近年来,以人工智能、5G 通信、高精度地图及传感器融合为核心的自动驾驶技术(Autonomous Driving Technology, ADT)日趋成熟,正从实验室研发阶段迈向规模化示范应用。将 ADT 引入城市公共交通领域,绝非单纯的技术叠加,而是对公共交通运营模式、服务形态乃城市空间结构的深层次重构。本文旨在系统剖析 ADT 赋能城市公共交通的内在逻辑,深入探讨其核心应用场景、多维价值与实践路径,并针对发展中的关键问题提出对策建议。

城市公共交通具备运营路线固定、行驶车速平缓、部分路段设专用道等显著特征,为国标《GB/T 40429-2021》中 4 级(高度自动化)及以上系统在特定场景下实现全程自动驾驶提供了天然适配条件。应用于公交运营场景的 ADT 核心技术体系包括:
1.1环境感知:融合激光雷达、毫米波雷达、高清摄像头与 V2X 通信技术,实现对周边环境的高精度建模与实时感知;
1.2决策规划:基于深度学习与强化学习算法,完成动态路径优化与交通参与者行为预判;
1.3控制执行:通过线控底盘技术,实现车辆横向与纵向的精准控制,保障行驶稳定性与安全性。

i.微循环接驳:聚焦干线公交站与社区、办公区之间的 “一” 痛点,提供高频次、小车型的灵活接驳服务,打通出行闭环;
ii.高频次运营:突破驾驶员轮班与作息限制,实现 24 小时全天候不间断或高密度发车,大幅缩短乘客候车时间,提升接驳效率;
iii.需求响应式服务(DRT):依托 AI 算法推动公交从“固定线路、定时班次” 向按需出行转型,无需依赖固定站点与时刻表,可根据实时预约需求动态规划路线与停靠点,提供兼具公共交通属性与网约车灵活性的 “门到门” 或 “准门到门” 拼车接驳服务。
i.运营间隔标准化:通过多车互联通信,自动驾驶公交车可自动保持合理行车间距,有效规避 “串车” 现象,实现均匀到站,既提升道路断面通行能力,又减少突发事件与交通违法对运营秩序的干扰;
ii.驾驶行为标准化:人类驾驶员急刹、猛加速等个体操作差异,实现平稳加减速,既提升乘客乘坐舒适度,又降低能源消耗与车辆磨损;同时凭借 360 度无死角感知、毫秒级响应及全场景预判能力,筑牢安全防线,显著降低事故风险。
ADT 是构建 MaaS 生态的核心支撑,其打破了地铁、常规公交、共享单车与自动驾驶出租车之间的信息壁垒。未来出行系统将形成有机整体:用户输入目的地后,系统可自动组合 “地铁 + 自动驾驶微循环”“干线公交 + 共享 AV(Autonomous Vehicle,自动驾驶车辆)” 等联运方案,实现无缝衔接的一站式出行服务;自动驾驶车辆可主动前往交通枢纽完成接驳,大幅提升换乘体验与出行效率。
共享自动驾驶公交是介于传统公交与网约车之间的新型交通业态,用户通过移动终端预约后,系统自动完成拼车与路径规划。该模式既保留公共交通多人共乘的集约化优势,又具备接近私家车的灵活性与舒适性,尤其适用于中等密度区域,有助于抑制私家车无序增长,缓解城市停车压力。

i.人力成本降低:传统公交运营中人力成本占比达 40%-50%,4 级 ADT 规模化应用后,人车比将大幅下降,从根本上重构成本结构;尽管前期管理系统投入较高,但长期可显著减少驾驶员相关支出,且规模化应用将摊薄硬件成本,提升运营效益,使客流低谷时段及低密度区域维持高频服务具备经济可行性,增强公共交通普惠性;
ii.线网精准优化:ADT运营产生的海量数据为智能调度提供数据底座,通过实时分析客流分布,动态调整发车间隔与行驶路线,避免空驶与过度拥挤,同时减少串车与间隔不均问题,借助精准停靠与信号优先通行,缩短行程时间、提高准点率;
iii.全天候持续运营:摆脱驾驶员疲劳与作息限制,实现 24 小时不间断服务,尤其在夜间低客流时段仍能维持基础运力,填补服务空白的同时,大幅提升车辆资产利用率;
iv.能耗与维护优化:通过平滑加减速与路径规划,可降低 10%-15% 的能源消耗;标准化机器驾驶减少操作不当导致的车辆磨损,延长使用寿命,降低维护成本。
数据显示,90% 以上的交通事故由人为失误引发。ADT 系统可彻底疲劳驾驶、分心驾驶等隐患,凭借 360 度无死角感知与毫秒级响应速度,能够保持更小安全车距,减少人为驾驶犹豫造成的交通波动,显著降低事故率。同时,通过车联网实现的协同决策,可优化交通流分布,缓解幽灵堵车现象,提升整体路网通行效率;模拟测算表明,混合交通流中 ADT 渗透率达到一定阈值时,道路通行能力可提升 20%-30%。
服务质量是提高公共交通分担率的关键。应用 ADT 的公交车可重构车内空间,打造移动办公或休闲场景;结合智能语音交互、无障碍设施自动化及精准到站预测等功能,提升乘客出行的舒适度与便捷性。
ADT 算法可基于实时路况与车辆状态,规划能量驾驶曲线(Eco-driving)。结合公交电动化趋势,自动驾驶车队可形成规模化分布式储能网络,通过车辆到电网(V2G)有序充电技术,平抑电网波动,降低城市交通碳排放强度,为 “双碳” 目标实现提供支撑。
随着自动驾驶公交普及,城市对大型路边停车场与枢纽站场的需求将发生根本性变化。车辆非运营时段可自动前往郊区低成本区域停放或持续巡游接单,释放的城市核心土地资源可用于建设绿地、步行街及公共设施,推动城市空间从 “以车为本” 向 “以人为本” 转型。

区别于欧美侧重 “单车智能” 的技术路线,应充分发挥 5G 网络、基础设施建设及政府统筹协调的制度优势,坚定不移推进 “聪明的车 + 智慧的路 + 强大的云” 协同发展模式。通过路侧感知补充车载传感器盲区,降低单车硬件成本,提升系统在复杂交通场景下的可靠性与稳定性。
i.制定及地方层面的自动驾驶公交发展战略与实施路线图,明确发展目标与阶段任务;
ii.建立跨部门协同监管机制,推广 “监管沙盒” 模式,为技术创新提供包容试错环境;
iii.加大研发补贴力度,创新 PPP 等投融资模式,引导社会资本积极参与自动驾驶公交产业链建设。
政府应设立专项转型基金,支持传统公交司机开展技能升级与转岗培训,助力其向远程安全员、车辆运维员、客服专员等岗位转型;同时加强科普宣传,建立透明的事故报告与数据分析机制,逐步提升公众对自动驾驶公交的信任度;鼓励公众参与交通治理,形成政府引导、企业主导、社会参与的多元共治格局。

自动驾驶技术(ADT)与城市公交 “路线固定、场景可控”的特性高度契合,正驱动公共交通发生系统性变革。通过微循环接驳、需求响应式服务、多模式联运等多元场景应用,ADT推动公交从 “固定供给” 向 “按需响应” 转型;在价值层面,其不仅实现运营成本结构性优化、线网精准调度、全天候服务及能耗维护优化,更通过标准化驾驶提升运营安全性、以智能升级改善服务品质,助力绿色低碳发展与城市空间 “以人为本” 重构。
展望未来,自动驾驶公交的发展并非单一技术的孤立演进,而是技术创新、政策支持与社会协同的系统工程。随着技术持续迭代、治理体系不断完善与公众信任度逐步提升,城市公共交通将向更、更安全、更普惠、更绿色的方向转型。这一转型不仅能提高公共交通出行分担率,缓解城市交通拥堵与环境压力,更将为新型智慧城市建设奠定坚实基础,终实现城市交通与人类生活的和谐共生。
王小磊:工程师,土木工程学会城市公共交通分会智库,曾经任重庆市公共交通控股(集团)有限公司电车公司总工程师、BRT公司书记兼副总经理、公交维修公司总经理、恒通客车顾问、吉尔吉斯斯坦共和国史德洲(Шыдыр Жол Кей Джи)有限责任公司总机械师等。王小磊先生是实现公交笔碳的参与者。
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