菏澤市智能交通系統(tǒng)的構建目標

隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的工業(yè)化和城市化進程進一步加快。城市人口和汽車保有量的逐年增長給城市的交通狀況帶來了巨大的壓力，由此產生的交通擁堵、環(huán)境污染、交通事故等問題，嚴重影響著城市居民的出行安全和生活質量，同時也給社會治安、城市建設、文化教育、經(jīng)濟發(fā)展等帶來許多負面效應。這些危害已經(jīng)受到各方面專家的重視，并進行了相關研究，雖然在有些地市已經(jīng)實行了汽車限購、限排、單雙號限行等措施，但是，依然不能有效解決這些問題?；诖?，智能交通系統(tǒng)應運而生。所謂智能交通系統(tǒng)指的是在較完善的傳統(tǒng)交通系統(tǒng)的基礎之上，通過整合現(xiàn)代化的信息技術、通信技術、傳感技術等高新技術，從而建立一種全方位、大范圍、高效、實時、準確的綜合性比較強的交通運輸系統(tǒng)[1]。特別是在大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等技術手段趨于成熟的背景下，智能交通系統(tǒng)可以更有效地對現(xiàn)有的交通狀況進行實時感知并同步進行優(yōu)化調整，最大限度地提升城市道路的使用效率，改善城市道路擁擠的現(xiàn)狀，保障人們出行安全。因此，智能交通系統(tǒng)是改善交通狀況的模式和發(fā)展方向，是新時期交通運輸信息化時代的標志。如今，智能交通系統(tǒng)已經(jīng)成為全球各國解決交通問題的主要途徑之一。

1.國內外研究現(xiàn)狀

上世紀60年代，美國就開始了對智能交通系統(tǒng)的研究。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，創(chuàng)立了電子路徑導向系統(tǒng)并于1991年，正式提出智能交通系統(tǒng)的概念。隨后在車路一體化項目的基礎之上對車路協(xié)同控制進行了深入的研究，通過實時監(jiān)測、收集、分析各種交通流運行數(shù)據(jù)，對道路情況進行預測，制訂最佳應變措施，有效緩解了美國交通擁堵的問題[1]。

日本于上世紀70年代開始對智能交通系統(tǒng)進行研究。在動態(tài)路徑誘導系統(tǒng)試驗的基礎上，圍繞車路協(xié)調開展研究，特別加強了無線通信技術在智能交通領域的應用。目前，日本主要圍繞車輛信息與通信系統(tǒng)、不停車收費系統(tǒng)、先進道路支援系統(tǒng)等智能交通系統(tǒng)進行推進。并且為推廣應用研究成果，日本還先后制定了智能道路計劃和先進安全型汽車計劃[1]。

歐洲對智能交通系統(tǒng)的研究與日本同步。在80年代中后期，歐洲還開展了車輛安全道路結構計劃和高效安全交通系統(tǒng)計劃。另外，歐盟各國于2016年通過了歐洲合作式智能交通系統(tǒng)戰(zhàn)略，其目標是到2019年在歐盟國家道路上大規(guī)模配置合作式智能交通系統(tǒng)，實現(xiàn)車與車之間、車與道路設施之間的智能溝通。

我國在智能交通系統(tǒng)研究上成績斐然。2002年，“十五”國家科技攻關“智能交通系統(tǒng)關鍵技術開發(fā)和示范工程”重大項目正式實施，期間，智能交通運輸被納入“863 計劃”。“十一五”期間，成立中國智能交通協(xié)會，并選擇了北京、上海等11個特大型城市開展智能交通系統(tǒng)的試點，取得不錯的進展。近些年，智能交通系統(tǒng)建設進入快速發(fā)展時期，如北京市的“1700處綜合信號控制系統(tǒng)建設項目”及“CBD智能交通系統(tǒng)”、烏魯木齊市智能交通系統(tǒng)、呼和浩特市建設的“智能交通管理與視頻監(jiān)控系統(tǒng)”、嘉興市的“智能交通總體建設”、柳州市的“智能交通系統(tǒng)”等。2019年6月14日世界交通運輸大會在北京開幕，大會理念是智能+綠色，與會者一致認為智能交通，引領未來生活。

2.菏澤市構建智能交通系統(tǒng)的必要性

2018年9月中共山東省委、山東省人民政府發(fā)布《關于突破菏澤、魯西崛起的若干意見》指出，加快完善現(xiàn)代綜合交通體系，統(tǒng)籌布局建設一批事關全局和長遠發(fā)展的重大交通基礎設施，打造便捷高效、綠色安全、智能現(xiàn)代的綜合交通網(wǎng)絡，為突破菏澤、魯西崛起提供強力支撐。2018年6月菏澤市市委、市政府出臺了《關于實施新舊動能轉換“十大工程”加快推動菏澤后來居上的意見》指出，按照“統(tǒng)籌規(guī)劃、適度超前，合理布局、優(yōu)化結構”原則，加快構建外快內暢、互聯(lián)互通、舒適安全、經(jīng)濟綠色的現(xiàn)代綜合立體交通體系，力爭2022年基本建成國家區(qū)域交通樞紐城市。2018年10月，菏澤市規(guī)劃局發(fā)布《菏澤市城市總體規(guī)劃（2018-2035年）》指出，要全面提升交通服務水平，完善客貨樞紐建設，構建區(qū)域多向、立體交通網(wǎng)絡。把菏澤打造成為山東省“雙向開放”的橋頭堡和魯蘇豫皖四省交界地區(qū)的綜合交通樞紐。

近年來，菏澤市城市建設蓬勃發(fā)展，路網(wǎng)建設投資巨大。但隨著大量人口涌入市區(qū)，以及機動車保有量的持續(xù)激增和兩輪電動自行車的龐大數(shù)量，給城市交通帶來巨大壓力。另外機動車隨意停車、隨意轉向、不禮讓行人現(xiàn)象屢屢發(fā)生，電動自行車經(jīng)常橫穿馬路、逆行、隨意亂闖信號燈，由此造成交通事故頻發(fā)，主干道堵車問題突出。

3.菏澤市智能交通系統(tǒng)的構建目標

從菏澤市的交通規(guī)劃目標和城市交通軟硬件狀況兩個方面，進行分析構建菏澤市智能交通系統(tǒng)的可行性，所構建的智能交通系統(tǒng)包含：高清交通監(jiān)控系統(tǒng)，交通流量監(jiān)測、分析、發(fā)布系統(tǒng)，城市停車管理系統(tǒng)，公交車監(jiān)管系統(tǒng)。

（1）高清交通監(jiān)控系統(tǒng)。通過識別車輛特征、交通違法行為，協(xié)助交通管理人員進行交通指揮調度、制止交通違法、維護交通秩序，并且給治安防控帶來極大便利。

（2）交通流量監(jiān)測、分析、發(fā)布系統(tǒng)?？墒姑癖娂皶r了解道路擁堵狀況，合理選擇出行路線，有效規(guī)避擁堵。

（3）城市停車管理系統(tǒng)?？梢酝ㄟ^路邊車位誘導屏實時告知駕駛員停車場位置、空余車位等信息，使停車不再困難。

（4）公交車監(jiān)管系統(tǒng)?？蓪崟r監(jiān)控和調度公交車輛，提高車輛運營效率，實現(xiàn)運營管理的智能化、科學化。

4.國內一些城市的成功案例

國內一些城市，一線城市如北京，二三線城市如烏魯木齊、柳州、嘉興等，在智能交通系統(tǒng)建設方面起步較早，成績斐然，值得借鑒。

（1）柳州智能交通系統(tǒng)

柳州市的智能交通系統(tǒng)始于2012年，主要由精準感知系統(tǒng)、綜合應用系統(tǒng)、

傳儲運算系統(tǒng)三大部分構成。

精準的城市交通監(jiān)控感知系統(tǒng)為柳州市的交通環(huán)境提供了點、線、面多維的立體防控體系。該系統(tǒng)包括：交通數(shù)據(jù)采集、人臉卡口檢測、高空交通檢測、違章停車智能抓拍、聯(lián)網(wǎng)智能自適應信號控制、電動車違法抓拍、交通事故檢測、無人機高空遠程管控等模塊。

柳州市建成的集模塊化機房、多融合指揮作戰(zhàn)室、交通執(zhí)法監(jiān)督中心、立體化數(shù)據(jù)處理中心、多維度實戰(zhàn)工作平臺為一體的智能交通指揮中心，為海量的交通數(shù)據(jù)提供了一整套采集、傳輸、儲存、顯示、控制等功能，堪稱柳州市智能交通系統(tǒng)的智慧大腦。

功能強大的核心應用系統(tǒng)包含人、車、事大數(shù)據(jù)研判分析管控系統(tǒng)、綜合指揮系統(tǒng)、云資源中心系統(tǒng)，為智能交通提供了最佳的研判以及最精準的情報信息。

（2）烏魯木齊市智能交通系統(tǒng)

烏魯木齊市的智能交通系統(tǒng)發(fā)展于2008年世界銀行項目——智能信號燈路口交付使用。截止2019年，烏魯木齊市構建成精細的勤務管理、快速的警情處理、智能的燈控配時、同步的預警研判、可視的交通調度、多元的交通誘導的智能交通系統(tǒng)。如緝查布控系統(tǒng)對駕駛員變道、開車過程中打電話、闖紅燈、不禮讓行人、未系安全帶、超速行駛、車輛套牌、逾期未年檢等違法行為看得到，識別得出，從發(fā)現(xiàn)到APP手機推送，只需短短的三十秒?？焖俚臄?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)能夠第一時間把交通事故現(xiàn)場情況、道路擁堵情況、突發(fā)事件情況以視頻的形式出送到交通平臺上，指揮中心可以據(jù)此作出快速的反應；全市的交通實時狀況可以以紅色表示擁堵、黃色標色輕微擁堵、綠色表示暢通無阻反映在指揮中心電子地圖上，并結合全市的信號燈聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，可以給出最佳的一路暢通行車路線。另外，烏魯木齊市正在逐步啟用立體斑馬線、夜晚發(fā)光的人行斑馬線、消除視覺盲區(qū)的新型信號燈的行人守護系統(tǒng)以及行人闖信號燈、機動車不禮讓行人的文明出行抓拍系統(tǒng)。

（3）北京市CBD核心區(qū)域智能交通系統(tǒng)

北京CBD區(qū)域智能交通系統(tǒng)建成于2019年。主要功能有：1）智能調節(jié)信號燈。智能交通信號控制器會基于所處路口交通大數(shù)據(jù)綜合分析合理劃分高峰、平峰、底峰時段，然后根據(jù)不同時段采用不同的控制策略調節(jié)紅綠燈放行車流。比如在高峰時段，系統(tǒng)會利用大數(shù)據(jù)分析區(qū)域內各個路口的交通壓力，選取最合適的路線疏導高峰車流。在交通平峰時段，控制器將采用實時自適應優(yōu)化結合雙向綠波協(xié)調機制調節(jié)紅綠燈，從而使車輛等紅燈的時間最小化。違停抓拍系統(tǒng)可以非現(xiàn)場處置闖紅燈、壓實黃線、超速、逆行、占用專用車道、開車打電話、不系安全帶、不按車道行駛、違章停車、大彎小轉、違章左右轉等交通違法行為。行人守護系統(tǒng)能夠語音告知行經(jīng)路口的行人：“現(xiàn)在綠燈，可以通行”、“現(xiàn)在紅燈，請在安全線內等候”，當行人闖紅燈時，系統(tǒng)會持續(xù)告知：您已闖紅燈，請退回安全線內等待；另外斑馬線兩側還設有夜間會隨紅綠燈顏色變換的智慧道釘，以及建設有智能斑馬線、自行車停車位、自行車專用道等設施。

（4）嘉興市的智能交通系統(tǒng)

嘉興市的智能交通系統(tǒng)包括集免費無線網(wǎng)絡、天氣信息顯示、路線信息顯

示、一鍵呼救等多種功能于一體的智慧公交電子站臺系統(tǒng)，覆蓋城區(qū)1613個道路停車收費泊位、集道路停車收費功能、清結算功能、誘導服務功能、信息發(fā)布功能、停車監(jiān)管功能于一體的停車誘導服務系統(tǒng)。

5.構建菏澤市智能交通系統(tǒng)的可行性

構建良性發(fā)展的智能交通系統(tǒng)，需要解決道路建設、裝備建設、出行服務系統(tǒng)建設、營運監(jiān)管體系建設、交通指揮中心建設、交通樞紐體系建設等方面的問題[5]。

（1）政策支持

首先，國家發(fā)改委發(fā)布的《中原城市群規(guī)劃》以及山東省委、省政府《關于突破菏澤、魯西崛起的若干意見》等文件中均對交通設施建設有政策支持。抓住機遇，爭取資金投入是關鍵的突破點。其次，菏澤市政府文件《菏澤市人民政府關于加強智慧城市建設的意見》（菏政發(fā)[2017]31號），明確指出完善智能交通體系，依托現(xiàn)有資源，搭建智慧交通綜合管控服務平臺，推進城區(qū)智能停車建設，整合各種資源，通過手機APP等發(fā)布停車誘導信息。另外，2018年11月，菏澤市出臺的《菏澤市人才新政30條》為構建智能交通系統(tǒng)急需的人才引進提供政策保障。

（2）交通基礎設施得到極大改善

近三年來，菏澤市投入巨資進行全市的路網(wǎng)建設。菏澤市城區(qū)的主要干道（中華路、長江路、黃河路、人民路、廣州路、西安路等）及縣區(qū)的主干道的交通基礎設施得到了全方位的建設。

另外，菏澤市初步建成了包含城市公共視頻共享服務平臺、城市公共視頻專網(wǎng)、城區(qū)高點視頻監(jiān)控、公路高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)、主干道及市城區(qū)高清卡口系統(tǒng)、移動警務系統(tǒng)、LED公路交通誘導系統(tǒng)等系統(tǒng)和平臺的城市公共視頻共享服務平臺系統(tǒng)。

其次，菏澤市初步建設了包高速公路高清智能監(jiān)控系統(tǒng)、高速公路智能交通安全管理應用平臺、高速公路高清卡口系統(tǒng)、高速公路應急車道抓拍系統(tǒng)、LED可變誘導系統(tǒng)、霧天防撞系統(tǒng)、高速公路收費站攔截卡口系統(tǒng)、氣象監(jiān)測可變限速抓拍系統(tǒng)等系統(tǒng)和平臺的高速公路智能交通安全防控系統(tǒng)。

再次，菏澤市初步建設了包含指揮調度平臺、交通信號控制系統(tǒng)、路口高清監(jiān)控系統(tǒng)、LED可變誘導系統(tǒng)等平臺和系統(tǒng)的城區(qū)智能交通系統(tǒng)和縣區(qū)智能交通系統(tǒng)。

（3）技術與平臺的支持

①大唐網(wǎng)絡5G微基站產業(yè)落戶菏澤

5G網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)傳輸速率遠遠高于目前的4G網(wǎng)絡，并且網(wǎng)絡響應的時間大幅度縮短，可以打破城市智能交通發(fā)展進程中最重要的技術壁壘，為智能交通系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理提供巨大的技術支持。5G技術在智能交通系統(tǒng)中使道路綜合環(huán)境信息的獲取更加便捷、信息的處理更加的高效、信息的傳輸更加迅捷。2019年被視為“5G元年”，而2020年被普遍認為是智慧交通的關鍵年。大唐5G網(wǎng)絡菏澤項目計劃總投資50億元，規(guī)劃建筑面積8萬平方米，是以生產、運營、實景應用為一體的5G微基站產業(yè)生態(tài)。大唐網(wǎng)絡將充分發(fā)揮該公司在5G領域的技術領先優(yōu)勢，根據(jù)菏澤市產業(yè)發(fā)展的總體趨勢，在開放自身云平臺、大數(shù)據(jù)為前提條件下，推動我市各類5G創(chuàng)新應用場景落地，并最終形成“網(wǎng)絡、云端、應用、大數(shù)據(jù)、產業(yè)、人才、資金”全覆蓋的“5G ”產業(yè)生態(tài)。

②魯西南大數(shù)據(jù)產業(yè)城項目開工建設

大數(shù)據(jù)技術是我們認識、了解復雜大系統(tǒng)的新手段，是推動智能交通系統(tǒng)健康穩(wěn)步發(fā)展的“倍增器”，基于大數(shù)據(jù)人工智能技術可進一步確保智能交通系統(tǒng)網(wǎng)絡運行中的性能更加可靠，進一步提高海量數(shù)據(jù)的處理效率，為城市道路交通建設事業(yè)的長遠發(fā)展提供支持。基于行業(yè)需求和響應國家規(guī)劃，由菏澤市市政府牽頭，聯(lián)合當?shù)氐暮蕽墒胸斀鹜顿Y有限公司、菏澤市開發(fā)區(qū)市政開發(fā)有限公司與山東水發(fā)集團、清華大學紫光集團共同出資成立了山東水發(fā)紫光大數(shù)據(jù)有限責任公司，進行魯西南大數(shù)據(jù)產業(yè)城項目規(guī)劃建設。

魯西南大數(shù)據(jù)產業(yè)城主要有為智慧菏澤提供數(shù)據(jù)存儲和計算的魯西南大數(shù)據(jù)中心以及為區(qū)域大數(shù)據(jù)產業(yè)應用服務的魯西南大數(shù)據(jù)智慧城。該項目可成功構建公共信息大數(shù)據(jù)和云計算平臺，有力地推進菏澤市智能交通事業(yè)的發(fā)展。魯西南大數(shù)據(jù)產業(yè)城將打造“智慧菏澤”新引擎，讓全市的交通資源運行更加高效。

③菏澤市在數(shù)字基礎設施建設上的規(guī)劃

2020年8月，菏澤市人民政府在貫徹落實省委省政府出臺的《數(shù)字山東發(fā)展規(guī)（2018-2022年）》、《山東省數(shù)字基礎設施建設的指導意見》等文件精神的基礎上，圍繞加快推進菏澤市數(shù)字基礎設施建設步伐，以5G、大數(shù)據(jù)等技術手段構建“泛在連接、高效協(xié)同、全域感知、智能融合、安全可信”的數(shù)字基礎設施體系，出臺了《菏澤市人民政府辦公室關于菏澤市數(shù)字基礎設施建設的實施意見》（魯政辦字〔2020〕34號）。

意見要求加快部署智能交通基礎設施建設：1）統(tǒng)籌推進汽車、公路、城市道路及附屬設施智能化升級，提升“人、車、路、云”融合協(xié)同能力。2）建設智慧機場，加快部署人臉登機、行李自助托運等智能服務設施，推廣智慧旅檢通道等創(chuàng)新應用。3）到2022年年底，全面建成菏澤市智慧交通運輸平臺，形成數(shù)據(jù)資源共享交換體系。4）部署協(xié)同化智能交通設施，推廣應用具備多維感知、高精度定位、智能網(wǎng)聯(lián)功能的終端設備，提升交通載運工具遠程監(jiān)測、故障診斷、風險預警、應急處置等能力，加快構建多式聯(lián)運智能綜合運輸體系。5）到2022年年底，完成“菏澤智慧交通升級改造及數(shù)據(jù)應急指揮中心”項目工程建設。

④牡丹區(qū)智慧交通數(shù)據(jù)指揮中心規(guī)劃建設

交通數(shù)據(jù)就如同沙漠里的一顆顆沙子，散落在各個子系統(tǒng)中，我們需要通過大數(shù)據(jù)的手段，將它們分析、融合，從而達到“聚沙成塔”的效果，交通數(shù)據(jù)指揮中心正是使交通系統(tǒng)上下聯(lián)動、內外融通的中樞與大腦。2020年，牡丹區(qū)智慧交通數(shù)據(jù)指揮中心規(guī)劃建設為實現(xiàn)菏澤市真正的智能交通提供了平臺支持。

本文來源：《魅力中國》：http://m.00559.cn/w/wy/25805.html