廣州車城網琶洲示范區打造智慧城市樣本

文|廣州市住房城鄉建設行業監測與研究中心；廣州市智慧城市投資運營有限公司

隨著5G 技術的不斷普及與應用，網聯化、智能化逐漸成為汽車產業發展潮流和趨勢，智能網聯汽車重新定義著汽車產業，也對城市基礎設施的數字化、智能化要求越來越高，同時智慧城市的建設和發展亦需要智能網聯汽車提供切入點。2020年以來，從國家到省市密集出臺政策支持智慧城市和智能網聯汽車協同發展。2021年4月，住房和城鄉建設部和工信部共同發布《關于確定智慧城市基礎設施與智能網聯汽車協同發展第一批試點城市的通知》，廣州市在40 多個申報城市中脫穎而出，成為首批試點城市。

2021年8月，廣州市在人工智能與數字經濟試驗區（琶洲）開展車城網琶洲示范區建設項目，由廣州市智慧城市投資運營有限公司（以下簡稱廣州智投公司）負責投資、建設、運營。

創新模式，激發城市發展活力

車城網琶洲示范區建設項目采取“政府主導+國企投資+社會參與”的建設運營模式，即由政府主導應用需求，國企統籌建設應用，行業龍頭共同參與。在市政府有關部門指導下，廣州智投公司在新城建試點工作中充分發揮國有企業的引領作用，積極推動車城網琶洲示范區建設工作。為整合本地龍頭企業技術產品資源，共同構建開放合作的產業生態，項目建設以開放的技術架構與技術平臺作為支撐，引入高新興、奧格、文遠知行等廣州當地高新技術企業，加速相關車城融合產業在廣州集聚，帶動提升產業層次和發展水平。

圖1 車城網平臺架構圖

示范引領，打造“新城建琶洲模式”

車城網琶洲示范區建設項目計劃總投資約1.3 億，建設范圍涉及琶洲區域道路里程約30.11km，覆蓋面積約10km2。項目以琶洲會展中心區、互聯網創新集聚區為重點，在琶洲全域布設車城通信設施和物聯感知設施；升級改造一批智能道路、交通和市政基礎設施；整合CIM（城市信息模型）平臺的建筑、道路、管線等靜態數據和琶洲物聯感知、智能網聯車輛等動態數據，形成琶洲車城感知網絡；建設標準統一、邏輯協同、開源開放、支撐多類應用和城市級數據處理的車城網平臺；打造涵蓋未來出行形態、城市交通治理、城市綜合管理三方面車城融合應用。

通過城市基礎設施升級改造與整合、車城網平臺的建設運營、車城融合示范應用建設運營，項目可為廣州市更大范圍的車城網建設奠定可靠基礎，形成可推廣的“新城建琶洲模式”，使之成為面向市民生活、城市治理、產業創新、“新城建”建設發展的綜合性賦能平臺，作為廣州“新城建”全面建設發展的長效示范。

智能化改造，提升城市治理水平

車城網琶洲示范區建設項目結合智能網聯公交、智慧停車、城市綜合監測等應用場景，進行網聯公交改造、停車場智慧化改造、傳感器部署，搭建基于CIM 的車城網平臺，將為市民提供高水平綜合出行服務，為市區兩級城市治理提供先進手段，為城市治理體系和治理能力現代化探明方向。

搭建平臺，支撐車城融合應用。項目以云化的智能網聯城市操作系統平臺為核心構建車城網平臺，通過整合CIM 平臺的建筑、道路、管線等靜態數據和琶洲物聯感知、智能網聯車輛等動態數據，搭建智能網聯基礎服務平臺、智能網聯數據平臺、城市與車聯網大數據融合基礎系統、設備管理系統、車輛管理系統等子系統，對接信控系統和停車場系統等外部系統，實現對新建和現有智慧基礎設施的統一連接，統一管理、統一應用，為車城融合相關應用提供支撐。

布設設備，實現網絡信號全覆蓋。項目在路側布設融合5G通信設備、RSU、物聯網網關等基礎設施，同時通過架設多功能桿或利舊改造已有燈桿，為路側設備、物聯網關等提供統一的安裝、供電、供網條件，實現琶洲區域開放路段“車聯網+城聯網”的車城網網絡信號全覆蓋。目前已在琶洲廣交會展館周邊完成5 個路口多功能桿建設、6 個路口利舊燈桿改造。

接入全域停車數據，緩解停車難題。為解決城市“停車難”問題，車城網平臺上線全域停車信息服務，通過接入廣州市停車管理平臺，匯集琶洲全域所有公共停車場車位級動態停車信息，基于數據分析及融合等手段，實現停車位信息的互聯共享，從而幫助車主快捷找尋車位，減少因“停車難”而導致的城市交通擁堵問題。同時，停車大數據也能反哺靜態交通設施的規劃和管理，如通過實時停車數據進行停車需求與資源利用動態分析，支撐政府規劃部門科學合理投建和配置停車資源。

車城網平臺現已通過廣州市交通運輸局停車管理平臺接入琶洲全域51 個停車場實時數據，獲取空余泊車位信息，并用于支撐下階段琶洲區域路側引導及車位信息車路協同實時發布功能。

圖2 多功能綜合桿

圖3 智能網聯公交改造

圖4 琶洲車城網智能網聯公交應用界面

推進公交智能化，帶動城市交通現代化人性化。公共交通影響著城市居民的出行體驗，直接反映著城市治理能力和水平，新技術的強大力量可賦能城市治理，也必然推動著公交運行朝智能化方向發展。車城網琶洲示范區建設項目通過加裝車載OBU 及配套顯示硬件，構建車內信號燈配時、車輛實時狀態監控、公交尾屏信號燈等智能公交車輛應用，對經過琶洲公交示范線路的公交車輛進行智能化和網聯化升級，為車輛提供前向碰撞預警、行人檢測預警及弱勢交通出行者保護、交叉路口來車提醒、紅綠燈信息提醒、綠波引導、隧道安全監測及駛入駛出誘導等多類安全類、效率類智能網聯服務；同時通過車內加裝顯示大屏實時播放車路協同的相互信息，增添乘客在旅途的樂趣，提升乘客出行體驗。項目目前已開展27 輛公交車的智能化改造，實現了智能公交車輛應用的初步建設。

圖5 液位及井蓋液位傳感器

圖6 環境監測系統傳感器

數字化賦能城市道路，路面管養更精準高效。道路積水、井蓋位移、路面凹陷……“腳下隱患”事關居民出行便利和道路交通安全，關乎城市整體形象。為提升城市道路精細化管理水平，琶洲車城網覆蓋范圍內將沿道路布設監測道路積水、井蓋、道路周邊環境的傳感器，所有傳感器采用LoRaWAN 標準協議，并接入車城網路側通信設備。為精準分析傳感器采集的數據，實現對琶洲全域道路狀況和周邊環境的實時監測和預警，項目同時開發支持與車城網平臺、CIM 系統集成的車城網道路監測應用，以獲取采集的道路及周邊數據，并在CIM 系統中展示琶洲全域道路狀況和周邊環境信息，為城市交通、應急、城市綜合治理等提供基礎數據，為高效整合管理城市動靜態資源提供最基礎層面的工具。

目前項目在廣交會展館周邊部署了11 套路側設備以及50 余套液位、井蓋位移、環境監測系統傳感器等基礎設施，實現琶洲道路及周邊井蓋位移、路面積水等安全隱患點的實時監測。

充分整合，降低建設成本

項目建設堅持“充分利舊”原則，實現資源共享，減少重復投資，降低建設成本。一是充分整合現有各線條城市基礎設施，融合車聯網與智慧城市建設，以智慧燈桿與原道路交通基礎設施為載體，搭載5G 通信設備、車路協同路側設備、感知設備等。二是整合交警支隊信控數據、交通運輸局停車場信息平臺數據,基于廣州市已有的CIM 平臺，構建琶洲全域車城感知網絡。三是車聯網與城聯網的網關設備進行一體化嘗試，集成路側單元設備和物聯網基站的一體化路側設備，可通過單個通信模塊滿足車聯網和城聯網的數據傳輸需求，減少多次掛桿建設成本，方便設備運維管理。

廣州智投公司將全力打造廣州智慧城市樣本，聚焦車路一體化發展，推進車城網琶洲示范區建設，推動車城融合示范應用，構建城市居民出行新生態，全面提升城市治理現代化水平。