中國智能交通發(fā)展史

1995年交通部組團(tuán)參加第二屆世界智能交通世界大會

1997年交通部組團(tuán)訪問美國考察ITS

智能交通源自交通信息化和交通工程，在1994年國際上才真正出現(xiàn)智能交通這個(gè)概念。對我國公路行業(yè)而言，智能交通也是一個(gè)年輕的學(xué)科，我國從20世紀(jì)90年代開始關(guān)注智能交通。

歷史的瞬間

中國公路學(xué)會和專家的遠(yuǎn)見

在1995年我國高速公路建設(shè)初期，中國公路學(xué)會專家劉以成在第一期《中國公路學(xué)報(bào)》上發(fā)表的《世紀(jì)之交的中國公路交通科技》一文，對智能交通系統(tǒng)（ITS）發(fā)展提出了明確建議：ITS是公路交通21世紀(jì)前半葉將實(shí)現(xiàn)的方向性技術(shù)；必須緊密跟蹤，積極開展工作；同時(shí)提出交通部門是組織者；要建立專門研究機(jī)構(gòu)，可在交通部公路科學(xué)研究所先建一個(gè)研究室；逐步擴(kuò)大，建成一個(gè)聯(lián)合體；利用經(jīng)濟(jì)杠桿，組織各有關(guān)方面進(jìn)行國內(nèi)外的協(xié)作研究。

交通部是最早制定ITS發(fā)展計(jì)劃的部門

交通部《公路、水路科技發(fā)展“九五”計(jì)劃和到2010年長期規(guī)劃》對ITS的表述和安排，總目標(biāo)是到2020年，形成以高新技術(shù)為主體的公路技術(shù)體系，并逐步建設(shè)智能公路運(yùn)輸系統(tǒng)；相關(guān)機(jī)構(gòu)建設(shè)目標(biāo)是到2000年建成智能公路運(yùn)輸系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心；主要研究方向是交通控制系統(tǒng)、駕駛員信息系統(tǒng)、車輛調(diào)度與導(dǎo)駛系統(tǒng)、車輛安全系統(tǒng)、收費(fèi)管理系統(tǒng)，并且實(shí)現(xiàn)2010年以高新技術(shù)為手段，特別要在信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、聲光電技術(shù)、智能化公路技術(shù)等方面取得重大進(jìn)展和突破。

中國邁進(jìn)國際ITS大門

我國交通行業(yè)第一次正式出現(xiàn)在世界智能交通大會上，是1995年交通部組團(tuán)參加的第二屆智能交通世界大會。在那次大會上，我國看到了國際交通界對ITS的熱情，看到了眾多未來技術(shù)和前沿技術(shù)，體驗(yàn)了當(dāng)時(shí)即將在日本規(guī)模測試和推廣的車載導(dǎo)航，并與日方討論了日本車載導(dǎo)航和ETC。

此后，我國陸續(xù)組團(tuán)參加ITS相關(guān)會議。1997年，交通部訪問美國考察ITS，并且組織代表團(tuán)專門參會。在加州體驗(yàn)了自動駕駛，參觀了控制中心，在華盛頓拜訪了美國ITS協(xié)會，了解美國ITS總體情況。1998年，交通部時(shí)任總工程師鳳懋潤作為代表參加第五屆智能交通世界大會，并在大會發(fā)言，全面展示中國交通的發(fā)展和未來。

發(fā)展ITS的爭論與突破

很多人有這樣的疑問，中國的國情適合做智能交通嗎？1995年中國的GDP和人均GDP與發(fā)達(dá)國家相去甚遠(yuǎn)，公路總里程約120萬公里（高速2000多公里），機(jī)動車3600萬輛。發(fā)達(dá)國家的智能交通在穩(wěn)定的道路體系下穩(wěn)步發(fā)展，而在我國發(fā)展合適嗎？在這樣的輿論背景下，交通部邀請行業(yè)領(lǐng)域的專家及其他行業(yè)部門的專家，立項(xiàng)研究智能交通發(fā)展戰(zhàn)略。研究的結(jié)論是：我國要抓住機(jī)遇提前布局，協(xié)調(diào)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)目標(biāo)；總體規(guī)劃，分步實(shí)施，從容易實(shí)現(xiàn)的做起，選好切入點(diǎn)；先抓投資類，后抓消費(fèi)類。

中國ITS的概貌

回顧我國智能交通的發(fā)展，從1995年起步到2001年技術(shù)開發(fā)與小型示范，再到2006年，特別是以北京奧運(yùn)會、上海世博會和廣州亞運(yùn)會的集成應(yīng)用示范，到最近幾年組織的新一代智能交通技術(shù)開發(fā)，我國在智能交通領(lǐng)域經(jīng)歷了由弱到強(qiáng)的過程。

回首20多年來的發(fā)展過程，我國的不停車收費(fèi)覆蓋12萬公里，車載導(dǎo)航每年銷售370萬臺，手機(jī)導(dǎo)航有6.4億用戶，網(wǎng)上銷售火車票超過60%。而我國的網(wǎng)上購物超過5萬億元人民幣，網(wǎng)約出租車已經(jīng)服務(wù)超過400個(gè)城市，用戶超過了2億，日均訂單1000萬以上。我國網(wǎng)絡(luò)銷售機(jī)票超過總量的80%，航班信息服務(wù)App用戶超過3000萬，發(fā)行公交IC卡4.3億張，高速公路通信監(jiān)控覆蓋10萬公里以上，國家公路運(yùn)行監(jiān)管系統(tǒng)覆蓋40萬公里以上，城市指揮控制系統(tǒng)超過200個(gè)。

1998年，鳳懋潤代表交通部部長參加第五屆智能交通世界大會

未來之路

智能交通系統(tǒng)的主要著力點(diǎn)是：智能交通屬于利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)來改變道路交通的組織化程度，提高道路交通的安全性，提供出行的便利性及提高交通可靠性等問題，著眼點(diǎn)和發(fā)力點(diǎn)體現(xiàn)在這方面。

當(dāng)前數(shù)字化、智能化及互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)交通系統(tǒng)演進(jìn)，例如交通工具不變，但是組織機(jī)構(gòu)變了，如網(wǎng)約車和自行車。實(shí)質(zhì)內(nèi)容不變，但是方式和渠道發(fā)生改變，如網(wǎng)上售票。平臺沒有變，驅(qū)動和工作方式改變，如自動駕駛汽車。系統(tǒng)不變，控制和管理方式改變，如智能車路系統(tǒng)，新一代交通控制網(wǎng)。如果載運(yùn)平臺和系統(tǒng)都發(fā)生改變，那一定是新一代交通系統(tǒng)，但這些全新的交通系統(tǒng)有待研究和發(fā)展。

智能交通會走向何方？

智能交通將朝著計(jì)算、模式識別和人工智能方向發(fā)展。談到大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算，無論用什么技術(shù)手段，都要改變交通運(yùn)營管理控制手段或者運(yùn)行平臺。我國處于智能交通的初級階段，隨著大數(shù)據(jù)的應(yīng)用加深，要逐漸建立模型化智能運(yùn)輸系統(tǒng)，最終向高級的人工智能運(yùn)輸系統(tǒng)邁進(jìn)。

國家發(fā)改委、交通運(yùn)輸部的一系列交通發(fā)展戰(zhàn)略研究表明，智能交通朝著綠色、低碳與智能一體化方向發(fā)展。研究結(jié)果表明未來發(fā)展的3個(gè)方向是：第一，是新一代智能化的基礎(chǔ)設(shè)施，包括傳感網(wǎng)、下一代寬帶移動通信、下一代的交通運(yùn)輸控制設(shè)施，以及沿道路的能源配送網(wǎng)；第二，是智能化載運(yùn)工具及運(yùn)行系統(tǒng)，包括自動駕駛車輛、共享汽車等；第三，是開放、共享和合作的服務(wù)與管理系統(tǒng)，如滿足多層次需求的出行服務(wù)系統(tǒng)，基于新數(shù)據(jù)系統(tǒng)的決策和管理系統(tǒng)等。

隨之而來的，智能交通系統(tǒng)有了發(fā)展的新目標(biāo)，即在既有土木工程設(shè)施基礎(chǔ)上，依靠數(shù)字化和智能化提升安全水平和服務(wù)水平。提高載運(yùn)工具智能化水平，實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)行和自主運(yùn)行。創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)和服務(wù)方式，形成服務(wù)和制造領(lǐng)域新產(chǎn)業(yè)。

當(dāng)然，真正的智能交通一定是感知和執(zhí)行并具，網(wǎng)上服務(wù)僅僅是智能交通的初級服務(wù)。未來的發(fā)展要做出實(shí)事求是的選擇，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會發(fā)展是有規(guī)律的，彎道超車有的時(shí)候不容易實(shí)現(xiàn)。今天，我國社會還沒有進(jìn)入后生長和后工業(yè)化的時(shí)代，對智能交通的發(fā)展要有清醒的認(rèn)識，它不能解決根本的需求和供給矛盾。在沒有基礎(chǔ)設(shè)施的支撐下，僅僅依靠信息技術(shù)不能解決社會矛盾。

感知+執(zhí)行

世界經(jīng)濟(jì)論壇、波士頓咨詢集團(tuán)和波士頓市聯(lián)合的最新研究結(jié)果

自動駕駛大眾化有待時(shí)日

一方面，產(chǎn)業(yè)和資本的積極性與社會認(rèn)可存在矛盾，換句話說，就是自動駕駛比人類駕駛更復(fù)雜。2017年智能交通世界大會第一次全體會議的主題演講中提到，自動化應(yīng)以人為中心：技術(shù)具備挑戰(zhàn)性，但它是可預(yù)測和可靠的；但人是多變、不可預(yù)測的。

美國蘭德公司尼迪·卡爾拉（Nidhi Kalra）和蘇珊·帕多克（Susan Paddock）的報(bào)告中提到，要證明自動駕駛車輛的安全性與人駕駛車輛相當(dāng)，需要一輛自動駕駛車輛每天24小時(shí)行駛12.5年；要保證自動駕駛汽車的可靠性，使之能夠應(yīng)對公共道路上發(fā)生的狀況以避免交通事故，需要數(shù)億甚至數(shù)千億的測試?yán)锍獭?/p>

現(xiàn)在國際上正在討論自動駕駛的安全性如何驗(yàn)證，驗(yàn)證的癥結(jié)在于目前的計(jì)算機(jī)和傳感器構(gòu)成的系統(tǒng)還無法理解“上下文”。

筆者認(rèn)為，當(dāng)前汽車使用試驗(yàn)場（測試場）來對汽車新產(chǎn)品進(jìn)行測試和認(rèn)證，是基于汽車一百多年的使用和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，其測試和檢驗(yàn)的是車的機(jī)械性能，不涉及駕駛。自動駕駛汽車不但要檢驗(yàn)作為機(jī)械產(chǎn)品的車輛，也要檢驗(yàn)機(jī)器駕駛的安全性和可靠性，這是兩個(gè)完全不同的問題。如果在現(xiàn)有汽車測試場的基礎(chǔ)上，設(shè)置能夠想象出的場景、或者在仿真環(huán)境中設(shè)計(jì)想象中的場景，是無法預(yù)測自動駕駛車輛未來遇到的所有環(huán)境的，需要創(chuàng)新測試思路方法。

自動駕駛能解決交通擁堵問題嗎？

美國等發(fā)達(dá)國家開發(fā)自動駕駛的首要目的是改進(jìn)安全性。近期來看，自動駕駛不能解決交通擁堵，不會減少交通量；共享的自動駕駛汽車解決部分停車用地問題；兩類駕駛汽車混合使交通更加混亂；地鐵和公交的自動駕駛沒有解決供給能力問題。

長遠(yuǎn)來看，能否改善交通擁堵是不明確的。在一個(gè)區(qū)域內(nèi)全部是受控的高度自動駕駛汽車，將改變交通秩序和形態(tài)；高速公路卡車隊(duì)列將改變運(yùn)輸效率，降低勞動強(qiáng)度；城市配送可能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

今年6月27日世界經(jīng)濟(jì)論壇上，波士頓咨詢集團(tuán)和波士頓市聯(lián)合發(fā)布的一份研究報(bào)告表明，在混行階段自動駕駛將使中心城區(qū)擁堵增加。這份報(bào)告留下一個(gè)疑問，在資本和概念的驅(qū)動下大力推廣自動駕駛，究竟需要多長時(shí)間能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的駕駛。根據(jù)Gartner咨詢公司2017年發(fā)布的發(fā)展規(guī)律周期：自動駕駛距離穩(wěn)定應(yīng)用期在10年以上。那么風(fēng)投能否支持15年開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的資本。答案肯定是否定的，資本是逐利的，所以中國發(fā)展智能交通，發(fā)展自動駕駛一定要按照自己的目的、按照產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)律和群眾的需求來推進(jìn)。

中國的智能交通20多年來取得的進(jìn)步，得益于中國改革開放和交通事業(yè)的大發(fā)展，交通部、中國公路學(xué)會、交通行業(yè)和有關(guān)專家在上世紀(jì)90年代中期對智能交通就有了明確的認(rèn)識，有可行的政策安排。部領(lǐng)導(dǎo)的重視對智能交通的發(fā)展起到了重要的作用，但是實(shí)事求是、需求和應(yīng)用引導(dǎo)，是發(fā)展智能交通的關(guān)鍵，智能交通未來的發(fā)展空間巨大，產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用是發(fā)展的動力。今天，我國仍然需要學(xué)習(xí)國內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，提前布局產(chǎn)業(yè)，搭乘智能車道。