今年以来，无人驾驶出租车(Robotaxi)在全球范围内加速商业化落地。然而，仅依赖摄像头与雷达的单车智能模式，因缺少道路端的协同感知，已成为制约规模化突破的关键瓶颈。

如何让道路“开口说话”?中国信科集团旗下武汉理工光科股份有限公司(下称“理工光科”)，依托其在光栅阵列传感领域的核心技术，实现了对道路全域车辆运行、交通态势、路面状态、结构安全及极端事件的实时、全天候感知。

目前，该公司已在全国多个高速公路、机场跑道及特大桥梁项目中，落地智慧道面与结构健康监测系统，逐步推动交通安全从“事后报警”向“事前预警”跃升，为智能交通系统构筑一道“看不见的安全防线”。

补齐“车路云”闭环 让道路具备“感知”

每天凌晨，湖北鄂州花湖国际机场有超过100架次货运航班起降。在这座亚洲最大的专业货运枢纽跑道上，以长5米、宽4.5米为单元，埋设了近5万个光栅阵列传感器，实现对跑道全时、全域、全天候的智能感知与服务。

据理工光科相关负责人介绍，传统机场跑道通常仅能布设数百个传感器，依赖“以点带面”的监测模式。而通过其自主研发的光纤传感技术，可在不显著增加成本的前提下，实现高密度、大范围的信息采集，并将数据实时回传至处理平台。

目前，花湖国际机场智能跑道系统已具备跟踪道面服役状态、感知飞机荷载等近20项智能化服务能力。未来，系统还可通过深度学习和大数据挖掘，持续拓展功能边界。

“机场是典型的封闭低速场景。鄂州花湖国际机场目前已实现了车、路、云协同的自动驾驶，无人驾驶引导车能够自主循图行驶并感知避障。”上述相关负责人介绍，光栅阵列传感技术的应用不仅限于机场，在智能高速公路、智慧地铁等场景同样前景广阔。

当前，“车路云一体化”的发展，仍偏重单车智能与云端数据分析。一个重要原因在于，目前对道路本身的感知手段仍然十分有限。现有路侧监测多依赖视频监控，存在覆盖有限、清晰度不足等问题，难以实现道路交通安全隐患的即时预警。而光纤传感技术可对整条道路实施全时全域监测，有效弥补这一短板。

理工光科方面表示，无论是新建道路还是既有道路改造，只需在施工阶段预埋光栅传感光纤，即可赋予道路“神经感知”能力。通过分析车辆行驶产生的振动数据，系统不仅能评估道路健康状况，还可为车辆提供周边环境信息，增强行车安全。

“光纤传感技术具备长距离线性应用优势，在公路场景尤为突出。”理工光科方面介绍，国内高速公路标准宽度为3.75米，通过在路侧全线铺设传感光纤，相当于每3米设置一个监测点，将道路划分为3米×3.75米的感知单元，配合后台毫秒级数据刷新，可精准捕捉车辆动态。

“将道路信息上传云端，实时共享给交通管理部门与车辆终端，结合车端感知数据，形成完整的车路云闭环。”理工光科相关负责人表示，公司新一代光纤传感技术可实现全时全域无盲区感知，精准定位车辆位置、速度与轨迹，监测路面运行状态，是补齐“车路云一体化”路侧感知短板的关键支撑。

从“事后报警”向“事前预警”跃升

道路交通安全始终是出行领域的首要议题。随着大容量光栅阵列传感网络技术日趋成熟，其在多行业的智能化应用正不断拓展。

理工光科相关负责人透露，公司正与合作伙伴共同开发智慧道面系统，旨在实现对道路隐患与运行状态的全面监测。“在自然灾害发生后，系统可快速定位并评估对道路交通安全的影响，基于可靠数据发布预警，最大限度减少人员伤亡与财产损失。”

集成该技术的智慧道面系统已在多个地区启动部署。以湖北鄂州机场高速项目为示范，理工光科相继在山东、湖北、安徽等地中标多个高速公路应用项目。公司表示，示范项目的成功实施将为技术推广奠定基础，助力提升道路交通安全应急能力。

“我国高速公路总里程已突破18万公里，市场潜力与需求巨大。”公司相关负责人表示。不过，推动光纤传感技术在高速公路场景的规模化部署，仍需解决一系列工程化应用问题，理工光科已联合高校、科研机构及产业链上下游企业展开协同攻关。

“无论是车路云一体化趋势，还是道路交通安全需求，基于新一代大容量光栅阵列传感网络的路端感知都是不可或缺的一环，市场空间广阔。”公司相关负责人表示，愿与行业伙伴携手推进技术产业化与规模化应用，强化自主创新示范引领，积极布局战略性新兴产业。