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  • 智慧高速建设与发展深度观察

    2018-04-11 10:42:02 来源:中国高速公路 评论:
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    现在的高速公路越来越“智慧”了。

    行驶在高速公路上,司机可以通过手机APP、路况提示屏、定向广播等多种方式实时掌握路况信息,避开拥堵路段;非现金收费渐成常态,ETC、手机扫码支付、闪付,方便又快捷;更令人惊喜的是,某些高速路段已实现免费Wi-Fi全覆盖,不管是乘车在公路上行驶,还是在公路周边漫步,都可以享受免费无线网络服务;甚至高速公路服务区也上了星级,进入服务区前可微信点餐,停车休息时还可通过视频监控随时关注爱车动向……

    高速公路信息化经历了数字化、网络化阶段,已迈进智慧化的大门。

    在十九大报告提出的五大强国战略中,“交通强国”占据一席,这意味着我们将开启建设交通强国的新征程。作为智能交通系统在高速公路领域的延伸,高速公路的信息化建设是实现“交通强国”的重要基础。交通运输部部长、党组副书记李小鹏也提出建设适应“交通强国”发展的智能交通体系,对智慧交通的发展提出了新的要求。

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    借此东风,“2017全国智慧高速公路发展论坛”于2017年12月1日在贵阳举办,来自全国各地的业界同仁齐聚一堂,共同探讨智慧高速公路的建设与发展。


    两大挑战:安全和快捷

    高速和安全是高速公路的两大特点,二者彼此关联又相互制约。速度的天花板在于是否安全:速度越快,安全风险就越大;速度越慢,通行能力就越差。

    国家智能交通系统工程技术中心物联网与节能减排研究室主任、副研究员蔡蕾在报告中指出,高速公路安全与运行效率的态势十分严峻。高速公路事故突发及事故严重性等问题突出,区域性拥堵、恶劣气象等阻断事件频发,突发事件影响的时空范围呈网络化扩散态势。安全行车和畅通快捷成为高速公路迫切需要解决的两大难题。

    高速公路交通事故的致死率远高于普通道路,究其原因,主要由于高速公路行车速度高,一旦发生交通事故,高速碰撞释放的巨大能量足以对人员和车辆造成严重创伤,同时也容易产生二次伤害。然而,行车速度有上限,为了保证通行效率,要么对高速公路进行扩建,要么多修几条复线,这些都受到用地资源的限制,不可能无限制地修下去,而且修建成本也会越来越高。

    法国交通和公路网整治科技研究所尚塔尔•德拉罗什说:“只有改变公路,才能带来交通的彻底创新。”纵观国外,欧洲有了第五代公路计划,日本、韩国也纷纷推出了智慧道路和智慧高速公路行动计划。

    与此同时,我国也在积极探索智慧高速公路的建设和发展。广东省交通集团有限公司监控中心主任刘小峰指出,对于中国来说,应采取弯道超车,搞有中国特色的智慧高速公路,其核心目标是在安全的前提下提升通行效率,而车路协同能够把人工判断转化为机器判断,消除人眼、人脑极限反应时间的阈值,解决安全与高速的矛盾。因此,车路协同是智能交通系统的最新发展方向,也是智慧高速发展的重要方向。

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    两种定义:狭义与广义

    狭义的智慧高速公路就是以信息化、智能化引领高速公路管理和运营服务水平提升,积极推进云计算、大数据等现代信息技术与高速公路管理、运营服务的深度融合,全面深化高速公路信息数据的共享和开发利用,建立健全完善的监测感知体系、可靠的通信保障体系、实时的预报预警体系,实现路网“可知、可测、可控、可服务”。

    智慧先进与否的衡量标准主要包括以下几个方面:

    • 健全高速公路运行监测体系,完善通信系统设施建设,逐步建立高速公路管理信息系统和应用终端,实现多方资源共享;

    • 积极引导、培育并推动行业先进技术研发,先进科学技术在高速公路的应用水平达到稳步提升,实现高速公路管理的信息化、智能化、高效化;

    • 实现路网监测监控覆盖率达100%,路网运行实时信息可查询率达100%,ETC车道流量占比达90%以上。

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    除了上述定义,广义的智慧高速公路还包括以下7个方面:

    • 智能标志、标线;

    • 路况及环境监测、诊断与预警;

    • 道路设施养护健康监测;

    • 先进的道路能源网络;

      (包括能源互联与转化、能源回收、能源再生)

    • 新结构新材料;

      (采用更耐久、安全、降噪、绿色的路面材料及铺设技术,使用更先进的结构设计,具有损伤自愈及自清洁能力)

    • ITS综合服务基站;

      (区域数据采集、存储、通信、信息处理、本地控制、供电网络的枢纽)

    • 智能车路协同。

      (以传感器、物联网、蜂窝通信、V2X车路协同技术、雷达、视频监控、人工智能为技术支撑)

    五大模块:构筑智慧高速

    智慧高速公路主要包含五大业务模块:智慧感知、智能传输、智慧管理、智慧服务、智能收费。

    交通运输部公路科学研究院研究员盛刚认为,这五个方面彼此关联又相互独立,每一块业务都有自己的体系和发展目标。高速公路中产生的实时数据信息首先被智能感知系统采集,经过智能传输后,加以智慧管理,最终形成具体的、面向用户的智慧服务。在这个过程中,智能收费是其中必不可少的一个分支。

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    01智慧感知

    基于物联网、“互联网+”等新技术构建全面路网状态感知体系。

    发展目标:准确、实时、透彻、全面掌握高速公路运行状态;掌握每段路、每辆车、每个结构物的状况。评判指标:准确率、实时性。

    02智能传输

    基于新一代传输技术,构建大带宽、高稳定的泛在传输体系。

    发展目标:构建以稳定、大带宽的高速公路通信专网为核心,以无线网、移动网、公网为辅助的传输体系,实现网络管理智能化。评判指标:故障率、稳定性。

    03智慧管理

    搭建强大、高效、智能的综合管理平台体系。

    发展目标:建立省级统一智慧管理平台,达到功能完善、运行智能、管理高效的效果;实现业务流程与应急处置的可视化、移动化、智能化、全过程精准管理。评判指标:响应时间、实用性、可靠性。

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    04智慧服务

    基于“互联网+”、移动网络等构建全媒体矩阵的公众信息服务体系。

    发展目标:建设准确、及时、易获取、易识别的公众服务体系;随需而动、随需而获。 评判指标:及时性、易获取性。

    05智能收费

    基于特征识别、通信、移动、北斗等构建智能收费体系。

    发展目标:建设收费准确、快速通过的智能收费系统,最终实现自由流收费;实现无人化、无感化、自动化、准确化、快速化、便捷化。评判指标:通过率、通过时间、非现金使用率。

    六点建议:探索“智慧”之路

    智慧高速公路的发展日新月异,各省建设成果也十分显著。但智慧高速建设总体上还处于初期阶段,标准规范才刚起步,行业建设、管理经验仍然缺乏,建设模式仍需大胆突破,运营和维护等也需要加强探索。针对未来建设中面临的重重考验,盛刚给出了几点建议。

    01转变新时代理念

    不能以机电工程的理念看待智慧高速,要避免走回头路,无论是建设模式、管理模式,还是招标模式、采购模式等,都要慢慢适应新时代的发展。

    02重视技术的选择

    在关注先进技术的同时,更应根据各省的自身特点、宽容度选择适合的技术,而不是一味选择最新的技术。

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    03把好实施第一步。

    智慧高速项目实施的第一步一定要产生巨大的效应,让行业人士震惊,使社会有强烈的反响,这样才能更好地推进第二步和第三步。

    04选择好合作单位。

    合作单位的选择没有规律可循,无论是施工单位、软件单位,还是产品单位、设计单位,都关系到整个工程的落地质量和使用效果,需要被重点关注。

    05制度与考核并举。

    有效的考核形式是使新技术达到预期效果的重要保障,只有制度完善,考核措施合理、有效,相关链条的价值才能得到充分发挥。

    06把人才作为核心。

    “云大物移”等新型科技的发展日新月异,需要相应领域的专家、人才来研发、落地,人才是实现交通强国的关键,应把人才培养、引进作为一个持续发展的长期战略。

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    智能交通以风雷之势席卷全球,新的技术进展和新的出行方式,快速改变着人们的生活。智慧高速公路将围绕“安全、快捷、服务”三个核心,着重“智能基础设施、智能与自动驾驶车辆、智能管理云平台、基于‘互联网+’的智能服务体系”四个建设,向“路网运行更安全畅通、公众出行更便捷愉快、交通管理更高效智能、智慧道路更绿色经济”的方向跃进。

    作为智能交通的重要细分领域的智慧高速公路,万里长征才走完第一步,其发展任重而道远。政府高度重视,行业迫切需求,技术支撑引领,我们相信,长风破浪会有时,智慧高速公路定能披荆斩棘,驭风前行!


  • 关键字: 智慧高速 数字化 智能化
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