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社区园区无人配送智能网联基础设施

第一章概念及宏观背景

1.1 社区园区无人配送的概念

社区是若干社会群体或社会组织聚集在某一个领域里所形成的一个生活上相互关

联的大集体，是社会有机体最基本的内容，是宏观社会的缩影。社会学家给社区下出

的定义有 140 多种。社区是具有某种互动关系的和共同文化维系力的，在一定领域内

相互关联的人群形成的共同体及其活动区域。

园区是指政府集中统一规划指定区域，区域内专门设置某类特定行业、形态的企

业、公司等进行统一管理，典型的如工业园区、自贸园区、产业园区、动漫园区等。

社区园区都有着一定地域范围内的社会生活共同体的特征。社区园区场景中包含

若干群体或组织，是城市概念最主要的构成，也是社会有机体最基本的内容。社区园

区是城市人群最主要的生活区域，也是快递、本地生活服务等企业最核心的服务场景。

社区园区无人配送是指，配送至社区、园区的区域范围内，向最终客户交付物品

的过程，以智能化的设备，提供的无接触配送服务。随着新冠疫情的爆发，无人配送

技术开始投入向社区园区配送物资，推动了无人配送落地社区园区，向社会展示了末

端无人配送的应用价值。而伴随着新冠疫情的常态化，越来越多的服务主体希望以无

人配送服务用户。

互联网服务近年快速的发展，同事新冠疫情对线下购物的制约，大量城市人群选

择线上下单的方式购买物品和服务，满足生活需求。带来配送需求的放大，而配送需

求的日益增加与城市治理，人民对于配送服务体验，与疫情防控物品无法进入社区园

区，形成的配送矛盾日益凸显。

传统的社区园区末端配送依靠人力支撑，形式无非是引入三方服务，三方自负盈

亏，如业务量不够，场地房租、人力成本入不敷出。另一种物业自身服务，但无此专

职岗位，人力配送服务难以长期维持和管理。封闭管理，业主不 便； 开放管理， 考 验

着区域内交 通 与 环境 治理能力。

以 运 行 空间切分 社区园区无人配送需求， 可粗略将 其划 分为 园区 （ 社区 ）外 与园

区 （ 社区 ） 内， 两 个场景 分别呈现 如下特 点： 园区 外 ，城市开放 道路 ， 环境 与 路况复

杂 程 度高 ，对无人配送的 运 行能力要求 高 ，需要政府 授权； 社区园区内 属 于区域封闭

道路 ，无需 路权 ，交 通 情 况复杂度低 ，但 实际 落地中发 现诸 多基础设施配 套 的 问题 ，

从 而 诞 生此 白皮书 ， 探讨 社区园区无人配送智能网联基础设施需求， 并 推进相关 标准

化的 建 设。

1. 2 社区园区无人配送智能网联基础设施的概念

无人配送是 5G 、人工智能、大 数据 中心、物联网等领域的新技术，在城市生活 服务

中的 重 要应用。 稳 定的网 络通信 基 建为 无人系统自主控制、 海 量 数据 传 输 提供了网 络

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运营环境； 人工智能 为 无人系统自主 感知 、自动 驾驶 、生物 识别 提供了 感知 与 决策 的

技术 保障； 物联网、 EDC（ 企业大 数据 中心 ） 的 建 设与应用是无人配送在智 能物 流 发展中

的应用落地 保障 。

图 1 - 1 : 社区园区无人配送系统 架 构

社区园区无人配送的方 案实现分为四 个 层次 ，第一 层为 基础设施 层 ，包 括硬件 基

础设施、 信息 基础设施 ； 第 二层 业务 平台层 包 括 相关系统和 平台 服务 ； 第三 层为 配送

设施，包 括各 类型的智能网配送设备设施 ； 最 后 与用户 运营直 接交互的 前 端应用 层 ，

包 括运营 端、用户端， 商 家端等。

其中，智能网联基础设施包含 硬件 基础设施及 信息 基础设施，同 时 与 软件 系统 层

面 的能力相 结合 ， 促 进 车 、 路 、 云 、网、 图五 大体系 协 同， 实现车路云 一体化的自动

驾驶 应用，行 驶监 管， 记录 智能网联 汽车 、基础设施等 运 行 数据 ， 保障 交 通安全 。社

区园区无人配送系统 架 构，同 时 也是 微 缩的城市 车 联网。相对 比 城市 车 联网，社区园

区的无人配送具备 低 速、 轻载 、场景 周边 人 员密 集，交互体验 感直 接影 响 社区、园区

客户等特 点 。 硬件 基础设施包 括： 社区、园区出入 口 基础设施 ；道路 基础设施 ；充电

基础设施 ；楼道通道 基础设施 ； 无人配送 停 放区域及 仓储 基础设施等。

信息 基础设施包 括：5G 网 络通信 ， 结合 5G 商 用 部署 ，统 筹利 用物联网、 车 联网、 光

纤 网等， 实现 物 流 园区等 固移结合 、 宽窄结合 、公专 结合 的网 络覆盖；北斗 系统和 遥

感卫星 ，提 升北斗 系统 高精度导航 与位置服务能力，推动 卫星 定位增 强 基 准站 资 源 共

建 共 享 ， 为 无人配送提供 高精度 、 高可 靠的服务。

1. 3

社区园区无人配送智能网联基础设施 建 设 现状 与 痛点

1. 3 .1 硬件 基础设施 硬件 基础设施包 括： 社区园区出入 口 基础设施 ；道路 基础设

施 ；充电 基础设施 ；楼道通道 基础设施 ； 无人配送 停 放区域及 仓储 基础设施等。社区

园区无人配送业务 仍处 于 起步 期，多 数小 区 仍未建立起适合 无人配送 车平稳 行 驶 的 路

段 和 停 靠 点 ，一 些楼宇 门 口 的 坡度 设置过 高 ，会 导致 无人配送 车 无法 顺利完 成 爬坡操

作 。此 外 ，多 数小 区的 充电 设施 建 设 仍 不 完善 ，无法满足无人配送 车 在非 运 行 时段 和

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夜间 进行 充电 的 实际 需求。

发展社区园区内的无人配送，需要 建 设 标准 统一的入 口道路 、园内 道路 ，以方 便

无人配送 车识别道路 情 况实现准确 、 安全 、 高效 的自动 驾驶； 发展 楼宇 内的无人配送，

需要 标准 统一的 电梯 、 楼道通道 的支持 ； 此 外还 需要统 筹 规划上 述道路 、 电梯 资 源 的

分 配和 使 用 权 ， 兼顾 无人配送 车 和 居 民的出行需求。而 国 内 目前绝 大 部分 的社区、园

区在规划和 建 设的 时候并没 有 考虑 无人配送 车 的 使 用场景需求， 因 此在 已建 成的社区、

园区内推 广 无人配送， 道路 设施是一大 痛点 。

无人配送 车采 用 电 力供能，在工 作间隙 应 该妥善存 放，及 时补充电 量。在城市中

心的 商 场、社区等 即时 配送需求最 旺盛 的区域，用地 空间 和 停车 位资 源 日益 匮乏 ， 为

无人配送 车 规划 停 放区域，是一 件 非常 棘手且 成本 高昂 的事情。在 充电桩建 设方 面 ，

我国目前还 有 很 大的 缺口 。 国 家发 改委 发 布 的 《电 动 汽车充电 基础设施发展指 南

(2 01 5-2 0 2 0 年 )》 规定， 计 划 到 2 0 2 0 年，新增加的集中式 充换电站超 过约 1. 2 万座 ，

分散 式 充电桩超 过约 4 8 0 万 个，满足 全国 5 00 万辆电 动 汽车 的 充电 需求。 根据 中 国充

电 联 盟 的统 计数据 ， 截 至 2 0 2 1 年 9 月 ， 国 内新能 源汽车保 有量 678 万辆 ， 充电 基础设

施 累计数 量 为 2 10. 5 万台 ， 车桩比例为 3： 1。 充电 基础设施领域 还存 在 巨 大 缺口 ， 并

且存 在 充电 难、 充电桩利 用 率低 、 充电桩分布 不 平衡 等 问题 。要发展无人配送， 就必

须 要 解决 无人配送 车充电 的 问题 ， 目前看 来， 充电桩将 是一大难 题 。

发展无人配送，需要 建 设智 慧仓储 中心。 目前 ， 我国正处 于智 慧仓储升级阶段 ，

由 机 械 化向自动化和智能化不 断 升级 ，智 慧仓储还 有 很 大的发展 空间 。

1. 3 . 2 信息 基础设施

信息 基础设施包 括：5G + C- V 2 X 网 络通信 、 北斗 系统和 遥感卫星 等。 目前 社区园区无人

配送推 广 ，在 信息 基础设施的核心 痛点 是 缺乏 本地 部署 或 者 边 缘 计 算 的资 源 支持。无人配

送 车 的 L 4 级 自动 驾驶 系统，会产生 巨 大的 数据 量， 每天回 传 数 T 级别 的 数据 。 由 于 缺乏 本

地或 者 边 缘 服务 器 和 通 讯 基础设施的支持， 待 实现 无人配送 车 大规 模 部署后 ， 运营 方 只 能

通 过 远 程 监 控 模 式联系无人配送 车 ， 因 此网 络通 讯 的 稳 定 性 、 即时 性 影 响 着 车辆安全 。如

果 是在 4 G 环境 下 部署 无人配送 车 ，容 易 出 现通信 被遮挡 、基 站覆盖 不够、接入量 太 大 导

致通信信 号堵塞 等， 使 得 信 号断掉 或 严 重 卡顿 。

截 至 2 0 2 1 年 5 月 ， 据 工 信部 官 网 消 息 ，依 据 最新 数据 ， 目前 基 站数目已 经 为 140 多 万 ，

终端 连 接 超 5 亿 。 虽然 目前我国已 经 建 设成了 较 大规 模 的 5G 网 络 基 站 ，但在推动 5G 协 同

应用方 面还 有 很 大发展 空间 ， 还 需要在以下方 面 发力。 结合 5G 商 用 部署 ，统 筹利 用物联

网、 C- V 2 X 车 联网、 光纤 网等，推动交 通 基础设施与公共 信息 基础设施 协 调 建 设， 并探 索

无人配送 信息 基础设施的应用 模 式 ； 逐 步 在物 流 园区、 密 集的 居 民社区、 商 业 广 场等 实现

固移结合 、 宽窄结合 、公专 结合 的网 络覆盖；协 同 建 设 车 联网、无人配送专用网 络 ，推动

重点 区域、 重点 园区应用 车 用无线 通信 技术，支持无人配送 车 自动 驾驶 ， 实现 园区、社区

无人配送 ； 在 重点 社区、 楼宇 内应用 适 用 可 靠、 经济耐久 的 信息通信 技术，支持配送设施

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远 程 监 测 、 安全 预警 等应用 ； 此 外 ， 5G 网 络目前还 在应用落地的 早 期 阶段 ， 由 于 各 方需求

呈现 碎片 化 状 态， 且缺 少 解决 方 案 集成 商 ， 导致 行业应用终端 少 ， 尚 未探 索 出 合适 的 商 业

模 式， 从 而推 高 了定制化成本。

C- V 2 X 通信 技术是 车路协 同 实现环境感知 的 重 要技术 之 一，与传统 车载 激 光 雷达 、 毫

米波雷达 、 摄像头 、 超 声波 等 车载感知 设备 优势 互 补 ， 为 智能网联 汽车 提供 雷达 无法

实现 的 超 视距 和 复杂环境感知 能力。 C- V 2 X 通信通 过和 周边车辆 、 道路 、基础设 施进行 通

信 ， 从时间 、 空间 维 度 扩 大了 车辆 对交 通 与 环境 的 感知 范围，能够提 前 获 知周边车辆

操作信息 、 视觉盲 区等 周边环境信息 。 可 见 ， C- V 2 X 的应用能够增 强环境 感知 能力、 降 低

车载 传 感 器 成本、 使 能多 车信息 融 合决策 。

中 国北斗卫星导航 定位系统是 我国 自行 研 制的 先 进 全 球 卫星导航 系统 （ 英 文 简 称

B D S ） ，是 继美 国 G PS 、 俄罗斯 G LONASS 之 后全 球 范围内第三个成 熟 的 卫星导航 定 位系统，

北斗 三 号 全 球 星座部署已 经 全面完 成。 目前北斗 系统 已全面 服务于交 通运输 行业，在

亚太 地区的定位 精度可 达 到 水 平 5 米 、 高 程 5 米 的 水 平 。发展社区、园区、以及 楼宇

内的无人配送，需要 卫星导航 系统提供 高精度 的地位与地 图 服务， 尤 其是 楼道 内的 导

航 和定位服务，对 精度 的要求 更 高 ， 且可 能 存 在 信 号丢失 、不 稳 定的情 况 ， 因 此 还 需

要 结合 惯性 导航 、 室 内定位等多 项 技术，开发多方式联动定位系统，提 升北斗 系统 高

精度导航 与位置服务能力， 为 无人配送提供 高精度 、 高可 靠 性 的服务。

遥感卫星 ，是用 作外层空间遥感平台 的人 造 卫星 。用 卫星作为平台 的 遥感 技术 称

为卫星遥感 。 通 常， 遥感卫星可 在 轨 道 上 运 行 数 年， 卫星 轨 道可根据 需要来 确 定。 遥

感卫星 能在规定的 时间 内 覆盖 整 个地 球 或指定的 任何 区域， 当沿 地 球 同 步 轨 道运 行 时 ，

它 能 连续 地对地 球表 面 某指定地域进行 遥感 。 虽然 目前还没 有应用于自动 驾驶 的 卫星 ，

但 已 有 车 企 研究 发 射 近地 卫星 以支持自动 驾驶 业务。

1. 3 . 3 其 他 无人配送智能网联基础设施相关

1.3.3.1

移 动配送设施 我国 法 律 法规对交 通 参 与 者 都 赋予 了法 律 属 性 ， 明 确 了

其法 律 地位， 实 施 归 类管理， 因 此需要 完善 相关 标准并 加以引 导 ， 尽早 构 建 行 之 有 效

的管理体系， 明 确 投资、 准 入、 路权 、 牌照 等管理要求。工业和 信息 化 部 印 发的 《 关

于加 强 智能网联 汽车 生产企业及产品 准 入管理的 意见 》从 加 强数据 和网 络安全 管理、

规范 软件 在线 升级 、加 强 产品管理、 保障 措 施等方 面 提出了 11 项 具体 意见 ，其中加

强 产品管理方 面 ， 明 确 要求 严格履 行 告 知 义务，加 强 组 合驾驶 辅助功 能产品 安全 管理，

加 强 自动 驾驶 功 能产品 安全 管理， 确保可 靠的 时空信息 服务。 为 无人配送 车辆 的 标准

化，提供了一定发展方向。

针 对无人配送服务及其相关的无人配送 小车 ， 目前我国 业内 还缺乏完 备的法 律 法

规、技术 标准 。 未 来，随着无人配送服务的成 熟 及大规 模 应用，需要出 台 更 多 更 完善

的法 律 法规、 标准 设施， 建立 无人配送服务管理体系和技术 标准 体系， 从 而规范行业

发展， 促 进行业 健康壮 大。

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1.3.3.2

业务 平台 业务 平台 主要指网联 云 控体系，网联 云 控体系是基于新一

代 通信 和 云计 算 技术， 实现 基础设施、 车辆 和 云计 算 资 源 的互联互 通 和 协 同 运 行， 通

过构 建 智能 车 网基础设施 平台 和基础 数据平台 ， 降 低 自动 驾驶 系统成本、提 升车辆感

知决策 能力和 安全 水 平 的一体化 解决 方 案 。网联 云 控的 优势 在于，能够 使高级别 自动

驾驶 达 到 足够的 安全 等 级；使低级别硬件 配置的 车辆可 能 实现 更 高 水 平 的自动 驾驶 。

建 设无人配送网联 云 控 平台 ，需要构 建标准 统一、 跨 品 牌 、 跨 平台 、开放共 享 的 数据

生态，以应对配送行业的 高并 发、大 流 量多 源数据 ， 并保 证 安全 性 、 低 延 时 、 可 靠 性 ；

需要 实现 多 源信息 融 合并 匹 配 高精度 地 图 和定位 实现协 同 感知计 算 ， 利 用 云 端资 源实

现 网联 条 件 下的 各 类自动 驾驶 配送 小车 应用的控制闭 环 ， 保 证 应用 实 施自主 可 控，增

强 服务能力 ； 此 外还 需要开发 商 业化 运营 模 式， 降 低 无人配送网 络运营 成本， 探 索优

质 高效 的配送服务 模 式。 目前国 内 建 设无人配送网联 云 控体系在以上方 面还 有 较 大进

步空间 。

1.4

社区园区无人配送智能网联基础设施发展的基础 条 件 在社区园区领域发

展与无人配送相关的智能网联基础设施 建 设， 整 体而 言 需要三个基础 条 件 ， 即 自动 驾

驶 技术发展、新一 代 智能基础设施的发展、无人配送技术的发展。

自动 驾驶 技术，近 几 年发展 迅猛 的 科 技公司如 京东 、 美团 、 阿 里等在多年 前就 开

始了相关技术的 研 发，近年来 陆续 诞 生了多家相关领域的 创 业公司， 目前已 有多家企

业进入无人配送 车小 批 量生产、应用 阶段 。 国 内的无人配送 起步比国外 稍晚 ，但是 国

内的企业有着 明 显的场景 优势 。第一，配送业务量 级 来 说 ， 国 内人 口 众 多，物 流 业务

需求规 模 巨 大， 远 超 其 它任何 一个 国 家。其 次 ， 国 内人 口密度 较 为 集中， 每 单配送的

距离 相对 较短 ，对无人配送设备的 可 持 续 工 作 能力要求相对 较 低 ， 根据目前 无人配送

技术的发展程 度 来 看 更 容 易 满足需求， 易 于落地。第三，在 移 动互联网技术的带动下，

人 们 对新 兴 事物的 可 接 受 程 度 变 高 ， 由 此带来的是无人配送产品的 可实 施落地的场景

愈 加 丰富 。随着无人配送 车辆 生产规 模 的 扩 大、落地场景的增多、以及与具体业务的

结合 愈 加 紧 密 。自动 驾驶 和无人配送技术 已 然 实现 了快速的发展。

新一 代 智能基础设施的发展同 样迅猛 ，在 通信 技术方 面： 政 策 上持 续 推动 结合 5G 商

用 部署 ，统 筹利 用物联网、 车 联网、 光纤 网等， 实现 交 通 基础设施与公共 信息 基础设施 协

调 建 设。 逐 步 在 高 速公 路 和 铁 路重点路段 、 重 要 综 合 客 运 枢纽 、 港 口 和物 流 园区等 实现固

移结合 、 宽窄结合 、公专 结合 的网 络覆盖 。 协 同 建 设 车 联网，推动 重点 地区、 重点路段 应

用 车 用无线 通信 技术，支持 车路协 同、自动 驾驶 等。 利 用 北斗 系统，提 升 交 通运输 行业 北

斗 系统 高精度导航 与位置服务能力，推动 卫星 定位增 强 基 准站 资 源 共 建 共 享 ，提供 高精度 、

高可 靠的服务。 探 索 推动 北斗 系统与 车路协 同、 E T C 等技术 融 合 应用。

在智能网联 汽车 核心技术发展上，政 策层面已将 智能网联 汽车已 上 升 至 国 家 战 略

层面 ，其发展定位 已 经 从车 联网概念的 重 要组成 部分 ，向智能化集成 转 移 。 并 拥 有了

更 为完善 明 确 的 顶 层 设 计 和 诸 多指 导 性 规划文 件 。 2 01 8 年 4 月 ，工 信部 、公 安部 及交

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通部 联 合 发 布《 智能网联 汽车道路 测试 管理规范 （ 试 行 ）》 ， 确 定了智能网联 汽车 测

试 管理基本 框 架 ，推进地方开展自动 驾驶道路 测试 。随 后北 京 、上 海 、 深圳 、 长 沙 、

天津 等多 座 城市 先 后 出 台 地方 道路 测试 管理规定。 V 2 X 测试 、 车路协 同 测试 多 地开 花 。

随着工 信部 构 建 的 “ 基于 宽 带 移 动互联网的智能 汽车 与智 慧 交 通 应用示范 ”项 目

的推动， 国 内 已 经 构 建 形成了包 括北 京 - 河 北 、上 海 、 浙江 、 湖 北（ 武汉 ） 、 江苏

（ 无 锡 ） 、 广 东 等多家 车 联网示范区。 研 发包 括车路协 同、自动 驾驶 、 先 进 辅助 驾驶 、

交 通 大 数据 等新技术与新产品。开展包 括实 验验 证 、 测试评估 、封闭 测试 、应用示范

等多方 面 功 能 性 营运 项 目 ， 为 自动 驾驶 的快速发展 创造 示范 性条 件 。

1. 5

社区园区无人配送智能网联基础设施的发展 战 略 发力 “ 新基 建 ” 是中 国

在 把握世界科 技发展新 趋势 和自身发展新支 点 基础上的 科 学 决策 。 “ 新基 建 ” 指的是

以技术 创 新 为 驱 动 ； 以 信息 网 络为 基础 ；面 向 高 质 量发展需要 ； 提供 数 字转 型、智能

升级 、 融 合 创 新等服务。提出 并实 施新型基础设施 建 设，不 仅 在 国 家 层面 上具有 深远

的 战 略 意 义，对物 流 领域 尤 其是无人配送行业有着 重 大的应用价值。

1. 5 .1 “十 四五 ” 背景下的 “ 新基 建 ”战 略布 局总 依 托

2 0 2 0 年 3 月 ，中共中 央 政治 局 常务 委员 会 召 开会 议 ，会 议 指出，要加快 5G 网 络 、 数

据 中心等新型基础设施 建 设进 度 。 2 0 2 0 年 4 月 ， 国 家发 改委 首 次 明 确 新型基础设施的

范围， 国 家发 改委 相关负 责 人 表 示， 初 步 研究认 为 ，新型基础设施是以新发展理念 为

引领，以技术 创 新 为 驱 动，以 信息 网 络为 基础， 面 向 高 质 量发展需要，提供 数 字转 型、

智能 升级 、 融 合 创 新等服务的基础设施体系。同 月 召 开的 国 务 院 常务会 议 部署 加快推

进 信息 网 络 等新型基础设施 建 设， 明 确 “创 新投资 建 设 模 式 ”“ 以应用 为导 向 ” 等一

系 列 要求。 从 总 体上来 看 ， 这 些为 智能网联基础设施的 部署 与无人配送的 普 及提供了

有力 保障 。

为 进一 步 推动无人配送应用的开展， 当 下的智能网联基础设施规划 目标 的主要 实

施 路 径 包 括： 1 ）实 施 创 新发展 战 略：强 化新型基础设施 建 设包 括 智能网联基础设 施的规

划指 导 ， 完善 政 策环境 ，支持构 建 多 元 化的无人配送示范和应用场景，加 强 前 瞻性 、

引 导 性 的技术 研 发和 创 新， 夯 实 发展基础。 2） 推进 垂 直 融 合 发展 ： 编 制专 项 规划，加 强

产业与基础 电信 企业对接， 做好综 合平衡 和 衔 接 协 调 。在 外 循 环 方 面 ，加 强 资 源 整 合

和共 建 共 享 ， 促 进 协 同 融 合 ，提 高 资 源 要 素 配置 效率 。在内 循 环 方 面 ， 打造 高 质 量园

区网 络 ，引领 5G 技术在 垂 直 行业的 融 合 创 新。

1. 5 . 2 无人配送与智能网联基础设施 战 略布 局 进展 “ 新基 建 ” 的推进无人配送提

供了 必 要的基础支撑， 因为 无人配送的 高效运 行 离 不开配 套 的智能网联基础设施支持。

在推动基础设施 部署 方 面 ， 国 家始终 坚 持 “ 单 车 智能 + 网联 赋 能 ” 的发展 战 略 。 2 0 2 1 年

以来，加快推进新基 建 的政 策 暖风频吹 ， 为 无人配送的加速发展开 启 了 更 大 空间 。

2 0 2 1 年 6 月 ， 国 务 院办 公 厅转 发 国 家发展 改 革 委 、交 通运输部《 关于进一 步 降 低

物 流 成本的 实 施 意见 》 ， 明 确 提出推动 降 低 物 流 成本与新基 建 相 结合 ，加快推进新一

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代 国 家交 通 控制网、智 慧 公 路 、智 慧 港 口 、智 慧 物 流 园区等 融 合 型基础设施 建 设，推

广运 用 5G 、物联网、人工智能、区 块链 等新 兴 技术。 7 月 1 5 日， 国 家发展 改 革 委 等

1 3 部 门发文，支持自动 驾驶 、自动 装卸堆 存 、无人配送应用基础设施。 8 月 6 日，交

通运输部 发 布 关于推动交 通运输 领域新型基础设施 建 设的指 导 意见 ，围 绕 智 慧 交 通 基

础设施和智 慧 物 流建 设 做 出系 列 部署 。交 通运输部 相关负 责 人日 前 也 表 示，无人快递

车 在 校 园等 半 封闭 环境 下发 挥 了 作 用， 未 来 可 以 把“聪明 的 路 ” 与 “ 智能的 车 ” 结合

起 来，加快推进无人快递 车 更 广 泛 的 使 用， 可 以 纳 入交 通强国 试 点 当 中。

围 绕 无人配送，不 少 地方也提出，支持制 造 企业联 合 快递企业加快推进制 造 业物

流 技术 装 备智 慧 化， 建 设 车路 智能 协 同系统和智 慧 物 流平台 等等。新基 建 的 全 力 推进，

特 别 是 5G 技术的加速应用， 将全面 打 通 智 慧 物 流 闭 环 。 由 中 国 物 流 与 采 购联 合 会与 苏 宁

物 流 、 江苏 移 动等此 前 联 合 发 布 的 《5G 智 慧 物 流 创 新示范 白皮书》 指出， 在 仓储 端，基

于 5G 的 泛 在智能、端 -边-云 网 络架 构推动物 流仓储环 节 从 货 物入 库 、 拣 选、 盘 点 、 分

拣 和发 货 等 操作可实现 物 流仓储环境全面数据 化、 可 视 化和智 慧 化。 在物 流运输 配送

环 节 ， 全 自动的 实现 需 结合车 联网、自动 驾驶 系统的 使 用， 5G 技术 让 无人配送服务的 研

究 和落地提供了 链 路保障 、 计 算 能力等， 打 通 了 车载 终端设备的互联。工 信部将 加

快发 布实 施 《 智能网联 汽车道路 测试 与示范应用管理规范 ( 试 行 )》 ，支持行业机构

和企业在 更 大范围内进行 道路 测试 ，开展多种场景包 括 无人配送场景下的示范应用，

进一 步 推动 数据 共 享 、 结 果 互 认 ， 鼓励 探 索 商 业化发展 模 式。

表 1 - 1 战 略 指引下的无人配送 试 运营现状

企业

现 有产品 代表 车 型

试 运营 城市

具体场景

京东 物 流

第 五 代 智能快递 车

北 京 、 天津 、 苏 州 、常 熟 、

琼 海 、无 锡 等

京 东 快 递 、 外 卖 、 商 品 代

买、 外 卖 快递 代 取

美团

魔袋 2 0

北 京

买 菜/ 外 卖

阿 里 巴巴

小 蛮驴

杭州 、上 海 、成都、 北 京

菜鸟 快递

新 石 器

X 3

厦 门、上 海 、 北 京 、 苏 州

餐饮零售

白 犀牛

无人配送 车

北 京 、上 海

生 鲜零售

行 深 智能

绝 地 3 000 H

长 沙 、 武汉 、 苏 州

快递 外 卖

一 清 创 新

夸父

淄博 、 苏 州

生 鲜 物 流

为促 进无人配送一体化的 深 度 应用，相关 部 门 正 在 积极 制定与智能网联基础设施

部署 相关的 各 项 政 策 ， 为未 来 五 年的基础设施 部署 提供 明 确 的 战 略 指引。在新发 布 的

《 交 通运输 领域新型基础设施 建 设行动方 案（2 0 2 1 — 2 0 25 年 ）》 中 明 确 指出， “ 到 2 0 25

年， 打造 一 批 交 通 新基 建重点 工程，形成一 批 可复 制推 广 的应用场景，制 修订 一 批 技

术 标准 规范， 促 进交 通 基础设施网与 运输 服务网、 信息 网、能 源 网 融 合 发展。 ” 可 见 ，

随着 国 家 战 略 的 明 确 指引与 合 理规划，无人配送服务 将 逐 渐 实现广 泛 的群 众 覆盖 ，在

交 通 基础设施 运 行 效率 与 安全 水 平 逐 步 提 升 的基础上， 迈 向 高 质 量发展。

第 二 章无人配送设备及技术 介绍

2 .1 无人配送设备

2 .1.1 室 外 无人配送 车 室 外 无人配送 解决 方 案由 无人配送 车 、 车辆运营监 控 平台 、

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配送 订 单 平台 化服务、 车辆 量产 质 检 工具等产品组成，以 高级别 自动 驾驶 能力 为 核心

基础，包含自动 驾驶 算 法及在线 架 构、自动 驾驶高精度 地 图 、自动 驾驶 仿真 云平台 、

自动 驾驶 传 感 器 套件 及 车辆 、自动 驾驶 主动 安全 算 法和 硬件 等。 通 过 模块 化组 合 形成

城市、园区、 楼宇 无人配送 解决 方 案 ， 并 服务于末端快递配送、 商超 社区服务、 校 园

配送、园区配送、 外 卖 、买 菜 、 闪 购等场景。

室 外 无人配送 车由 于需要 处 理 天 气 因 素 、地 面复杂 的 障 碍 物或交规 信息 以及 高 速

移 动的 车辆 、人群等， 把 重点 放在传 感 器 覆盖度 ，如 何 在 现 有的交规体系下 实现 无人

驾驶 ，包 括识别车道 线、 识别 人、 做 提 前 的 预 判 加 减 速等。

图 2- 1 室 外 无人配送设备

2 .1. 2 室 内无人配送机 器 人 当 前 室 内无人配送机 器 人主要应用于 酒店 、 商 场等公

共 建 筑 内，也有 部分 开始进入 写 字 楼 。 室 内和 室 外 本 质 上是同一 套 技术 框 架 ，都是 通

过传 感 器 感知环境 、定位 导航 然 后 做 到 避让 和自主行 驶 。但 室 内需要 解决两 大技术难

点 ，1 ） 靠自身传 感 器 如 何做 到稳 定 可 靠的定位和 导航：G PS 在 室 内是无 效 的，在 没 有 全

局 定位的 参 考 下， 需要靠自 己 的传 感 器 定位 ；2）安全 和 效率 的 平衡： 室 内无人配送与

人是 零 距离 接触的，需要 保 证较 高安全 性 ，与此同 时还 要 保 证 机 器 人能够开展 高效 的

服务工 作 。 目前 室 内无人技术主要 通 过 感知 、 计 算 、 执 行三大 模块 来 实现稳 定 可 靠的

定位和 导航 ，以及 安全 和 高效 的工 作 。

图 2-2 室 内无人配送设备

2 .1. 3 无人 驿 站

无人 驿 站 主体 为 自动化 立 体 仓 库 ， 驿 站 本身 占 地 面 积 小 ，容量大， 可 以满足 整 个

社区用户快递 临 时存储 需求。同 时 无人 驿 站 设 计 有 可 供 室 外 无人配送 车停 放、 充电 的

车 库 以及 可将 快递自动放入 /取 出 室 外 无人配送 车 的 装 置。用户 可 自行 到 驿 站 取货 ，

亦 可 随 时 预 约无人配送 车 送 货 上门。无人 驿 站 真 正 意 义上 实现 无人值 守 ，有 效解决 末

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端配送难的 问题 ，显 著 提 升 服务 质 量。

无人 驿 站 在物 流 系统中不 仅 提供快递 代 收 件 ，也是社区内的物 流 最末端中 转 站 。

一方 面可 对接上 游 物 流 的 批 量配送方式以 降 低 成本，另一方 面可 满足 每 个客户的 时间

和服务需求。另 外 ，无人 驿 站 不 仅 可 提供快递物 流 服务，也 可 拓 展 为电商 社区 仓 、生

鲜蔬菜 仓 、以及其 他 各 类服务的物 流 节 点 。 全 自动化的设 计 不但能提供 7 * 2 4 小时 服务，

且 降 低 了 运营 的人工成本， 更 适 应 未 来 劳 动力 逐 渐减 少 的 趋势 。

2 . 2 无人配送设备的相关技术

无人配送设备的设 计 ， 既 是基于 现 有 空间 设 计 规范，同 时 也是基于 运 送物品的需

求。了 解目前 无人配送的 室 内 外 自动 驾驶 相关技术， 将 更 有 助 于提供支持无人配送的

基础设施设 计 方 案 。

2 . 2 .1 定位和地 图

（ 1 ） 室 外 在无人配送 车作 业过程中， 准确 的 车辆 定位 信息 是 环境感知 、 路 径 规

划和地 图 制 作 的基础需求， 通 常要求定位 精度 达 到 10 厘 米 量 级 。如 果 定位出 现 较 大 偏

差 ， 车辆 在无人 驾驶时便 会出 现 偏 航 等 异 常行 为 ， 严 重 影 响车辆 行 驶路 径 的 准确 性 和

行 车安全 性 。 高精度 地 图 需要专业的 采 集和制 作 ，相关 实 施公司需要具有 高精度 地 图

服务资 质 。对于园区 路况 要求，地 面平 整 ， 周边建 筑 已建 设 完 成的园区。

同 时 ， 由 于 直 接关系 到车辆 行 驶安全 性 ，无人配送 车 对定位的 可 靠 性 有 很高 的要

求，要求 车辆 在所有 路段 ， 各 种 复杂环境 下都能提供 高 频 、 稳 定、 准确 的 实时 定位 信

息 。 任何 路段 的定位 精度 不 达 标 都无法满足无人 驾驶 的上 路 要求。

当 前 的定位技术主要包 括卫星 定位、 惯性 导航 定位、 激 光点云 匹 配定位和 视觉匹

配定位等。单一传 感 器 进行的定位 存 在其 固 有的 局 限 性 ，如 ：利 用 视觉 技术来 实现 定

位的技术 路 线 优势 是 摄像头 成本 较 低 ，但 很 容 易受 光 照变 化和 阴 影等 因 素 的干 扰 ； 激

光 雷达虽然 精度 较 高且 不 易被 干 扰 ，但依 然 会 受 车辆 遮挡 的影 响 ，而 且 在某 些缺乏 几

何 特征的 环境 中难以定位。 因 此 目前 主 流 的自动 驾驶 方 案 都 采 用 两 种或以上 融 合 定位

方 案 。

（2） 室 内

室 内 柔 性 化 的 定 位 和 导 航 主 要 通 过 SLA M 技 术 来 实 现 。 SLA M 全 称 为

S imultaneouslocalizationandmapping （ 同 步 定位与地 图 构 建） 。 SLA M 通 过传 感 器获 取 的

信息 来进行 当 前 位 姿 的推 算 、 轨 迹 估 计 与 环境建图 ，相 比 传统的 卫星导航 、 惯性 导航 、 路

标导航 等定位方式， SLA M 技术的所有 算 法都是围 绕 传 感 器 收 集的 信息 来展开的。 总 体来 说 ，

SLA M 技术大 致 包含了 感知 、定位、 建图 三个过程 ： 1 ）感知：通 过传 感 器 （ 激 光 雷达 或 视

觉 传 感 器 ） 来 获 取 周 围 环境 的 信息；2） 定位 ：通 过传 感 器 实时 获 取 自身位置及 姿 态 ；3）

建图：根据 自身位置及传 感 器获 取 的 信息 ， 描 述 出 当 下所在 环境 的地 图 。 根据 不同的传 感

器 ， 可分为 激 光 SLA M 和 视觉 SLA M ： 激 光 SLA M ： 激 光 雷达 可 对 周 围物体 实现全 方位 扫描 测

距 ，其 采 集 到 的物体 信息 会 呈现 出一系 列 分散 的、具有 准确 角 度 和 距离 信息 的 点 ， 被称 为

1

0

点云 。 通 常 激 光 SLA M 系统 通 过对不同 时 刻 两 片 点云 的 匹 配与 比 对， 计 算激 光 雷达 相对 运

动的 距离 和 姿 态的 改 变 ，也 就完 成了对自身的定位。

视觉 SLA M ： 随着 计 算 机 视觉 的 迅 速发展， 视觉 SLA M 因为 摄像头 成本 低 、 且 收 集的 信息 量

大、 适 用范围 广 等 优 点 受 到 关 注 。 为 避免 视觉 SLA M 中的 累计 误差 以及 陀螺仪 本身的 累计 误差 ，

造 成的 实 用化 比 较 苛刻 的情 况 ， 建 议 考虑 基于 融 合 UW B 的 视觉 SLA M 的 室 内定位与 导航 方法， 通

过 UW B 定位和 视觉 SLA M 扫描 建立 室 内定位地 图 ， 可 以 通 过 计 算 公式和 算 法 准确计 算 出无人配送

设备的最 优 位置 估 计 。

然 而单一传 感 器 无法 处 理 诸 如 纹 理 少 等 复杂环境 ， 且 SLA M 是 软硬结合 系统， 硬件 带来

的 算 力、传 感 器 同 步 、定位 精度 等 问题软件 无法 解决 。在此基础上 又 形成了

1 ） 多传 感 融 合 SLA M 方 案 ， 即 把 多种传 感 器 混 合 在一 起 ，包含 激 光 雷达 、相机、 惯性

传 感 器 、 G PS 等 ；2） 多特征 融 合 SLA M 系统，相 较 于单一 采 用 点 特征，多特征 融 合利 用 环

境 中不 变 的线、 面 等多种特征 做 到 对 环境 进行 更 为完 整 的 描 述；3） 语 义 SLA M 系统，提 取

图 像 、 点云 中的 语 义 信息 ， 并 对此进行 描 述从 而 认 知环境 ， 实现 对自身的定位 并建图 。 结

合 多传 感 器 、多特征基 元 和 几何 语 义， 打造 了多 源 融 合 的 SLA M 方 案 。

2.2.2

感知

（ 1 ） 室 外环境感知 是无人 车 与 外 界 环境信息 交互的关 键 ，相机、 雷达 、定位 导

航 系统等 为 无人 车 提供大量的 周边环境 及自身 状 态 数据 ， 只 有 感知到周 围的行人、 车

辆 以及 突 发 状况 ， 才 能 为后面 规划线 路 。 感知 系统以 激 光 雷达 与相机 为 主要传 感 器 ，

辅 以 高精度 地 图 、 高精度 定位等 信息 ， 实现车 身 36 0 度全 方位场景理 解 与 目标 检 测 跟

踪 。 感知 系统 从车 端 装 载 的多种传 感 器 （ 摄像头 ， 激 光 雷达 ， 毫米波雷达 ） 接 收 多 模

态 输 入 信 号 ， 利 用 A I 深 度 学 习 和 计 算 机 视觉 的方法对多 模 态的传 感 器 信 号 进行 融 合

处 理， 实现 对场景中 障 碍 物及交 通信 号 灯 的 检 测 、 识别 、 跟踪 ， 路面可 行 驶 区域的 分

割 ， 然 后将 这 些信息 发 布 给下 游 的规划控制 模块 。以某公司自主 研 发的无人配送 车为

例 ， 感知 系统包 括目标 检 测 与 跟踪 模块 、场景理 解 模块 等。

目标 检 测 与 跟踪 模块 负 责 对行 驶环境 中的交 通 参 与 者 及其 运 动 状 态进行 检 测 与 认

知 ，包 括 机动 车 、非机动 车 、行人等。 通 过 结合 激 光 雷达 点云信息 与相机 图 像 信息 ，

检 测模块 采 用 深 度 学 习 技术 准确识别目标 的三维 空间 位置、大 小 、 朝 向等 信息； 多 目

标 融 合 跟踪 模块 通 过 建 模 、 预测 、 数据 关联等技术，对多个 模块 输 出的 检 测 结 果 进行

特征 融 合 ， 实现 动 静 态 障 碍 物 连续 帧跟踪 。

场景理 解 模块 基于 激 光 雷达 点云数据 与相机 图 像 数据 ， 通 过对场景进行 精 细 化 分

割 ， 并结合高精度 地 图信息 ， 实现 特 殊 场景 分 类，如 雨雪雾 天 气 场景等，和长 尾 障 碍

物 检 测 ，如 重 型 卡 车 、三 轮 车 、 低 矮 障 碍 物等。

交 通信 号 灯 模块 基于 车辆实时 定位、 高精 地 图 中 信 号 灯 信息 、相机传 感 器 数据 等，

通 过 车辆 投影、位置 匹 配、 检 测 分 类等技术， 实现 对交 通信 号 灯 状 态的 识别 。此 外 ，

为 了 充分利 用 各 传 感 器 的 优势 、 弥 补 不足， 还 开发了一 整 套车辆 传 感 器 全 自动 标 定系