智慧交通在城市道路設計中的滲透

黃學華

（山西省城鄉規劃設計研究院工程設計中心，山西 太原 030001）

智慧交通是是智慧城市的重要組成部分，智慧城市的建設，離不開智慧交通的建設。智慧交通涉及的范圍比較廣泛，而且也在不斷的創新中。目前實施的智慧交通，從城市交通大數據到智慧路面、智能信號燈、智能公交、智慧照明等方面，與人們的日常需求結合也更緊密。

1 智慧交通的特征與戰略意義

1.1 智慧交通特征

智慧交通是智慧城市的重要組成部分，也是推動智慧城市發展的重要因素。智慧交通是在智能交通基礎上，充分運用信息技術、數據通信技術、傳感器技術、人工智能技術、自動控制技術、云計算技術等，對交通系統規劃、設施建設、需求管理、運營調控、運輸服務等環節進行高效治理的現代化綜合運輸體系。智慧交通在提高城市運行效率、增強道路交通安全和改善居民生活質量、節能減排等方面具有很大優勢。智慧交通包含四個技術層次：第一層次是智能車輛技術層次，包括動力傳動系統、電動汽車技術、燃料技術、駕駛員輔助系統、自動駕駛技術等；第二層次是智能交通系統（ITS），包括交通定位監測系統、交通控制系統、交通管理系統、自動駕駛系統等；第三層次是智能交通數據技術，包括居民出行信息、物流信息及運輸服務狀態信息等數據的采集、存儲、梳理、計算等技術；第四層次是以出行即服務（MaaS）為主的智能共享交通服務技術，包括共享出行、用戶預約出行等。這四個領域覆蓋了當前智慧交通的主要方面，體現了智慧交通是由技術科學（車輛技術及其人工智能系統）、數據科學（大數據云平臺分析）和社會科學（新服務、新商業）相互結合的。智慧交通具有整合性、實時靈活性、需求導向與個性化等特征。整合性是智慧交通的基礎。智慧交通將“人—車—路—地”等要素信息整合在同一緯度的網絡中，體現各要素實時交互的互動狀態與過程。實時靈活性體現在通過物聯網技術，乘客可隨時獲取各類交通方式的信息，減少不確定性因素。使乘客化被動為主動，以需求引導服務。智慧交通打造的融合平臺，為用戶提供了依據不同價值取向的個性化選擇方式，使交通從一種手段變為一項服務。

1.2 智慧交通的戰略意義

智慧交通是我國重要的國家戰略。2012年交通運輸部發布《交通運輸業智能交通發展戰略（2012—2020年）》，標志著智慧交通已上升為國家戰略。2015年國家發展和改革委員會、交通運輸部聯合印發《推進“互聯網+”便捷交通促進智能交通發展的實施方案》，細化了智能交通發展方案，提出了在交通與互聯網深度融合的基礎上，逐步構建“三系統、兩支撐”的智能交通體系。智慧交通的概念同樣也出現在《國家新型城鎮化規劃（2014—2020年）》中，與智慧城市建設，物聯網、云計算、大數據等新一代信息技術創新應用相結合。2019年《交通強國建設綱要》進一步強化了智慧交通的重要性和必要性，提出到2035年基本將我國建成世界前列的交通強國，明確了智慧交通的四大任務——緩解交通擁堵、提升交通安全水平、提供高品質交通服務和現代化交通治理體系。

2 智慧交通建設及應用存在的問題

2.1 缺乏統一標準

2018年交通運輸行業全年完成固定資產投資32235億元，信息化投資占比4.05%，比重逐漸增長。在此情況下，雖然我國部分省市推出了公路建設行業信息化標準文件，但是現階段行業領域仍然無統一的應用標準、信息模型及編碼標準文件，使得不同高速公路項目智慧交通建設和應用模式也各不相同，所選擇的智慧化產品更是多樣。

2.2 難以滿足發展需求

當前智慧化市場整體仍處于培育期，多數項目仍缺少業主方的系統性規劃統籌，導致智慧化系統多采取單一化建設和應用，基本不做集成，成本不降反增，未能真正意義上達到項目建設和運維階段的相關管理目標。特別是競爭性項目，施工單位僅負責建設期的相關工作，智慧化建設也就僅針對這一時期，且多選擇在施工可視化模擬等方面進行應用，目的也就是為了滿足政策性要求，或取得項目中標需要，難以統籌考慮到運維期的智慧化建設需求。

2.3 人員認識不到位

各參建單位人員多數仍然習慣于傳統的粗放式管理和工作方式，參與意愿不強，未能真正提高各方管理工作效率。信息化建設智慧建造的其他板塊，如體驗館、展覽館等，內部人員參與程度低，且仍對信息化建設無較多認知，對其優勢也無體會，人員在相關方面得不到素質發展和眼界拓展，從而難以形成企業的科技創新競爭力。

3 智慧交通發展框架

3.1 智能交通控制

說到智能交通控制，大家肯定希望出行時一路綠燈，即所謂的“綠波”。智能信號燈控制系統是綜合考慮區域交通流、主要交叉口、道路車輛排隊長度、交通流飽和度、總延誤、通行速度等方面，以“智能分布式”控制交通流網絡平衡技術，進行交通流的綠波控制和區域控制。根據區域交通工程現狀，以及未來一體化交通管理平臺的建設，路口信號控制機可采用SCATS信號機，控制機信號經光纜上傳至該區交通指揮中心。交叉口的相應綠燈時間設置，是按照各相位飽和度相等或接近的原則，確定每一相位綠燈占信號周期的比例。非機動車或行人闖紅燈，系統就檢測并顯示出闖紅燈人員的畫面，同時可伴隨語音提示，提醒闖紅燈者返回停車線內，語音可設置如“您已越線，請退回”，可以根據區域特色做調整。為減少對附近居民影響，建議語音提示開啟時間為每天早七點晚八點，也可以根據路段具體情況做調整。

3.2 智能運輸體系

在信息時代下貨運企業商業模式和企業組織，將信息化能力納入行業標準條件中，引導第三方物流實現健康發展，并以第三方物流作為支撐平臺，促進中小企業實現全面聯網，促進供應鏈上下游各個企業實現貨源、線路和運輸能力的全面整合，提高交通運輸物流中的城市配送信息以及公共服務信息的服務質量。鼓勵、引導各個大中型運輸企業做好調度系統的改造工作，促進相關調度系統朝智能化方向不斷發展，提高經營管理和運輸生產等業務的智能化發展水平，建設多樣化聯運機制和電子路單制度，促進實現聯運信息的多樣化服務，促進水路、鐵路和公路的聯程聯運服務。以公交都市為基礎大力建設與發展，促進城市公交實現智能化調度，提高公交行業整體服務經營水平。引導城市中的出租車電招活動實現健康發展，提升整體服務質量，保護好乘客權益。

4 結語

智能交通實際上是交通產業的智能化升級， “智慧的路”是為道路進行數字化、網聯化、智能化等方面的建設。路和車協同全面提高道路的安全性、提升自動駕駛能力及出行效率。人、車、路協同技術必將成為未來交通發展趨勢。