iTSTech：2026智慧公路关键技术综述报告（59页）.pdf

1、 智慧公路关键技术综述（附资料清单）智能交通技术公众号 iTSTech 2026-7-14 i 目目 录录 1.前言前言.1 2.智慧公路核心技术支撑体系智慧公路核心技术支撑体系.2 2.1.感知层技术.2 2.2.通信层技术.2 2.3.计算与平台层技术.3 2.4.物理AI.3 2.4.1.核心技术原理.4 2.4.2.智慧公路落地载体.4 2.4.3.平台协同价值.4 3.智慧公路典型应用场景与实践案例智慧公路典型应用场景与实践案例.5 3.1.运营与服务场景.5 3.1.1.协同式交通流管理.5 3.1.2.全天候通行与主动安全保障.5 3.1.3.自动驾驶支持.5 3.2.建设与养护

2、场景.6 3.2.1.基础设施智能建造.6 3.2.2.预测性养护与管理.6 4.智慧公路技术创新方向智慧公路技术创新方向.7 4.1.新型感知技术研发.7 4.2.车路协同与自动驾驶深度融合技术.7 4.3.智慧能源与智慧公路协同技术.8 4.4.物理AI全域融合创新技术.9 4.4.1.多源感知物理校正 AI 技术.9 4.4.2.车路协同物理驱动控制技术.10 4.4.3.基础设施预测性物理养护 AI.10 ii 4.4.4.智慧能源耦合物理AI.10 5.智慧公路未来发展趋势展望智慧公路未来发展趋势展望.11 5.1.深度融合与一体化.11 5.2.AI 驱动的自主决策.11 5.2.

3、1.交通流自主物理调控.11 5.2.2.全天候安全自主预警.11 5.2.3.桥隧基础设施自主健康管控.11 5.2.4.能源与设施自主调度.12 5.3.绿色低碳与可持续发展.12 5.4.跨界融合与生态构建.12 6.结论与展望结论与展望.13 6.1.研究结论.13 6.2.发展展望.13 7.附录附录 智慧公路主题资料汇总智慧公路主题资料汇总.16 1 1.前言前言 全球新一轮人工智能、数字孪生、新一代通信技术深度革新交通基础设施发展范式，以大模型、物理AI、具身智能为代表的新型人工智能技术，正推动交通“新基建”从数字化采集阶段迈向物理世界智能推演、自主闭环控制的全新阶段。智慧公路作

4、为智能交通系统（ITS）高阶载体，不再局限于传统道路通行功能，而是依托感知、通信、算力与人工智能的深度耦合，构建能够认知交通物理规律、预判设施演化风险、自主调控车流运行的一体化路网体系，成为交通强国、数字中国与双碳战略落地的核心载体。传统人工智能多以纯数据驱动建模，仅依靠图像、流量、传感数据做关联识别，普遍存在脱离道路动力学、结构力学、气象流体等客观物理约束的短板，在雨雾结冰、桥梁微损伤、突发事故、重载车流等极端复杂场景下易出现误判、预测失真、决策不具备工程可行性等问题。而融合物理方程与深度学习的物理AI作为新一代人工智能技术分支，打通“物理机理 传感数据 智能推理 主动控制”全链路，弥补纯数

5、据 AI 的底层缺陷，为智慧公路全生命周期管控提供全新技术路径，是当前行业技术创新的核心热点。智慧公路是覆盖土木工程、车辆工程、控制科学、人工智能、能源工程的交叉融合领域，串联公路规划、建造、养护、运营、出行服务全流程。近年来，国内多条高速、国省道智慧化示范工程落地，车路协同、数字孪生、通用 AI 识别等技术已实现规模化试点；但面向全天候安全、预测性养护、自动驾驶协同、路网低碳调度等深层次需求，以物理AI为核心的新型人工智能应用仍存在理论体系不完善、路侧轻量化部署方案缺失、多场景工程验证不足等现实问题。基于此，本文系统性梳理智慧公路全层级关键技术支撑体系，重点融入物理AI等前沿人工智能技术的原

6、理、落地路径与应用价值，结合运营服务、建造养护两大典型场景剖析工程实践，研判新型感知、车路协同、交能融合等技术创新方向，并围绕 AI 自主决策、一体化融合、绿色低碳等维度展望行业发展趋势，梳理当前技术落地痛点与优化思路，以期为智慧公路领域人工智能技术尤其是物理AI的理论研究、工程建设与标准制定提供系统性参考。2 2.智慧公路核心技术支撑体系智慧公路核心技术支撑体系 智慧公路的核心技术支撑体系是一个多层次、协同工作的复杂系统，通常可划分为感知层、通信层、计算与平台层以及应用层。2.1.感知层技术感知层技术 感知层是智慧公路的“眼睛”和“耳朵”，负责实时、准确地获取道路、环境、交通参与者和基础设施