李林玉
摘 要:交通系統是一個龐大復雜的系統,服務于機動車輛、非機動車輛和行人。在當今大數據和人工智能迅速發展的大背景下,信息技術得到了快速發展,交通大腦對城市交通數據的匯聚、處理、提煉發揮了極大作用。本文針對城市交通大腦的現狀進行了科學分析與總結,并提出了一些詳細的發展建議,希望能為相關人員研究城市交通大腦提供一些參考。
關鍵詞:城市交通大腦;互聯網;大數據;智能交通
中圖分類號:F49 文獻標識碼:A 文章編號: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
中國正處于機動化和城市化快速發展的時期,城市交通大腦的發展成為一個刻不容緩的緊迫問題,不容忽視。城市是國家經濟、文化和信息交流的中心,因此,城市道路交通信息管理呈現出新的特征。城市交通大腦的調控遠比想象的要難得多,研究起來很復雜但具有超現實意義。互聯網智能、通信方式以及大數據這3種技術將復雜的交通系統變得易于操作,將復雜性進行一步一步小范圍分解,從而使小系統變得可控、可視化且易于分析、便于計算。本文主要從3個方面介紹了我國城市交通大腦的發展現狀;一是城市交通大腦提出的背景與啟示;二是現有城市的交通大腦運行情況;三是城市交通大腦的發展與建議,分別從不同角度提出了發展城市交通大腦的戰略。
1 提出城市交通大腦的背景
1991年,我國改革開放深化后,國家整體經濟持續增長,汽車工業和交通運輸業發展迅速。在大數據和人工智能的大環境下,搜集、分析數據以及將數據與實際應用對接就成了人類社會數據時代的主題。現在,成立的交通管理綜合應用平臺、交通集成指揮平臺以及地圖導航、共享單車等服務平臺都是基于大數據與綜合性的實際業務建立起來的。該平臺對數據進行資源匯聚,進行分析,將不可控、動態無規律的交通體系轉換為可表達、可演繹的虛擬交通世界,并根據實際情況提出可實施的交通管理策略和措施。基于此,通過建設城市交通“數據大腦”來提升交通信息檢測與管理水平和信息服務化的品質非常必要。
人、車、路是交通系統的三大要素,城市交通大腦應建立在三大要素的基礎上。過去,人們自己出去吃飯買東西,僅在小范圍的空間活動,不會導致交通擁擠,但目前隨著快遞行業、外賣服務行業的發展,這些基本的生活活動都要依賴于交通運輸行業的發展,人流變成了車流,產生了不一樣的交通問題,使交通系統發生一場前所未有的大革命。交通管理模式發生變化,總體來說就是、動態靜態一體化、宏觀微觀一體化、出行者管理者和行業一體化。交通管理系統,特別是交通科學的理論發生根本性變化[1]。基于此,城市交通大腦的發展勢在必行。
2 現有城市交通大腦的運行情況
杭州市城市交通大腦的運行情況:①紅綠燈智能調控,可以通過紅綠燈自動調節來減少交叉口的通行時間,提高服務水平;②自動發現不正常的事件并及時報告,可以在極短時間內處理異常事件,減少事故風險;③根據實時數據分析預測交通擁堵情況,交通大腦可以通過自動判別道路上車的速度來預測擁堵時間和概率,從而反饋給出行者,使出行者適時調整自己的出行路線,進而緩解交通擁堵;④及時發現一些交通違規現象,并在大屏幕上顯示給予警告,嚴重者進行記過處分;⑤支持公交、救護車及其他特種車輛優先通行。
宣城市城市交通大腦的運行情況:①進行錄像監控,通過分析交叉口的視頻對真實場景進行二次重現還原,有利于了解一些事故和其他非正常運行現象的真實場面;②大腦可以根據個體出行的路徑數據建立個人檔案,進行數據匯合,分析總體出行情況;③大腦通過每段路段的車輛通行數據,分析高峰時期的交通量與最大通行能力的匹配度,建立道路運行系統,為交通管控和交通情況把控提供決策依據。
海口市城市交通大腦的運行情況:①通過監控路段的運行情況,分析道路擁堵情況、道路交通流量的大小,自動實現紅綠燈切換,節省出行時間,提供更優質的人性化服務;②通過搜集流量、速度、延誤時間等數據,建立道路運行檔案,為城市交通規劃建設與發展提供有力的數據參考。
3 城市交通大腦發展的建議
為了更好地建設與發展城市交通大腦,相關部門有必要有效利用網絡平臺,調動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性、及時性、有效性和針對性。各行各業的交通參與者都應有強烈的責任感和使命感,最重要的是要促進精細交通組織管理和交通執法管理,提升城市交通大腦的實用性與易操作性。
在任何時候,交通大腦都不能脫離實際,城市交通不能僅依賴于交通大腦,還要回歸傳統與本質。只有加強對基礎道路設施的建設,將路、設施與大數據進行有效融合,才能充分發揮城市交通大腦的作用。交通大腦的目的是解決實際問題,通過科學分析與實例論證,避免資源浪費。
此外,大腦的核心優勢在于匯聚、處理、提煉城市交通數據,以及基于此進行研判分析。交通大腦對提升城市交通運行管理的最終實踐要落到各類具體業務應用層面上,但目前,交通大腦在業務應用層面上的功能點比較散,與交管業務的耦合度與黏性不夠高。在各個具體的城市交管業務應用上,大腦“思考”能力等同于“業務研判分析支撐”能力,找到一個能夠充分利用大腦強大研判能力的城市交管支撐大腦運營模式,還需要從業人員不斷思考和摸索。
由于城市交通問題的復雜性,解決城市交通擁堵等問題是一個復雜的系統工程。實現城市交通大腦的功能需要對城市以及城市交通系統具有深刻理解,需要交通工程理論等基礎理論和工程實踐經驗的有力支撐。也就是說,高等院校、科研機構以及高科技企業的聯合攻關是成功建設城市交通大腦的基本前提。因此,以嚴謹的科學態度、務實負責的精神,政、產、學、研、用一體化攻關,是實現人工智能技術在交通領域深度應用的有效途徑。
從技術方面來看,智能交通的采集、傳輸、處理和發布(應用功能)缺一不可,特別強調發展任何一個,或者不均衡發展都不會取得好的效果。城市交通只是交通的一小部分,交通分為三大路網、四大公共交通、兩港兩路綜合運輸幾塊,智能交通不僅要服務于百姓出行,還要服務于經濟建設。交通大腦不應該僅是交委的事,也是交警的事,這兩個部門在很多方面需要相互結合,其中,道路緩堵、公共交通接駁、聯運協調發展、應急指揮、政策評估和城市交通規劃等是智能交通發展的方向。對于管理側,城市交通需要“連橫”與“合縱”,突破管理壁壘;對于技術側,需要因地制宜,先解決路網感知問題,利用視頻技術、無線技術等,為管理者與公共出行人“真”服務。
4 結語
在中國城市化水平和人民生活水平大幅提高的大環境下,中國城市道路交通將面臨更加嚴峻的挑戰。在不斷發展的科技新時代,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。智能科技對交通起到畫龍點睛的作用,而非替代。現在很多智能交通的廠家對交通基礎知識,如交通組織、渠化、設施都不了解,不利于城市交通的長久發展。
城市大腦應該站在更高的角度,從智能交通系統的角度來解決問題,通過交通流誘導、智能公交、ATMS、ATIS等眾多子系統的協調作用,有效解決擁堵問題。同時還要注意以下問題。第一,僅依賴交通信號控制很難解決城市交通擁堵等城市快速發展的結構性問題。第二,城市交通高品質運行管理需要長時間連續不斷地工作,而非一朝一夕展示。
參考文獻:
[1]王長君.城市“交通大腦”非萬能,脫離實際只能是“水中月、鏡中花”[J].汽車與安全,2018(8):80-85.