智能网联汽车发展的研究与探析

武广富

摘 要：智能网联汽车有利于促进绿色低碳社会的构建，我国的智能网联汽车起步晚，但政策支持力度较大，其相关产品及技术的应用比例快速增加，市场化速度明显加快，不久将在中国的汽车市场中普遍得到应用，激发新的市场活力，展现出庞大的市场需求和可观的经济规模。文章主要针对国内智能网联汽车的发展现状、发展趋势及其含义等进行了总结分析与研究，并结合我国汽车产业当前的实际状况，为今后智能网联汽车的发展给出建议与期盼。

关键词：市场需求；智能网联汽车；发展趋势；研究与探析

中图分类号：F812.42   文献标识码：A 文章编号：1005-6432（2024）01-0058-04

DOI：10.13939/j.cnki.zgsc.2024.01.014

1 引言

随着国民经济不断地提高以及老百姓小康生活的改善，我国人均汽车占有量不断提升，进而加剧了我国道路安全、交通事故、生态破坏问题，更重要的是也导致了能源资源逐渐匮乏等棘手问题［1］。所以汽车行业在研发与生产中更应着重考虑能源、生态、安全，发展成对社会、环境、人居友好的产业。当前是互联网及人工智能等科技发展大潮的新时期，正积极而深刻地改变着人们的生产、生活及工作方式。快速崛起的科技加速了制造业的升级改造。为了能在科技变革的时代抓住机遇抢占市场，世界众多国家相继出台相应的政策法规以支持新能源汽车的发展、研究和销售。新能源汽车技术不断地发展，为新能源的推广做出了巨大贡献。我国政府结合国情与世界科技前沿，不但提出 “中国制造2025”，还适时地提出了“互联网+”的发展战略，进而促使智能网联汽车的研究更加受到大家的追捧［2］。智能网联汽车不但在能源节约上有优势，还能改善驾乘人员的舒适体验，另外在整体交通上也得到优化，提高了道路有效使用率。智能网联汽车是一个合作共建的复杂体系，包括整车厂、网络公司、供应商及相关政府部门。所以文章针对国内智能网联汽车的发展现状、发展趋势、市场分析及其含义等进行相关的总结与研究，并结合我国新能源汽车产业的实际状况，为今后智能网联汽车的发展给出建议与期盼。

2 智能网联汽车的含义

随着工业信息科技的发展，“车联网”以及“智能網联汽车”等专有名词走进大众视野的同时也被学者们反复地研讨。那么其定义是什么？同“智能交通”和“智能汽车”又有怎样的关系？现将上述专有名词逐一研究与分析。

车联网（internet of vehicles）这一名词起源于物联网（internet of things）的辩证扩展，即名称是我国劳动人民创造的，在英语词组中有vehicle networking、connected vehicles等词与之相近。现在汽车中有着复杂的电子电器系统及网络系统，在“车—车（vehicle-to-vehicle，V2V）”“车—路侧（vehicle-to-infrastructure，V2I）”设施以及“车—人”或“车—非机动车”也由专用的短程通信（dedicated shaort range communication，DSRC）设备形成移动自发的众车之间的网络。以上说明车联网也可描述为：在依据一定的架构体系、协议以及相关的交互数据为标准下，又将车内的网络、车云端的网络以及众车之间的网络作基础，便可实现“车—X”（X为车、行人、路和移动互联网等）之间［3］的信息交换和通信的系统网络。

智能网联汽车（intelligent connected vehicles，ICV）是在兼顾车联网的基础上装配当前最前沿技术的车用中央控制器、传感器及相应的执行机构等与网络通信技术结合，使目前及未来车辆能够在复杂道路情况下拥有灵敏度高的判断力、智能化的自主决策能力和高效的最佳控制能力，使车辆在道路行驶中保持自身及周边人与环境安全，并且在绿色低碳、能源消耗等方面达到最优而形成新一代的智能车辆［2］。智能网联汽车与车联网是交织的，也说是车联网的升级版。最终形成的智能网联汽车不局限于车辆智能控制、智能动态信息、智能化交通管理以及为驾乘人员提供可选择、多样化、人性化的车载信息及服务，另外对汽车智能制造、网商、后市场、交通事故处理以及保险等也提供便利服务。

3 智能网联汽车国内发展现状

当前车联网技术与智能网联汽车不断发展，通过车联网技术和智能交通数据信息处理混合动力汽车（hybrid electric vehicle，HEV）优化控制问题，很好地改善了燃油经济性，使混合动力汽车节能环保的特点更突显，成为众多车企及学者们共同关注的焦点，从而给混合动力汽车的能量管理和优化问题贡献了另一个新思路。智能网联汽车不但为老百姓带来更多生活舒适与安逸，而且在出行方面更加的安全智能化，在能源节约上也更加的出色与友好。这些是在国际上被认可的发展趋势及全球关注的聚集带。

在国家重大项目，比如“863”的支持下，诸如同济大学、清华大学与中国长安汽车集团等展开“产学研”相结合的校企合作，进行车路协同领域的研究［2］，也开展小范围的实测，其他车企也开始加入研究行列。为了推动网联化与智能化技术的发展应用，在国家工信部的支持下，由2015年开始，在上海（比如安亭、金桥等地）建设智能网联汽车示范区［4］。

虽然于2015年首次在《中国制造2025》提出智能网联汽车的概念，但在上海于2016年建成的全封闭性的综合实验场区是我国第一个专门给无人驾驶车辆的实验区域。两年后在无锡市高速公路上也建成了封闭的自动驾驶实验路段，这也是我国首个建成的路段。

我国多个城市在智能出行领域做出前瞻性的布局，例如北京、上海、广东等地大都进行自动驾驶载人的实地实验［4］。在《智能网联汽车技术路线图》［5］基础上，李克强公布的《智能网联汽车技术路线图2.0版》研判我国智能网联汽车融合发展新生态，实现汽车强国的目标。深圳自2022年8月1日起施行的《深圳经济特区智能网联汽车管理条例》是国内首部有关智能网联汽车管理的法规，允许无人驾驶汽车可在特定规划的路段行驶，也明确由无人驾驶车辆而引发的交通事故责任清单，有了责任划分。进而填补了我国智能汽车产业方面的法律空白，也预示着深圳将成为我国首座对L3级甚至更高级别自动驾驶放行的城市；8月3日全国首个具有全车无人化示范运营的资格于重庆永川发放；8月7日百度无人车“萝卜快跑”在永川自动驾驶测试路段区进行付费运营服务。重庆、深圳等地的城市道路上也相继有自动驾驶汽车正式开始行驶。

在科技强国战略引导下，5G、人工智能、大数据等技术同汽车产业相融合，智能网联汽车不断推出新品，智能化、网联化相互融合大力促进新能源汽车产业的生态发展，推进产业重塑［6］。同时我国智能网联汽车也存在诸多挑战。车载芯片、线控执行、复杂环境感知等关键技术与发达国家仍有着差距，关键核心技术仍影响着我国智能网联汽车的发展。

4 智能网联汽车的发展趋势

4.1 智能网联汽车的技术发展与应用趋势

智能网联汽车有3大要素，即智能交互（是抓手与入口）、智能驾驶（其核心是智能化技术）及智能服务（其核心是网联化）。其发展有3个阶段：①基础阶段，即高级驾驶员辅助系统（advanced driver assistance systems，ADAS）；②网联化技术应用阶段，即应用信息通信技术（information communications technology，ICT）来实现“车—X”信息共享及协同控制；③发展自动驾驶和智能无人驾驶，这是智能汽车最终发展目标。

未来以人工智能学习为主的算法将普遍应用到智能网联汽车以助力产业发展。中国地方政府将加快推进自动驾驶测试的相关布局，C-V2X（cellular vehicle to everything）［7］落地日程也逐渐清晰，推动车联网迅速发展；另外大数据基础平台也将有效管控智能网联汽车的正常运行［8］。相应的车载激光雷达、影像识别等以及灵敏度分辨度较高的传感器具有低成本化、便捷化及小巧化的优点。一些辅助功能也会相应地增加与优化来满足市场多样化需求，比如声控发动机（电机）启停、开关车门、多媒体、智能化中央大屏及仪表盘等，或安装能投递信息与前观视线垂直的平视显示器以及智能支付系统（比如自动智能支付过路费）、智能检测驾乘人员健康的座椅等。另外北斗定位系统也会得到普遍的结合应用，助力智能网联汽车的发展。以上说明智能网联汽车不仅是集整车、人工智能，还是集信息交互、5G以及基础设施、交通等行业高新科技于一体的新产业。

未来智能网联汽车的应用也更加的广泛［6］，比如高速公路自动驾驶场景，无人物流、公共交通、环卫、救灾抢险、矿山开采、农田耕作等低速与限制场景。

4.2 智能网联汽车的市场需求趋势

国家对智能网联汽车的发展不断调整，比如在《交通强国建设纲要》中明确提出要加强智能网联汽车研发力度，非常重视其发展。在“双碳”目标及“绿水青山就是金山银山”的理念上以及人民对美好生活与宜居环境的追求上，更需求环保节能、降低污染与能源消耗，而智能网联汽车在这方面能发挥更大的贡献，所以受到国家和人民群众的喜爱。

据有关数据统计，我国智能网联汽车的市场销售规模在2016年与2021年分别达到了490亿元、1650亿元，而2021年如此规模的销售额度在世界智能网联汽车的市场规模中有着高达40.6%的占比。预计这一规模在2025年将达到54.9%的占比。

国家加大对智能网联汽车重点示范区域的投资与开发力度，比如北京、上海、浙江、长春、福建等地都推动着重点示范区域的发展，也带动着相关产业的蓬勃发展。国内部分较大的互联网企业也展开智能网联汽车研发布局，比如阿里巴巴集团、百度公司、华为公司、腾讯公司等。而且传统的汽车企业也有智能网联汽车研发的相关布局，比如上海汽车集团、重庆长安汽车集团、中国一汽集团、东风汽车等一大批传统企业也加大了智能网联汽车的研发投入。在这“百花齐放”的技术产业推动下，中国智能网联汽车的发展趋势必然向好，市场需求也必然增大。

5 发展智能网联汽车存在的问题与建议

5.1 发展智能网联汽车存在的问题

5.1.1 尖端高技术人才缺乏

智能网联汽车的快速发展离不开一大批具有高精尖技术的人才。我国在新能源汽车方面，尤其在智能网联汽车方面起步相对较晚，可用经验缺少，相关专业知识储备有限，加之国内可查阅的文献短缺、查阅外文资料有限制范围等一系列因素，导致我国在这方面相关的人才也比较稀缺。

5.1.2 相關配套设施设备滞后

智能网联汽车的应用与发展不但与车辆自身有关，也与相关的配套基础设施设备有关。我国在智能网联汽车核心部件上的制造水平与发达国家还有一定的差距，致使在生产制造时严重受阻也放慢了其向前推进的步伐。很多的公共道路（如高速路、市区路、乡镇路）等设施设备有待完善或改造，因为这些道路的配套设施还不能很好地形成“车—路（设施设备）—人—网络”之间的闭环，不能更好满足智能网联汽车的网联化、智能化功能，也不能大范围推广。

5.1.3 相关核心技术有待掌握

智能网联汽车技术还有待提高，我国这方面的部分核心技术要从国外引进，也有一部分关键零部件需要进口。核心技术的缺失不但消耗大量资金，也导致生产效率低下，影响其发展。

5.1.4 大众消费者观念比较传统

由于传统汽车技术的稳定性以及最先进入大众日常生活，且大家对传统汽车的消费观念已根深蒂固，从而在购车时主动偏向燃油汽车，进而降低了智能网联汽车市场需求，同样也制约着其发展。

5.1.5 用户对个人隐私泄露的担忧

智能网联汽车的发展势必要求各相关企业部门进行数据共享，而这方面我国缺少相关的法律文件或者有待完善。用户对此比较担心，进而降低市场需求，也会影响智能网联汽车的良好发展。

5.1.6 行业标准、生产技术等不统一

当前智能网联汽车的发展大多依照企业各自的标准进行研发制造，也是导致其不能快速发展与推广的限制因素之一。行业标准、生产技术等不统一，导致零部件在应用上不匹配，影响研发进度与生产效率。

5.2 发展智能网联汽车的建议

5.2.1 政府加快推进相关政策出台

政府及时出台相关政策［9］，不但保护相关科研人员与企业利益，还能更多地激发企业和学者投入研发中，深入前沿促进技术突破与应用，完善智能网联汽车产业布局，精准发力。最能反映民意的是车辆购买时相关补贴政策及车辆回收的政策，所以应加大购车鼓励、补贴以及售后问题解决的政策力度，促进消费，带动汽车产业的良好发展，最终受益、便利的是广大人民群众。

5.2.2 政府加快相关配套基础设施建设

智能网联汽车只有与道路设施设备、行人、云端等建立良好的信息交互，形成“车—路（设施设备）—人—网络”的闭环交互网络，才能得到设施等更好的支持，进而促进其大面积、常态化的运行及推广，促进产业又快又好地发展。所以加快配套设施的建设和改造尤为重要。

5.2.3 加大智能网联汽车信息共享的力度

智能网联汽车的智能化还依据大量有效信息的支持，应该在政府的倡导和保护下加大监管平台的数据与相关企业之间的数据相互融通的力度，体现互联网的优势及便利，为智能网联车辆及时分享所需的数据。这也是社会数据资源共享的利益最大化，不但能促进智能网联汽车的发展，也能提高行业及政府部门的监管效率。同时应严格加强数据的保护，保护消费者个人信息不会因为数据共享而受到不法侵害。

5.2.4 企业加强与高校的产—学—研结合

高校有着专业的、优秀的专家学者与项目团队，更有一批热爱智能网联汽车产业的有志青年学生，他们有独特的见解和扎实的理论基础，富有活跃灵敏的头脑，能结合专业知识与企业平台把产业推向新高度。所以应加强校企合作的力度和范围，并给予最大信任，从长远来看还能为国家、企业培养具有良好专业素养的高新技术人才。

5.2.5 加快车载芯片及核心技术的研发

我国在智能网联汽车领域的相关应用芯片等“卡脖子”关键性技术还与他国有一定差距，有些芯片依然需要进口，这对产业的发展有着重要影响。应结合国内实际情况与科研创新能力，联合开展关键技术攻关，如车用操作系统、高精度传感器、高性能芯片等，早日把核心技术牢牢掌握在自己手中，推动智能网联汽车向前发展。

5.2.6 提高车辆驾驶安全与可靠性

因技术不到位，比如高速路上刹车（电子助力）失灵、紧急自主避障失灵、影像判断失误导致相撞，电池SOC（state of charge，电池的荷电状态）预测不准、电池爆燃等现象时有发生。在研发与核心技术攻关时更应该注意相关问题，同时企业要制定严格规范且符合国标的生产操作流程，共同保障车辆的安全性与可靠性。

5.2.7 达成行业统一标准共识

为推动智能网联汽车快速发展与普及，各相关企业要达成制造、技术等统一标准共识。利于企业间技术交流互助，以“众人拾柴火焰高”的精神为智能网联汽车的发展贡献各企业的最大能力。比如电池的换电技术，达成生产技术统一标准，用户在使用时就像普通加燃油一样，到任何站点都可方便快捷地换电池。不但能提升用户的体验好感，也能增加企业收入，还能有效改善地理空间的使用状况。

5.2.8 相关企业之间加大合作力度

智能网联汽车是一个“集百家之长”的最前沿高技术创新产品，不能单独依靠某一单位或企业自主完成。需要各相关企业单位的最核心技术来共同完成这一新型的具有推广与应用价值的产品。比如擅长地图导航、车载雷达、操作系统、灵敏传感器、智能控制等的各企业单位拿出看家本领精诚合作，不但能促进智能网联汽车的早日普及，还能实现利益最大化，这是双赢或者多赢的友好发展局面。

6 结论

智能网联汽车的普及将给人们带来更多的便利与生活体验，让科技走进生活，融入日常，从科技中获得喜悦感，从智能网联汽车中获得便利感、幸福感，为构建低碳的环境贡献自己的一分力量。虽然诸如车用雷达技术以及我国相关厂商的科研与制造能力有待提高，但实现国产替代的潜在动力是持续的，通过不懈的技术攻关等努力之后前景可观。通过文章的分析进一步了解到我国智能網联汽车的发展现状及未来发展趋势，虽然与他国存在一些差距，但也有自己的特点和优势。整合科技优势并结合国情，未来新能源汽车尤其智能网联汽车必能完成产业的转型升级，相信在国际市场上具有深刻的影响力。

参考文献：

［1］中国制造2025［EB/OL］.http：//www.mitgov.cn/n973401/n1234620/index.html.

［2］李克强，戴一凡，李升波，等.智能网联汽车（ICV）技术的发展现状及趋势［J］.汽车安全与节能学报，2017，8（1）：1-14.

［3］中国汽车工程学会.智能网联汽车信息安全白皮书（2016）［M］.北京：机械工业出版社，2016.

［4］陈桂华，于胜波，李乔，等.中国智能网联汽车测试示范区发展调查研究［J］.汽车工程学报，2020，10（2）：79-87.

［5］中国汽车工程学会.智能网联汽车技术路线图［M］.北京：机械工业出版社，2016.

［6］国务院办公厅.新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）［EB/OL］. https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-11/02/content_5556716.htm.

［7］吴冬升.美国车联网（V2X）发展现状分析［J］.智能网联汽车，2019（5）：66-72.

［8］李克强.我看智能网联汽车十年发展［J］.智能网联汽车，2022（3）：6-9.

［9］张丽丽，邵利敏.能源革命背景下新能源汽车的发展——以太原市电动出租车为例［J］.中国市场，2017（35）：234-235.