节选(一)
《中国交通信息化》记者 刘睿健
5G+北斗
随着新一代信息技术的迭代升级,特别是随着5G规模商用的逐步展开,交通运输将加速走进智能时代。2020年,5G与交通行业融合发展的趋势更加明显,但单靠5G与交通行业的深度融合,仍将是孤掌难鸣,而5G与另一国之重器北斗卫星系统双剑合璧,就能够发挥技术创新带来的叠加效应。5G与北斗具有极大的互补性:5G具有高速数据传输能力与高稳定性,为北斗提供了更加稳定可靠的地基增强数据服务;而北斗的精密授时能力,为5G系统提供了更为准确的基准时间系统。
对于自动驾驶技术来说,需要达到车道级、厘米级的高精度定位,由于5G自动驾驶的安全性还没有最终定论,这就需要通过卫星、地面增强基准站和车载终端组成的增强定位系统来实现,即通过“5G+北斗”的双轮驱动来实现;此外,车路协同作为实现高速公路自动驾驶场景应用的重要途径,利用5G可进一步实现C-V2X(5G NR)技术方向。
随着取消高速公路省界收费站工程并网切换的顺利完成,高速公路自由流收费趋势已经形成,基于“5G+北斗”的高速公路自由流收费体系为未来的自由流收费方式提供了一种可能性。一方面,基于北斗定位技术可以实现车辆的精准路径识别,另一方面,通过5G无线接入,可以实现各识别点车辆行驶路径信息以及高清卡口数据的快速上传,最终实现通行费用的实时计算,实时通知驾驶人员。
“5G+北斗”的双轮驱动,为整个交通行业的转型升级带来了更大的空间,如无人机领域、“两客一危”运营车辆的轨迹跟踪、更精准高效的联网联控,以及交通基础设施的状态自动监测等等。有业内人士认为,未来的高速公路规划建设,应将高速公路沿线5G基站、北斗地面增强基准站及相关的智能化系统建设摆在重要位置,结合“端、管、云、用”四个维度,实现感知、传输、计算和智能化应用的深度融合。
大数据+人工智能(AI)
随着大数据和人工智能技术(AI)的广泛推广应用,人们的生活变得更加方便快捷,而以此为基础创建智能交通管理模式,可以有效解决交通拥堵等问题,实现交通领域的规范发展,提高交通运输管理效率。由于交通行业大数据具有格式多样、数据低质、特征单一等特点,只有对获取的海量交通数据进行有效的分析与处理,才能为交通运营管理者提供更加合理的决策与帮助。随着人工智能(深度学习)应用的日益广泛和前端化,此时引入AI交通控制算法,可以满足当前交通组织规划与管理精细化的要求,逐步实现全方式、精细化的交通智能感知。
在高速公路运营管理方面,“大数据+AI”技术的作用更加突显,尤其是在撤站后全国高速公路“一张网”运营的新形势下,面对偷逃通行费等严峻问题,稽核难度大大增加,建立基于“大数据+AI”的高速公路智能稽核体系恰逢其时。如利用大数据分析技术、图片智能识别技术、边缘计算技术等实现车辆及驾驶员的多特征识别,生成证据链等,为稽核数据分析应用提供基础数据支撑;建立“动态超时+路径辨别”技术体系,实现防作弊稽核;建立高速公路全方位、多层次联网收费防作弊体系,有效提升高速公路联网收费“一张网”系统防作弊的功能和性能,最大程度抑制各种作弊逃费现象,减少“一张网”通行费漏收。
此外,基于大数据的AI算法,可以根据民众的出行偏好及生活消费习惯等,分析城市人流、车流迁移等数据。基于这些大数据的分析结果,可为政府决策部门提供城市规划方案,特别是为公共交通基础设施建设提供相关指导。基于“大数据+AI”的运算能力,可不断提升指挥平台自动轮巡、交通信号自主解析、违法行为精准查缉和应急事件自主处置的能力。例如,在交通信号自主解析能力方面,根据采集的数据及信号控制效果自动发现问题,结合交叉口实际通行条件给出优化方案;在违法行为精准查缉能力方面,可实现对机动车不礼让行人、驾驶员不系安全带及开车接打手机等交通违法行为的精准打击,实现对“失驾”人员的精确抓拍,自主生成套牌车预警信息并安排最近民警进行拦截处置。
区块链技术
在智能交通快速发展的浪潮中,区块链技术以其去中心化、数据无篡改性和数据公开透明的特质脱颖而出。区块链技术作为前沿领域科技,可以从交通资讯、通信、控制、车辆及机械等方面对各种运输系统进行升级,从而改善交通远物现状,使既有及未来可能增加的有限运输资源得以发挥最大的效用与效率。例如:利用区块链的半公开性,将车辆和地址绑定,进行车辆认证管理;利用区块链“去中心化”的特质,通过“去中心化”的智能充电合同,有效帮助使用新能源电动汽车的用户选择最方便的停车/充电位置;采用多类型区块链协同的交通信息管理模式,通过多等级、多链协同的方式,积极调动多元力量参与交通管理;对一些交通违章罚款,实现电子代币(Token)即时支付;根据区块链记录车辆所在位置,判断交通拥堵情况,智能疏导交通;利用区块链智能调整各路段的收费标准,实现不同时间、不同路况的不同收费标准,最大效率缓解道路拥堵,提高道路通行效率。
在高速公路领域,利用区块链特质,可构建区块链ETC管理系统,解决ETC结算中心系统安全性低、结算数据丢失、区域间兼容性差等问题,实现ETC故障预警、事件报警、维护管理等功能;还可构建区块链团雾预警系统,实现团雾信息的实时监测和响应。
未来,区块链技术与智能交通的结合,不仅能够改善道路安全、缓解交通拥挤、降低能源消耗、减少环境污染,而且可以提升运输系统的效能、加强交通资讯的整合,更好地配合交通管理与监控。
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