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                智慧交通 | 科技改变出行,为交通赋能!

                发布时间:2022-04-15

                国家“十四五”规划《纲要》,专门章节对加快建设交通强国进行了部署,涵盖了综合交通运输通道、网络、枢纽的建设,城市群都市圈、农村交通发展以及运输服㊣务提升、运输市场改革等方面。

                十四五规划的出台,明确了打造交通强国的重要性,各种交通方式发展从传统要素驱动转向创新科技驱动,智慧交通时代即将来临!

                 

                什么是智慧交通?

                智慧交通是在智能交通的←基础上,融入物联网、云计算、大数据、移动互联等高新IT技术,通过高新技术汇集交通信息,提供实时交通数据下的交通信息服务。智慧交通是交通运输、信息技术交⊙叉融合的产物,是解决交通拥堵、交通安全、交通节能减排有效方式。

                智慧交通系统将人、车、路三者综合起来考虑,集成信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术、卫星导航〒与定位技术、电子控制技术、计算机处理技术及交通工程技术等,应用于整个交通运输管理体系中,从而使人、车、路密切配合,达到和谐统一,发☆挥协同效应,能够极大地提高交通运输效率,保障交通安全,改善交通运输环境,同时提高能源利用效率。

                推行智慧交通系统,可以解决以下四个方面的应用需求:

                • 交通实时监控。获知哪里发生了交〓通事故、哪里交通拥挤、哪条路最为畅通,并以最快的速度提供给驾驶员和交通管理人员;

                • 公共车辆管理。实现驾驶员与调度管理中心之间的双向通信,来提升商业车辆、公共汽车和出租车的运营效率;

                • 旅行信◣息服务。通过多媒介多终端向外出旅行者及时提供各〇种交通综合信息;

                • 车辆辅助控制。利用实时数据辅助驾驶员驾驶汽车,或替代驾驶员自动驾驶汽车。


                智慧交通的关键技术

                1、5G技术

                5G网络又被称为第五代移动通信技术,区别于前几代通信技术的主要标志性能力指标为Gbps用户体验速率,其核心性●关键技术为超密集组网及新型式的网络架构。5G技术包含2G、3G、4G、WiFi等多种接入技术在内,能够实现多种异构网络高度融合,并且支持多种设备和多类型用户交互的虚拟数据网络体ξ系,特点是具有很强的跨越力,不受时间与空间的阻碍,可以让用户的设备与网络进行无缝衔接,达到稳定、快速地网络运行速度,并可以与多种设备进行连接,实现万物互联的要求。

                5G技术具有超低时延、超高速率、超大网络容量等方面的特有优势。在道路交通ξ 方面,行驶的车辆和行人的流量是一个庞大的数据,5G技术应用可以对道路交通情况进行实时监测,并做出合理线路的布局。如此一来就可以形成车辆、道路、控制设备之间『有机的衔接,更好地为道路交通管理发挥作用。

                2、物联网技术

                物联网技术即万◇物互联技术,指的是通过红外感应、RFID识别、全球定位、激光扫描等传感器设备,按特定的协议,将无处不在的物体通过互联网连接起来,可以进行信息交换和处理,主要技︼术为传感器技术、射频技术、嵌入式技术等。

                (1)传感器技术。传感器技术是目前实现采集、通信、控制等的关键技术,是各种高新技术的基石。传感器相对于物体而言就像人的五官一样,物体可以通过传感器感知周围环境,可以将抽象的各种生▂物、化学、物理等信号采集并通过某种规律进行转化,转化为计算机可以识别处理的数字信号。

                (2)射频技术。射频技术是将无线射频技术和嵌入式技术进行融合而产生的一种传感器技术,可以直接附着在物品上,本身标签上携带了大量的信息,可以通过专用设备对其信息进行读写,识别工作不需要人工干预,不受环境限∩制,可应用于高速运行的物体或者恶劣的气候╱环境中。

                (3)嵌入式技术。嵌入式技术是以应用为中心,以计算机技术基础,综合计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术等一系列的复杂技术。嵌入式系统类似于人的大脑,可以对接收到的信息进行分类处理。

                在高速公路中引入物联网技术,旨在运用其中的物联网、WebGIS、数据挖掘、无线接入、有线接入、视频分析以及工作流等主要技术对高速公路进行◣实时监控和管理,从而有效实现包含高速公路全程实时监控、路政管理、机电管理、收费』管理以及养护管理等在内的多种技术、多部门的业务应用,切实提升高速公路运营效率,并最终实现对高速公路的智能管理和控制。

                3、大数据云计算技术

                大数据是指以不同方式,通过多个来源搜集到的具有实时性特征的庞大数据组,为了有效挖掘信息的内在价值而产生的技术。

                云计算技术是由于用户服务需求的增长,企业处理业务能力需求的提升而产生的,通过互联网管理资源,为企业降低管理成本。

                两者就像硬币的正反面一样,大数据依托云计算的分布式处理对海量数据进行挖掘,同时云计算对大数据进行支撑,为大数据提供灵活的●基础架构。随着云计算技术的发展进步,大数据分析变得更加完善,能够帮助使用者整合来自众多来源的数据;云计算根据当时的需求进行扩展,减小工作负载。同时私有云解╳决方案也对大数据的安全性和隐私性进行了保护,避免大数据受到高级威胁。

                以大数ξ据为基础,建立智能化、自动化交通管理机制,可以有效提升交通资源的分配效率,提高道路体系的网通功能,通过调整不同区域的交通需求,缓解交通枢纽的压力。大数据及云计算平台可以实时、高效地对监控信息进行处理、分析与反馈,大大的缩短了预警反应的时间,通过联合探测设备、交通传感器、通信传输网络等设备,对车辆轨迹、历史记录等信息进行追踪,在分析车辆安全行驶状态的基础上,对异常车辆进行示警。同时,在执行应急处理方案方面,大数据的高速度处理特点可以快速※地对信息进行↘反馈,使应急人员及时地对事故进行救援,从而切实地提高应急救援的能力,控制事故影响情况,降低人身、财产方面的损失。

                4、AR技术

                AR技术也叫做增强现实技术,是利用计算机多媒体技术、三维建模仿真、实时跟踪、智能交互等手段生成的》一种逼真的视、听、力、触和动等感觉的虚拟环境,让用户沉浸其中,实现用户和环境直接进行自然交互,从而实现对真实世界的“增强”。

                AR技术可以将多种虚拟信息,通过增强现←实的方式与真实世界融合、叠加起来,例如地理位置信息、道路运行状态、交通管理部门业务信息等,通过增强现实的方式把他们与真实世界↑进行融合、叠加,可以很直观、及时地感知到当前路面、交通、车辆、警员ζ勤务等信息。


                智慧交通的应用场景

                结合5G、大数据云计算技术、物联网技术、AR技术等多种先进的信息技术的智慧交通系统,能够实现人、车、路协同,有效地解决交通拥♂堵、停车资源有限、红绿灯变化不合理等问题,最终使得智能交通得以实现。

                (1)智能公交: 通过RFID、传感等技术,实时了解公交车的位置,实现弯道及路线提醒等功能。同时能结合公交的运行特点,通过智能调度系』统,对线路、车辆进行规划调度,实现智能排班。

                (2)共享自♀行车:共享自行车是通过配有GPS或NB-IoT模块的智能锁,将数据上传到共享服务平台,实现车辆精准定位、实时掌控车辆运行状态等。

                (3)车联网:利用先进的传感器、RFID以及摄像头等设备,采集车辆周围的环∴境以及车自身的信息,将数据传输至车载系统,实时监控车辆运行状态,包括油耗、车速等。

                (4)充电桩:运用传感器采集充电桩电量、状态监测以及充电桩位置等信息,将采集到的数据实时传输到云平台,通过APP与云平台进行连接,实现统一管理等功能。

                (5)智能红√绿灯:通过安㊣ 装在路口的一个雷达装置,实时监测路口的行车数量、车距以及车速,同时监测行人的数量以及外界天气状况,动态地调控交通灯的信号,提高路口车辆通●行率,减少交通信号灯的空放时间,最终提高道路的承载力。

                (6)汽车电子标╲识:汽车电子标识,又叫电子车牌,通过RFID技术,自动地、非接触地完成车辆的识别与监控,将采集到的信息与交管系统连接,实现车辆的监管以及解决交通肇事、逃逸等问〓题。

                (7)智慧停车:在城市交通出行领域,由于停车资源有限,停车效率低下等问题,智慧停车应运而生。智慧停车以ξ 停车位资源为基础,通过安装地磁感应、摄像头等装置,实现车卐牌识别、车位的查找与预定以及使用APP自动支付等功能。

                (8)高速无感收费:通过摄像头识别车牌信息,将车牌绑定至微信或者支付宝,根据行※驶的里程,自动通过微信或者支付宝收取费用,实现无感收费,提高通行效率、缩短车辆等候时间等。


                智慧交通的发展前景

                2021年于我国智慧交通行业而言,是极具意义的一年。

                后疫情时代“新基建”热潮的来临,让“智慧交通”的字眼频频出现在媒体文章之中;国内密集爆发的智能网联示范区也】在加紧各种道路、车∩辆测试工作。

                百度、华为、腾讯等科技互联网巨头纷纷在智慧交通领域就位,一场科技变革也蓄势待发:

                百度Apollo推出了自动驾驶;

                华为详述了其“交通智能◤体”解决方案,包括智慧航空、智慧城轨、智能铁路、智慧公路等;

                腾讯出行服务推出面向出行业主的开放平台及出行服务车卡、车主云SaaS、出行服务FM三大工具。

                有别于传统交通企业的方案,这些方案的技术底座是5G、云计算、大数据、AI技术等新兴技术。也正是这些新兴技术,让交通的数字转型有了更多的想象空间。

                而未来随着综合交通的发展和便捷出行的要求,信息共享和智慧化服务技术将得到充分发展和应用。未来基础ㄨ设施与装备一体化、多种运输装备集成设计、运营调度与服务一体化等多个方面将逐步完成,充分实现综合货物运输方式间的信息共享,不断提高智慧化信息服务水平。

                同时,总结发展成果,立足国情,跟踪国际新技术发展动态,适时完善和丰富我国智慧交通系统体系框架,也将是未来我国智慧交通系统领○域的重要工作。

                随着信息化和智能化进一步提高,各种出行方式信息共享和智能化服务技术将得到充分发展和应用。在国家政策大力扶持、科学技术飞速前进的大背景下,巨大的市场空白及发展空间使各行业企业争相入驻,在各分支领域为出行者提供了更加精细、准确、完善和智能的服务。政府积极出台各¤项政策法规,为各行业参与智慧交通建设部门提供了政策支持和辅助,我国智慧交通建设必将继续保持高速增长。

                来源:新智驾、中国交通信息化、知乎