城市交通大腦的現(xiàn)狀和發(fā)展建議

李林玉

摘 要：交通系統(tǒng)是一個(gè)龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，服務(wù)于機(jī)動(dòng)車輛、非機(jī)動(dòng)車輛和行人。在當(dāng)今大數(shù)據(jù)和人工智能迅速發(fā)展的大背景下，信息技術(shù)得到了快速發(fā)展，交通大腦對(duì)城市交通數(shù)據(jù)的匯聚、處理、提煉發(fā)揮了極大作用。本文針對(duì)城市交通大腦的現(xiàn)狀進(jìn)行了科學(xué)分析與總結(jié)，并提出了一些詳細(xì)的發(fā)展建議，希望能為相關(guān)人員研究城市交通大腦提供一些參考。

關(guān)鍵詞：城市交通大腦;互聯(lián)網(wǎng);大數(shù)據(jù);智能交通

中圖分類號(hào)：F49 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2019）10-0096-02

Abstract： Traffic system is a huge and complex system， serving motor vehicles， non-motor vehicles and pedestrians. Under the background of big data and artificial intelligence， information technology has developed rapidly， the traffic brain plays a great role in the collection， processing and refining of urban traffic data. This paper made a scientific analysis and summary of the current situation of urban traffic brain， and put forward some detailed development suggestions，? hoping to provide some reference for relevant personnel to study urban traffic brain.

Keywords：? urban traffic brain; internet; big data; intelligent transportation

中國(guó)正處于機(jī)動(dòng)化和城市化快速發(fā)展的時(shí)期，城市交通大腦的發(fā)展成為一個(gè)刻不容緩的緊迫問題，不容忽視。城市是國(guó)家經(jīng)濟(jì)、文化和信息交流的中心，因此，城市道路交通信息管理呈現(xiàn)出新的特征。城市交通大腦的調(diào)控遠(yuǎn)比想象的要難得多，研究起來很復(fù)雜但具有超現(xiàn)實(shí)意義?；ヂ?lián)網(wǎng)智能、通信方式以及大數(shù)據(jù)這3種技術(shù)將復(fù)雜的交通系統(tǒng)變得易于操作，將復(fù)雜性進(jìn)行一步一步小范圍分解，從而使小系統(tǒng)變得可控、可視化且易于分析、便于計(jì)算。本文主要從3個(gè)方面介紹了我國(guó)城市交通大腦的發(fā)展現(xiàn)狀;一是城市交通大腦提出的背景與啟示;二是現(xiàn)有城市的交通大腦運(yùn)行情況;三是城市交通大腦的發(fā)展與建議，分別從不同角度提出了發(fā)展城市交通大腦的戰(zhàn)略。

1 提出城市交通大腦的背景

1991年，我國(guó)改革開放深化后，國(guó)家整體經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)，汽車工業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)發(fā)展迅速。在大數(shù)據(jù)和人工智能的大環(huán)境下，搜集、分析數(shù)據(jù)以及將數(shù)據(jù)與實(shí)際應(yīng)用對(duì)接就成了人類社會(huì)數(shù)據(jù)時(shí)代的主題?，F(xiàn)在，成立的交通管理綜合應(yīng)用平臺(tái)、交通集成指揮平臺(tái)以及地圖導(dǎo)航、共享單車等服務(wù)平臺(tái)都是基于大數(shù)據(jù)與綜合性的實(shí)際業(yè)務(wù)建立起來的。該平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行資源匯聚，進(jìn)行分析，將不可控、動(dòng)態(tài)無規(guī)律的交通體系轉(zhuǎn)換為可表達(dá)、可演繹的虛擬交通世界，并根據(jù)實(shí)際情況提出可實(shí)施的交通管理策略和措施?；诖?，通過建設(shè)城市交通“數(shù)據(jù)大腦”來提升交通信息檢測(cè)與管理水平和信息服務(wù)化的品質(zhì)非常必要。

人、車、路是交通系統(tǒng)的三大要素，城市交通大腦應(yīng)建立在三大要素的基礎(chǔ)上。過去，人們自己出去吃飯買東西，僅在小范圍的空間活動(dòng)，不會(huì)導(dǎo)致交通擁擠，但目前隨著快遞行業(yè)、外賣服務(wù)行業(yè)的發(fā)展，這些基本的生活活動(dòng)都要依賴于交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展，人流變成了車流，產(chǎn)生了不一樣的交通問題，使交通系統(tǒng)發(fā)生一場(chǎng)前所未有的大革命。交通管理模式發(fā)生變化，總體來說就是、動(dòng)態(tài)靜態(tài)一體化、宏觀微觀一體化、出行者管理者和行業(yè)一體化。交通管理系統(tǒng)，特別是交通科學(xué)的理論發(fā)生根本性變化[1]?；诖?，城市交通大腦的發(fā)展勢(shì)在必行。

2 現(xiàn)有城市交通大腦的運(yùn)行情況

杭州市城市交通大腦的運(yùn)行情況：①紅綠燈智能調(diào)控，可以通過紅綠燈自動(dòng)調(diào)節(jié)來減少交叉口的通行時(shí)間，提高服務(wù)水平;②自動(dòng)發(fā)現(xiàn)不正常的事件并及時(shí)報(bào)告，可以在極短時(shí)間內(nèi)處理異常事件，減少事故風(fēng)險(xiǎn);③根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析預(yù)測(cè)交通擁堵情況，交通大腦可以通過自動(dòng)判別道路上車的速度來預(yù)測(cè)擁堵時(shí)間和概率，從而反饋給出行者，使出行者適時(shí)調(diào)整自己的出行路線，進(jìn)而緩解交通擁堵;④及時(shí)發(fā)現(xiàn)一些交通違規(guī)現(xiàn)象，并在大屏幕上顯示給予警告，嚴(yán)重者進(jìn)行記過處分;⑤支持公交、救護(hù)車及其他特種車輛優(yōu)先通行。

宣城市城市交通大腦的運(yùn)行情況：①進(jìn)行錄像監(jiān)控，通過分析交叉口的視頻對(duì)真實(shí)場(chǎng)景進(jìn)行二次重現(xiàn)還原，有利于了解一些事故和其他非正常運(yùn)行現(xiàn)象的真實(shí)場(chǎng)面;②大腦可以根據(jù)個(gè)體出行的路徑數(shù)據(jù)建立個(gè)人檔案，進(jìn)行數(shù)據(jù)匯合，分析總體出行情況;③大腦通過每段路段的車輛通行數(shù)據(jù)，分析高峰時(shí)期的交通量與最大通行能力的匹配度，建立道路運(yùn)行系統(tǒng)，為交通管控和交通情況把控提供決策依據(jù)。

海口市城市交通大腦的運(yùn)行情況：①通過監(jiān)控路段的運(yùn)行情況，分析道路擁堵情況、道路交通流量的大小，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)紅綠燈切換，節(jié)省出行時(shí)間，提供更優(yōu)質(zhì)的人性化服務(wù);②通過搜集流量、速度、延誤時(shí)間等數(shù)據(jù)，建立道路運(yùn)行檔案，為城市交通規(guī)劃建設(shè)與發(fā)展提供有力的數(shù)據(jù)參考。

3 城市交通大腦發(fā)展的建議

為了更好地建設(shè)與發(fā)展城市交通大腦，相關(guān)部門有必要有效利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，調(diào)動(dòng)百姓參與城市管理的積極性，形成人人參與城市管理的氛圍，提升城市交通管理的科學(xué)性、及時(shí)性、有效性和針對(duì)性。各行各業(yè)的交通參與者都應(yīng)有強(qiáng)烈的責(zé)任感和使命感，最重要的是要促進(jìn)精細(xì)交通組織管理和交通執(zhí)法管理，提升城市交通大腦的實(shí)用性與易操作性。

在任何時(shí)候，交通大腦都不能脫離實(shí)際，城市交通不能僅依賴于交通大腦，還要回歸傳統(tǒng)與本質(zhì)。只有加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)道路設(shè)施的建設(shè)，將路、設(shè)施與大數(shù)據(jù)進(jìn)行有效融合，才能充分發(fā)揮城市交通大腦的作用。交通大腦的目的是解決實(shí)際問題，通過科學(xué)分析與實(shí)例論證，避免資源浪費(fèi)。

此外，大腦的核心優(yōu)勢(shì)在于匯聚、處理、提煉城市交通數(shù)據(jù)，以及基于此進(jìn)行研判分析。交通大腦對(duì)提升城市交通運(yùn)行管理的最終實(shí)踐要落到各類具體業(yè)務(wù)應(yīng)用層面上，但目前，交通大腦在業(yè)務(wù)應(yīng)用層面上的功能點(diǎn)比較散，與交管業(yè)務(wù)的耦合度與黏性不夠高。在各個(gè)具體的城市交管業(yè)務(wù)應(yīng)用上，大腦“思考”能力等同于“業(yè)務(wù)研判分析支撐”能力，找到一個(gè)能夠充分利用大腦強(qiáng)大研判能力的城市交管支撐大腦運(yùn)營(yíng)模式，還需要從業(yè)人員不斷思考和摸索。

由于城市交通問題的復(fù)雜性，解決城市交通擁堵等問題是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。實(shí)現(xiàn)城市交通大腦的功能需要對(duì)城市以及城市交通系統(tǒng)具有深刻理解，需要交通工程理論等基礎(chǔ)理論和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的有力支撐。也就是說，高等院校、科研機(jī)構(gòu)以及高科技企業(yè)的聯(lián)合攻關(guān)是成功建設(shè)城市交通大腦的基本前提。因此，以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、務(wù)實(shí)負(fù)責(zé)的精神，政、產(chǎn)、學(xué)、研、用一體化攻關(guān)，是實(shí)現(xiàn)人工智能技術(shù)在交通領(lǐng)域深度應(yīng)用的有效途徑。

從技術(shù)方面來看，智能交通的采集、傳輸、處理和發(fā)布（應(yīng)用功能）缺一不可，特別強(qiáng)調(diào)發(fā)展任何一個(gè)，或者不均衡發(fā)展都不會(huì)取得好的效果。城市交通只是交通的一小部分，交通分為三大路網(wǎng)、四大公共交通、兩港兩路綜合運(yùn)輸幾塊，智能交通不僅要服務(wù)于百姓出行，還要服務(wù)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)。交通大腦不應(yīng)該僅是交委的事，也是交警的事，這兩個(gè)部門在很多方面需要相互結(jié)合，其中，道路緩堵、公共交通接駁、聯(lián)運(yùn)協(xié)調(diào)發(fā)展、應(yīng)急指揮、政策評(píng)估和城市交通規(guī)劃等是智能交通發(fā)展的方向。對(duì)于管理側(cè)，城市交通需要“連橫”與“合縱”，突破管理壁壘;對(duì)于技術(shù)側(cè)，需要因地制宜，先解決路網(wǎng)感知問題，利用視頻技術(shù)、無線技術(shù)等，為管理者與公共出行人“真”服務(wù)。

4 結(jié)語(yǔ)

在中國(guó)城市化水平和人民生活水平大幅提高的大環(huán)境下，中國(guó)城市道路交通將面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在不斷發(fā)展的科技新時(shí)代，城市居民出行需求大大增加，城市道路交通的方便與快捷被賦予了更高的期望和要求。智能科技對(duì)交通起到畫龍點(diǎn)睛的作用，而非替代。現(xiàn)在很多智能交通的廠家對(duì)交通基礎(chǔ)知識(shí)，如交通組織、渠化、設(shè)施都不了解，不利于城市交通的長(zhǎng)久發(fā)展。

城市大腦應(yīng)該站在更高的角度，從智能交通系統(tǒng)的角度來解決問題，通過交通流誘導(dǎo)、智能公交、ATMS、ATIS等眾多子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)作用，有效解決擁堵問題。同時(shí)還要注意以下問題。第一，僅依賴交通信號(hào)控制很難解決城市交通擁堵等城市快速發(fā)展的結(jié)構(gòu)性問題。第二，城市交通高品質(zhì)運(yùn)行管理需要長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)不斷地工作，而非一朝一夕展示。

參考文獻(xiàn)：

[1]王長(zhǎng)君.城市“交通大腦”非萬(wàn)能，脫離實(shí)際只能是“水中月、鏡中花”[J].汽車與安全，2018（8）：80-85.