淺談5G時代下智能公交系統的應用

廣州新穗巴士有限公司 周林華 王穗斌

隨著5G通信時代的到來，利用5G網絡大帶寬、低延時的特點，能夠有效解決大容量視頻下載、多路高清視頻上傳、多數據實時上傳等問題，從單機處理向互聯互通方向發展，可以進一步深化智能公交系統的應用，提高公交管理的運作效率。廣州新穗巴士有限公司積極推動智能化公交系統應用，并將深化5G技術運用，加快智能公交體系建設。

1 智能公交系統及其運用

1.1 智能調度平臺

通過車輛實時監控系統，采集記錄公交車運營的載客信息及上下客流信息，并實時上傳到客流分析平臺，可準確記錄各條線路、每輛公交車、每個站點的上下車人數明細，每輛車的滿載率，各條線路及道路的擁擠度等客流數據，直接導出公交站點客流、路網客流、區域客流的動態分布圖反映客流情況，系統將通過交通擁堵指數、天氣情況、乘客出行特點等大數據進行匹配計算，對客流情況進行分析，調整運力及發班時刻，實現精細化調度，進一步提升市民滿意度，提高公交營運效率。

搭載智能設備的駕駛室

5G高清即時視頻回傳圖像

1.2 車聯網安全預警平臺

通過安裝一系列智能硬件實現對車輛、駕駛員、車內外環境的監控分析，結合安全預警平臺，以大數據分析為手段，通過對車輛CAN數據、ADAS數據進行提煉分析，建立駕駛員行為模型，與大量的歷史數據進行比對，模擬得出安全預警結果，提醒駕駛員安全行車，其中包括駕駛員安全預警系統、新能源車輛技術預警系統、環境安全預警系統及治安預警系統。

（1）駕駛員安全預警系統是基于機器視覺與人工智能的駕駛員行為監控，實現駕駛員疲勞、未按規定系安全帶、抽煙、玩手機、注意力分散等行為分析和預警。車輛啟動前，系統對駕駛員身份進行人臉比對，可防止非法駕駛車輛，同時可作為駕駛員考勤依據。駕駛員出現不良行為時，系統發出的預警甚至報警，信息將通過車載設施對駕駛員進行提醒和干預，包括坐墊震動、語音提示、顯示器燈光提示等，同時預警或報警時的圖片、視頻等數據將實時上傳到系統后臺，以便后續的管理跟蹤。配合智能手環的使用，可實時采集駕駛員心率、血壓等生理指標，系統檢測到駕駛員生理情況不適合駕駛的情形，會立即提醒駕駛員減速行駛并在安全地點停車，同時將相關信息反饋給管理人員。

（2）新能源車輛技術預警系統將與車輛的控制單元進行對接，實時檢測電機及電池溫度、電壓、充放電電流、SOC等純電動車輛的重要數據，實時檢測車輛運行狀態，出現異常將及時發出預警及報警，及時跟進，排除故障。同時對車輛急加速、急減速等狀態信息進行記錄，做好駕駛員不良駕駛行為的監控。云平臺對各項車輛技術數據進行長期監測，結合大數據分析，能夠有效預測車輛使用情況及各零部件的維修周期等。

（3）環境安全預警系統將通過360全景攝像頭、車輛前方攝像頭、碰撞傳感器等設備對車輛周圍環境進行檢測，實現前方車輛測距、碰撞預警、車道偏離預警、壓線行駛報警、盲區監測、行人報警等功能，規范駕駛員的駕駛習慣，直觀反映車輛周邊情況，提示駕駛員主動避讓行人等障礙物，減少事故發生。

（4）治安預警系統主要通過車內監控攝像頭對乘客進行檢測，一旦匹配到公安系統中的異常或犯罪嫌疑人，可觸發一鍵報警按鈕，通過5G網絡實時傳輸到公安數據中心，公安監控人員可實時調取車內視頻，辨別警情等級，確認后可立即安排出警，保障人民生命財產安全。

1.3 多媒體應用管理平臺

根據廣告資源及需求的情況，實現電子站牌、車廂內外LED顯示屏等多個電子屏幕的兼容，優化廣告發布流程、整合整體架構及界面布局，形成豐富立體的多媒體廣告發布系統，可實現通過站點、線路、分組、行政區域、指定群體等條件對廣告進行精準投放。

乘客通過車內搭載的高清顯示屏可實時觀看到4K高清直播，利用APP可進行視頻點播、觀看直播、視頻回看等項目，實現播放無卡頓，換臺無緩沖，畫質清晰細膩，徹底解決目前視頻直播卡頓的現象。

1.4 充電運營管理平臺

全部充電設備以及營運車輛均利用5G網絡接入管理平臺，通過平臺進行控制及數據傳輸，實現集中管理。通過運營平臺對所有充電設備進行實時監控，針對惡劣天氣、碰撞、漏電、高溫等情況，可實時發出告警信息，提醒運營人員進行處理，實現快速、準確、穩定的管理模式，預防安全事故，提高運營效率。

新穗巴士5G公交樣板車

平臺針對不同類型的充電設備建立核算機制，同時接入調度數據及車輛實時電量、續航里程等數據，按照充電設施使用情況及電力系統“尖峰平谷”時段進行分析，為管理人員提供充電計劃優化意見，降低運營成本。

2 面臨的問題與挑戰

雖然5G技術的優點很多，為公交管理及市民出行帶來革命性的變化，但仍面臨兩方面的問題與挑戰。

一是5G網絡基站的建設未全面覆蓋。由于面臨著政府審批、頻段選擇、基站建設周期及成本等亟待解決的問題，目前5G網絡信號未能實現全線路覆蓋，實際應用效果不佳。

二是5G設備及網絡費用高昂。雖然目前國家已頒發5G商用牌照，但是由于5G網絡技術目前仍處于試驗性階段，相關設備設施無法直接使用到5G信號，需要加裝一系列的信號轉接設備，單輛車的改造升級費用就高達數10萬元。在正常使用的情況下，單日的網絡費用就高達數千元，而且由于目前未探索到較成熟的商業模式，費用全部由企業承擔，對企業的經營產生較大的壓力。

3 結語

5G帶來的不僅是一次技術升級，更為公交管理帶來顛覆性的改革及廣闊的發展空間。新穗巴士作為廣州市的老牌公交企業，將繼續以創新驅動為核心，深化5G技術的運用，加快智能公交體系建設，讓廣大市民在出行中獲得“幸福感”，奮力推進新時代廣州實現“老城市新活力”。