多杆合一需求与意义

随着移动通信无线网覆盖技术的发展，街道站已经成为普遍应用的微基站架设方式之一，用于弱覆盖区域的信号增强或业务热点区域的容量提升。街道站设置在道路边人行道或绿地内，以独立架设通信杆、借助路灯杆或电力杆等其他功能杆体等为主要建设方式，在需要与周边景观协调的场景辅以美化措施。回望前期的建设成果，国内道路上的杆体建设给人的直观感受就是杂乱无序，在大面积5G部署建设的影响下，覆盖半径的缩短意味着需求的站点数越来越多，道路的覆盖及周边环境的兼顾需求也就越大，按照传统意义上的改造或立杆新建势必会造成大量的资源浪费以及影响到市容市貌，这个时候就需要倚靠多杆合一的概念来重新布局。

受新型智慧城市建设的趋势带动融合了道路照明、充电桩、Wi-Fi覆盖、环境监控、广告牌和微基站等功能的智慧灯杆在国内多地进行了试点，但这还远远不够，随着新技术的革新发展，AI人工智能、无人驾驶、物联网等等都可以纳入需求清单内。将杆体划分为多个系统平台，每个平台规划出需求属性，同时依靠良好的网络环境来实现各平台的数据传输与共享。

（1） 车路协同与5G

道路如同城市的血管，血管的通畅程度与城市活力息息相关。随着城市规模越来越大，人口不断增长，交通拥堵的程度日益加剧，仅仅靠道路的建设等方式来构建高效的交通体系已经变得越来越难。5G时代的来临，作为城市和车辆的连接点，道路也将成为通信网络、云计算、智能传感器融合创新的交汇点，如何利用新技术来提升城市智能化水平，增强城市路网与车辆的协同效率和安全性，从而降低城市拥堵、改善出行体验，成为技术改变生活的新挑战和新机遇。

车路协同是将道路、车辆以及技术进行有效的融合，通过先进的无线通信和互联网技术，实现车与车、车与路、车与人、车与网络的实时数据交互，帮助乘客和车辆选择更好的出行路径，改善传统道路规划建设和管理的不足，从而提升道路交通的效率。

我们希望连接人与人、人与物以及人与服务，让万物互联成为产业互联网的基础。5G的来临正好顺应了万物互联的趋势，同时它还具有大带宽、低时延、高可靠等特性，将5G网络看作一把钥匙，它能够帮我们解锁原先难以数字化的现实场景，让数字技术以更小的颗粒度重塑现实世界。通过多部门（电信运营商、交通部门、车企、IT大厂）的协同合作，推出车路协同的整体解决方案，这能够有效地解决4G时代难以实现的“毫秒级低时延”，以及高精定位等问题，将大幅度的提升车辆的运行效率和安全性。

近年来，车路协同已经成为全球关注的焦点。各个国家通过战略、规划、标准等多个层面进行布局，积极抢占本轮产业发展的制高点。随着5G的到来，5G+人工智能、5G+移动边缘计算等技术融合方案，将能够更好的感知环境的变化，充分实现人、车、路的有效协同实现整个道路和城市的数字化、智能化水平。

车路协同落地实施的关键，需要产业上下游企业协同。这背后涉及车载智能终端、网络连接、移动边缘计算、路侧智能与传感设备的普及应用，各模块背后又有复杂的供应链和渠道商。如何把高速公路公司、无线网络设备商、数据中心设备商、电信运营商、内容提供商组织在一起是一件纷繁复杂的产业协同工作。将致力于做好“连接器”为车路协同的相关企业进入“数字世界”提供最丰富的“数字接口”。

随着技术创新的快速普及应用，智慧交通与汽车智能化成为未来发展的必然趋势，车路协同则成为智慧交通的核心，也是解决交通出行安全畅通的有效切入点。

根据美国国家公路交通安全管理局( NHTSA)的官方数据显示，车辆与车辆通信技术能预知即将发生的交通事故并对潜在危险发出实时预警，它的广泛应用能帮助避免高达81%轻型碰撞事故。根据中国汽车工程学会(SA- China)的研究表明，智能网联汽车技术的广泛应用可使普通道路的交通效率提高30%以上。目前，车路协同主要涉及车载系统、路侧系统以及数据交互系统等三个主要部分。

车载系统有效强化车辆行驶安全。车载系统主要负责对车辆自身状态信息的控制和对周围行车环境的感知，协助驾驶员完成车辆的安全驾驶，比如车车避撞、人车避撞、交叉口安全通行、换道辅助驾驶等。

路侧系统将有效提高道路通行能力。通过路侧系统与各个传感设备之间进行通信，可以获得当前的道路情况。包括交叉口行人信息采集、突发事件快速识别与定位、密集人群信息采集、多通道交通流量监测、通道异物侵入信息的获取、处理、分析和发送。

数据交互系统保证人车路的有效通信。实现路侧设备与车载单元之间的交互，以及各种行车安全、交通控制和信息服务应用的打通，最终确保整个车路协同系统快速稳定运行。

车路协同需要构建新的产业链格局，通过生态协作、利益分享实现多方的共赢。一是连接公路公司，加快路侧基础能力建设，基于高速公路设备感知道路信息，提供实施精细化道路信息分发，实现分钟级以下车道路况更新。二是连接无线网络设备商和数据中心设备商，为道路提供稳定的5G网络和边缘计算设备，将碎片化道路信息进行连接，形成规模优势。三是连接内容服务商，基于移动互联网发展积累的技术、用户洞察以及用户体验方面的经验，为出行乘客提供高品质内容服务。四是连接基础电信运营商，提升频谱利用率，搭建电信运营商与道路建设公司的合作桥梁，支持商用智能终端（4G/5G）接入。

在车路协同推进过程中，企业间通过生态协作的方式，连接车路协同的相关企事业单位，将移动互联网的服务无缝连接到整个汽车出行的场景下，实现人和车、设备。服务之间的连接，多个终端场景的打通。

车路协同需要加快打破信息孤岛，打造统一的信息内容分发平台，为用户提供一致性的体验。

作为交通智能化的核心，业界一直在探索车路协同的解决方案，未来的车和路会具备更好、更高的智能，能够更实时、更细的感知环境，并且把这些环境的数据以及车流、人流的数据为未来的城市规划、道路规划、交通管理和疏导提供更好的帮助。

（2） 公共服务

在新型智慧城市建设新阶段，以服务为基础、以成效为标尺为核心，持续优化改善城市居住环境，提供惠民便企服务成为近年来的工作重点。

随着社会的高速发展，人们似乎也越发重视周围环境的变化，PM2.5的检测、风力检测、天气检测等也成为了人们出行的主要关注点，具备这样功能的公共基础设施也是未来城市规划建设的必要环节。

智慧路灯杆系统，集合环境监测、控制照明、车流量监测、视频监控、道路积水监测、LED信息发布、公共广播、充电桩、无线WIFI等功能于一体，美化城市、园区道路建设，打造智能、便捷、安全的生活环境。智慧路灯杆系统顶部配置一系列传感器，对空气质量进行监测，并将相关数据通过智慧路灯杆专用网关上传至云平台，并多路发送相关管理部门。

（3）新型城市管理

智慧型城市发展下如何管理好人与人、人与物之间的连接性也是一个很重要的课题，所谓智慧，必然要舍去一些依靠人力去解决问题的办法，转而依靠智能化的设备或智能语音系统来实现数字化的管理。

（4） 新基建建设

随着新基建概念的提出，工信部发布《关于加快培育共享制造新模式新业态促进制造业高质量发展的指导意见》，提出加强5G、人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设，这其中的建设范围包含了智能交通基础设施，也是多杆合一后的解决方向。

车联网的生态：人，车，环境。其中车和环境是新基建建设的关键点。

车：高精度地图、超视距决策、车辆监控、车辆救援、车辆诊断、车况信息用于车辆研发、保养。

环境：路况信息、道路收费、事故监测、实时调度。

以上的功能实现都要基于车厂研发，各数字化模块、传感器的组合才能实现，也是未来道路交通发展的主要任务。

（5） 新技术的驱动

基于新一代信息技术（人工智能，云计算，区块链，物联网，5G与边缘计算，模拟仿真，高精地图，自动驾驶，工业互联网，大数据中心等）可以构建一套完整的信息基础设施来更好的服务于城市和人民。

对于驱动多杆合一工程的主要技术还是在于5G的部署，大数据的计算能力以及人工智能的识别侦测上。

视频监控：终端智能转为云上智能，依赖的是5G边缘上行带宽和安全；同时通过人工智能（AI）的数据处理分析能力可以更好地搭建平安城市，让一切犯罪无所遁寻。

车联网：依赖的也是5G安全、可靠、低延迟和高宽带连接。

车路协同成为智慧城市建设新的切入点，当前我国智慧城市建设步伐加快，随着高清智能摄像头和城市物联网智能传感器的快速普及，城市道路的信息化、数字化加速到来，随着车路协同体系的逐步完善，道路交通数据收集与分析、实时交通路况监测与预警、交通信号配时调整与优化等方面的能力大幅提高。

另一方面车路协同推动自动驾驶快速落地。自动驾驶技术主要集中于计算机视觉领域，涉及到多方面识别技术。就技术解决能力来看，车路协同可以有效处理道路、物体、行人等标识信息，是无人驾驶车辆上路的最重要安全保障和不可或缺的条件。

车路协同的大规模应用和推广已经成为现代道路交通发展的必然选择。在推进车路协同技术的同时，将“多杆合一”理念融合到整体规划建设中，为未来智慧城市的发展节约资源，相信跨入“万物互联、千兆传输、微秒可达”的全光智慧城市一定会产生我们意想不到的新应用，进一步丰富人民生活、激发经济生态、提升社会治理水平，更好构建智慧社会的美好明天。