陆惠丰：城市道路智慧交通规划设计的实践与思考

　　

　　陆惠丰：各位领导、专家、企业代表大家下午好！今天跟大家分享的是关于信号控制的方法与思路，特别是对交通管理的设计与优化问题。因为上海市政工程设计研究总院是在工程之前开始介入，更多的是以交通管理者的角度来探索思考交通管理的问题，所以今天报告的主题为《城市道路智慧交通规划设计的实践与思考》。

　　今天的报告主要分为五个部分。第一，智慧交通发展阶段；第二，道路交通管理存在的问题；第三，规划设计视角下的道路智慧交通管理思路；第四，城市道路智慧交通建管养模式探讨；第五，对智慧交通发展展望。

　　一、智慧交通发展阶段

　　智慧交通的发展过程是从最初的交通信息化发展到智能交通，然后发展到现在的智慧交通的初级阶段；从数据与信息发展到控制与引导，然后发展到现在的服务人民的出行安全。从路况发展来看，以前是看得见、中间是控得住、现在是管得好，将来会管得更好。

　　以上海的智慧交通发展史来看，上世纪八九十年代主要是由交通信号控制系统（SCATS）、高速公路监控系统、出租车GPS调度系统、上海广播交通台等为主要实施内容；21世纪初期，全面开展快速路道路交通信息采集、公交GPS调度系统、电子警察与治安卡口等系统的建设；2016-2010年，上海交通综合信息平台与道路交通信息采集发布系统建设完成，并在世博会上起到显著作用，在道路信息服务上取得了很大成效；2014年至今，上海智慧交通信息化方面已经取得了很大的成果，比如建立了大数据交通中心、发布上海公交APP、建设公交系统等。

　　二、道路交通管理存在的问题

　　我们总结了道路交通管理面临的问题，主要有以下几个方面。第一，城市道路交通管理面临城镇化、机动化的双重压力；第二，随着城市市政设施建设的全面展开，对交通管理者的管控能力考验加大；第三，规范交通出行者的交通观念和交通秩序，是一个长期、自发的过程；第四，城市智慧交通顶层规划缺失，整体体系框架不清晰，主要原因是交通设施建设是被动作出的，对于如何打造新的交通规划建设衔接不清晰；第五，对重要交通节点的精细化管控措施不够，造成交通拥堵的泛化，路口就相当于城市智慧交通的细胞，它活了，整个城市交通就会顺畅；第六，交通基础设施不完善，影响智慧交通系统的稳定、可靠发展。对于重要的办公场所、商务地区、人流集中地区标志标线的建设规划问题，直接影响交通管理。

　　三、规划设计视角下的道路智慧交通管理思路

　　首先以上海的建设为例，从城市交通管理者的角度来看的话，城市道路网要分为地面路网与快速路网两个部分。因为快速路网存在一些明显的特点，例如服务于中长距离的到发交通、快速路汇聚效应随时间明显、交通事故多发，高危险区域、交通拥堵疏散所需时间较长等。因此我们需要把城市交通管理做两张网来考虑，有必要建立相对独立的快速路中心集成管理平台。当然，对于一些城市不一定能够用到这个平台，但是从管理者的角度，就有必要在系统中建设关于快速路集成平台的独立架构，来处理快速路的一些事件。另外，管理快速路还需要很多的政策支持。例如机动车牌照拍卖、交通事故快速处置办法、高峰时段外牌限行等。

　　其次，从"点、线、面、体"多层次提升交通管控能力，规范交通秩序，挖掘道路交通潜力，优化城市道路交通运行。

　　"点"就是针对城市交通关键节点进行专项研究和疏解，提高通行速度与通行效率。

　　第一就是大型的平交路口。对于这样的路口，我国已经实施直行待转、左行待转来挖掘道路通行能力，通常可以至少提高路口通行能力10~15%。

　　第二就是城市转盘。城市转盘是上世纪末的产品，城市转盘投资小，对当时车流量小的交通环境下是十分实用的。但是对目前来讲，城市转盘很大可能是交通事故发生的冲突点。所以我们必须优化转盘交通，比如增设交通标志标线、分离各进口方向交通流、优化多相位交通信号方案、减少冲突点，保证交通安全，提高通行效率。

　　第三就是上匝道路口。目前我们的匝道路口都是真空的，我们可以通过实时车辆检测，通过物理拦截合中心报警的方式解决匝道路口的问题。

　　第四就是常发性交通拥堵路口--"拖尾巴"/闯红灯/机动车滞留路口。这种路口需要通过路口非现场交通执法来解决。其工作流程大致为：智能分析路口滞留状态，通过当前红绿灯状态，通过LED屏发布禁止驶入信息，交通违法行为研判、取证（图片+视频），最后是交通违法记录的上传、审核、处理。

　　第五是公交信号优先。包括路侧设备端、中心控制端、信息服务端三部分。路测设备端包括：基于车路协同技术，实现车载信息、车道信息、路口信息、客流信息等的全面整合；可根据不同优化目标，外部约束条件，支持多种优化控制策略的研判与执行。中心控制端包括：规范化的数据接入与共享；可视化的信息展示界面；专题化、综合化的数据信息抽取与分析；开放性、可拓展的软件架构。信息服务端包括：多渠道的信息服务方式，多样化的信息服务内容，个性化的信息增值服务等等。

　　"线"是针对城市重要路段来均衡交通需求，提升通行能力。

　　第一是单向/双向绿波控制。根据主要道路的空间属性、交通流特性等，采取单向/双向绿波控制策略，减少停车延误，减少交通"潮汐现象"造成的拥堵，提高整体通行效率。

　　第二是可变车道控制（路口级、路段级）。在大型路口、主要干道设置可变车道，实现道路通能力与交通需求的动态匹配。

　　"面"是对城市重点区域进行宏观监测和整体调控。例如火车站区域、重要商业区域、人流量密集区域等。

　　第一是动静态相结合的道路信息诱导。将道路交通的可达性与与停车资源的可用性进行高度整合，实现同屏显示，提高信息服务的质量，提升出行感受。

　　第二是"严进宽出"的区域交通信号控制策略。当重点区域发生大范围的交通拥堵时，在区域边界上的交通信号控制机进行整体协调联控，实现"严进宽出"的整体控制策略，快速疏散区域交通压力，避免道路交通的进一步恶化。

　　"体"是指大交通的概念。前面的"点"、"面"指的都是路口、路段交通，而"体"是值得综合交通，将城市道路交通作为一个有机整体，实现交通需求与供给的动态平衡。

　　第一是推进综合交通运输体系建设。推进公共交通系统发展，提高公共交通的出行满意度；加强面向公众的交通信息服务，提高信息服务的质量；逐步引导交通出行者选择绿色的出行方式，减少对道路交通的出行压力。

　　第二是构建完整的道路智慧交通管理体系框架。实现对地面道路交通、快速路交通、静态交通、公共交通的全面整合和管理，实现交通信息的快速流动，做到控制策略的有效落实，真正在城市交通管理中发挥信息化手段的作用。

　　第三是应用大数据等技术手段推进交通管理的智慧化。基于海量的交通基础数据，应用大数据技术，与具体的交通需求和地方特色相结合，实现特定领域或专题的深化应用，提高城市道路交通管理的智慧化水平与能力。

　　前面讲的"点、线、面"主要是从夯实基础的角度，新技术的作用就是能够优化交通管理。比如应用于重要场景的超高清视频监控，效果明显，图像清晰；基于新国标的电子警察使用，对驾驶人运行轨迹的准确判断分析，提高卡口、电子警察的性能；VR技术在智慧交通中的使用流行，它能实现交通事件的预警与远程处理、交通控制策略仿真与优化等，但是如何实现VR技术直接与交通设施相关联，快速提高交通管理水平，是我们值得思考的一个问题。

　　四、城市道路智慧交通建管养模式探讨

　　在项目实施过程中，建设与管理两个过程都十分关键，这两个过程完成的越好，那么实现的效果就越理想。从建设者的角度来讲，项目建设体系中必须要有政府领导牵头的智慧交通领导小组，三个建设团队，分别为项目建设管理团队，系统运行管理团队，日常运维团队以及专家咨询团队。一个完整的建设团队对于整个系统建设完成是一种必要保障。

　　第一是系统建设模式。传统建设模式为：规划、咨询（立项）、设计（含招投标）、施工（含招投标）、监理（含招投标）。新的模式包括：工程代建制、设计+施工总承包（EPC模式）、BT、BOT、PPP模式等。采用新的模式目的为了使建设者向决策者转变，使建设不用花费太多的工程时间，把智慧交通建设的重心放在中心建设上，中心建设包括中心的功能、整合以及架构等，使中心建设具有持续性。现在上海正在尝试新的建设模式，也取得了很好的成效。

　　第二是系统管理模式。分位三层结构，第一层为市交警支队，第二层为各交警大队，第三层为基层民警，上边两层是第三层的强有力支撑。市交警支队负责全市宏观交通运行监测、大型交通时间预警及处置、交通信息服务与发布及结合具体业务需求的大数据挖掘分析与应用；各交警大队通过智慧交通集成管理平台实现区域内的全面交通管理；一线民警通过手持或车载终端、查询道路交通、警务等信息。

　　第三是系统运维模式。在警力资源普遍不足的情况下，目前按主要采用购买专业化服务方式，来保障智慧交通管理系统的高效运行。由市交警支队统一负责全市智慧交通系统的运维工作，并指派专人负责运维管理和协调工作；建立稳定的运维资金保证机制；聘请专业化运维团队，提供7×24小时的运维服务；全面覆盖中心软硬件、通信网络、外场设备等；建立明晰、严格的服务质量考核标准，作为运维费用支付的重要依据。

　　五、智慧交通发展展望

　　主要从政策、业务、技术、实施这四个层面谈一谈对智慧交通发展展望。

　　政策层面：智慧交通是大交通，要全力推进公共交通优先发展政策；通过拍牌、限外牌、限号等措施限制交通需求过快增长政策；目前我国多数城市停车设施不足50%，所以推动停车设施的有效供给、智慧停车等政策很有必要；部分城市核心区域的交通拥堵收费政策等。

　　业务层面：重视和强调交通管理的智慧化和精细化，精细化是夯实基础，智慧化是向上延伸，让交通更智慧；从交通管理向信息服务的观念转变；进一步加强交通领域数据资源的交换与共享；大力推进面向社会的交通数据开放与创新应用。

　　技术层面：就是通过物联网、大数据、云计算、引动互联网等技术，来构建涵盖"人，车，路，环境"的全息数据库系统，并以此为基础逐步完善面向政府、行业、公众的管理与服务功能。

　　实施层面：通过几个科研方之间的协调，明确分工。对于目前较多的EPC建设模式，以实施效果为主要考核指标，项目实施优势资源互补，推进新技术、新方案应用。

　　最后，希望在座的各位都多多为我国城市智慧交通建设作出努力与贡献，我的演讲完毕，谢谢大家。