Chapter 01
第1章 概论
1.1 编制背景和意义
1.1.1 智能网联汽车是发展智能交通、智慧城市的重要抓手
在以人工智能（AI）、5G通信为代表的科技革命与产业变革的推动下，汽车作为新技术应用的最佳载体之一，正在加速智能化、网联化发展进程。智能网联汽车是汽车产业与大数据、物联网等新一代信息通信技术深度融合的产物，是汽车与交通出行领域智能化、网联化发展的主要方向，也是有效化解交通安全、道路拥堵、能源消耗、环境污染等问题的重要手段。
随着智能化水平的不断提升，汽车正在由单纯的交通运输工具向智能化移动终端转变，带动全社会加速向智能化转型。一方面，智能网联汽车将系统有效地加强汽车、道路基础设施和使用者之间的联系，促进智能交通系统构建与智慧城市建设。在我国“新基建”战略背景下，智能网联汽车将与信息基础设施有效结合，带动整个社会加快智能化转型。另一方面，智能网联汽车将建立车辆、道路和使用者之间的智能动态协同，形成保障安全、提高效率、改善环境、节约能源的智能交通运输系统。与此同时，智能网联汽车将适应未来汽车社会共享消费理念，逐步取代驾驶人员，降低成本与能耗，为共享出行服务提供强劲支撑。此外，智能网联汽车还将有效解决老龄化社会所面临的出行难问题。
1.1.2 智能网联汽车产业已经进入加速布局期
1.全球发展情况
智能网联汽车已成为汽车产业发展的战略必争之地，相关技术快速演进，产业进入加速布局的商业化前期阶段。世界主要汽车生产国高度重视智能网联汽车的发展，不断强化战略布局、完善法律法规、优化政策环境，积极提供良好的发展环境。产业界加快技术和产品研发，加大测试示范力度，积极探索可行的商业模式。随着汽车与新一代通信技术、人工智能、互联网等产业深度融合的加速，智能网联汽车产业在全球范围内呈现出蓬勃的发展态势。
在技术发展上，高级别自动驾驶技术逐渐走向成熟，包括在智能网联汽车芯片、计算平台、操作系统、传感器、高精地图等软硬件研发方面都取得了积极的进展。芯片领域，网联通信芯片、卫星定位芯片等专用芯片已经实现技术突破并量产。计算平台和操作系统领域，特斯拉（Tesla）于2019年发布3.0版自动驾驶计算平台，英伟达（NVIDIA）于2020年5月推出新一代架构的DRIVE Pegasus Robotaxi自动驾驶平台。戴姆勒于2020年1月发布MB. OS操作系统，大众汽车加速数字化转型，开发了vw. OS操作系统。我国正在加快以整车企业需求为牵引，发挥国家智能网联汽车创新中心、头部企业等作用，坚持软硬协同攻关，集中开发自主可控的车用操作系统。环境感知传感器领域，国内企业推出多款多线束、半固态激光雷达产品，产品性能指标已经能够与国际同类产品进行对标，大幅拉低了进口器件价格。高精地图领域，日本政府联合整车厂、地图供应商等成立高精地图平台（DMP）公司，构建“产业-学术-政府”协同新模式。国内龙头地图商均已完成高速公路及城市快速路的高精地图静态数据采集，里程超过35万km，高精地图已经在部分量产车型上应用。总体来看，各国在智能网联汽车相关技术领域不断实现突破，为智能网联汽车商业化应用奠定了良好基础。
在示范应用上，产业发展日新月异，不同技术水平梯队已经形成，自动驾驶企业竞争进入“推广应用”的下半场。在美国，Waymo、Nuro等企业已开展自动驾驶商业化运营。在欧洲，针对乘用车、货车及出行服务等领域正在开展大量智能网联汽车示范验证项目。在日本，依据顶层规划，日本政府推动在全国范围内部署大量实路操作测试（Field Operational Test, FOT），逐步推进商业化运营。
2.国内发展情况
经过多年的共同推动，我国智能网联汽车产业整体发展较好，处于世界智能网联汽车发展第一方阵，逐渐形成了中国方案创新发展路径，取得了一定成果。
智能驾驶方面，我国主要车企均已实现L2级智能网联汽车规模量产，在整车智能化进展方面基本与国际同步。据中国智能网联汽车产业创新联盟统计，2021年全年，我国L2级乘用车新车销量约476.65万辆，同比增长57.2%，渗透率由2020年的15.0%提升至23.5%。
车网融合方面，我国蜂窝车联网（Cellular Vehicle-to-Everything, C-V2X）发展保持全球领先。2018年以来，持续开展跨芯片模组、跨终端、跨整车、跨安全平台等环节的C-V2X互联互通应用示范，进一步推动云控平台、高精动态地图等上车应用，为规模推广奠定了基础。终端应用方面，我国LTE-V2X（融合4G LTE蜂窝网络的车辆通信解决方案）车载终端已装配3万多台，一汽、上汽、北汽、广汽、比亚迪、福特、长城汽车、蔚来汽车等车企纷纷在国内推出了搭载C-V2X技术的量产车型。
道路测试方面，截至2021年9月，全国各地开放智能网联汽车公共测试道路里程超过3900km，共计发放840余张道路测试牌照，测试里程超过1000万km。2021年1月，工业和信息化部、公安部、交通运输部联合发布《智能网联汽车道路测试与示范应用管理规范（试行）》（征求意见稿），支持智能网联汽车示范应用并推动高速公路测试工作的开展。2021年4月，《北京市智能网联汽车政策先行区总体实施方案》获批，正式提出优化完善智能网联汽车道路测试管理办法实施细则。数家乘用车和商用车测试主体已获得北京市拟开放的高速公路及城市快速路开展自动驾驶道路测试的测试牌照。
示范应用方面，我国主机厂（OEM）、自动驾驶企业已经在自动驾驶出租车（Robotaxi）、自主代客泊车（Automated Valet Parking, AVP）、物流、矿山、环卫、通勤等不同场景下展开了多样化的测试与示范应用，逐步探索商业化路径。目前，广州、长沙、上海、武汉、沧州、北京、深圳、重庆等多个地区允许自动驾驶载人、载物测试，为Robotaxi等各类场景的示范运行提供了政策环境。各地累计投入Robotaxi测试车辆数百辆；同时，在园区、港口、矿山、停车场、厂区等限定区域，以及接驳、环卫、消杀、“最后一公里”物流配送等特定场景的自动驾驶示范应用项目也蓬勃开展。2021年11月，《北京市智能网联汽车政策先行区自动驾驶出行服务商业化试点管理实施细则（试行）》出台，正式开放北京市高级别自动驾驶示范区自动驾驶出行服务商业化试点。
我国明确提出并坚持智能化与网联化充分融合的技术发展路线，基于国内的基础设施标准、联网运营标准、新架构汽车产品标准，以及国家战略规划与监管要求，探索出中国方案智能网联汽车发展路径。该路径充分融合智能化与网联化发展特征，坚持中国特色的车路协同发展方向，力争实现车路云一体化的协同创新发展。
未来，智能化网联化将持续深度融合，车辆电子电气架构（EEA）将不断演进，软件定义和数据驱动将成为趋势，车路云协同，将推动智能网联汽车与智能交通、智慧城市的融合发展。
1.1.3 亟须研判面向商业化过程中的障碍
综上所述，智能网联汽车已进入道路测试常态化运行、示范应用多点开放的新阶段。
在国外，越来越多的国家和地区通过修订道路交通安全法规、颁布新的法案、采取豁免等措施，给予自动驾驶汽车合法地位，消除示范应用及商业化应用面临的障碍。例如美国加速法规政策制修订，营造创新发展环境，加快Robotaxi、物流配送等示范应用和商业化步伐。2018年12月，Waymo在亚利桑那州凤凰城针对限定乘客上线Waymo one服务；开展Robotaxi收费探索。2020年10月，Waymo去掉车内安全员，为用户提供完全无人驾驶服务；同月，Nuro在亚利桑那州的斯科茨代尔地区率先开展付费自动驾驶送货服务。2018年12月，日本警察厅颁布《自动驾驶系统道路实证测试指南》，从制度上指导自动驾驶企业开展路测工作，2017年6月发布《远程自动驾驶系统道路测试许可标准》，允许自动驾驶汽车在没有人的状态下进行测试。2018年9月，日本国土交通省正式发布《自动驾驶汽车安全技术指南》，明确了L3、L4级别的自动驾驶汽车必须满足的安全条件。2020年12月，日本国土交通省发布了关于道路运输车辆安全标准的部分修订以及详细说明安全标准的通知，引入了自动驾驶技术国际标准。
在国内，海南、长沙、沧州、北京等省市已经明确了高速公路测试的相关内容，广州、长沙、北京允许在主驾无人的情况下开展测试，为部分企业发放了远程测试许可。此外，深圳在无人驾驶方面开展立法先行先试，制定并发布了地方智能网联汽车管理条例，正在广泛征求意见，研究准入登记、使用管理、道路运输、事故处理及责任认定、网络安全与数据保护等内容。
与此同时，我国智能网联汽车的创新发展与应用仍然面临诸多挑战与风险，具体体现在以下方面。
一是法规标准仍待健全，部分条款形成制约。我国多个政府部门已经相继颁布相关规划和指导意见，国内与国际正同步开展法规与标准的研究与制定工作。但技术标准供给滞后于产业发展需要，特别是支撑高级别自动驾驶汽车量产的相关标准项目不足，信息安全、测试评价等关键环节的标准仍处于研制阶段，不同场景领域标准组织尚未有效协同。
二是安全水平不足，高级别自动驾驶无法规模化应用。高级别自动驾驶商业化的最大制约是安全，目前，头部企业也还有很多长尾问题无法解决。按照Waymo、百度等头部企业的车端智能化配置，单个系统理论上可达到的安全性为10-3次/h，两套系统可以达到的极限值约为人类驾驶水平，而目前头部企业远未达到此水平。因此，面对产业化需求、产品安全性提升，需要切实打消高级别自动驾驶规模化应用的顾虑，一方面，需加强智能网联汽车产品管理与使用管理，保证车辆的全生命周期安全可控，构建质量安全、功能安全防控体系，明确安全责任主体；另一方面，需强化信息安全防控，完善管理联动机制，提升网络安全防护能力和数据安全监管能力。
三是产业链尚不完整，关键技术积累欠缺。智能网联汽车产业链长，涉及人工智能、芯片、通信等多产业的交叉融合，对产业体系的供给能力要求极高。目前，智能网联还处于技术早期实践阶段，车载计算芯片、车控操作系统、线控执行机构等与国外还存在一定差距。技术架构体系、标准协议、网络数据安全等方面需要进行技术攻关和迭代验证。
四是商业模式不清晰，限制了智能网联汽车的创新应用。智能网联汽车是一个涉及“车-路-云-网-图”的复杂大系统，不仅技术体系复杂，商业模式也需要不断创新探索。路侧设施方面，投资大、收益少。政府投资不可持续，商业逻辑不清晰，企业也缺乏投资动力。协同机制方面，智能网联汽车行业跨度广、管理部门多、协调难度大，以交通信号灯为例，将系统的相位信息对外广播，或车辆反向控制，抑或接入互联网还存在很大障碍。在车辆运营角度，受《中华人民共和国道路运输条例》（以下简称《道路运输条例》）约束，自动驾驶测试车辆无法进行商业运营。因此，现有政策有待突破，以促进自动驾驶形成商业闭环。
1.1.4 智能网联汽车创新应用路线图编制的意义
总体来看，在高级别自动驾驶技术应用方面，我国政府相关主管部门正在加强试点应用、示范应用、先导应用、市场化应用。2020年，国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》指出，到2025年，高度自动驾驶智能网联汽车实现限定区域和特定场景商业化应用；鼓励开展特定场景、区域及道路的示范应用，促进新能源汽车与信息通信融合应用服务创新。
为进一步探究高级别自动驾驶汽车产业化所面临的问题与实现路径，促进多种场景自动驾驶示范应用，国家智能网联汽车创新中心、中国智能网联汽车产业创新联盟（以下简称创新联盟）组织研究编制《智能网联汽车创新应用路线图》（以下简称《路线图》）。
《路线图》将梳理不同场景下智能网联汽车示范应用现状与成果，辨识不同场景应用面临的挑战和问题，识别相应功能要求，通过优势落地场景的协同带动效应，实现跨越式发展；在凝聚共识的基础上，探索适应高度自动驾驶汽车产业的发展路线。与此同时，以汽车为核心，探索汽车、交通与智慧城市共同发展的智能网联新型体系架构；充分融合智能化与网联化发展特征，以“十四五”期间不同场景下车辆、设施、服务的普及为目标，最终形成发展里程碑和实现路径等内容。形成阶段性成果后，创新联盟通过组建创新应用工作组对多场景下的共性问题开展持续研究，以期推动产业化、商业化应用。