智能网联车路协同技术商业模式分析

摘  要：在我国政府的支持下，车路协同网络不断发展，我国各城市都积极落地车路协同产业。由于车路协同发展涉及的产业链条长、跨界融合特点明显，已正式形成为推动自主驾驶汽车商业化落地的重要驱動力，产生了千亿级别的市场规模，是智能网联汽车发展应用的重要趋势。通过对国内企业车路协同项目案例的深入分析与总结，使用扎根理论方法，罗列车路协同技术上下游产业链概况并进行分析和归纳，进而探索车路协同盈利模式，最后为车路协同商业模式的发展提出建议。

关键词：车路协同；智能交通；商业模式；产业链

中图分类号：F512.3；F49     文献标识码：A  文章编号：1005-6432（2023）26-0000-04

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2023.26.000

1  引言

智能车路协同技术是当今智慧交通领域的前沿技术，从根本上将彻底改变人类对传统道路系统的理解与实践，但同时也将极大地影响现代交通的发展模式。智能车路协同系统（Intelligent Vehicle-Infrastructure Cooperation Systems，I-VICS），是通过先进的无线通讯和新一代网络等现代信息技术，实现车-车、车-道路动态的实时信息互动，即在全时空动态道路交通信息收集和融合的基础上，进行机动车协调安全控制和道路路面协调管控，以充分实现人、车、道路之间的高效合作，维护交通安全，提升道路行车效能，建立安全、快捷和绿色的道路体系。

一直以来，我国就是车路协同技术发展路线的最坚定支持者与大力推动者。从二零一六年开始，我国政府先后发布了多项政策措施以保障车路协同发展，并在2019年出台了《交通强国建设纲要》，针对与V2X技术相关的智能公路、数字轨道交通规划项目，在政策措施上提出了更加明晰、具体、有效的目标[1]。在车路协同环境下道路上的车辆与其所在的交通环境中的人、车、路、环相连，在一定程度上改变了传统交通系统的格局，学者们认为，人、车、路、环相互连接将有助于优化整个城市交通[2]。洪金龙等[3]从经济驾驶、多车协同节能、道路交叉口车路协同节能和车云协同节能等详细探讨了车路协同技术的商用价值及发展趋势。车路协同技术的组成架构包括智能交通设施、车联通信网络。目前车路协同关键技术主要是雷射一体技术及高精度定位等实现主动安全预警的功能，而对于智能网联汽车间的信息交互还处在仿真模拟阶段[4]。

车路协同商业化价值体现在面向消费者个人用户、面向政府、面向企业用户商家三大领域[5]。在面向消费者用户时，车路协同通过技术集成向使用者提供出行服务；在面向政府时，其价值在于智慧交通规划与治理，在智慧交通与智慧城市建设中是不可缺少的部分；在面向企业用户商家时，车路协同产业涉及的上下游各个产业跨领域合作，通过技术集成和产业互补最终实现商业共赢。近几年相关学者都对车路协同生态系统做出大量研究，但关于车路协同商业模式及相关法律法规提及甚少，车路协同商业模式的运转和法律的规范对车路协同在整个社会中的融入至关重要，车路协同项目能否落地，不仅取决于技术优势，还取决于其适应商业趋势的能力。因此本文将通过对国内企业车路协同项目案例的深入分析与总结，使用扎根理论方法，罗列车路协同技术上下游产业链概况并进行分析和归纳，进而探索车路协同盈利模式，最后为车路协同商业模式的发展提出建议。

2   车路协同基本框架

智能网联V2X通信主要分为车—车（V2V）、车—基础交通设施（V2I）、车—网络（V2N）以及车—人（V2P）四种类型。V2V是指车辆之间的直接通信，用于交换车辆的位置、速度、方向等信息，避免车辆间发生冲突；V2I是指车辆与交通基础设施之间的通信如路侧单元等；V2N是指车辆与V2X应用服务的供应商之间的通信；V2P是指车辆与行人之间的通信。由此可知，车路协同产业涉及的上下游各个产业跨领域合作，以下将对车路协同产业链进行梳理。基于车路协同的C-V2X的体系架构总体沿用物联网的“端边云用”四层架构，依次为：终端层、边缘层、云平台和应用层。

2.1终端层

终端层主要包含了两大类终端：车端与路端。智能网联车与智能网联路，需能按照同一技术标准实现信息交互。汽车还必须搭载收集车辆周围环境和区域信息的传感器，如摄像机、激光雷达、超声波雷达、毫米波雷达、GPS定位控制系统等，为周围环境感知整体融合与决策控制管理提供了基础依据。除此以外，车辆还必须采用集成C-V2X模组来实现通信功能。

一是普通车（V），是被感知的对象，可以通过4G/5G移动通信接受普通的交通信息服务；二是网联车（CV），本身无智能，可授权边缘服务器通过OBU接受RSU传来的控制指令遥控车辆。网联车的智能水平，取决于智能道路的智能水平；三是智能车（AV），也叫做无人驾驶车辆。利用自身搭载的传感器感知道路环境并通过车载服务器规划和控制车辆行驶；四是智能网联车（CAV），具有主动的智能行驶系统，并能使用OBU，既可以接受由RSU传过来的实时路面状态数据与控制指令，也可以通过使用车载服务器控制车辆或将控制权交由路侧边缘系统计算。

2.2边缘层

安全、快捷、节约环保是现代人对公共交通出行的最基本要求，而车路协同的C-V2X系统为适应实时性、可靠性、安全性的特点，在网络结构上采用了MEC（边缘计算）技术以减轻终端设备的运算与储存压力、降低因大量信息回传而产生的网络负荷、降低传输延迟。边缘层包含智能路侧系统、边缘计算台、差分基准工作站等。通过RSU采集终端层的数据，并完成道路感知数据汇总和融合运算、局部道路交通状况的情景意识运算，从而实现路侧融合感知，对路面、机动车、行人、交通标志、交通信号等做出识别，通过智能分析判断机动车风险，并提供局部危险信号警示。

2.3云平台

云平台是车联网服务平台和应用的交通大脑。车联网服务平台主要承担连接控制、数据处理、信息开放服务等基本业务，完成了车路协同信息采集、路由和分配，路侧设备信息控制、交通事件分析和下发、交通数据的实时统计分析和发布。而交通大脑则承担了全局道路交通信息汇总和数据分析，包括道路交通大数据的智能分类、道路交通方案制定和下发、道路交通状况及时判断和交通优化服务，以整体提高道路交通安全的管理水平，夯实了智慧交通的基石。

2.4应用层

应用层针对车主、行人、交管部门等的服务，如智慧交通系统中的信息优化、交通诱导、交通安全监督等；自动驾驶领域的智慧道路、全息高速公路等。有关车路协同的数据可由交管部门管控，由数据应用企业对接使用。

3 车路协同商业模式分析

3.1车路协同——产业链

由于车路协同产业主要由软件供应商、整车车企、通讯运营商、芯片和模具制造商等组成，因此其产业链长、领域涵盖范围广泛，如图1所示。上游企业一般是传感层，包括雷达、芯片、通讯模组和各种基础设施智能配套硬件供应商；中游大部分为控制层，重点包括汽车控制、系统集成商、TSP供应商、智能座舱和解决方案供应商；而下游则大部分为应用层，重点包括智能汽车生产厂家、信息产品与技术服务供应商等。

3.2车路协同技术——软件服务

随着智能网联汽车的技术发展以及在用户群体中的普及，车载中控操作系统已成为各品牌车辆的标配，作为智能车技术厂商的核心软件产品，车载显示器的功能可以分为两类：一是车载娱乐信息系统，不直接参与汽车的行驶控制决策，该系统集成了各类娱乐影音、地图导航，以及基于场景化服务的APP和小程序等。二是车辆电子控制装置，该系统能够直接向执行机构发送指令以控制车辆关键部件，包括EMS发动机电控系统、ABS制动防抱死控制、新能源汽车整车控制VCU等。同时在车路协同环境中确定信息的安全性和隐私性，进免受到病毒和恶意破环，是车路协同发展过程中需要突破的重大难题。

3.3车路协同技术——硬件支持

车路协同技术的硬件需求量日益增加，盈利点主要集中在核心元器件以及通信模组产业中。新基建将进一步拖动中国车路协同硬件需求增长。车路协同硬件产业链主要包括通信芯片、通信模组、终端设备、整车、智慧公路、测试验证以及运营与服务环节，其中的参与方包括芯片厂商、设备厂商、主机厂、方案商、電信运营商、交通运营部门和交通管理部门等。

3.4车路协同——以服务车为主细分领域

3.4.1  无人环卫

公共服务领域用车全面电动化，高度自动行驶车辆实现了大规模使用，有效推动节能减排管理水平和社会企业运营效益的提高。环卫产业是公共领域的重要组成部分，实现环卫车的电动化、智能化转型成为环卫产业转型升级、自动驾驶应用场景落地的关键。

3.4.2  无人售卖移动餐车

通过运用无人移动餐车，餐饮门店可以实现“一拖N”模式网点布局。以一家门店为原点，可以通过无人驾驶移动餐车，实现多个网点布局。通过无人餐车，餐饮品牌可以在顾客每天经过的“动线”上，进行网点布局，比如地铁口、公交站、各大人流密集园区、校园、CBD等商圈广场附近。

3.4.3  无人驾驶矿车

调查资料表明，在合理考虑各要素的理论情况下，7辆无人驾驶守矿车可以取代9辆同型号车辆的任务，燃料成本减少百分之六，车轮损耗降低7.5%以上，包括降低人工成本在内的收益增加49%。在大规模露天矿山开发中，由于采矿深度下探，边坡大、弯道多的情况日渐加剧，采矿的困难日益增多，勘探的无人化运营是达到稳定产量、减少人力和整车运用投入、提高运营质量的有效途径。

3.4.4 无人驾驶园区物流车

据预测，自动驾驶干线物流场景的潜在替代市场规模大约为7000亿元，但随着国家关于自主驾车的有关规定的逐步完善以及国家交通现代化管理水平的提高，无人驾驶园区物流车市场或将加速进入中国干线物流场景。

4 车路协同盈利模式

4.1从运营商角度探索车路协同网络盈利模式

车路协同的网络是由通信运营商提供，也可以是政府部门在智慧城市交通的平台上自主建网，而高速公路服务则由高速公路经营企业承担。从经济效益、覆盖度和网络发展的角度考量，业内学者们普遍认为由通信运营商承担的C-V2X网络服务将更为合理。为此，本节将就商业模式与运营商进行车路协同的方式来展开探讨与研究。运营商在车路协同业务中应该从全新的价值链、独特的细分领域以及灵活高效的模式三个方面入手，去探讨怎样利用具有互联网功能的业务来发掘商业价值。

第一，业务基于流量。由于车联网在不同场合和不同驾驶级别下对互联网能力的需求具有较大差异，因此运营商可进行细分实现流量运营。对增值服务流量进行QoS保障：车联网业务对互联网的要求更高，服务层次也更高，在互联网上实现了优先传输、调配权。就这样，可以实现更高的网络要求，从而进行更有价值的流量运营管理。对增值服务流量实现后向流量收取：面向第三方用户（车企、车联网信息系统服务商、沿途服务商等），面向车路协同平台进行批量流量业务，发布应用中潜在需要的服务信息，以促进企业利用网络将空闲资源变现。

第二，基于多接入边缘计算边缘云资源。车路协同网络直连路侧边缘计算设施，比其他云服务商拥有明显的连接资源优势，所以经营者可以选择通过自营或是联合经营的形式对多接入边缘计算的云资源开展经营，进行类似LaaS和PaaS的模式。

第三，基于网络信息。大数据能力和价值已日益凸显，而随着海量物联时代的来临，发展的意义将越来越大，所以互联网数据的能力也会得到很大的提高，大量的互联网数据将经过聚合和分类，而对数据行为的研究以及对数据的刻画也将会越来越精确。运营商的大数据基础搭建和大数据挖掘也将形成新的一小部分的增长点，而大数据挖掘报告化、大数据挖掘平台调用等将是非常有效的业务方式，而未来也会涌现出越来越大的市场，进而产生更加多样的商业模式。

第四，基于网络能力开放。由于开放接口， 使得第三方服务平台能够更加灵活性的调度服务所需要的网络能力，按照调度频次，调取时间长度，调取数据量等元素，完成对业务模型的刻画，即按次、按量结算，又或者根据签约服务能力打包核算。

4.2从ICT企业的角度探索车路协同盈利模式

ICT指信息与通信技术（information and communications technology）。在联合国于2008年8月11日公布的第四版国际标准产业规定中，总结了OECD于2007年的ICT定义，即“旨在利用计算机工具实现数据机械加工和通讯的服务， 或使具有信息加工和通信功能”。此界定基本上涵盖了ICT设备制造商、ICT贸易业务以及ICT其他服务业。而依托于自身的ICT技术，许多企业将早年间的重点发展主要是放在了车路协同的基础设施建设方面，以及在人工智能硬件领域。企业期待将这些多年累积的ICT核心技术，引入智慧网联汽车行业中，以智慧座舱、智慧行车、智慧网联、智慧电动及其相应的云技术，实实在在的协助企业更高效的制造出智慧网联车，并作为真正面向智慧网联车企业的增量配件供应商。

第一，积极建设MDC智慧驾驶平台，开放合作，共同推动智慧驾驶发展。建立一个MDC的智慧驾驶系统，利用这种模式，形成广泛生态，最后实现开放合作，推动整个汽车行业迈向智能化。企业之间最大的竞争力在于AI技术和云端的服务，并推出以华为鲲鹏芯片为基础的、结合了人工智能驾驶操作系统和自主驾驶云端平台的MDC人工智能行车系统

第二，打造CDC智能舱座平台，全场景协同管理，创造体验新标杆。核心目标是将智能座舱生态与整个智能终端生态融合一起。智慧驾驶舱应用在企业上，未来需要将智慧终端的生态、软件生态、服务生态，融入到一种智慧驾驶舱。如华为公司将通过手机麒麟芯片和鸿蒙技术，来建立一种智慧驾驶舱的生态。通过这样的生态，来建立起智慧驾驶舱的态，未来的智慧驾驶舱硬件不断更新，软件能够不断提升。

第三，搭建VDC智慧电动汽车平台，推动智能车企电动汽车差异化服务发展。如华为公司开发的MCU，通过MCU建立一个整车的控制系统，基于这种控制系统提供给全球的整车研发公司，进一步增强客户差异化服务。所有的車企采用VDC系统，能够更有效地进行差异化的整车管理。另外华为公司在汽车电源领域拥有五十亿美金以上的业务，能够利用在电源领域的规模化、设备一致性，将汽车电动化生产成本降下来，从而避免了充电、电驱、电池管理等系统的低效率和可靠性问题。

5 结论与建议

5.1   行业标准尚未统一

目前车路协同行业没有统一的商业模式及法律规范。车路协同厂商之间各自为营，各个生产制造商采用的智能芯片、车辆智能协同控制硬件、传感器、雷达、算法平台等不统一，导致不同品牌车辆无法统一管理及交互。车路协同是车辆和信息跨界结合产生的崭新领域，是车辆、智能电子产品、信息通讯、智能道路设施等领域深度融合的新型产业。车路协同产业链复杂且冗长，需要各个产业跨领域合作，因此政府和社会应共同推进车路协同产业发展，加快统一、规范产业协作制度的步伐。

5.2   信息安全存在漏洞

存在信息安全隐患。由于车路协同的协同操作模式使车辆、道路、行人互联互通，导致人、车、路环境信息暴露在云端。若整个车路协同环境数据信息没有安全保障，那么车路协同技术的优势也将成为其致命缺陷。为维护汽车使用者的通信安全和隐私权保障，车路协同技术相关厂商必须加强防范网联环境信息被窃取的风险，保障驾驶人、行人的隐私信息，以最大限度上利用车路协同技术优势。

5.3   基础设施建设滞后

车路协同的基础设施滞后。目前我国车路协同技术还处于实践阶段，落地项目仅在发达城市的个别区域实施，由于大部分城市的智能交通设施滞后、覆盖率小，导致车路协同项目难以落地，从而局限了车辆之间互联互通的发展。推进智能交通设施的网联化、动态化、信息化和规范化、统一化建设已迫在眉睫，推动全国车用无线通信联网工程，以及建立覆盖全国路网的道路交通地理信息系统都必须加快建设步伐。

参考文献：

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[作者简介] 苏晏俊洁（1997-），女，云南昆明人，硕士研究生，研究方向：交通运输经济、驾驶行为。