遼寧省智慧高速建設思考

王楊

摘 要：隨著中國智能交通的研究與發(fā)展歷經十多年，在關鍵技術領域取得了多項創(chuàng)新成果。目前，路段和隧道信息化、視頻監(jiān)控等子系統(tǒng)已在高速公路項目建設管理中廣泛應用，為高速公路的智慧系統(tǒng)建設奠定了堅實的基礎;尤其是最近幾年，中國的信息化建設取得了重大的成就，云計算、物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新一代信息技術飛速發(fā)展，并在交通運輸行業(yè)管理和服務方面逐步應用，為智慧交通建設奠定了堅實的技術基礎。

關鍵詞：智慧交通;智慧系統(tǒng)，交通運輸行業(yè)

中圖分類號：U495 文獻標識碼：A

1 概述

2020年5月22日，《2020年國務院政府工作報告》提出，重點支持“兩新一重”（新型基礎設施建設，新型城鎮(zhèn)化建設，交通、水利等重大工程建設）建設。人工智能是交通發(fā)展的新引擎，是實現(xiàn)高質量發(fā)展的強大支撐，將為交通運輸發(fā)展帶來重大歷史機遇。

遼寧省堅持創(chuàng)新發(fā)展，完善智慧高速頂層設計，用新基建思路引領交通創(chuàng)新發(fā)展，全面構建智慧交通管理與服務體系。

2 建設規(guī)劃

按照“全面規(guī)劃、重點突破、有序推進”的總體思路，遼寧智慧高速建設可分為三個階段實施：第一階段：重點圍繞有人駕駛和高級輔助駕駛的高速公路安全、效率提升和自動駕駛試點，在關鍵點段建設交通設施數(shù)字化、高精度地圖和初步的數(shù)字孿生、橋隧安全提升系統(tǒng)、實時交通信息監(jiān)測系統(tǒng)、伴隨式信息服務系統(tǒng)、服務區(qū)智能化系統(tǒng)、自由流收費系統(tǒng)、自動駕駛測試專用道等。首先應以測試道路、示范道路的形式在遼寧高速進行建設，以驗證數(shù)字化基建的效果。第二階段：伴隨較高級別自動駕駛的成熟和量產，全線建設車道級交通控制系統(tǒng)和云控平臺，實現(xiàn)初步的車路協(xié)同、準全天候通行、高級別自動駕駛支持、貨車編隊行駛等。針對一段長距離高速進行全方面的建設，基于全線感知、全網覆蓋、實時協(xié)同等，搭建云控平臺，初步實現(xiàn)“車-路-云-網”的一體化。第三階段：推高級別自動駕駛的廣泛應用，技術、產品、場景的高度成熟，最終全面實現(xiàn)路網級、系統(tǒng)級的車路云數(shù)字化、智能化、網聯(lián)化、協(xié)同化。

3 智慧高速場景應用

3.1 交通突發(fā)事件感知及預警

包括交通事件檢測信息、道路巡查事件信息、用戶主動上報事件信息等。高速公路上影響車輛正常通行的因素較多，結合遼寧高速及周圍環(huán)境的特點，牛羊等家畜很可能出現(xiàn)在高速上。通過高速公路上滿覆蓋感知設備的建設，同時應保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性，可以通過情報板、FM廣播、V2X車路協(xié)同等方式，才可以進行交通突發(fā)事件的提前預警，盡可能的避免二次事故的發(fā)生。方案設計從感知融合、數(shù)據(jù)處理，到數(shù)據(jù)傳輸、信息發(fā)布，整個過程鏈路耗時不超過200 ms，可以實時的將信息進行推送，實現(xiàn)實時預警。

3.2 道路全線信息感知及預警

包括車輛身份信息、實時定位信息、變道超車行為、行駛軌跡信息等。智慧高速全線感知系統(tǒng)結合軟件AI融合算法，將感知設備優(yōu)化集成，得出更精準的目標物信息、經緯度信息，更好的判斷其異常行駛行為、行駛軌跡等。同時可以對道路交通標識、車道線等進行識別，結合感知的車輛行駛行為進行分析。

3.3 智慧服務區(qū)功能設計

服務區(qū)是為過往車輛提供飲食、休息、加油等專門為乘客和司機停留休息的場所。智慧服務區(qū)方案主要為解決服務區(qū)感知問題、停車管理問題、商業(yè)運營問題和清掃作業(yè)問題。將服務區(qū)進行數(shù)字孿生，幫助服務區(qū)管理者從不同視角準確快速的掌握各功能區(qū)運行真實狀態(tài)。對整個服務區(qū)進行高精地圖采集和三維建模，包括餐廳、停車場、加油站、道路、交通標志等元素。通過智慧基站對服務區(qū)的動態(tài)元素（人、車）和環(huán)境進行感知，精準檢測位置、速度、航向角等信息，將感知結果進行數(shù)字孿生。通過智慧基站實現(xiàn)服務區(qū)內動態(tài)要素（行人及車輛）的實時感知，平臺支持數(shù)據(jù)實時接收與數(shù)據(jù)統(tǒng)計展示，展示內容包括服務區(qū)人流、車流的統(tǒng)計結果。

4 運營與管理

4.1 運營模式

高速公路根據(jù)經營性質分為：測試服務、數(shù)據(jù)運營、應用服務三方面：

（1）測試服務：對于政府來說，可以根據(jù)國家課題申報進行可行性研究，測試驗證。對于企業(yè)來說，對于智慧高速的使用和增值服務存在權限的管理。對于個人用戶，即可享受數(shù)字道路、智能駕駛、用戶信息等服務。

（2）數(shù)據(jù)運營：道路的數(shù)據(jù)、車端的數(shù)據(jù)和互聯(lián)網的數(shù)據(jù)等可以提供及時有效的數(shù)據(jù)服務。高清動態(tài)數(shù)據(jù)，數(shù)字孿生數(shù)據(jù)，可以更好的為企業(yè)提供出行服務。車載視頻、信息交互、實時數(shù)據(jù)可以為高速公路救援等提供更為及時有效的支持。

（3）應用服務：提供智慧高速交通態(tài)勢的服務和出行安全保障的服務。數(shù)據(jù)互信認證，享受智慧出行服務。為車輛提供更為精準的數(shù)字道路信息，增強駕駛體驗。

4.2 運營和管理場景

4.2.1 運營場景

（1）道路服務費運營：根據(jù)車路間交互信息了解道路車輛流量、密度、速度等信息，結合道路情況和車主自主選擇意愿實現(xiàn)道路按需收費，讓需求更強烈的用戶享受更通暢的道路情況。

（2）交通流數(shù)據(jù)分析運營車路協(xié)同產生大量車輛數(shù)據(jù)，對于數(shù)據(jù)根據(jù)不同場景不同需求綜合分析提取，實現(xiàn)管理和商業(yè)雙重價值。

（3）停車場運營整合停車場和車輛信息，實現(xiàn)機動車出行、誘導、停車、尋車、管理一體化服務，大幅減少無效交通流，精準停車時間和收費模式。

（4）區(qū)域車輛安全運營通過云控平臺實現(xiàn)對車輛的全局規(guī)劃和局部規(guī)劃，精確交通誘導分散交通流，通過分配車輛車速是實現(xiàn)區(qū)域內車輛精確監(jiān)控，保障車輛安全行駛，對車輛危險預警，事故快速定位處理等安全場景實現(xiàn)安全控制。

（5）智慧服務區(qū)運營：通過服務區(qū)的增值服務，獲取車主需求，可提供無線上網、一鍵下單購物、車位尋車等需求，更好的提供服務。

4.2.2 管理場景

（1）全路段超速違章監(jiān)管通過路側基站可以獲取車輛精確速度信息，替代現(xiàn)有區(qū)間測速和瞬時速度檢測，對全路段車輛提供警示、記錄，懲罰管理和措施。

（2）車輛肇事逃逸追蹤：一旦有車輛肇事逃逸可以馬上鎖定車輛并全網通知，避免其他傷害，同時采取相應措施完成追蹤控制。

（3）治安偵防：全覆蓋路側基站，不僅可以監(jiān)視可疑行為，還可以最快通知附近其他警務人員和普通群眾，做到最快控制。

（4）交通數(shù)據(jù)管理：交通數(shù)據(jù)匯集到云控中心，有利于分析道路情況，預測道路車輛狀態(tài)，實現(xiàn)道路狀態(tài)預警和控制，可以做完整的自適應分布式信號控制和交通大腦全局控制。

5 總結

隨著遼寧省社會經濟的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，百姓出行的快捷、舒適、安全的需求越來越高。通過本項目的建設能夠提高高速公路數(shù)字化和智能化水平，提高高速公路交通安全，減少或消除安全隱患，降低安全事故發(fā)生概率，減少事故帶來的經濟損失和人員傷亡。使人民群眾出行更安全、更放心，提高社會公眾對交通運輸主管部門安全保障能力的信心，樹立交通運輸部門服務型政府的良好形象。

參考文獻：

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