“互聯(lián)網(wǎng)+”思維下的智慧高速研究

1、“互聯(lián)網(wǎng)+思維下的智慧高速研究摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速開(kāi)展，我國(guó)公路建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，截止2021年底，我國(guó)高速公路已超14萬(wàn)公里，里程規(guī)模居世界第一。目前，我國(guó)高速公路建設(shè)開(kāi)展重點(diǎn)正逐步從建設(shè)驅(qū)動(dòng)向效勞驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變。本文基于“互聯(lián)網(wǎng)+來(lái)研究我國(guó)高速公路智慧交通的開(kāi)展，以期推動(dòng)現(xiàn)代信息技術(shù)與交通運(yùn)輸設(shè)施管理、運(yùn)營(yíng)管理的全面融合，實(shí)現(xiàn)我國(guó)高速公路效勞創(chuàng)新，提升效勞水平，這對(duì)推進(jìn)我國(guó)智慧交通事業(yè)開(kāi)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)+;智慧高速;開(kāi)展現(xiàn)狀中圖分類號(hào)：U495文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671-2064202114-0030-020引言21世紀(jì)是信息的時(shí)代，伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，互聯(lián)網(wǎng)不僅

2、改變了人們的生產(chǎn)方式、生活方式，還影響著對(duì)客觀世界事物范疇的認(rèn)知。高速公路智能化、智慧化，是對(duì)高速公路各類設(shè)施、資源及管理要素的系統(tǒng)高度信息化集成的先決條件。“互聯(lián)網(wǎng)+為高速公路智慧交通提供了技術(shù)支撐。假設(shè)沒(méi)有各類軟、硬件的相互聯(lián)通，智慧交通就失去了生存的空間，以互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)為載體開(kāi)展的智慧交通，結(jié)合云計(jì)算等信息處理方式，構(gòu)建了一種完整的開(kāi)放式信息系統(tǒng)，通過(guò)智慧高速建設(shè)，可為高速公路的運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)、管理及效勞提供可靠保障，同時(shí)更利于節(jié)約高速公路運(yùn)營(yíng)本錢，更好地效勞于人民，效勞于社會(huì)，是我國(guó)高速公路事業(yè)開(kāi)展的戰(zhàn)略性任務(wù)目標(biāo)，更能滿足現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的客觀開(kāi)展要求，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。1“互聯(lián)網(wǎng)+思維下智

3、慧高速開(kāi)展的可行性1社會(huì)經(jīng)濟(jì)開(kāi)展的必然要求。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速開(kāi)展，不斷滿足人民群眾日益增長(zhǎng)的出行需求，對(duì)高速公路運(yùn)營(yíng)管理提出了更高要求。智慧高速的開(kāi)展是基于AI、大數(shù)據(jù)分析、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的不斷應(yīng)用，提升高速公路運(yùn)行狀態(tài)智能化監(jiān)測(cè)、應(yīng)急管理和信息發(fā)布能力，為政府管理提供科學(xué)決策支持;同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種交通信息效勞情報(bào)板、app、播送、微信等渠道發(fā)布的及時(shí)發(fā)布，從而更好滿足人民群眾出行需求，這一切都說(shuō)明建設(shè)智慧高速具有重大意義。2高速公路智慧交通開(kāi)展根底完備。當(dāng)前，我國(guó)高速公路建成了全國(guó)聯(lián)網(wǎng)的高速公路干線通信系統(tǒng)，有效保障高速公路收費(fèi)、監(jiān)控、公眾出行效勞三個(gè)平臺(tái)的穩(wěn)定運(yùn)行。建成了覆蓋全國(guó)的不停車

4、收費(fèi)ETC系統(tǒng)。截至2021年12月底，全國(guó)29個(gè)聯(lián)網(wǎng)省份共有收費(fèi)站9322個(gè)，ETC專用車道19674條，MTC車道60405條，混合車道2318條，聯(lián)網(wǎng)區(qū)域內(nèi)主線收費(fèi)站ETC車道覆蓋率為98.94%，匝道收費(fèi)站ETC車道覆蓋率為96.96%。ETC用戶7656萬(wàn)，全國(guó)聯(lián)網(wǎng)區(qū)域內(nèi)車輛總通行量為8.81億次，ETC通行量?jī)H為2.86億次，客車ETC使用率為43%。3高速公路智慧化管理與效勞水平不斷提升。截止2021年底，交通運(yùn)輸部建成了全國(guó)高速公路視頻調(diào)用系統(tǒng)、全國(guó)高速公路電子不停車收費(fèi)清分結(jié)算中心系統(tǒng)，升級(jí)以GIS地圖為根底的全國(guó)公路出行效勞系統(tǒng)，聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)初見(jiàn)成效，全國(guó)高速公路視頻監(jiān)

5、測(cè)、交通流量監(jiān)測(cè)、公路氣象觀測(cè)等設(shè)施設(shè)備逐步建設(shè)完善。實(shí)現(xiàn)了全年365日、每天24小時(shí)對(duì)全國(guó)路網(wǎng)運(yùn)行情況的分級(jí)監(jiān)測(cè)，根本能夠快速掌握全國(guó)路網(wǎng)運(yùn)行情況。2“互聯(lián)網(wǎng)+思維下智慧高速開(kāi)展現(xiàn)狀交通運(yùn)輸部2021年全國(guó)交通運(yùn)輸工作會(huì)議上，提出了“四個(gè)交通的開(kāi)展戰(zhàn)略，即綜合交通、智慧交通、綠色交通、平安交通，建立完善了我國(guó)交通運(yùn)輸現(xiàn)代化開(kāi)展的體系。在四個(gè)交通中，智慧交通是關(guān)鍵，開(kāi)展智慧交通是交通運(yùn)輸效勞水平得以提升的重要手段，是創(chuàng)新交通運(yùn)輸管理的主要途徑，是推進(jìn)我國(guó)交通運(yùn)輸轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸現(xiàn)代化的有效途徑。為此，互聯(lián)網(wǎng)思維下，開(kāi)展智慧高速具有可行性。在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)支撐下，全國(guó)各省市不斷加

6、大智慧高速建設(shè)投入力度。此外，在智慧交通建設(shè)中各大互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也紛紛發(fā)力，如出行云的上線，就是交通運(yùn)輸部和百度地圖通力合作建立，此平臺(tái)具有三大功能，即出行數(shù)據(jù)開(kāi)放、決策效勞支持、應(yīng)用效勞開(kāi)發(fā)，目前已在全國(guó)開(kāi)展。但羅馬不是一日建成，智慧高速也非一撮而就，歷經(jīng)多年努力，我國(guó)智慧高速建設(shè)取得了顯著的成績(jī)，但也不能無(wú)視其中的問(wèn)題，具體如下：1政策體系不健全，跨部門協(xié)調(diào)機(jī)制不完善。從大局角度出發(fā)，我國(guó)尚未建立健全的智慧交通開(kāi)展政策法規(guī)體系，尤其是在數(shù)據(jù)資源開(kāi)放共享等，法規(guī)還不完善，導(dǎo)致各部門開(kāi)展工作時(shí)協(xié)調(diào)難度增大。智慧交通不僅僅是交通運(yùn)輸一個(gè)行業(yè)的事情，更涉及多個(gè)部門、多個(gè)領(lǐng)域，如發(fā)改委、工信、公安、安監(jiān)

7、、測(cè)繪等，假設(shè)部門與部門之間缺乏溝通、協(xié)作，那么會(huì)阻礙智慧高速的開(kāi)展。2新技術(shù)體系下根底設(shè)施建設(shè)還不平衡?；ヂ?lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，帶來(lái)了大量新技術(shù)，如物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等，但新技術(shù)體系下的根底設(shè)施建設(shè)還存在嚴(yán)重滯后性，仍存在較為嚴(yán)重的“重監(jiān)測(cè)、輕管控現(xiàn)象，特別是在高速公路控制管理方面明顯缺乏。3信息資源數(shù)字化化程度偏低，分析應(yīng)用能力薄弱。在全行業(yè)數(shù)據(jù)信息掌握還未全面覆蓋，根本無(wú)法充分采集相關(guān)數(shù)據(jù)，在維護(hù)更新數(shù)據(jù)方面還沒(méi)有構(gòu)成一個(gè)長(zhǎng)效機(jī)制，行業(yè)內(nèi)的數(shù)據(jù)信息相對(duì)缺乏，仍需深入向信息資源方向開(kāi)展。特別是信息資源跨部門、跨區(qū)域交換、共享方面仍有缺陷，缺乏渠道，此外，針對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)，目前也沒(méi)有很好地發(fā)揮其

8、作用，根本無(wú)法到達(dá)數(shù)據(jù)分析、協(xié)調(diào)應(yīng)用的作用，存在數(shù)據(jù)缺乏、數(shù)據(jù)不能用、數(shù)據(jù)不敢用等現(xiàn)象，這種情況下，根本無(wú)法充分表達(dá)智慧高速數(shù)據(jù)的價(jià)值意義。3“互聯(lián)網(wǎng)+思維下智慧高速的應(yīng)用與處理基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧高速交通系統(tǒng)，是高速公路交通領(lǐng)域數(shù)字化、信息化技智能化的現(xiàn)代監(jiān)控、通信及控制技術(shù)的綜合應(yīng)用。在智慧高速建設(shè)中，采用了先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)，多樣化的信息發(fā)布渠道，積極探索新技術(shù)在智慧高速公路的應(yīng)用模式，為我國(guó)高速公路運(yùn)營(yíng)管理提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。結(jié)合當(dāng)前開(kāi)展現(xiàn)狀，可將我國(guó)智慧高速公路開(kāi)展方向劃分為假設(shè)干個(gè)模塊，如表1所示。3.1智慧高速不停車收費(fèi)系統(tǒng)前文已介紹我國(guó)目前已建成了不停車收費(fèi)系統(tǒng)，且具有良好的運(yùn)

9、營(yíng)狀態(tài)。目前，我國(guó)正在積極推進(jìn)無(wú)站式自由流收費(fèi)系統(tǒng)，車輛在行駛過(guò)程中不受車道隔離的限制，經(jīng)過(guò)收費(fèi)點(diǎn)或天線區(qū)域時(shí)無(wú)須減速，通行速度可到達(dá)120km/h以上，在行駛過(guò)程中可以“自由地變更車道，甚至跨線、并馳、超車行駛等，是ETC電子收費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)用的高級(jí)階段。在無(wú)站式自由流收費(fèi)系統(tǒng)中，解決未交易車輛的識(shí)別問(wèn)題是一個(gè)難題，系統(tǒng)需要精確定位交易車輛的位置，換言之就是讀取設(shè)備RSU要能夠精確計(jì)算出OBU在車道中的位置。車輛定位的目的是確定車載電子標(biāo)簽在通訊區(qū)域中的物理位置，并與視頻抓拍系統(tǒng)配合，實(shí)現(xiàn)對(duì)違章車輛的稽查。3.2智慧高速交通誘導(dǎo)系統(tǒng)智慧高速交通誘導(dǎo)系統(tǒng)是按照交通實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)運(yùn)行情況，對(duì)車輛通行進(jìn)行平

10、安引導(dǎo)，尤其是在突發(fā)交通事故等方面，可為交通管理決策提供可靠保障。本系統(tǒng)在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，以物聯(lián)網(wǎng)為載體，可對(duì)交通根底設(shè)施狀態(tài)、天氣情況、預(yù)警應(yīng)變等進(jìn)行及時(shí)采集，假設(shè)某路段出現(xiàn)交通事故，可對(duì)事故的發(fā)生進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測(cè)，從而更好地掌握事故情況，制定最正確應(yīng)變方案，并及時(shí)發(fā)布信息。其流程如圖1所示。3.3智慧高速車輛識(shí)別與車輛監(jiān)控系統(tǒng)利用視頻識(shí)別與不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)ETC讀取設(shè)備相結(jié)合，通過(guò)高速公路互通節(jié)點(diǎn)的自由流虛擬站對(duì)車輛信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集。積極利用AI算法對(duì)視頻圖像進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)路面擁堵、異物、車輛軌跡和氣象能見(jiàn)度實(shí)時(shí)檢測(cè)和預(yù)警。3.4智慧高速設(shè)施狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)施病害監(jiān)控及防范系統(tǒng)中子系統(tǒng)主

11、要包括5局部，具體如表2所示。高速公路線路長(zhǎng)、涉及區(qū)域多，地形地勢(shì)復(fù)雜，針對(duì)高速公路長(zhǎng)大橋梁、隧道、邊坡等重要根底設(shè)施，通過(guò)布設(shè)傳感器網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行根底設(shè)施實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，假設(shè)設(shè)備出現(xiàn)病害，可及時(shí)檢測(cè)到病害，從而更好地進(jìn)行處理。同時(shí)，針對(duì)高速公路監(jiān)控、收費(fèi)、通信以及隧道機(jī)電系統(tǒng)等信息化根底設(shè)施，實(shí)時(shí)信息化根底設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)，利用AI、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)對(duì)設(shè)備異常經(jīng)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、分析和預(yù)警，保證信息化根底設(shè)施高效運(yùn)行。4結(jié)語(yǔ)綜上所述，目前，我國(guó)智慧高速公路建設(shè)已歷經(jīng)了3個(gè)階段，即數(shù)字化的“全面感知階段、信息化的“智能管控階段、自動(dòng)化的“自動(dòng)適應(yīng)階段?？偨Y(jié)來(lái)講，整體過(guò)程歷經(jīng)了“數(shù)字高速智能高速智慧高速?，F(xiàn)階段已根本完成了高速公路根底設(shè)施構(gòu)架，且有政策支持，但現(xiàn)實(shí)中，仍存在數(shù)據(jù)作用無(wú)法充分發(fā)揮，