研究目的&摘要 摘要 研究目的 —— 中国公路智慧交通市场参与者众多,物联网及互联网企业可以利用其自身优势垂直切入细分赛道,应用场景广泛,在新基建、碳达峰与交通强国背景下有望进入快速增长 本报告为中国公里智慧交通系列报告,将梳理中国公路智慧交通市场应用及竞争情况,对整个行业发展状况做出分析。 市场现状:中国公路里程从2017的477.6万公里增长至2021年528.1万公里,增长速度稳定,存量公路信息化建设需求高。《国家综合立体交通网规划纲要》提出到2035年,中国交通基础设施数字化率达到90%,公路数字化建设市场前景广阔。中国车路协同的发展对于信息化公路需求较高,目前依然处于前期的试点与示范区建设、技术验证、标准制定、法律法规制定阶段 研究区域范围:中国地区 研究周期:2022年上半年研究对象:公路智慧交通及其细分领域 发展趋势:由于公路交通的碳排放在整体交通领域中占比达80%,在碳达峰目标大背景下需要更加低碳化的智慧公路交通。目前公路智慧交通市场行业中尚未诞生在各个细分领域都有绝对优势的头部企业,但是如千方科技已经开始在硬件、软件与交通管理服务各方面进行布局,未来行业整合化、上下游合并可能加速。由于负责交通的各个部门相互独立,各厂家之间数据不互通,数据孤岛问题有待解决,数据协同化、共享化将是未来发展主要趋势 此研究将会回答的关键问题: ①公路智慧交通是什么? ②公路智慧交通目前的行业格局是什么样的?驱动因素有哪些? 竞争格局:中国公路智慧交通市场集中度分散,头部企业在自身细分赛道领域皆保持一定竞争优势,目前仅千方科技从前端到后台布局较为全面 ③公路智慧交通相关企业有哪些布局? 名词解释 u智慧公路:可通过交通资讯信息的收集和传递,实现对车流在时间和空间上的引导、分流,避免公路堵塞,加强公路用户的安全,以减少交通事故的发生。智慧公路能够改善公路交通运输环境,使车辆和司乘人员在公路上安全、快速、畅通、舒适地运行 uOBU:车载单元(On Board Unit),又称电子标签,安装于车辆前挡风玻璃内侧、后视镜内、控制台上下等位置,通过OBU与RSU之间的通信,实现不停车收费功能,可分为单片式和双片式 uRSU:路侧单元(RoadSide Unit),又称路侧天线,电子不停车收费系统中的路侧组成部分,由微波天线和读写控制器组成,实时采集和更新标签和IC卡中的收费信息,并与计算机和网络连通 uDSRC:专用短程通信技术(Dedicated Short Range Communications),一种高效的无线通信技术,它可以实现在特定小区域内(通常为数十米)对高速运动下的移动目标的识别和双向通信。DSRC主要应用在不停车收费、出入控制、信息服务等领域。DSRC技术属于射频技术的范畴 名词解释 u车路协同:车路协同是采用先进的无线通信和新一代互联网等技术,全方位实施车车、车路动态实时信息交互,并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理,充分实现人车路的有效协同,保证交通安全,提高通行效率,从而形成的安全、高效和环保的道路交通系统 uC-V2X:Cellular V2X,是基于3G/4G等蜂窝网通信技术演进形成的,主要基于3GPP全球统一标准的通信技术,有PC5和和Uu两种通信模式,包含LTE-V2X(Long TermEvolution,长期演进)和5G-V2X。LTE-V2X支持向5G-V2X平滑演进 名词解释 第一章节:公路智慧交通行业综述Industry Overview 行业综述 产业链 驱动因素与发展趋势 竞争格局 q 定义、分类与逻辑架构:公路智慧交通可以分为公路交通智慧化管理与公路智慧化建设两个市场类别。逻辑架构可以分为感知层,边缘计算层,网络传输层与交通云脑层 q 行业分类介绍:公路智慧化建设正处于标准制定与基础设施铺设阶段。 q 发展历程:目前中国已经进入公路智慧交通3.0阶段市场规模:未来市场规模有望加速增长 q q 政策解读:到2035年,中国交通基础设施数字化率要达到90%,围绕现存公路的全流程智慧化管理将迎来机遇 公路智慧交通行业综述——定义、分类与逻辑架构 公路智慧交通主要是云计算技术与物联网技术在公路交通领域内与5G、边缘计算等其他信息技术的综合运用,具有与物联网产业相似的架构特征 公路智慧交通定义与分类 公路智慧交通逻辑架构 公路智慧交通行业综述——行业分类:公路智慧化建设(1/3) 车路协同通过无线通信与新一代互联网技术将车端、人端与路端进行实时连接协同以提高道路运行效率。 车路协同技术是中国落实自动驾驶技术的主要路径,将是未来公路智慧交通的重点建设方向 车路协同基础技术 头豹洞察 公路智慧交通行业综述——行业分类:公路智慧化建设(2/3) 车路协同目前依然处于探索阶段,各地示范区的试验经验为车路协同中C-V2X技术的标准制定与完善打下基础,同时5G的全面普及也是车路协同全面推进的必要条件 C-V2X技术落地时间规划 示范区内使用后装C-V2X <500ms| - |>10,000 端搭载率 新装开始前装C-V2X终端 搭载C-V2X终端新车超过50% 车位共享 C-V2X安全认证系 q 车路协同应用场景5G通信技术需求迫切,现有通信技术无法实现: 设计并演示验证C-V2X的安全方案 C-V2X安全标准制定; C-V2X安全认证平台与服务体系的完善 安全芯片量产 车路协同典型应用场景如:碰撞预警、路况提示、自动驾驶、编队行驶及车位共享,需要通信技术具有时延低、传输速度快、可连接数大等特征,其中自动驾驶对于通信技术的要求最高,在时延上需要小于10ms且传输速率需要1Gps,在5G技术得到普及有望能够实现。LTE技术从时延、传输速率、链接数三个维度已经足以满足大多数车路协同需求 标准基本制定完成,跨行业数据自由流通,进行“中心—区域—边缘—终端”四级平台的实现方法 C-V2X数据平台搭建 持续开发标准,探索打破平台数据孤岛方法,建设更多示范点 进行数据平台标准开发,搭建“区域—边缘—终端”三级平台 示范 C-V2X测试认证标准 C-V2X安全功能外场测试 C-V2X测试认证标准完成 持续完成C-V2X检测认证平台 公路智慧交通行业综述——行业分类:公路交通智慧化管理(3/3) 公路交通智慧化管理是在交通管理的各环节中对大数据、云计算、人工智能等高新技术进行集合应用,旨在通过数字化提升交通管理人员对交通管理的效率,以提高公路交通效率和安全性的信息化服务 公路交通智慧化管理 q 公路交通智慧化管理部分应用场景展示 公路智慧交通行业综述——发展历程 中国公路智慧交通行业目前已步入3.0发展阶段,公路智慧化建设与交通智慧化管理是公路智慧交通行业当前主要目标,建立信息共享机制、智慧公路建设市场化机制则是亟待解决的问题 中国公路智慧交通行业发展历程 中国公路智慧交通行业起始于上个世纪90年代,在公路智慧交通1.0阶段主要是开展基础理论研究、公路建设框架、智能公路的构想以及向发达经济体学习经验的过程, 2005-2015是中国智慧公路行业发展的2.0阶段,中国境内展开了一系列世界性活动如奥运会等,并且为举办这些活动而建设了一批具有示范性的智慧化公路,为后续的公路智慧化建设提供了引导性作用。至今为3.0阶段,具体体现为数字化建设进程加速,信息的协同性与交互性被列为建设方向且交通管理走向自动化、智慧化 2011-2015(十二五) 2016-2020(十三五) 2000-2005(十五) 2006-2010(十一五) 2000年以前 公路智慧交通行业综述——市场规模 由于公路数字化建设不断开展,公路智慧化管理在中国城市渗透率不断提高,自动驾驶技术逐渐从示范区走向实际应用场景,预计到2026年公路智慧交通市场规模可达2,837.3亿元 中国公路智慧交通市场规模及预测,2017-2026年预测 头豹洞察 公路智慧交通市场行业规模预测,2017-2026 公路智慧交通行业综述——相关政策 相关政策的出台鼓励公路智慧交通行业未来将向着一体化管理、数据协同、车路协同方向发展。同时,到2035年,中国交通基础设施数字化率规划达到90%,围绕现存公路的智慧化建设与管理将迎来机遇 公路智慧交通行业相关政策 政策名称 颁布日期 颁布主体 主要内容及影响 q交通基础设施数字化升级关键技术,研发交通基础设施状态信息传输与组网、交通专用公共数字地图、高效安全云/边协同控制等技术,构建高精度交通公共地理信息平台 《“十四五”交通领域科技创新规划》 2022-04 交通运输部 q影响:特定场景内先行进行自动驾驶技术示范,推进北斗卫星应用落地于交通各个领域、 q提升交通装备关键技术自主化水平,推进运输服务与组织智能高效发展,大力推动深度融合的智慧交通建设,推进一体化协同化的平安交通建设,构建全寿命周期绿色交通技术体系 《交通领域科技创新中长期发展规划纲要(2021—2035年)》 交通运输部、科学技术部 2022-03 q影响:智慧化、一体协同化、低碳化是2021-2035年规划的交通运输主要发展方向与趋势 q提升基础设施供给能力和质量、公路养护效能、路网管理运行和服务水平、道路运输服务品质、创新发展动力、增强安全应急保障能力、推进公路绿色发展、推进行业治理能力全面提升 《公路“十四五”发展规划》 2022-01 交通运输部 q影响:公路建设从注重增量向注重质量转变,从单一的建设智慧化到运营、管理维护全流程智慧化意味着公路智慧交通涵盖意义变广,市场广度变宽 q到2025年,“交通设施数字感知,信息网络广泛覆盖,运输服务便捷智能,行业治理在线协同,技术应用创新活跃,网络安全保障有力”的数字交通体系深入推进,“一脑、五网、两体系”的发展格局基本建成,行业数字化、网络化、智能化水平显著提升q影响:提出“一脑、五网、两体系”的智慧交通具体发展目标,决定了到2025年的发展任务 《数字交通“十四五”发展规划》 2021-12 交通运输部 q到2035年,基本建成便捷顺畅、经济高效、绿色集约、智能先进、安全可靠的现代化高质量国家综合立体交通网,实现国际国内互联互通、全国主要城市立体畅达、县级节点有效覆盖交通基础设施质量、智能化与绿色化水平居世界前列,到2035年,交通基础设施数字化率要达到90%,交通基础设施绿色化建设比例达到95% 《国家综合立体交通网规划纲要》 2021-02 国务院 q影响:提出“全国123出行交通圈”与“全球123快货物流圈”,交通发展规划任务指标化, q加强对可能引发交通产业变革的前瞻性、颠覆性技术研究,大力发展智慧交通,推动大数据、互联网、人工智能、区块链、超级计算等新技术与交通行业深度融合 《交通强国建设纲要》 2019-09 国务院 q影响:建设性提出分阶段实现交通强国规划,奠定智慧交通发展政策环境与战略目标 第二章节:公路智慧交通产业链分析Analysis of Value Chain 行业综述 产业链 驱动因素与发展趋势 竞争格局 q 产业链上游分析:上游目前已经能够基本实现由国产厂商自主生产,芯片模组方面依然有近50%的进口依赖 q 产业链中游分析:中游行业特异性弱,属于交叉应用型行业,竞争激烈 q 产业链下游分析:下游多为政府单位进行招标。应用场景碎片化,交通安全与堵塞问题亟需公路智慧交通行业解决 公路智慧交通行业产业链分析——产业链图谱 公路智慧交通行业产业链上游国产化率高,MEC设备目前布设并不充分,未来有望高速增长。中游厂商常以招投标的方式参与公路智慧交通市场的争夺。产业链下游主要为政府单位,细分应用场景较分散 公路智慧交通产业链图谱 感知设备 施 公路智慧交通产业链上游环节多数由国产企