公路智能化提升舉措研究

李現(xiàn)實(shí)，秦玉霞

（1.山東鐵路投資控股集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250102；2.濟(jì)南理工中等職業(yè)學(xué)校，山東 濟(jì)南 250022）

引言

2019年9月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)了《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》，提出了構(gòu)建安全、便捷、高效、綠色、經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代化綜合交通體系，大力發(fā)展智慧交通，推進(jìn)數(shù)據(jù)資源賦能交通發(fā)展，加速交通基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)、運(yùn)輸服務(wù)網(wǎng)、能源網(wǎng)與信息網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展。智能化是走向交通強(qiáng)國(guó)的重要切入點(diǎn)和關(guān)鍵因素，作為實(shí)現(xiàn)交通強(qiáng)國(guó)的重要基礎(chǔ)和支撐，智能交通在交通強(qiáng)國(guó)實(shí)現(xiàn)中具有關(guān)鍵性的作用。

公路的智能化改造可以提高公路管理模式的科學(xué)化，實(shí)現(xiàn)公路管理手段的高效化，提高管理效率。智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)被認(rèn)為是提高公路交通的可靠性、安全性的有效手段之一，通過公路的智慧化改造，及時(shí)準(zhǔn)確地獲取公路運(yùn)行狀態(tài)，提高公路高效管理水平，使交通管理部門實(shí)時(shí)掌握公路的真實(shí)狀況，實(shí)現(xiàn)交通系統(tǒng)快捷、安全、高效的運(yùn)轉(zhuǎn)。

1 發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題

1.1 發(fā)展現(xiàn)狀

1.1.1 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著智能交通技術(shù)發(fā)展，新技術(shù)的應(yīng)用日趨廣泛。云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)等新技術(shù)在交通領(lǐng)域的研究和應(yīng)用取得實(shí)際成效，智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論方法得到進(jìn)一步的豐富和完善，在智能車路協(xié)同、大城市區(qū)域交通協(xié)同聯(lián)動(dòng)控制、交通狀態(tài)感知與交互、車聯(lián)網(wǎng)、綜合交通樞紐智能化管控等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得了多項(xiàng)技術(shù)突破，形成了一系列技術(shù)成果。

我國(guó)進(jìn)行大規(guī)模的智能交通系統(tǒng)建設(shè)，建立了智能信號(hào)控制系統(tǒng)、智能研判分析系統(tǒng)、智能高點(diǎn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、可視化集成指揮調(diào)度系統(tǒng)、一站式出行服務(wù)系統(tǒng)、道路貨運(yùn)車輛公共平臺(tái)等一系列智能化平臺(tái)及系統(tǒng)。我國(guó)智能交通管理系統(tǒng)集合大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能技術(shù)，拓展新的服務(wù)和應(yīng)用，大部分高速公路及多個(gè)城市已經(jīng)建成了集接處警、信息采集、交通控制等功能于一體的智能化交通指揮控制中心，在城市交通中實(shí)現(xiàn)了交通信號(hào)自適應(yīng)控制和主次干道“綠波”控制。

針對(duì)新一代交通運(yùn)營(yíng)控制管理理論體系以及車車交互、車路協(xié)同等前沿技術(shù)也開展了相關(guān)研究。例如國(guó)家973計(jì)劃項(xiàng)目中的綜合交通信息感知集成與多式協(xié)同誘導(dǎo)研究，國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目中的車車交互式協(xié)同控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究、車路協(xié)同系統(tǒng)仿真測(cè)試與驗(yàn)證關(guān)鍵技術(shù)研究、車路協(xié)調(diào)系統(tǒng)交通協(xié)調(diào)控制關(guān)鍵技術(shù)研究等。

1.1.2 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀

美國(guó)、日本及英、法、德等發(fā)達(dá)國(guó)家將智能交通作為交通發(fā)展的重要戰(zhàn)略方向之一，均從不同角度提出了對(duì)未來智能交通系統(tǒng)發(fā)展的展望和判斷。發(fā)布了建設(shè)大數(shù)據(jù)的國(guó)家戰(zhàn)略，并將數(shù)據(jù)開放共享作為大數(shù)據(jù)發(fā)展的基礎(chǔ)戰(zhàn)略推出；同時(shí)制定了大數(shù)據(jù)發(fā)展計(jì)劃。

美國(guó)各州已經(jīng)建設(shè)路網(wǎng)管理中心，并啟動(dòng)了全國(guó)性實(shí)時(shí)交通管理系統(tǒng)的建設(shè)工作。美國(guó)東部地區(qū)的I-95號(hào)州際高速公路形成了I-95通道聯(lián)盟，實(shí)現(xiàn)相互學(xué)習(xí)及信息共享、信息管理、方便跨轄區(qū)和跨交通模式的部署及管理。英國(guó)、荷蘭、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家建立了國(guó)家級(jí)路網(wǎng)管理中心，對(duì)公路實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化管理并提供豐富的信息服務(wù)功能。

針對(duì)面向車路協(xié)同的公路基礎(chǔ)設(shè)施的智能化提升，國(guó)內(nèi)外都做了或正在開展大量的研究和實(shí)踐，取得了顯著的效果，例如在重大橋梁、隧道健康監(jiān)測(cè)、邊坡等重點(diǎn)基礎(chǔ)設(shè)施自動(dòng)監(jiān)測(cè)，隨著智能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，公路交通基礎(chǔ)設(shè)施智能化已開始從橋、隧節(jié)點(diǎn)拓展到高等級(jí)公路全線。

1.2 存在的問題

（1）由于缺乏充分溝通機(jī)制，智能交通的建設(shè)并沒有形成一個(gè)體系，各個(gè)系統(tǒng)相互獨(dú)立、分散建設(shè)，交通資源分散，數(shù)據(jù)散亂，孤立應(yīng)用的問題仍然存在，信息孤島現(xiàn)象較為普遍，信息化發(fā)展的集約性、體系化不夠充分，基礎(chǔ)性、通用性的軟硬件資源難以共享，數(shù)據(jù)資源在部門間、區(qū)域間、層級(jí)間流動(dòng)相對(duì)緩慢，互聯(lián)互通、共享開放、應(yīng)用深入的發(fā)展格局尚未形成。（2）智能技術(shù)的應(yīng)用不夠全面深入，存在多個(gè)口徑的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不一致，接口標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等問題，多種交通感知方式缺乏融合協(xié)同，缺乏對(duì)交通事件的實(shí)時(shí)分析、預(yù)警和實(shí)時(shí)響應(yīng)，缺乏對(duì)交通信息的全面融合和深度應(yīng)用。

2 發(fā)展需求

隨著自動(dòng)駕駛等尖端技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，未來在車路協(xié)同環(huán)境下，交通運(yùn)行會(huì)更加順暢，擁堵得到有效改善，公眾在旅途、運(yùn)輸過程中的舒適感、便捷感會(huì)有著質(zhì)的提升，然而這些關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)仍有著基礎(chǔ)設(shè)施層面的阻礙。山東有著規(guī)模龐大的高等級(jí)公路，但感知、監(jiān)控設(shè)備的覆蓋水平低，通信網(wǎng)、傳感網(wǎng)及監(jiān)控網(wǎng)遠(yuǎn)未成型，并且還存在著信息不共享、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、管理混亂、數(shù)據(jù)應(yīng)用不夠等制約高等級(jí)公路通行效率的因素，車與路的交互、共享、融合還很遙遠(yuǎn)。

為無縫銜接且安全的交通服務(wù)，建立一個(gè)可智能反饋循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)，需要將先進(jìn)的信息和通信技術(shù)整合到交通基礎(chǔ)設(shè)施和車輛中來提高交通性能，打造安全、智能、高效的基礎(chǔ)設(shè)施，提高整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)的安全性、便捷通暢性。

借助于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等新一代信息技術(shù)在對(duì)交通運(yùn)輸體系中的各種要素全面感知、泛在互聯(lián)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)行、高效服務(wù)和可持續(xù)發(fā)展，推動(dòng)提升基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化和智能化水平，全面提升基礎(chǔ)設(shè)施品質(zhì)。（1）要構(gòu)建高集成度的智能路測(cè)系統(tǒng)，路側(cè)系統(tǒng)將內(nèi)置多種通信方式，提供多種傳感器接口（信號(hào)機(jī)、檢測(cè)器）和局部地圖服務(wù)，并提供信號(hào)配時(shí)信息和周邊運(yùn)動(dòng)目標(biāo)信息服務(wù)。（2）要實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施和工具全方位共享，運(yùn)輸市場(chǎng)更加開放，平臺(tái)信息服務(wù)共享共用，共同遵守相同規(guī)則，充分發(fā)揮資源的最大效用。（3）推進(jìn)交通運(yùn)輸領(lǐng)域大數(shù)據(jù)應(yīng)用，深入開展智慧公路建設(shè)，構(gòu)建全生命周期一體化的智能公路基礎(chǔ)設(shè)施，推動(dòng)管理模式向主動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展。

3 推動(dòng)公路交通智能化的舉措

以科技引領(lǐng)，大力推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動(dòng)智能終端技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)，在公路基礎(chǔ)設(shè)施效率提升、客運(yùn)出行、貨運(yùn)物流、管理決策等領(lǐng)域的應(yīng)用。逐步實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施“全要素”數(shù)字化，提升基礎(chǔ)設(shè)施感知性和智能化水平，建設(shè)與智能、綠色交通裝備協(xié)同的新一代交通基礎(chǔ)設(shè)施，增加基礎(chǔ)設(shè)施的可靠性、安全性、經(jīng)濟(jì)性和保障能力。

3.1 構(gòu)建行業(yè)信息化平臺(tái)

以“互聯(lián)網(wǎng)+路網(wǎng)”為導(dǎo)向，以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算為基礎(chǔ)，整合省、市公路系統(tǒng)信息資源，引入動(dòng)態(tài)感知、資產(chǎn)管理、路網(wǎng)運(yùn)行效能綜合評(píng)估、安全提升和智能擴(kuò)容等新的管理理念，構(gòu)建“公路智慧管理系統(tǒng)”平臺(tái)，逐步實(shí)現(xiàn)公路基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化、行業(yè)管理智慧化、公共服務(wù)精準(zhǔn)化。并在建設(shè)公路智慧感知體系的基礎(chǔ)上，構(gòu)建基于自身及外部數(shù)據(jù)的主題及應(yīng)用數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)公路運(yùn)行狀態(tài)的動(dòng)態(tài)可知可測(cè)、資產(chǎn)數(shù)字化管理及技術(shù)狀況動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)，在進(jìn)行路網(wǎng)運(yùn)行效能綜合評(píng)估的基礎(chǔ)上給出路網(wǎng)運(yùn)行缺陷分析結(jié)果，在引入改善決策建議方案的基礎(chǔ)上對(duì)建議方案進(jìn)行仿真模擬，最后得出最優(yōu)改善方案。

3.1.1 構(gòu)建智慧養(yǎng)護(hù)投資和資產(chǎn)管理體系

以公路養(yǎng)護(hù)管理的科學(xué)決策模式為主線，融合公路健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)、路況快速檢測(cè)技術(shù)、公路資產(chǎn)養(yǎng)護(hù)需求分析、路面長(zhǎng)期使用性能預(yù)測(cè)、養(yǎng)護(hù)資金優(yōu)化分配、投資效益綜合分析等技術(shù)。建設(shè)公路智慧養(yǎng)護(hù)投資和資產(chǎn)管理系統(tǒng)。并結(jié)合公路建設(shè)養(yǎng)護(hù)歷史、路況檢測(cè)資料，公路交通動(dòng)態(tài)流量、車型指標(biāo)，動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)獲取的軸載數(shù)據(jù)、軸載譜數(shù)據(jù)，輔助投資預(yù)算和養(yǎng)護(hù)科學(xué)決策，結(jié)合資金分配模型及優(yōu)先級(jí)排序，優(yōu)化資金分配，建立養(yǎng)護(hù)效果預(yù)測(cè)模型，確定養(yǎng)護(hù)方案，實(shí)現(xiàn)公路養(yǎng)護(hù)管理的科學(xué)化、規(guī)范化和現(xiàn)代化，見圖1。

圖1 公路養(yǎng)護(hù)科學(xué)決策體系

3.1.2 公路智慧管理系統(tǒng)

打造“一網(wǎng)、一圖、一庫、一平臺(tái)”的智慧化的與其他交通方式信息共享交互的普通國(guó)省道綜合管理系統(tǒng)，見圖2。其中，“一網(wǎng)”是全省路網(wǎng)，“一圖”是基于GIS的、屬性與空間數(shù)據(jù)融合的、業(yè)務(wù)可視化綜合應(yīng)用與展現(xiàn)數(shù)字化地圖，“一庫”是統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)、多源數(shù)據(jù)資源共享的綜合數(shù)據(jù)庫，“一平臺(tái)”是實(shí)現(xiàn)資源互聯(lián)互通、全部管理業(yè)務(wù)協(xié)同應(yīng)用的綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)，平臺(tái)包括基于行業(yè)大數(shù)據(jù)體系下的智慧決策、路網(wǎng)監(jiān)測(cè)、公眾服務(wù)、業(yè)務(wù)監(jiān)管等設(shè)施資產(chǎn)管理及評(píng)價(jià)、路網(wǎng)運(yùn)行效能綜合評(píng)估、效能提升決策等三大業(yè)務(wù)系統(tǒng)及下掛的若干業(yè)務(wù)子系統(tǒng)。

圖2 公路智慧管理系統(tǒng)

3.1.3 完善路網(wǎng)智能管理

構(gòu)建普通國(guó)省道巡維網(wǎng)絡(luò)化智能管理系統(tǒng)，以移動(dòng)終端設(shè)備為搭載平臺(tái)，結(jié)合路面信息管理軟件路況采集系統(tǒng)，提供數(shù)據(jù)采集、路政和養(yǎng)護(hù)業(yè)務(wù)的輔助處理、養(yǎng)護(hù)人員工作監(jiān)管等功能，實(shí)現(xiàn)路況的及時(shí)上傳、病害及時(shí)維修、養(yǎng)護(hù)工程質(zhì)量及時(shí)上報(bào)，使公路養(yǎng)護(hù)信息的傳遞更加及時(shí)和便捷。針對(duì)交叉路口、上坡路段路面車轍發(fā)展嚴(yán)重的路段，安裝車轍智能監(jiān)控系統(tǒng)，定期、定時(shí)監(jiān)測(cè)路面車轍發(fā)展，并根據(jù)車轍橫向發(fā)展?fàn)顟B(tài)，輸出多指標(biāo)的車轍評(píng)價(jià)指標(biāo)，總結(jié)車載發(fā)展規(guī)律，為車轍病害養(yǎng)護(hù)提供針對(duì)性的處理方案，解決車轍病害發(fā)展問題。

3.1.4 路橋隧智能監(jiān)測(cè)/檢測(cè)

對(duì)于特大橋梁、特長(zhǎng)隧道、高邊坡、地質(zhì)災(zāi)害路段的交通運(yùn)行情況，利用基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動(dòng)終端和人工智能技術(shù)實(shí)時(shí)采集、監(jiān)測(cè)并進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)管理，同時(shí)利用高分遙感干涉測(cè)量技術(shù)，進(jìn)行周期性的數(shù)據(jù)采集，研究數(shù)據(jù)規(guī)律，開展構(gòu)造物健康狀態(tài)的預(yù)測(cè)預(yù)判研究。

3.1.5 公路風(fēng)險(xiǎn)智能管控

推進(jìn)交通基礎(chǔ)設(shè)施路面環(huán)境、結(jié)構(gòu)健康、隧道環(huán)境、機(jī)電系統(tǒng)等全方位智能感知的研究，建立三維運(yùn)營(yíng)狀態(tài)動(dòng)態(tài)可視化分析系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，建立實(shí)時(shí)在線識(shí)別系統(tǒng)，進(jìn)行數(shù)據(jù)解析、模態(tài)識(shí)別、損傷評(píng)估，以實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)時(shí)評(píng)估和精準(zhǔn)自主管控。

3.1.6 完善路網(wǎng)預(yù)警與應(yīng)急指揮系統(tǒng)

推動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析研究、自主動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)，基于公路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)評(píng)估全市路網(wǎng)服務(wù)能力，支撐公路規(guī)劃、建設(shè)、養(yǎng)護(hù)、管理等決策，構(gòu)建以公路技術(shù)狀況、服務(wù)能力水平等監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)為主導(dǎo)的管理決策體制，打造集收集、匯總、發(fā)布路網(wǎng)信息，指揮、協(xié)調(diào)、處置路網(wǎng)事件，跟蹤、評(píng)估、分析路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)于一體的綜合型研究管理機(jī)構(gòu)。

3.2 推進(jìn)智能公路建設(shè)

3.2.1 交通大數(shù)據(jù)處理技術(shù)

深化數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)可視化等技術(shù)在交通運(yùn)輸中的應(yīng)用，通過對(duì)分析后的數(shù)據(jù)構(gòu)建用戶、路網(wǎng)和車輛的統(tǒng)一視圖，為用戶安全便捷出行和路網(wǎng)管理決策提供支撐，為出行者提供導(dǎo)航、定位、公告、引流等服務(wù)。

3.2.2 加快公路基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化發(fā)展

推進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施全要素?cái)?shù)字化和全過程數(shù)字化管理，構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行監(jiān)測(cè)體系，全面提升路網(wǎng)調(diào)度智能管理服務(wù)水平。運(yùn)用多源智能感知技術(shù)等，加強(qiáng)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的智能實(shí)時(shí)監(jiān)控，跨江大橋、水下長(zhǎng)隧道實(shí)現(xiàn)全覆蓋，一般性基礎(chǔ)設(shè)施提高覆蓋率，為基礎(chǔ)設(shè)施在役能力保存與提升提供關(guān)鍵支撐。優(yōu)化完善交通基礎(chǔ)設(shè)施資源資產(chǎn)管理系統(tǒng)，提升基礎(chǔ)設(shè)施智能管養(yǎng)水平，全面實(shí)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)精細(xì)化。

3.2.3 加快建設(shè)公路地理信息數(shù)據(jù)資源庫

引入三維成像激光掃描技術(shù)和數(shù)字照相技術(shù)，對(duì)普通國(guó)省道沿線基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，建立空間模型，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施可視化，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類和標(biāo)準(zhǔn)劃分，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)空間分析和應(yīng)用，對(duì)道路的健康和性能情況進(jìn)行合理評(píng)估，對(duì)道路進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，為養(yǎng)護(hù)決策提供數(shù)據(jù)支撐，為普通國(guó)省道改造建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和管理提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和精準(zhǔn)的服務(wù)。

3.2.4 建立基于物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)技術(shù)的感知系統(tǒng)

以前端交通設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)布設(shè)、多源監(jiān)測(cè)、智能分析為重點(diǎn)，對(duì)人流、物流、車流、資金流、基礎(chǔ)設(shè)施、自然環(huán)境等所有與交通相關(guān)的社會(huì)生產(chǎn)生活要素進(jìn)行全面數(shù)字化，并對(duì)各要素的時(shí)空演化軌跡進(jìn)行全鏈條跟蹤采集，打造覆蓋全對(duì)象和全時(shí)空的新一代智慧公路感知體系。

3.2.5 車路協(xié)同技術(shù)

結(jié)合未來自動(dòng)駕駛、無人駕駛技術(shù)需求，構(gòu)建車路協(xié)同路域基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，推動(dòng)超高速無線局域網(wǎng)（EUHT）、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)在公路和城市道路上的應(yīng)用。

綜合運(yùn)用信息技術(shù)、通信技術(shù)、電子控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及智能駕駛技術(shù)等，通過在重要道路上覆蓋路況傳感器，構(gòu)建智能汽車系統(tǒng)、智能道路系統(tǒng)、車路協(xié)同系統(tǒng)，改變車路分離的現(xiàn)狀，在車路之間、車車之間建立有效的信息溝通，從而使人車路協(xié)同交互技術(shù)更完備，提高車輛與道路資源使用效率，減少交通安全事故的發(fā)生。

利用無線通信、探測(cè)傳感等技術(shù)手段，獲得道路交通信息和車輛運(yùn)行信息，利用無線通信設(shè)備與其他車輛和道路設(shè)施通信，并對(duì)交通信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和處理。通過車車、車路通信的方式，將信息交互傳遞，通過語音警告、數(shù)據(jù)發(fā)布等形式，實(shí)現(xiàn)盲點(diǎn)警告、碰撞預(yù)警、前車緊急制動(dòng)提醒、交叉口輔助駕駛、禁行提醒、車速預(yù)警等功能。達(dá)到優(yōu)化利用系統(tǒng)資源、提高道路交通安全、提高單位能耗的運(yùn)輸效率、緩解交通擁堵的目標(biāo)，在滿足交通運(yùn)輸需求的條件下，達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的目的，同時(shí)也為改善公路通行效率提供了技術(shù)基礎(chǔ)和支持條件。

開展車路協(xié)同應(yīng)用示范，建立智能車路協(xié)同系統(tǒng)測(cè)試驗(yàn)證環(huán)境，研發(fā)并構(gòu)建精確定位與高可靠通信、車輛-駕駛員-環(huán)境實(shí)時(shí)感知的智能車載系統(tǒng)、多通道交通狀態(tài)信息辨識(shí)與采集的一體化智能路側(cè)系統(tǒng)、高速移動(dòng)狀態(tài)下的可信可靠的車路/車車信息交互與控制系統(tǒng)、大規(guī)模跨平臺(tái)開放式一體化車路協(xié)同仿真測(cè)試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)的仿真測(cè)試驗(yàn)證，建立車路協(xié)同技術(shù)框架體系，為智能交通系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供技術(shù)保障。

3.2.6 智能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

打造與智能交通裝備協(xié)同的新一代交通基礎(chǔ)設(shè)施，提升基礎(chǔ)設(shè)施智能化水平，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施和載運(yùn)工具數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，運(yùn)營(yíng)運(yùn)行智能化，構(gòu)建覆蓋全省、支撐智慧公路發(fā)展的高精度數(shù)字化基礎(chǔ)地圖和交通基礎(chǔ)設(shè)施信息庫。

3.2.7 提升公路安全智能化水平

提高路網(wǎng)監(jiān)控基礎(chǔ)，進(jìn)一步完善普通國(guó)省道路網(wǎng)監(jiān)測(cè)與應(yīng)急處置平臺(tái)功能，充分利用大數(shù)據(jù)，以智能化為手段，全面提高交通安全的感知、預(yù)測(cè)、研判、預(yù)警與預(yù)防能力；通過智能技術(shù)與圍繞人、車、路、環(huán)境的交通安全系統(tǒng)對(duì)策的深度融合，自動(dòng)生成交通安全智能方案，大幅提升交通安全水平。

開發(fā)多源數(shù)據(jù)的信息采集、數(shù)據(jù)挖掘、事故演化預(yù)測(cè)及預(yù)防技術(shù)，構(gòu)建基于交通大數(shù)據(jù)的安全智能診斷、監(jiān)測(cè)預(yù)警、情景推演、數(shù)據(jù)發(fā)布、輔助決策、智慧管控和應(yīng)急保障系統(tǒng)平臺(tái)。提升安全預(yù)防準(zhǔn)備、安全監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、態(tài)勢(shì)研判、分析決策、應(yīng)急救援處置、安全保障能力和水平，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行指標(biāo)全天候、全領(lǐng)域動(dòng)態(tài)管控，突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案全覆蓋。

圖3 系統(tǒng)總體技術(shù)框架

針對(duì)不同的場(chǎng)景如道路交通事故多發(fā)點(diǎn)、養(yǎng)護(hù)路段及極端惡劣天氣，布設(shè)安裝不同的前端采集設(shè)備，通過建設(shè)車地/車車雙向?qū)崟r(shí)無線通信網(wǎng)，形成由無線通信、手機(jī)移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信、光纖通信及Internet網(wǎng)構(gòu)成的高質(zhì)量、大容量、高速率的網(wǎng)絡(luò)傳輸體系；構(gòu)建公路安全預(yù)警云平臺(tái)，面向安全及人車路協(xié)同開發(fā)五大應(yīng)用及服務(wù)：行人過街自動(dòng)警示系統(tǒng)、匯/會(huì)車提前預(yù)警系統(tǒng)、養(yǎng)護(hù)作業(yè)預(yù)警系統(tǒng)、惡劣天氣預(yù)警系統(tǒng)及路況信息實(shí)時(shí)發(fā)布系統(tǒng)，見圖3。

3.2.8 實(shí)施公路全天候通行工程

針對(duì)公路自身，通過消除公路的地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)、事故盲點(diǎn)、矯正不合理線位等措施，提升公路自身的安全屬性；利用智能化技術(shù)，針對(duì)惡劣天氣及突發(fā)事故等情況，通過采用車路協(xié)同技術(shù)、與氣象部門合作提前預(yù)警、智能交通誘導(dǎo)技術(shù)、抗凝冰技術(shù)“可變限速系統(tǒng)”等多種技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)公路的全天候通行。

4 結(jié)語

信息化技術(shù)對(duì)提升公路交通基礎(chǔ)設(shè)施的智能化水平具有關(guān)鍵性的作用，通過信息化技術(shù)的應(yīng)用可提升公路的安全性和暢通性。隨著新業(yè)態(tài)的成長(zhǎng)，需要進(jìn)一步做好智能交通發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)，調(diào)整完善或出臺(tái)智能交通領(lǐng)域相關(guān)政策、法律，完善智能交通基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，制定智能交通相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，健全智能交通科技創(chuàng)新與科技人才培養(yǎng)制度。