海信交管云腦賦能大型活動交通安保工作

□ 文/孫卓毅 王雯雯 韓鋒 譚磊 臧海洋

作者單位：青島海信網(wǎng)絡科技股份有限公司

引言

隨著我國綜合國力日益增強，越來越多的國際會議選擇在中國城市舉辦，如2016年杭州G20峰會、2017年廈門金磚峰會、2018年青島上合組織峰會等。這些峰會的召開提高了舉辦城市在世界的影響力，促進了區(qū)域社會經濟的發(fā)展，帶來了顯著的社會和經濟效益。但是在峰會舉辦期間，除常規(guī)交通管理外，還涉及特殊群體的交通出行保障工作，如何確保交通特勤任務的絕對安全、萬無一失是交通保障工作的重點。

大型活動交通保障中，交警部門需對高級別、高并發(fā)的警衛(wèi)車隊進行全程可視化精準調度，以保障警衛(wèi)車隊安全、有序、精準到達。本文重點研究面向大型活動的多車隊并發(fā)沖突預警、視頻自動跟隨、信號智能放行等技術，提供一套面向實戰(zhàn)應用的警衛(wèi)交通保障系統(tǒng)，滿足大型活動期間交通警衛(wèi)指揮需求。

大型活動交通保障技術思路

傳統(tǒng)的智能交通系統(tǒng)普遍存在與實戰(zhàn)需求貼合性不高、活動流程覆蓋不全面等問題，難以滿足交警“安全可靠、精準到達、減少擾民、平戰(zhàn)結合”的交通安保核心需求，海信利用大數(shù)據(jù)、人工智能技術，全面匯聚、融合、存儲各類交通相關數(shù)據(jù)，形成大數(shù)據(jù)資源池，重點突破車隊風險預警、視頻追蹤、信號放行等核心算法，通過調用專業(yè)的交通算法模型工具進行深度學習，提供全過程、全生命周期的交通安保指揮平臺，全面提升國內交通警衛(wèi)安保的效率和水平。

技術難點分析

大型峰會交活動交通保障工作通常有較多國家元首參加，會議規(guī)格要求極高，接送機、雙邊會談等各項活動頻率和密度極大，活動影響范圍極廣，各級領導極其重視，給警衛(wèi)交通安保帶來了空前考驗和巨大壓力。本文立足于警衛(wèi)交通指揮需求，擬重點解決以下技術難點：

如何在多個警衛(wèi)任務同時執(zhí)行時，提前識別車隊在某一路口沖突、某一路段跟隨等異常情況，避免行車安全風險；

如何全程、無縫的掌握警衛(wèi)車隊的行進全貌，以便做到總覽、總控，保障警衛(wèi)車輛的絕對安全；

如何保障警衛(wèi)車隊的全程信號綠波、安全可靠通行，避免信號控制失誤。

技術方案

本文通過深入分析警衛(wèi)安保技術難點和交警業(yè)務管理需求，建立“方案化執(zhí)行、智能化推演、可視化調度、全過程管控”的整體思路，重點研究警衛(wèi)車隊全程精準管控相關技術，服務于警衛(wèi)任務執(zhí)行的各個環(huán)節(jié)，為大型活動交通安保提供智能化、場景化、可視化的輔助工具，保障警衛(wèi)任務的絕對安全和精準到達。

多車隊沖突實時預警技術：本文研究的沖突預警技術，利用高精度差分定位技術，基于任務車隊實時位置、實時速度、行駛路線及路網(wǎng)拓撲結構等數(shù)據(jù)，綜合考慮指揮員、車隊駕駛員的應急反應時間等因素，構建沖突預警算法模型，運用時間/空間判定方法快速生成檢查對象，運用遞歸思想生成預警處置建議，避免產生新的沖突，運用計數(shù)機制判定沖突預警或預警消散，實現(xiàn)多任務并發(fā)車隊沖突、跟隨風險的實時預警，指揮員可根據(jù)沖突預警信息，及時通知車隊引導員控制車速，避免造成車隊碰面等行車風險。

視頻全程自動跟隨技術：本文研究的視頻自動跟隨技術，實現(xiàn)自動切換路口視頻、自動切換視頻預置位、自動調整焦距遠近的警衛(wèi)任務的全視域監(jiān)控，做到車到哪視頻跟蹤到哪的連續(xù)、平滑、無縫的自動追蹤，輔助指揮員對警衛(wèi)車隊的全過程指揮可視化掌控。

該技術充分利用視頻預置位轉動、焦距調整功能，根據(jù)任務路線預設視頻預置位監(jiān)控范圍，同時基于車隊實時位置數(shù)據(jù)，利用位置糾偏算法將車隊行進位置進行糾偏，再在根據(jù)警衛(wèi)路線，搜索匹配路段，計算所有候選路段與視頻的匹配值，當車隊進入某一監(jiān)控范圍，則攝像頭轉向相應的預置位，播放相應視頻。

信號智能放行技術：本文研究的信號智能放行技術，根據(jù)車隊實時位置，實現(xiàn)警衛(wèi)車隊全程信號的自動控制放行和恢復，保障車隊安全、快速通過路口。

該技術通過綜合考慮實時路況、車隊速度、交通道路條件等影響因素，解決了復雜網(wǎng)絡環(huán)境下指令信息可靠傳輸?shù)碾y題，實現(xiàn)車隊信號自動放行，保障警衛(wèi)車隊全程綠燈通行。同時綜合考慮車隊長度、并發(fā)車隊位置等實時因素，精準感知尾車位置，實現(xiàn)信號快速恢復，減少對社會面公眾出行影響，做到減少擾民。

應用實例及效果

本文提出多警衛(wèi)任務并發(fā)沖突預警、視頻自動跟隨、信號智能放行等技術可應用于大型活動的警衛(wèi)保障專用系統(tǒng)中（具體應用效果如圖1）：

▲圖1：警衛(wèi)交通保障專用系統(tǒng)——指揮調度圖

通過實時接入警衛(wèi)車隊的狀態(tài)數(shù)據(jù)，利用多任務并發(fā)沖突預警算法，實時檢測并計算出車隊沖突預警并給出處置建議，再通過系統(tǒng)指揮調度界面進行展示提醒，輔助指揮員及時識別車隊沖突風險，并向車隊駕駛員下達調速指令，避免警衛(wèi)車隊的行車風險；

通過實時接入警衛(wèi)路線的視頻資源數(shù)據(jù)，利用視頻自動跟隨算法，通過視頻輔助監(jiān)管界面，系統(tǒng)自動切換預置位、調整焦距跟蹤車隊，輔助指揮員全程掌握車隊行車過程全貌，保障車隊行車安全；

通過實時接入警衛(wèi)路線的信號資源數(shù)據(jù)，利用信號自動放行算法，通過任務信號監(jiān)控界面，系統(tǒng)根據(jù)車隊位置提前向信號機發(fā)送控制指令，保障警衛(wèi)車隊安全、快速通行，降低對社會面交通出行影響。

結束語

本文立足于大型活動警衛(wèi)車隊出行交通保障的業(yè)務場景，研制多車隊并發(fā)沖突預警、視頻自動跟隨、信號智能放行等技術，建立多并發(fā)任務情況下的高可靠性指揮調度模式，實現(xiàn)了警衛(wèi)任務全過程可視化精準管控，能夠保障大型活動交通警衛(wèi)任務安全、有序的執(zhí)行。后續(xù)筆者將重點研究車隊加減速、轉彎等非穩(wěn)定行車狀態(tài)以及車隊定位數(shù)據(jù)短時丟失等情況對上述技術的影響，進一步提升算法的穩(wěn)定性和可靠性。