面向高速公路的公眾出行信息服務智慧化建設研究

孟 穎

（山西省交通科技研發(fā)有限公司，山西 太原 030032）

0 引言

近年來，國家層面以滿足人民日益增長的美好生活需要為根本目的，相繼發(fā)布《交通強國建設綱要》《數(shù)字交通發(fā)展規(guī)劃綱要》《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》等文件，提出要提高交通運輸網(wǎng)動態(tài)運行管理服務智能化水平，打造以全鏈條快速化為導向的便捷運輸服務網(wǎng)，滿足不同群體出行多樣化、個性化要求，提高交通運輸服務水平，創(chuàng)新服務模式，旨在推進我國綜合交通高質量發(fā)展。目前，高速公路運輸出行需求與道路信息化供給的矛盾還存在短板，公路行業(yè)服務體系建設尚處于起步階段，如何提高公眾出行信息服務的效率和水平，對高速公路的發(fā)展至關重要。

現(xiàn)階段，我國探索的高速公路智慧化建設是充分發(fā)揮已有基礎設施作用，在深化不停車收費、狀態(tài)感知等智慧公路技術應用的前提下，根據(jù)道路路段特征，在道路沿線布設智慧桿件，通過加裝雷視感知、準全天候環(huán)境監(jiān)測、邊緣計算單元、路面狀態(tài)傳感器等智慧終端，從而對交通參與目標進行軌跡跟蹤和對路域交通狀況安全態(tài)勢感知。同時，還利用路側可變信息單元、可變限速標志及安全信息誘導裝置等管制類信息服務設備或通過智慧中臺系統(tǒng)向公眾提供安全信息誘導和應急指揮提供服務，有效拓寬司乘人員的視野范圍，提高路網(wǎng)的運輸效能并改善道路行駛質量[1-3]。

1 公眾服務運營管理現(xiàn)狀

公路運輸是所有交通運輸方式中服務對象最廣泛、服務方式最直接的運輸方式，隨著高速公路網(wǎng)覆蓋面拓展以及機動車輛日益增多，司乘人員在跨區(qū)域出行和貨物運輸方式上選擇高速公路占比逐年攀升，高速公路優(yōu)化升級服務質量已成為實現(xiàn)交通運輸業(yè)轉型發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié)。我國高速公路交通行業(yè)還存在綜合交通數(shù)據(jù)融合能力尚需深化，重大風險應急反應能力亟待加強，公眾出行智慧服務水平有待完善等諸多問題。

面對上述形勢，在滿足高速公路運輸基本通行服務的同時，必須實現(xiàn)服務方式的根本轉變。因此，需要交通管理部門充分發(fā)揮交通信息化建設成果，針對交通特性為公眾提供更加安全、優(yōu)質、多樣的出行服務。由于高速公路交通運行狀態(tài)面臨形式各異的道路情況，且不同類型的司乘人員所關注的出行服務重點也不盡相同，高速公路公眾出行服務系統(tǒng)所包含的實時提示信息類型也應盡可能全面，在涵蓋基本交通狀態(tài)信息傳遞服務的基礎上，還應包含道路施工管制、交通事件類別、道路氣象環(huán)境、通行費用、沿線服務區(qū)及旅游景區(qū)位置信息等服務類別，為公眾提供高品質和個性化的出行服務，滿足公眾對交通出行多樣化需求的美好駕乘期望。

2 公眾出行信息服務系統(tǒng)架構

高速公路公眾出行服務系統(tǒng)基于道路路段已搭建的感知、計算、通訊支撐體系，通過網(wǎng)站、廣播電臺、移動智能終端、信息顯示屏等多種渠道，將路域雷達、視頻、氣象站等監(jiān)測設備獲取的路段信息，與采集到的公路交通狀況和安全態(tài)勢感知信息提供給社會公眾[4]，通過“人-車-路”立體管控，實現(xiàn)重點車輛監(jiān)測、預警、處置精準閉環(huán)，形成可有效引導公眾出行，控制車道擁堵的出行及導航服務，從而降低交通事故的發(fā)生。

圖1 公眾出行信息服務系統(tǒng)分層架構示意圖

2.1 數(shù)據(jù)庫層

交通數(shù)據(jù)庫層主要包含GIS信息數(shù)據(jù)庫、交通流信息數(shù)據(jù)庫、交通路域信息數(shù)據(jù)庫、交通環(huán)境數(shù)據(jù)庫和公眾交通服務數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫層用于實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的傳輸、清洗與存儲的規(guī)范化管理[5]，便于系統(tǒng)平臺與路段范圍內的路政單位、養(yǎng)護單位、醫(yī)療急救等應急處置單位間的精細化協(xié)調聯(lián)動，可完成道路緊急交通事件的分析檢測和相應的信息發(fā)布等工作。

2.2 支撐層

應用支撐層為實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、應用系統(tǒng)功能、業(yè)務協(xié)同工作提供技術支撐，基于含有數(shù)據(jù)存儲的GIS平臺，通過存儲管理、發(fā)布終端等組件將底層數(shù)據(jù)庫的海量數(shù)據(jù)信息與服務層相關聯(lián)，從而實現(xiàn)交通運輸與醫(yī)療、旅游、公安等跨部門之間的數(shù)據(jù)交換與共享。

2.3 服務層

服務層基于交通數(shù)據(jù)庫層和應用支撐層的海量數(shù)據(jù)，以GIS地圖引擎為應用支撐，構建包含高速公路實時交通狀態(tài)發(fā)布、機電設備運營狀態(tài)、氣象預警信息、出行誘導規(guī)劃以及智慧服務等應用服務。

3 公眾出行信息服務建設內容

優(yōu)化提升出行服務質量是公路交通行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的內在要求，需要在增強公路交通運輸服務能力的基礎上，不斷拓寬面向公眾出行服務的深度和廣度。在實際智慧高速公路建設過程中，充分利用既有公路路段現(xiàn)有基礎設施，發(fā)揮已建系統(tǒng)的聚合效應，通過應用創(chuàng)新和技術賦能，從根源上、業(yè)務需求上解決實際問題，提升高速公路運營服務水平，保障高速公路安全、高效、暢通[6-8]。

圖2 高速公路公眾出行服務系統(tǒng)建設內容架構圖

3.1 交通基礎信息應用服務

高速公路交通基礎信息應用服務的主要功能是對數(shù)據(jù)進行綜合管理，具體包括：交通地理信息、交通動態(tài)信息、綜合交通信息和公眾交通服務等功能，為社會公眾出行提供道路情況、交通事件、氣象信息及ETC運營等出行服務信息。通過對高速公路現(xiàn)有機電感知設備的基礎數(shù)據(jù)進行采集，進而對搜集到的數(shù)據(jù)進行清洗、整合，并分類匯聚到不同的信息功能中。

3.2 交通路況信息管理服務

交通路況信息管理服務主要功能是實現(xiàn)高速公路交通路況信息的實施管理，通過對監(jiān)測到的路況突發(fā)事件做出應急處置，從而將異常事件衍射的影響力范圍降到最低。具體包括實時路況查詢、最優(yōu)路徑查詢、交通事件檢測和道路施工養(yǎng)護功能，通過對高速公路智能機電系統(tǒng)采集的感知數(shù)據(jù)，進行歷史數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)的分析計算，面向公眾提供實時道路交通情況、最優(yōu)路徑規(guī)劃、道路交通事件檢測以及道路施工養(yǎng)護等信息的查詢。

3.3 ETC運營服務

ETC運營服務是以用戶需求為導向，基于采集的海量ETC車輛數(shù)據(jù)，結合路段場景特征及服務區(qū)或收費站等資源配置，使用戶可以采用線上或者線下的方式進行ETC運營相關的一系列智慧化服務，具體功能主要包含：面向管理人員的智慧檢測控制，以及面向用戶的ETC+智慧停車、ETC+智慧加油、ETC+智慧養(yǎng)護等多場景服務等，有效提升司乘人員的駕駛體驗感和通行效率。

3.4 出行信息發(fā)布服務

出行信息發(fā)布服務根據(jù)海量歷史交通流量、氣象環(huán)境信息、節(jié)假日出行情況進行大數(shù)據(jù)分析，預測未來全域路段的交通運行、擁堵狀況，服務區(qū)及收費站信息等，并深度分析采集的多源感知融合信息，實現(xiàn)交通異常事件感知、道路安全風險防控分析等綜合性研判，并針對事件類別提前制定相應的高速誘導策略，具體包括：氣象信息發(fā)布、機電設備管理、多源數(shù)據(jù)分析、服務區(qū)信息發(fā)布等功能。通過精準交通氣象模塊、機電設備管理模塊、多源數(shù)據(jù)分析模塊以及服務區(qū)信息發(fā)布等方面的建設，從而實現(xiàn)提升公眾出行效率，大幅提升高速公路的運營管理水平。

3.5 服務評價管理服務

服務評價管理服務系統(tǒng)是出行服務中提供和管理用戶對高速公路管理單位的服務交流與反饋，具體包括：服務評價、服務投訴管理、高速公路物流服務、景區(qū)旅游信息服務等功能。以應用服務為導向，努力拓寬公路交通服務的深度和廣度，不斷探索多種方式改善和提高服務質量。

4 結語

本文基于國內現(xiàn)階段路段運營管理實際情況，依托高速公路智慧化服務轉型建設需求，充分利用既有基礎設施，通過應用創(chuàng)新和技術賦能，主要從交通基礎信息應用、交通路況信息管理、ETC運營服務、出行信息發(fā)布以及服務評價管理5個方面提出了升級高速公路智慧公眾出行服務的對策及途徑，對推進高速公路運營服務水平，保障道路交通安全高效發(fā)展具有一定的借鑒意義。