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文檔簡介

2023智能交通概論任務(wù)1智能交通系統(tǒng)任務(wù)2城市中的智能交通綜合管控系統(tǒng)任務(wù)3輔助出行的出行者信息系統(tǒng)任務(wù)4智能化的公共交通系統(tǒng)任務(wù)5智慧高速公路任務(wù)6車路協(xié)同與自動駕駛?cè)蝿?wù)7智能交通中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)任務(wù)8智能交通中的無人機技術(shù)任務(wù)9智能交通中的地理信息系統(tǒng)任務(wù)10智能交通中的人工智能任務(wù)11智能交通中的大數(shù)據(jù)技術(shù)全套可編輯PPT課件目錄任務(wù)一

智能交通系統(tǒng)智能交通系統(tǒng)評價智能交通系統(tǒng)的體系框架智能交通系統(tǒng)的發(fā)展歷程及前景認(rèn)知智能交通系統(tǒng)的內(nèi)涵3214一、認(rèn)知智能交通系統(tǒng)的內(nèi)涵交通困境一、認(rèn)知智能交通系統(tǒng)的內(nèi)涵出路在哪?一、認(rèn)知智能交通系統(tǒng)的內(nèi)涵智能交通系統(tǒng)(IntelligentTrafficSystem,ITS):

在較完善的道路設(shè)施基礎(chǔ)上,將先進(jìn)的電子技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)和系統(tǒng)工程技術(shù)集成運用于地面交通管理所建立的一種實時、準(zhǔn)確、高效、大范圍、全方位發(fā)揮作用的交通運輸管理系統(tǒng)。一、認(rèn)知智能交通系統(tǒng)的內(nèi)涵新一代的智能交通系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)二、智能交通系統(tǒng)的發(fā)展歷程及前景美國:第一階段為20世紀(jì)90年代到20世紀(jì)末,主要特點為研究的范圍全而廣,研究領(lǐng)域涉及交通監(jiān)控、交通信號智能控制、不停車收費、車路協(xié)同及自動駕駛等領(lǐng)域,表現(xiàn)為研究內(nèi)容寬泛,項目相對分散;第二階段為21世紀(jì),美國在戰(zhàn)略上進(jìn)行了調(diào)整,由第一階段的“全面開展研究”轉(zhuǎn)向“重大專項研究,重點關(guān)注車輛安全及車路協(xié)同技術(shù)”戰(zhàn)略,并從綜合交通運輸體系的角度開展智能交通與安全技術(shù)的研究,研究內(nèi)容包括綜合運輸協(xié)調(diào)技術(shù)、車輛安全技術(shù)等,特點是更加注重實效,推廣相關(guān)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。二、智能交通系統(tǒng)的發(fā)展歷程及前景美國《ITS戰(zhàn)略研究計劃:2020-2025》:(一)新興科技

美國交通部協(xié)同各部門建立長效機制,識別和評估新興技術(shù)(如人工智能、自動駕駛汽車)在交通系統(tǒng)中的應(yīng)用潛力,將具備潛力甚至顛覆性的創(chuàng)新技術(shù)引入交通系統(tǒng)。(二)數(shù)據(jù)共享

研發(fā)創(chuàng)立數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)機制,推進(jìn)ITS數(shù)據(jù)的共享,建立具有普遍性、一致性、安全可信賴的訪問權(quán)限,以支持自動化、人工智能應(yīng)用程序、交通服務(wù)數(shù)據(jù)與其他基本公共服務(wù)的融合。(三)網(wǎng)絡(luò)安全

在交通系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)進(jìn)行持續(xù)性、系統(tǒng)性的評估ITS技術(shù)應(yīng)用帶來的風(fēng)險漏洞,以便將攻擊和故障相關(guān)的風(fēng)險降到可接受的水平,并且完善事故發(fā)生后的網(wǎng)絡(luò)韌性恢復(fù)能力。二、智能交通系統(tǒng)的發(fā)展歷程及前景(四)自動駕駛

以安全第一、技術(shù)中立為原則,完善相關(guān)法律法規(guī),提倡市場自由發(fā)展自動駕駛技術(shù),推動自動駕駛車輛測試、部署和集成,全面促進(jìn)自動駕駛技術(shù)安全、可操作且有效地集成到交通系統(tǒng)中。(五)完整出行(ITS4US)

消除“交通荒漠”,重視弱勢地區(qū)和弱勢群體,針對交通需求難以得到滿足的殘障人士、交通設(shè)施尚不完善的偏遠(yuǎn)地區(qū)居民、以及交通出行方式受限的低收入出行者,通過ITS技術(shù)提供全鏈條的智能出行服務(wù)體驗。(六)加快ITS部署

通過ITS技術(shù)評估、ITS專業(yè)能力構(gòu)建、ITS架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)制定以及ITS宣傳交流等途徑,促進(jìn)ITS知識和技術(shù)向?qū)嵺`應(yīng)用拓展,降低市場投資者的不確定性和投資風(fēng)險,加速ITS技術(shù)從研究到落地的整體部署。二、智能交通系統(tǒng)的發(fā)展歷程及前景日本:

第一階段為20世紀(jì)90年代到21世紀(jì)初,其主要目標(biāo)在于初步確定ITS戰(zhàn)略導(dǎo)向,加強不同系統(tǒng)間的交互整合和研發(fā)。這個階段最重要的成果是頒布了警察廳、通商產(chǎn)業(yè)省、運輸省、郵政省、建設(shè)省聯(lián)合制定的《ITS總體構(gòu)想》為日本ITS建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。二、智能交通系統(tǒng)的發(fā)展歷程及前景日本:

第二階段(2004年-2012年):其主要目標(biāo)大力開展交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推廣SmartWay系統(tǒng)。在此期間日本發(fā)布了《NewITReformStrategy》、《I-Japanstrategy》、《NewInformationStrategy》等規(guī)劃,將ITS定位為構(gòu)建具有高可靠性和耐久性的交通安全系統(tǒng)、創(chuàng)建生態(tài)友好型社會、打造無處不在的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。2007年,日本將VICS、ASV、ETC、專用短程通訊技術(shù)(DSRC)和自動公路系統(tǒng)(AHS)與基礎(chǔ)設(shè)施一起整合,推出了“Smart-Way”系統(tǒng),并在全國范圍內(nèi)開展安全駕駛系統(tǒng)(DSSS)試驗,同時大力開展路邊基礎(chǔ)設(shè)施(ITS-Spot)建設(shè),到2011年實現(xiàn)了ITS-Spot覆蓋整體日本高速公路網(wǎng)。二、智能交通系統(tǒng)的發(fā)展歷程及前景日本:

第三階段(2013年-至今):這個階段重點開展車聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛等新技術(shù)研發(fā),實現(xiàn)道路交通高度信息化,旨在解決社會環(huán)境、道路安全和交通擁堵等社會問題。二、智能交通系統(tǒng)的發(fā)展歷程及前景歐洲:

第一階段為20世紀(jì)80年代到21世紀(jì)初,研究領(lǐng)域涉及先進(jìn)的旅行信息系統(tǒng)(ATIS)、先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)(AVCS)、商用車輛運營系統(tǒng)(CVOS)、電子收費系統(tǒng)等方面,重點關(guān)注道路和車載通信設(shè)備、車輛智能化和公共運輸,其特點是研究的范圍比較廣泛,項目相對分散;

第二階段從21世紀(jì)初開始轉(zhuǎn)移到重點研究安全問題,更加重視體系框架和標(biāo)準(zhǔn)、交通通信標(biāo)準(zhǔn)化、綜合運輸協(xié)同等技術(shù)的研究,并推動智能交通與安全技術(shù)的實用化。二、智能交通系統(tǒng)的發(fā)展歷程及前景中國:①起步階段:提出了我國智能交通的發(fā)展戰(zhàn)略及體系框架等。②研究與試點階段:開展科技攻關(guān)等重大科研項目及示范工程。③集成與應(yīng)用階段:開展北京奧運會、上海世博會、亞太論壇等場合的智能交通應(yīng)用、以及高速公路不停車收費、高速公路管理系統(tǒng)等的集成與應(yīng)用。④新一代ITS發(fā)展階段:自動駕駛、車路協(xié)同等新一代ITS技術(shù)研發(fā)有了長足的發(fā)展,智能交通產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)入新形態(tài),載運工具智能化、網(wǎng)聯(lián)化,基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)學(xué)化、網(wǎng)聯(lián)化,以及基干全時空數(shù)據(jù)的精服務(wù)與精準(zhǔn)管控成了智能交通的新主題三、智能交通系統(tǒng)的體系框架三、智能交通系統(tǒng)的體系框架我國ITS用戶服務(wù)列表三、智能交通系統(tǒng)的體系框架我國ITS邏輯框架頂層結(jié)構(gòu)三、智能交通系統(tǒng)的體系框架我國ITS物理框架頂層結(jié)構(gòu)四、智能交通系統(tǒng)評價評價的意義:1、幫助管理決策者了解ITS產(chǎn)生的影響。通過ITS評價可以更好地了解ITS對整個道路交通運輸系統(tǒng)及其使用者產(chǎn)生的影響,以及由ITS引起的社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境等諸多方面的影響。2、對ITS帶來的效益進(jìn)行量化,幫助投資者做出決策。政府或者社會投資者都需要對一個項目的投入成本以及所能帶來的回報進(jìn)行權(quán)衡,量化自已投資的效益,才能決定是否進(jìn)行投資。不僅如此,ITS評價所提供的信息(關(guān)于具體實施的條件和可能產(chǎn)生的影響等)還可以幫助政府部門和社會投資者優(yōu)化投資方向,幫助其對將來項目的投資和實施做出決定。3、優(yōu)化已有系統(tǒng)的運作和設(shè)計。ITS評價可以幫助已經(jīng)建成使用的智能交通項目分析出需要改進(jìn)的方向,從而使管理者和設(shè)計者在將來開展其他相關(guān)項目時能夠更好地調(diào)整、改進(jìn)、優(yōu)化系統(tǒng)運作和系統(tǒng)設(shè)計。四、智能交通系統(tǒng)評價常見評價的指標(biāo)四、智能交通系統(tǒng)評價案例:廣州BRT項目評價廣州BRT項目沿線站點案例:廣州BRT項目評價1、BRT運營評價(1)車站平均公交停留時間案例:廣州BRT項目評價公交平均載客率案例:廣州BRT項目評價(3)平均乘客等待時間案例:廣州BRT項目評價2、BRT車站運營評價(1)BRT車站飽和度上行方向下行方向案例:廣州BRT項目評價(2)BRT車站排隊長度案例:廣州BRT項目評價(3)BRT專用車道流量案例:廣州BRT項目評價(4)路口和路段評價路口名稱延誤時間(s)排隊長度(m)服務(wù)水平前后前后前后天河路-體育東路123.136.8187121FD天河路-天河?xùn)|路116.828.9179113FC天河路-五山路3226.29888CC中山大道-天府路4931.210280DC中山大道-科韻路4625.811292DC中山大道-車陂路3427.510898CC中山大道-匯彩路20.114.29978BB中山大道-塘口村19.910.25945BB黃埔東路-港灣路17.214.38868BB黃埔東路-電廠東路2326.713495CC黃埔東路-夏園路20.323.89375BC案例:廣州BRT項目評價施工前后車輛行駛速度比較路段施工前(km/h)施工后(km/h)天河路1328.2中山大道1734.2黃埔大道2235.52023TheEnd2023智能交通概論目錄任務(wù)二城市中的智能交通綜合管控系統(tǒng)應(yīng)用案例智能交通指揮系統(tǒng)交通綜合信息平臺智能交通綜合管理系統(tǒng)3214一、智能交通綜合管理系統(tǒng)定義

先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)(ATMS)是智能運輸系統(tǒng)的重要組成部分,它是依靠先進(jìn)的交通監(jiān)測技術(shù)、計算機信息處理技術(shù)和通信技術(shù),對城市道路和市際高速公路綜合網(wǎng)絡(luò)的交通運營和設(shè)施進(jìn)行一體化的控制和管理,通過監(jiān)視車輛運行來控制交通流量,快速準(zhǔn)確地處理轄區(qū)內(nèi)發(fā)生的各種事件,以便使得客貨運輸達(dá)到最佳狀態(tài)。一、智能交通綜合管理系統(tǒng)ATMS組成信息采集系統(tǒng)的整個系統(tǒng)的前提和基礎(chǔ)部分。系統(tǒng)通過傳感器、雷達(dá)、線圈、攝像頭等各種設(shè)施和技術(shù),獲取道路交通流信息,如交通量、車頭間距、交通密度、車速、延誤等,并通過這些信息,判斷道路的交通狀況,作為實施交通管理和控制的依據(jù)。信息處理系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的核心,主要負(fù)責(zé)對信息的加工和處理,轉(zhuǎn)換成可以使用和發(fā)布的交通信息;將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,提供給不同部門的人員進(jìn)行使用,從而實現(xiàn)交通管理的集成化;最后對收集到的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存和積累,形成交通信息的專用數(shù)據(jù)庫。信息發(fā)布系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)輸出,通過路側(cè)設(shè)備、媒體、廣播、互聯(lián)網(wǎng)等多種途徑,將交通信息、交通管理和控制的方案提供給出行者和管理人員,實現(xiàn)對交通及時干預(yù)。一、智能交通綜合管理系統(tǒng)ATMS基本框架二、交通綜合信息平臺定義:

交通綜合信息平臺(ComprehensiveTransportInformationPlatform,CTIP),又稱交通共用信息平臺,是整合交通運輸系統(tǒng)信息資源,按一定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范完成多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的接入、存儲、處理、交換、分發(fā)等功能,并面向應(yīng)用服務(wù),從而為實現(xiàn)不同部門間信息共享、各相關(guān)部門制定交通運輸組織與控制方案和科學(xué)決策、以及面向公眾開展交通綜合信息服務(wù)提供數(shù)據(jù)支持的大型綜合性信息集成系統(tǒng)。二、交通綜合信息平臺綜合信息平臺與其他平臺或系統(tǒng)間數(shù)據(jù)傳輸流向二、交通綜合信息平臺案例:上海交通信息綜合平臺三、智能交通指揮系統(tǒng)定義:智能交通指揮系統(tǒng),是將先進(jìn)的信息技術(shù)、計算機技術(shù)、傳感器技術(shù)、人工智能等科學(xué)技術(shù)有效地綜合運用于交通運輸、服務(wù)控制等方面,從而形成一種保障安全、提高效率、改善環(huán)境、節(jié)約能源的綜合運輸指揮系統(tǒng)。三、智能交通指揮系統(tǒng)系統(tǒng)架構(gòu)三、智能交通指揮系統(tǒng)系統(tǒng)功能:信號控制功能:交通信號控制系統(tǒng)是交通指揮中心采集交通數(shù)據(jù)、控制交通流的核心子系統(tǒng),其主要功能是自動調(diào)節(jié)交通信號燈的配時方案,使停車次數(shù)和延誤時間減至最小,充分發(fā)揮道路系統(tǒng)的交通效益;并可通過指揮中心人工干預(yù),直接控制路口信號機執(zhí)行,強制疏導(dǎo)交通。視頻監(jiān)控功能:交通視頻監(jiān)視系統(tǒng)是最常用也是最實用的交通信息采集手段,能為交通管理指揮人員直觀地反映道路交通信息與交通狀況,便于及時掌握交通動態(tài)。由于視頻監(jiān)視系統(tǒng)所記錄的圖像具有很強的直觀性、實時性和可逆性,使得它在交通事故處置、交通疏導(dǎo)、交通違法取證、及時響應(yīng)交通突發(fā)事件、偵破刑事案件等方面發(fā)揮重要的作用。交通誘導(dǎo)功能:通過網(wǎng)頁、APP、廣播、路側(cè)可變情報板等多種途徑給交通參與者提高道路實時運行信息,交通參與者通過這些信息選擇最佳行車路線,減少出行中的延誤和損失,提高整個道路系統(tǒng)的通行效率。三、智能交通指揮系統(tǒng)指揮調(diào)度功能:系統(tǒng)能夠根據(jù)事件類型自動提供相應(yīng)的事件背景信息和最優(yōu)的解決方案,由指揮員利用這些信息快速地跨部門、跨警區(qū)、跨警種下達(dá)指令,使各聯(lián)動單位能及時地收到指令,趕赴現(xiàn)場處理各種事件。當(dāng)發(fā)生交通事件(如交通事故、設(shè)備故障、勤務(wù)安排、道路維護(hù)、突發(fā)事件等)時,指揮員在指揮中心利用平臺直接調(diào)度相關(guān)的警力、車輛、外場設(shè)備、清障設(shè)施、醫(yī)療救護(hù)、消防救援。交通違法管理:是將電子警察終端設(shè)備捕獲到的圖片進(jìn)行處理,對能提供違法依據(jù)的圖片信息進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換,為全國違法系統(tǒng)處罰和警務(wù)人員執(zhí)法提供憑據(jù)的平臺。它包括前端設(shè)備圖片采集,圖片信息上傳、篩選、審核以及違法數(shù)據(jù)導(dǎo)入交警違法處理系統(tǒng)等步驟,最終以確定輛車違法行為的處理平臺。三、智能交通指揮系統(tǒng)交通流量監(jiān)控和統(tǒng)計:用戶可以根據(jù)前端設(shè)備所采集的流量、速度、車頭時距、車頭間距、空間占有率、時間占有率、小中重型車數(shù)量等參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計,統(tǒng)計出來的結(jié)果支持以列表、圖形方式分別進(jìn)行展現(xiàn)。指揮中心用戶可以通過交通數(shù)據(jù)統(tǒng)計來研判轄區(qū)內(nèi)不同時段的交通流量狀況,從而判斷道路的擁堵情況,給交管部門的治理規(guī)劃提供依據(jù)。GIS地圖操作:系統(tǒng)能夠在地圖上根據(jù)道路通行狀況展示路網(wǎng)情況。道路通行狀況的顯示方式可分為三種模式。全貌顯示:地圖全貌顯示全部范圍交通運行狀態(tài);局部顯示:局部放大顯示;重點顯示:對整體公路或公路中某段交通流量、平均車速、飽和度三種屬性在特選某條公路時特殊顯示。三、智能交通指揮系統(tǒng)輔助決策:主要依托大數(shù)據(jù)分析技術(shù),整合機動車、駕駛?cè)恕⒔煌ㄊ鹿?、交通違法、交警信息平臺等交通管理數(shù)據(jù)資源,通過對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行建模、結(jié)合直觀展現(xiàn)技術(shù),挖掘分析其交通行為特征,一方面實現(xiàn)交通信息的“一站式”查詢與展示,提供靈活多樣、運行高效、穩(wěn)定和直觀的展示服務(wù)。另一方面,分析識別之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系和規(guī)律,從而對其做出合理科學(xué)的研判,為各級交通管理業(yè)務(wù)部門科學(xué)決策、快速處理突發(fā)事件及日常勤務(wù)、資源的分配管理,提供及時、準(zhǔn)確、可靠、綜合的信息和支持。四、應(yīng)用案例青島智能交通管理系統(tǒng)于2014年10月1日投入使用,系統(tǒng)由一個中心、三個平臺和八個系統(tǒng)構(gòu)成。四、應(yīng)用案例“一個中心”是城市交通系統(tǒng)數(shù)據(jù)綜合中心,其功能主要用于收集、存儲和管理所有交通系統(tǒng)數(shù)據(jù),為各平臺和系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持和計算服務(wù)。“三個平臺”分別是先進(jìn)的交通管理平臺、交通管理綜合應(yīng)用中心和交通信息服務(wù)平臺?!鞍藗€系統(tǒng)”分別是交通信號控制系統(tǒng)、交通執(zhí)法系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、交通數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制中心、交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)、交通信息服務(wù)系統(tǒng)、交通安全管理系統(tǒng)。四、應(yīng)用案例系統(tǒng)架構(gòu)四、應(yīng)用案例建設(shè)成效:

市區(qū)路況實時全掌握

青島智能交通管理服務(wù)系統(tǒng)使用交通流檢測技術(shù)在國內(nèi)首先實現(xiàn)了覆蓋高架橋、快速路和地面交通的全方位交通信息采集,建設(shè)了約1200處交通流狀態(tài)監(jiān)測點,并以“紅、黃、綠”三種顏色標(biāo)注為擁堵、緩行和暢通的實時路況,每5分鐘通過覆蓋市區(qū)的交通誘導(dǎo)屏、手機APP、廣播電臺、有線傳媒、無線傳媒、新聞網(wǎng)等手段,實時對外發(fā)布動態(tài)路況、路面異常事件、交通違法警示等信息。四、應(yīng)用案例

多部門實現(xiàn)數(shù)據(jù)

利用高清視頻分析、過車檢測、車牌識別、信號控制等技術(shù),與原卡口防控圈有機結(jié)合,形成全市2000余個路口、路段的布控網(wǎng)絡(luò)。

系統(tǒng)可8秒內(nèi)對嫌疑車輛識別報警,并將行駛軌跡和車輛位置向指揮員發(fā)送手機短信,便于快速掌握嫌疑車輛動態(tài)。同時還可對嫌疑車輛周邊路口信號遠(yuǎn)程控制,協(xié)助實施抓捕,有力提高查緝布控工作效能。

應(yīng)急情況下,通過與消防、急救、搶修等應(yīng)急指揮部門聯(lián)動,在電子地圖繪制計劃行駛路線,系統(tǒng)在5分鐘內(nèi)自動生成應(yīng)急通道,利用信號控制、視頻監(jiān)控和信息發(fā)布系統(tǒng),快速疏散前方社會車輛,便于應(yīng)急車輛快速到達(dá)目的地,切實保障應(yīng)急指揮需要。四、應(yīng)用案例

路網(wǎng)提速近一成交警部門對48條常發(fā)性擁堵主要干道協(xié)調(diào)控制;對36個早晚高峰經(jīng)常出現(xiàn)堵死現(xiàn)象的路口溢出控制;對交通需求量大的7大商圈實施區(qū)域需求控制。市區(qū)擁堵點減少了近80%,整個市區(qū)早晚高峰擁堵程度明顯減輕,停車次數(shù)減少45%,主干道通行時間平均縮短20%。其中重點道路山東路高峰時段擁堵里程縮短約30%,通行時間縮短25%。四、應(yīng)用案例

違法查糾率提升近40倍

智能交通服務(wù)系統(tǒng)啟用的高清探頭,能更清楚地看清車牌號,實現(xiàn)了對闖紅燈、違反禁止標(biāo)線、違法停車10種常見的交通違法行為精準(zhǔn)抓拍。來自交警部門的統(tǒng)計顯示,交通違法查糾率提升了近40倍。四、應(yīng)用案例

2017年,青島市在全國城市擁堵指數(shù)排名由2015年的全國第9名降到第43名,2018年上半年更是降到全國第82名。

2022年5月份,公安部交通科學(xué)研究所發(fā)布的《全國36個大城市交通運行態(tài)勢對比分析報告》中,青島市交通運行健康指數(shù)居第Ⅱ類10個城市首位。2023TheEnd2023智能交通概論目錄任務(wù)三輔助出行的出行者信息系統(tǒng)出行者信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢出行者信息服務(wù)系統(tǒng)的子系統(tǒng)出行者信息系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)容概述應(yīng)用案例32145一、概述定義:

先進(jìn)的出行者信息系統(tǒng)(AdvancedTravelerInformationSystem,ATIS)是為出行者提供出行相關(guān)信息的系統(tǒng),是智能交通系統(tǒng)中重要的組成部分。出行者信息系統(tǒng)的定義是:充分利用前沿信息技術(shù)、信息傳輸技術(shù),收集、分析并傳遞交通信息,在整個出行過程中,向出行者提供高質(zhì)量的交通信息服務(wù),將出行過程變得更為舒適、省時和便利。一、概述系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸流程一、概述系統(tǒng)功能:1、通信功能

ATIS利用各種通信方式來進(jìn)行信息的傳播,如有線通訊有:光纖通信、局域網(wǎng)通信等,無線通信有:射頻通信、微波通信、紅外線通信、蜂窩移動通信等。

包括單向傳輸和交互傳輸兩種方式。

單向傳輸:如多數(shù)信息在系統(tǒng)內(nèi)(可變信息板、HAR等)是單向發(fā)布給信息使用者;

交互式傳輸:如個性化信息服務(wù)等信息是在使用者與發(fā)布系統(tǒng)之間進(jìn)行交互傳輸?shù)模酝瓿尚畔⒌恼埱笈c反饋操作。一、概述2、信息采集功能

ATIS通過各種有效方式采集交通信息,如固定型采集技術(shù),移動型采集技術(shù),動態(tài)交通信息采集技術(shù)等,所采集的交通信息包括動態(tài)信息,靜態(tài)信息及相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施信息等。一、概述3、信息處理功能

信息處理是指將原始信息處理轉(zhuǎn)化為使用者能直接接收的信息,信息處理系統(tǒng)對信息使用者及相關(guān)交通信息資源來說,都提供中心通信接口,由此提供針對于信息采集及信息發(fā)布相關(guān)的服務(wù)。主要技術(shù)包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、信息編碼、數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)挖掘等各種信息處理技術(shù)。一、概述4、信息服務(wù)功能

ATIS通過采集交通信息,處理交通數(shù)據(jù),其最終目的是向出行者提供有效的信息服務(wù)。

一個完善的信息系統(tǒng)應(yīng)能夠提供出行前的出行信息、在途與目的地有關(guān)的信息。所涉及的發(fā)布的方式有“點—點”式(針對特定用戶的信息服務(wù),如個人定制信息服務(wù)、提供給特定信息提供商的信息服務(wù)等),“點—面”式(針對公眾的交通狀況信息服務(wù),大部分信息由此方式發(fā)布,如標(biāo)志牌、可變信息板、電臺等)。二、出行者信息系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)容交通信息的分類:1)按照信息的基本內(nèi)容分類別基本內(nèi)容動態(tài)信息車流量、突發(fā)事件、交通控制信號、動態(tài)誘導(dǎo)信息、運行速度等靜態(tài)信息路網(wǎng)分布、收費及價格、里程、養(yǎng)護(hù)、交通管制、設(shè)計車速、通行能力、事故多發(fā)路段和時段等相關(guān)信息停車場、氣象信息、環(huán)境信息、物流中心、旅游信息、服務(wù)信息等二、出行者信息系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)容2)按照信息的來源不同分:分類主要內(nèi)容道路基本信息路網(wǎng)分布、收費價格、設(shè)計車速、里程、通行能力、路面狀況等交通流信息交通量、車輛占有率、交通密度、車頭時距、車速、排隊長度等交通管控信息公路/車道封閉、施工/事故故障限速、禁止某類車輛通行等氣象信息風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、能見度、雨霧冰凍等緊急信息交通事故、車輛故障、緊急車輛、軍車車隊、特殊車隊等服務(wù)信息應(yīng)急救援設(shè)備位置信息、停車場、服務(wù)區(qū)、物流中心、旅游信息、其他有關(guān)信息二、出行者信息系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)容3)按照信息服務(wù)系統(tǒng)所服務(wù)對象不同分:交通管理信息服務(wù):交通管理信息服務(wù)系統(tǒng)主要為交通管理部門提供交通信息服務(wù),該系統(tǒng)基于智能交通平臺對交通信息數(shù)據(jù)的處理,為管理人員提供詳細(xì)的路況信息,能夠提供實時的城市交通道路流量,及時地發(fā)現(xiàn)交通擁堵及阻塞,為道路交通網(wǎng)的監(jiān)測提供輔助。出行者信息服務(wù):出行者信息服務(wù)系統(tǒng)的主要服務(wù)對象是公眾出行者,包括自駕車出行者和乘坐公共通工具出行者。該系統(tǒng)能提供完善的出行交通信息,為自駕車出行者提供最佳的出行線,為使用公共交通工具的出行者提供換乘信息。個性化信息服務(wù):此類系統(tǒng)主要是針對有個性化需求的單位機構(gòu)或個人提供的系統(tǒng)。此類單位信息為部門單位,包括消防、醫(yī)院、公安等,也包括基礎(chǔ)服務(wù)機構(gòu),包括酒店、停車場等。出行者在出行過程中如果需要獲取相關(guān)的信息服務(wù),可以通過訪問個性化信息服務(wù)系統(tǒng),及時獲取自己需要的信息。二、出行者信息系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)容出行者信息系統(tǒng)的框架二、出行者信息系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)容服務(wù)內(nèi)容三、出行者信息服務(wù)系統(tǒng)的子系統(tǒng)子系統(tǒng)1——車載導(dǎo)航系統(tǒng)車載導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展歷程三、出行者信息服務(wù)系統(tǒng)的子系統(tǒng)車載導(dǎo)航系統(tǒng)的分類自主式車載導(dǎo)航系統(tǒng)框架中心決定式車載導(dǎo)航系統(tǒng)框架三、出行者信息服務(wù)系統(tǒng)的子系統(tǒng)子系統(tǒng)2——實時道路信息發(fā)布系統(tǒng)1)系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)三、出行者信息服務(wù)系統(tǒng)的子系統(tǒng)2)系統(tǒng)功能:

獲取交通流實時動態(tài)信息和各種交通服務(wù)信息,并將規(guī)范處理后的信息通過不同方式進(jìn)行發(fā)布,同時向用戶提供信息查詢和各種擴(kuò)展功能,如車輛誘導(dǎo)、路線規(guī)劃等。交通流分布狀況可視化顯示功能交通事件信息顯示與預(yù)警功能VMS發(fā)布信息功能交通信息Internet發(fā)布和無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)布功能嵌入式交通視頻動態(tài)圖像顯示功能系統(tǒng)管理功能三、出行者信息服務(wù)系統(tǒng)的子系統(tǒng)子系統(tǒng)3——城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)1)概念:

停車誘導(dǎo)系統(tǒng)(ParkingGuidanceInformationSystem,PGIS)是通過多種信息發(fā)布形式發(fā)布實時的停車信息,給駕車出行者提供方便快捷的停車服務(wù),實現(xiàn)疏導(dǎo)停車需求,提高道路交通服務(wù)水平,緩解因停車巡游產(chǎn)生交通擁擠、行駛速度緩慢等造成的道路交通壓力。三、出行者信息服務(wù)系統(tǒng)的子系統(tǒng)2)系統(tǒng)組成:信息采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)、停車誘導(dǎo)管理子系統(tǒng)、信息發(fā)布子系統(tǒng)。三、出行者信息服務(wù)系統(tǒng)的子系統(tǒng)3)停車信息多級發(fā)布:主干道信息發(fā)布牌為一級誘導(dǎo),一般設(shè)置在誘導(dǎo)區(qū)域的四周主干道上,對要進(jìn)入?yún)^(qū)域停車的車輛進(jìn)行誘導(dǎo)。區(qū)域信息發(fā)布牌為二級誘導(dǎo),主要設(shè)置在道路復(fù)雜、停車眾多、需要進(jìn)行分區(qū)誘導(dǎo)區(qū)域的對外直接通道上,采用地圖式,對已進(jìn)入?yún)^(qū)域的車輛進(jìn)行誘導(dǎo),使駕駛員了解區(qū)域主要行經(jīng)路徑及沿線各區(qū)域的剩余泊位總數(shù)。沿線停車場信息發(fā)布牌為三級誘導(dǎo),主要設(shè)置在停車場所沿線道路上,對于沿線各停車場空位信息進(jìn)行發(fā)布,告訴駕駛員道路沿線各停車場的剩余泊位數(shù)量及進(jìn)口方向。在有多個停車需要指示時,該類發(fā)布牌可采用組合形式。停車場級信息發(fā)布牌為四級誘導(dǎo),在停車場入口附近設(shè)置,顯示該停車場的名稱、收費標(biāo)準(zhǔn)及剩余泊位信息。四、出行者信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢1、政府、交通運輸服務(wù)提供方、信息服務(wù)提供方三類合作:四、出行者信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

形成以數(shù)據(jù)高效開發(fā)、服務(wù)優(yōu)化升級為目標(biāo)導(dǎo)向,以信息資源提供商為核心,通過建設(shè)多方共享、共用的交通大數(shù)據(jù)平臺,實現(xiàn)信息資源提供商與政府、交通運輸服務(wù)提供商、信息服務(wù)提供商之間的數(shù)據(jù)共享和業(yè)務(wù)協(xié)同,形成多方合作、優(yōu)勢互補的交通出行大數(shù)據(jù)應(yīng)用體系及信息服務(wù)體系四、出行者信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢2、出行即服務(wù)(Mobility-as-a-Service,MaaS):

整合區(qū)域內(nèi)各種交通(地面公交、軌道交通、共享汽車、共享單車)資源及城際交通(民航、高鐵、長途客運)的出行方式,接入餐飲、住宿、購物、旅游等信息,基于公共交通智能調(diào)度、個人習(xí)慣分析、綠色出行優(yōu)先等,整合互聯(lián)網(wǎng)的支付能力,實現(xiàn)出行行程預(yù)定、路徑一鍵規(guī)劃、公共交通無縫銜接、費用一鍵支付等功能,整體提升公眾公共交通出行滿意度,提高公眾綠色出行良好體驗四、出行者信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢一次完整的出行即服務(wù)四、出行者信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢1)MaaS邏輯架構(gòu)四、出行者信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢2)MaaS功能架構(gòu)四、出行者信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢3)MaaS總體架構(gòu)四、出行者信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢4)北京市MaaS平臺建設(shè)機制四、出行者信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢5)廣州市MaaS平臺建設(shè)情況未來建設(shè)目標(biāo)五、應(yīng)用案例成都市公眾出行交通信息服務(wù)系統(tǒng):1、服務(wù)對象

是外地來成都以及從成都出發(fā)的出行者。

服務(wù)對象一:乘坐公共交通工具出行的出行者,主要包括乘坐市內(nèi)公交車輛(城市軌道交通)的出行者、乘坐長途客運車輛的出行者和乘坐非道路交通工具的出行者。

服務(wù)對象二:駕車出行的出行者,主要包括固定線路客運車輛駕駛員、非固定線路客運車輛駕駛員、貨運車輛出行者駕駛員和普通自駕車出行者。五、應(yīng)用案例2、服務(wù)內(nèi)容

出行信息查詢服務(wù)、出行信息定制服務(wù)、出行信息提示服務(wù)、訂票購票服務(wù)、多模式行程規(guī)劃服務(wù)、電子地圖服務(wù)、出行路徑規(guī)劃服務(wù)、定位服務(wù)、誘導(dǎo)服務(wù)、追蹤服務(wù)、應(yīng)急服務(wù)、評價-反饋服務(wù)、出行信息上報服務(wù)、遺失物找尋服務(wù)、出行信息論壇服務(wù)。五、應(yīng)用案例3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2023TheEnd2023智能交通概論目錄任務(wù)四智能化的公共交通系統(tǒng)營運信息管理子系統(tǒng)信息服務(wù)子系統(tǒng)監(jiān)控與調(diào)度子系統(tǒng)概述快速公交系統(tǒng)應(yīng)用案例321456一、概述概念:

先進(jìn)的公共交通運輸系統(tǒng)(AdvancedPublicTransportationSystem,APTS)通過將先進(jìn)的電子技術(shù)、系統(tǒng)工程的理論和方法應(yīng)用到城市客運公共交通體系的使用與運行中,建立智能化調(diào)度系統(tǒng)、公共交通信息服務(wù)系統(tǒng)、公交電子收費系統(tǒng),為出行者提供可靠而精確的出行信息服務(wù),使公共運輸更加有效和可靠。一、概述美國國家ITS體系框架提出對APTS的邏輯結(jié)構(gòu)要求一、概述我國智能公交系統(tǒng)構(gòu)成:監(jiān)控與調(diào)度子系統(tǒng)、信息服務(wù)子系統(tǒng)、運管管理子系統(tǒng)、輔助決策子系統(tǒng)一、概述監(jiān)控與調(diào)度子系統(tǒng):

該子系統(tǒng)由車載臺、無線通信服務(wù)器、監(jiān)控調(diào)度中心等幾部分組成,通過車載臺實現(xiàn)GPS位置、行車違章數(shù)據(jù)(通過數(shù)據(jù)采集儀收集)、客流量等數(shù)據(jù)的采集,通過GPRS/CDMA無線通信發(fā)送到監(jiān)控調(diào)度中心,實時刷新車輛位置,存儲車輛違章記錄,實現(xiàn)調(diào)度中心與駕駛?cè)碎g的文字和語音通信,保證車輛準(zhǔn)點到達(dá)。一、概述信息服務(wù)子系統(tǒng):

該子系統(tǒng)主要為電子站牌、換乘查詢臺以及公眾公交換乘查詢系統(tǒng),如Web、電話、手機WAP等.它在電子站牌上實時發(fā)布下一輛車的到達(dá)時間,使乘客可通過在車站的換乘查詢臺或公交換乘查詢系統(tǒng),根據(jù)起止位置和服務(wù)要求查詢出行線路、換乘點、票價等信息,它還對公眾提供高質(zhì)量的信息咨詢服務(wù)。一、概述營運信息管理子系統(tǒng):

該子系統(tǒng)基于IC卡,對票務(wù)、油耗、機務(wù)、投訴、事故、行車安全、人員等信息進(jìn)行單人、單車的量化管理,然后再按照線路、車隊、公司進(jìn)行統(tǒng)計分析,對車輛、線路、車隊、分公司、公司等各個層次的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、服務(wù)水平進(jìn)行統(tǒng)計、評比。一、概述輔助決策子系統(tǒng):

該子系統(tǒng)在對客流量統(tǒng)計、公交出行調(diào)查、人口分布、收人水平、公交線網(wǎng)布局、站點布置、發(fā)車間隔、票價制定、營運狀況等信息進(jìn)行綜合管理的基礎(chǔ)上,為管理者提供實時系統(tǒng)狀態(tài)查詢、歷史數(shù)據(jù)分析服務(wù),進(jìn)行公司經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、服務(wù)水平的綜合分析,為公司的發(fā)展、改革提供支持,同時在GIS平臺上為線網(wǎng)規(guī)劃、線路優(yōu)化調(diào)整以及交通發(fā)展政策及規(guī)劃的宏觀信息分析提供輔助決策支持。一、概述智能公交系統(tǒng)邏輯架構(gòu)一、概述成都5G智慧公交綜合體一、概述成都5G智慧公交綜合體實現(xiàn)5G+AI公交客流量實時統(tǒng)計、行為識別預(yù)警兩大功能。5G+AI公交客流量實時統(tǒng)計可根據(jù)設(shè)定時間間隔,實時記錄站臺乘客數(shù)量,并通過5G網(wǎng)絡(luò)上傳平臺,通過設(shè)定上下車邊界和判定規(guī)則,統(tǒng)計一定時間段在站臺劃定區(qū)域的乘客數(shù),及時分析上下車人流逆差,有效支撐后臺調(diào)度人員快速決策進(jìn)出站的公交調(diào)度,提高發(fā)車計劃表制作效率,實現(xiàn)智能調(diào)度。行為識別預(yù)警可實時展示站臺區(qū)域候車乘客,并第一時間識別在站臺、公交車道上行走、翻越欄桿等危險行為,快速發(fā)出告警,便于執(zhí)勤人員及時提醒乘客,保證廣大乘客的出行安全。二、監(jiān)控與調(diào)度子系統(tǒng)公共交通智能化監(jiān)控與調(diào)度系統(tǒng)是智能公共交通系統(tǒng)的核心子系統(tǒng)。是在對公交車輛實時調(diào)度理論和方法研究的基礎(chǔ)上,綜合運用通信、信息、控制、計算機網(wǎng)絡(luò)、GPS/GIS等技術(shù),根據(jù)實時的客流信息、車輛位置信息、交通狀態(tài)信息等,通過對公交車輛的實時監(jiān)控、調(diào)度指揮,實現(xiàn)對公交車輛的智能化管理,并通過電子站牌及時準(zhǔn)確地向乘客提供下班車的預(yù)計到達(dá)時間,從而使公交車輛運行有序、平穩(wěn)、高效協(xié)調(diào),提高公交系統(tǒng)總體服務(wù)水平,實現(xiàn)資源的合理配置,提高公交企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。二、監(jiān)控與調(diào)度子系統(tǒng)組成:主要由調(diào)度中心、分調(diào)度中心、車載移動站、電子站牌等幾部分組成二、監(jiān)控與調(diào)度子系統(tǒng)公交調(diào)度中心:由信息服務(wù)系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、大屏幕顯示系統(tǒng)、協(xié)調(diào)調(diào)度系統(tǒng)和緊急情況處理系統(tǒng)組成。當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時,協(xié)調(diào)調(diào)度系統(tǒng)向分調(diào)度中心發(fā)出指令,合理調(diào)配車輛。緊急情況處理系統(tǒng)接收到分調(diào)度中心發(fā)來的緊急情況信息時,及時與交通管控中心和緊急救援中心聯(lián)系,完成緊急情況處理任務(wù)二、監(jiān)控與調(diào)度子系統(tǒng)分調(diào)度中心:由車輛定位與調(diào)度系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)組成。車輛定位與調(diào)度系統(tǒng)負(fù)責(zé)本調(diào)度中心所轄車輛的定位與監(jiān)控,與車輛間的雙向通信,向車輛發(fā)送調(diào)度指令,向電子站牌發(fā)送數(shù)據(jù)等功能。地理信息系統(tǒng)與調(diào)度中心中地理信息系統(tǒng)功能相同,只是范圍小一些。二、監(jiān)控與調(diào)度子系統(tǒng)車載移動站:智能車載終端與攝像頭、刷卡機、站節(jié)牌、LED電子屏等車載設(shè)備進(jìn)行交互,實現(xiàn)公交車實時監(jiān)控、車輛數(shù)據(jù)采集、車輛實時定位、到離站語音自動播報、超速報警、乘客人數(shù)統(tǒng)計、輔助安全駕駛、司機狀態(tài)監(jiān)測等功能。二、監(jiān)控與調(diào)度子系統(tǒng)電子站牌:電子站牌負(fù)責(zé)接收和顯示下班車到站信息和服務(wù)信息。三、信息服務(wù)子系統(tǒng)面向公共交通使用者的交通信息系統(tǒng)通過安裝在公共服務(wù)區(qū)的信息查詢裝置或電子信息牌提供實時信息,包括公共交通擁擠程度、公交車輛到站時空信息、換乘信息及停車狀況等。三、信息服務(wù)子系統(tǒng)提供信息類型:1、車輛信息是指公交車線路、位置、速度、到站時間以及車輛自身運行情況信息等。2、客流信息是指公交車車體客流檢測數(shù)據(jù)和站點客流檢測數(shù)據(jù)。

采集車輛在各個站點的上車乘客人數(shù)、下車乘客人數(shù),以及車上的乘客數(shù),從而獲得各個時刻車輛的滿載率。

站點客流檢測數(shù)據(jù)主要采集各個站點的等車人數(shù),獲得的數(shù)據(jù)在一定程度上會提高整個調(diào)度系統(tǒng)的響應(yīng)時間。3、路況信息

路況信息包括路阻、施工、事故、封路、天氣情況等。四、營運信息管理子系統(tǒng)營運管理子系統(tǒng)是公交企業(yè)及交通管理部門用于管理公交日常運行的智能化平臺,可以提升公交企業(yè)的管理水平,提高公交企業(yè)的運營效率。功能:通過系統(tǒng)實現(xiàn)公交智能排班、電子路單下發(fā)、自動發(fā)車、實時調(diào)度管理等功能,減輕工作人員負(fù)擔(dān)。營運系統(tǒng)能夠進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測與管理,包括車輛運行監(jiān)測、客流動態(tài)監(jiān)測等,實現(xiàn)同時對多條線路運行的所有車輛進(jìn)行監(jiān)控的目標(biāo)。對采集的公交基本信息進(jìn)行統(tǒng)計和數(shù)據(jù)挖掘,生成匯總統(tǒng)計報表和數(shù)據(jù)分析報表。完成公交基本信息錄入、管理、權(quán)限配置、管理,實現(xiàn)物資管理、加油管理、車輛維修管理、技術(shù)管理等子系統(tǒng)的實施應(yīng)用,提高辦公效率,提升企業(yè)的精細(xì)管理、科學(xué)管理水平。四、營運信息管理子系統(tǒng)五、快速公交系統(tǒng)

快速公交系統(tǒng)(BusRapidTransit,BRT)即速度快、附帶常規(guī)公交特性、有系統(tǒng)的管理和運營方式,是介于快速軌道交通和常規(guī)公交之間的公交客運系統(tǒng),是一種大運量的交通方式,有“地面上的地鐵”之稱。要構(gòu)建BRT系統(tǒng)需要三大基礎(chǔ)設(shè)施,即專用的道路、大容量的車輛和獨特的站臺。六、應(yīng)用案例湘江智能“車-站-路-云”一體化協(xié)同智慧公交解決方案六、應(yīng)用案例特點:1、車:公交車網(wǎng)聯(lián)化、智能化全面升級

車輛可以和道路相互通信,不僅可以實現(xiàn)公交信號優(yōu)先,還可讓公交車輛實時顯示信號燈信息。公交車內(nèi)電子屏可顯示紅綠燈的變化情況、當(dāng)前所到站點和抵達(dá)終點站的時間;在等待紅綠燈時,公交車會把路口的實時紅綠燈信息同步傳輸?shù)杰囕v尾部的顯示屏,方便公交車后方的車輛掌握前方路口的交通信息,避免后方車輛因視線受阻而跟車誤闖紅燈。

終端具備車路協(xié)同輔助駕駛功能,通過融合路測交通流及交通要素感知信息,賦能實現(xiàn)主動式綠波車速引導(dǎo)、主動安全防護(hù)、超視距感知、360度環(huán)視、駕駛行為分析與檢測、車道偏離預(yù)警等高級輔助駕駛功能,有效減輕公交司機駕駛疲勞度,形成公交“主動安全+超視距信息預(yù)警”的駕駛保障。六、應(yīng)用案例六、應(yīng)用案例2、站:公交出行信息服務(wù)島

一體化協(xié)同的智慧公交站臺實現(xiàn)了端云協(xié)同,通過與云平臺的信息動態(tài)交互,構(gòu)建了公交出行的全息信息服務(wù)島。站臺整合了可視化系統(tǒng)、電子站牌、一鍵報警等多樣化功能模塊,能為乘客提供周邊站臺候車人數(shù)、公交線路、精準(zhǔn)到達(dá)時間、車廂擁擠情況、周邊興趣點、MaaS換乘等綜合信息,動態(tài)引導(dǎo)公眾出行,形成公交出行中轉(zhuǎn)節(jié)點,提升公交出行精細(xì)化服務(wù)水平以及乘客體驗感。

通過智能公交站臺感知設(shè)備,可抓取站點客流信息,實時精準(zhǔn)獲悉各站點客流動態(tài),經(jīng)過平臺大數(shù)據(jù)分析,能夠有效支持線路動態(tài)排班及全局線網(wǎng)優(yōu)化,實現(xiàn)“站-客”、“站-車”、“客-車”精準(zhǔn)匹配。六、應(yīng)用案例六、應(yīng)用案例3、路:智能網(wǎng)聯(lián)城市開放道路

形成了智能公交定制化路云系統(tǒng)解決方案。通過對道路數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化的低成本改造,實現(xiàn)公交與路口信控系統(tǒng)及交通要素的實時協(xié)同互動,當(dāng)公交車輛接近智能路口時,“路端”可實時獲取精確的車輛位置、行駛速度、車內(nèi)乘客數(shù)、準(zhǔn)點狀態(tài)等數(shù)據(jù),并與交通信號控制系統(tǒng)進(jìn)行實時聯(lián)動,通過紅燈縮短、綠燈延長等方式實現(xiàn)車道級公交信號優(yōu)先,使公交通行效率、準(zhǔn)點率大大提高。同時,“路端”將道路路況、交通因素參與信息實時下發(fā)至車輛,有效擴(kuò)大公交行駛的安全感知距離及范圍,大大提升公交行駛安全性。六、應(yīng)用案例4、運營側(cè):提升公交運營管理能力

提供公交資源管理系統(tǒng),覆蓋人、車、物、安全、能源等全方位、全生命周期管理,同時實現(xiàn)了公交乘客、公交業(yè)務(wù)、公交管理、公交數(shù)據(jù)的線上協(xié)同化和信息互通。依托“車-站-路”等公交關(guān)鍵服務(wù)節(jié)點,大大提升公交的服務(wù)能力、運營效率,改善公交服務(wù)水平,提升城市公交通勤與資源投入的匹配能力。六、應(yīng)用案例六、應(yīng)用案例5、出行側(cè):構(gòu)建公眾定制化、精準(zhǔn)化公交出行品質(zhì)

公眾可通過APP精準(zhǔn)預(yù)約、定制乘車,根據(jù)自己的出行時間、線路以及到達(dá)地點,預(yù)約相應(yīng)的車次,公交公司根據(jù)預(yù)約人數(shù)調(diào)度車輛,最大限度為市民提供更好的通勤服務(wù),解決上班通行難、早晚高峰道路擁堵等難題,打造更加快速、準(zhǔn)點、舒適的優(yōu)質(zhì)公共交通環(huán)境。同時,重要公交干線路口通過部署車路協(xié)同及智能化信控系統(tǒng)和渠化管理,實現(xiàn)車道級公交信號優(yōu)先、公交精準(zhǔn)到站。六、應(yīng)用案例青島真情巴士集團(tuán)有限公司和海信科技網(wǎng)絡(luò)有限公司聯(lián)合打造的“智慧公交-青島智造”真情巴士智慧公交項目

基于大數(shù)據(jù)、5G、人工智能、車路協(xié)同等新興技術(shù),構(gòu)建了“1云腦4應(yīng)用”的數(shù)據(jù)中心,包含一個公交云腦,以及客流分析與線網(wǎng)優(yōu)化系統(tǒng)、一體化設(shè)備管理平臺、自動調(diào)度系統(tǒng)、企業(yè)資源管理系統(tǒng)等四大應(yīng)用,并在香港中路青島火車站至青島大學(xué)沿線,改造了100套支持5G無線通訊的車載終端及配套設(shè)備,可實現(xiàn)車輛基于5G與C-V2X的車路協(xié)同、駕駛員行為分析、碰撞預(yù)警、360環(huán)視、客流統(tǒng)計、易燃易爆油氣體檢測、車尾信號燈狀態(tài)顯示LED等特色功能。2023TheEnd2023智能交通概論目錄任務(wù)五

智慧高速公路我國智慧高速試點現(xiàn)狀智慧高速公路應(yīng)用場景及關(guān)鍵技術(shù)智慧高速公路的特征及技術(shù)體系認(rèn)知智慧高速公路的發(fā)展背景應(yīng)用案例32145一、認(rèn)知智慧高速公路的發(fā)展背景智慧高速:

大數(shù)據(jù)、云計算、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、北斗等新一代信息技術(shù)與高速公路行業(yè)深度融合,實現(xiàn)“建管養(yǎng)運”全業(yè)務(wù)的智慧化,實現(xiàn)路網(wǎng)承載力倍增,更加安全、更加高效、更加綠色。一、認(rèn)知智慧高速公路的發(fā)展背景發(fā)展背景:公路是中國交通基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,在滿足中短距離貨物和人員的需要方面具有無可替代的功能。與此同時,現(xiàn)代物流和快遞行業(yè)的快速發(fā)展也使得公路貨物的數(shù)量逐年增加,因此,我國公路行業(yè)的下游需求也在不斷擴(kuò)大,高速公路產(chǎn)業(yè)也在穩(wěn)步發(fā)展。建設(shè)智慧高速公路,能夠有效提升高速公路通行能力,滿足我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。一、認(rèn)知智慧高速公路的發(fā)展背景高速公路發(fā)展面臨問題01030204關(guān)鍵問題四:服務(wù)能力手段單一關(guān)鍵問題二:感知基礎(chǔ)力量薄弱關(guān)鍵問題一:資產(chǎn)管理手段匱乏關(guān)鍵問題三:綜合管控手段不足一、認(rèn)知智慧高速公路的發(fā)展背景2019年9月中共中央國務(wù)院《交通強國建設(shè)綱要》加速新業(yè)態(tài)新模式發(fā)展:深化交通運輸與旅游融合發(fā)展,完善高速公路服務(wù)區(qū)等交通設(shè)施旅游服務(wù)功能。大力發(fā)展共享交通,打造基于移動智能終端技術(shù)的服務(wù)系統(tǒng),實現(xiàn)出行即服務(wù)。強化前沿關(guān)鍵科技研發(fā):瞄準(zhǔn)新一代信息技術(shù)、人工智能、智能制造、新材料、新能源等世界科技前沿,加強對可能引發(fā)交通產(chǎn)業(yè)變革的前瞻性、顛覆性技術(shù)研究。大力發(fā)展智慧交通:推動大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈、超級計算等新技術(shù)與交通行業(yè)深度融合。推進(jìn)數(shù)據(jù)資源賦能交通發(fā)展。一、認(rèn)知智慧高速公路的發(fā)展背景2020年8月交通部《關(guān)于推動交通運輸領(lǐng)域新型基礎(chǔ)設(shè)施的指導(dǎo)意見》打造融合高效的智慧交通基礎(chǔ)設(shè)施:提升公路基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃、設(shè)計、建造、養(yǎng)護(hù)、運行管理數(shù)字化水平。深化高速公路ETC門架應(yīng)用,推進(jìn)車路協(xié)同等設(shè)施建設(shè)。在重點路段實現(xiàn)全天候、多要素的狀態(tài)感知。鼓勵應(yīng)用公路智能養(yǎng)護(hù)設(shè)施設(shè)備、建設(shè)智慧服務(wù)區(qū),促進(jìn)融智能停車設(shè)施建設(shè)。助力信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè):結(jié)合5G商用部署,推動交通基礎(chǔ)設(shè)施與公共信息基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)建設(shè)。提升交通運輸行業(yè)北斗系統(tǒng)高精度導(dǎo)航與位置服務(wù)能力,完善綜合交通運輸數(shù)據(jù)中心,持續(xù)推動自動駕駛研發(fā)應(yīng)用。一、認(rèn)知智慧高速公路的發(fā)展背景《智慧高速公路建設(shè)總體技術(shù)要求》二、智慧高速公路的特征及技術(shù)體系技術(shù)特點:全面感知:具備對高速公路及沿線設(shè)施、承載車輛、運行環(huán)境、作業(yè)活動等進(jìn)行全面、智能、實時、準(zhǔn)確的感知能力,能夠主動感知設(shè)施設(shè)備、交通環(huán)境、作業(yè)活動、交通流運行狀況等,為后續(xù)的自主決策、瞬時響應(yīng)和精準(zhǔn)管控提供數(shù)據(jù)支撐。智能分析:具備對各種感知手段獲取的群體信息與個體信息,歷史信息與實時信息等多源信息,在一定準(zhǔn)則下進(jìn)行智能融合分析的能力,能夠有助于識別異常,并支撐后續(xù)的自主決策。二、智慧高速公路的特征及技術(shù)體系協(xié)同運行:具備高速公路路段內(nèi)不同業(yè)務(wù)之間,高速公路路段之間,高速公路與普通道路之間,高速公路與載運工具之間,高速公路與交通參與者之間實現(xiàn)互聯(lián)與協(xié)同聯(lián)動的能力,有助于提升管理效率和服務(wù)水平。自主決策:具備利用機器學(xué)習(xí)技術(shù)開展高速公路異常事件自主學(xué)習(xí)的能力,針對高速公路運行異常進(jìn)行實時運算,精準(zhǔn)推測發(fā)展軌跡和結(jié)果,快速提出最有行動方案的能力,全面提升高速決策水平。二、智慧高速公路的特征及技術(shù)體系瞬時響應(yīng):具備實時感知應(yīng)急事件的發(fā)生、迅速判斷應(yīng)急事件的級別、瞬時生成詳細(xì)處置方案、快速調(diào)動應(yīng)急處置的資源的能力,全面提升高速公路的應(yīng)急處置水平。精準(zhǔn)管控:具有高速公路全面的感知能力和路網(wǎng)異常運行的識別能力,具備主動開展路段級、車道級、車輛級精準(zhǔn)化管控的能力,全面提升高速公路的管控水平,保障高速公路的安全、有序、暢通運行。二、智慧高速公路的特征及技術(shù)體系技術(shù)體系:建設(shè)“三網(wǎng)合一”智能基礎(chǔ)設(shè)施和云邊端協(xié)同的云控平臺。“三網(wǎng)合一”智能基礎(chǔ)設(shè)施是指高速公路網(wǎng)、感知通信控制網(wǎng)、綠色能源網(wǎng)三個網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)設(shè)施疊加融合所行車的高速公路基礎(chǔ)設(shè)施。云邊端協(xié)同是指云(云控平臺)、邊(邊緣計算設(shè)施)、端(路側(cè)設(shè)施)三個層次協(xié)同運行。三、智慧高速公路應(yīng)用場景及關(guān)鍵技術(shù)1、全要素感知

全要素感知包含公路主體及附屬設(shè)施監(jiān)測、交通運行狀態(tài)監(jiān)測和公路氣象環(huán)境監(jiān)測,主要是融合應(yīng)用多種監(jiān)測設(shè)備實現(xiàn)人、車、路、環(huán)境的狀態(tài)感知,為全方位服務(wù)、全業(yè)務(wù)管理、車路協(xié)同與自動駕駛提供數(shù)據(jù)支撐。三、智慧高速公路應(yīng)用場景及關(guān)鍵技術(shù)2、全天候通行

設(shè)置全路段精準(zhǔn)感知系統(tǒng)

實施夜間行車誘導(dǎo);霧天行車誘導(dǎo)

建設(shè)智能消冰除雪系統(tǒng)。三、智慧高速公路應(yīng)用場景及關(guān)鍵技術(shù)3、全過程管控

全業(yè)務(wù)管理能面向公路全壽命周期實現(xiàn)建設(shè)管理、運行監(jiān)測、應(yīng)急指揮、養(yǎng)護(hù)管理、收費管理、決策支持等主要功能,相關(guān)功能可集成至云控平臺。通過數(shù)字模型實現(xiàn)道路狀態(tài)監(jiān)控、設(shè)備管理、場景仿真,為道路后續(xù)運行、改進(jìn)和維護(hù)提供精準(zhǔn)、實時、個性化的決策,實現(xiàn)道路系統(tǒng)全生命周期管理。三、智慧高速公路應(yīng)用場景及關(guān)鍵技術(shù)4、全方位服務(wù)

車道級服務(wù)自由流收費出行信息發(fā)布智慧服務(wù)區(qū)……三、智慧高速公路應(yīng)用場景及關(guān)鍵技術(shù)5、車路協(xié)同與自動駕駛“聰明的車”+“智慧的路”,即車路協(xié)同式自動駕駛是高速公路實現(xiàn)自動駕駛的可行路徑。三、智慧高速公路應(yīng)用場景及關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù):1、毫米級微波雷達(dá)

在高速公路、公路隧道、高速收費站、城市路口等多個業(yè)務(wù)場景中,特別是在雨雪霧霾等惡劣天氣條件下,通過毫米波雷達(dá)波束獲取道路交通車流、人員等目標(biāo)的相對距離、速度、角度及運動方向等物理信息,對目標(biāo)進(jìn)行分類和跟進(jìn)。具有穿透雨雪煙霧、不受光線和光照影響、測量精度高、探測距離遠(yuǎn)的特點,具備全天候全域探測和多目標(biāo)連續(xù)跟蹤能力。2、車路協(xié)同

車路協(xié)同系統(tǒng)采用5G、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等先進(jìn)信息技術(shù)手段,實現(xiàn)車路、車車之間的實時動態(tài)信息交互,目標(biāo)是通過協(xié)同人、車、路與環(huán)境,保障交通安全,提高交通效率,構(gòu)建高效、環(huán)保、安全的道路交通體系。車路協(xié)同技術(shù)是智慧高速系統(tǒng)的有機組成部分,是未來智慧高速的重要發(fā)展方向。三、智慧高速公路應(yīng)用場景及關(guān)鍵技術(shù)3、數(shù)宇孿生技術(shù)

數(shù)字孿生技術(shù)通過前端海量感知設(shè)備對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,對源數(shù)據(jù)進(jìn)行融合分析,以GIS地理信息圖像為基礎(chǔ),通過高分辨率大屏顯示環(huán)境,整合高速公路外場設(shè)備、道路信息、數(shù)據(jù)等資源,以可視化的方式將高速公路交通運行狀況、突發(fā)事件、設(shè)備運行情況等通過“一張圖”的方式呈現(xiàn),為建設(shè)、運營、服務(wù)全生命周期的場景應(yīng)用提供統(tǒng)一服務(wù)。4、邊緣計算

邊緣計算的出現(xiàn)使得在邊緣可以進(jìn)行更多的數(shù)據(jù)處理,從而減少向云側(cè)傳輸信息,既能大大減少傳輸?shù)皆苽?cè)的網(wǎng)絡(luò)流量和相關(guān)成本,也能保證數(shù)據(jù)傳輸效率。還能通過中心云對邊緣設(shè)備進(jìn)行配置、部署和運維,并能夠根據(jù)設(shè)備類型和場景分配智能的能力,從而讓智能在云和邊緣之間合理分配和流動,促進(jìn)資源的有效利用。四、我國智慧高速試點現(xiàn)狀試點方向試點省份試點路段建設(shè)思路基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化北京、河北、河南、浙江延崇高速(北京)、京雄高速(河北)、機西高速(河南)、杭州繞城西復(fù)線(浙江)公路設(shè)施資產(chǎn)動態(tài)管理系統(tǒng);基礎(chǔ)設(shè)施智能監(jiān)測傳感網(wǎng);路運一體化車路協(xié)同北京、河北、廣東延崇高速(北京)、京雄高速(河北)、廣樂高速(廣東)路側(cè)系統(tǒng)智能化升級;5G/5.8G無線通信技術(shù);探索路側(cè)智能基站應(yīng)用;北斗高精度定位綜合應(yīng)用江西、河北、廣東昌九高速(江西)、京雄高速(河北)、廣樂高速(廣東)建設(shè)北斗高精度基礎(chǔ)設(shè)施;高速公路收費應(yīng)用研究;應(yīng)急救援一體化管理系統(tǒng):基于大數(shù)據(jù)的路網(wǎng)綜合管理福建、河南、浙江、江西大數(shù)據(jù)中心(福建)、機西高速(河南)、杭州繞城西復(fù)線(浙江)、昌九高速(江西)智能化管理決策平臺;運行監(jiān)測和應(yīng)急反應(yīng)能力;互動式現(xiàn)場信息采集;路網(wǎng)運行監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè);互聯(lián)網(wǎng)+路網(wǎng)綜合服務(wù)吉林、廣東琿烏高速(吉林)、廣樂高速(廣東)不停車移動支付技術(shù);服務(wù)區(qū)增值服務(wù);高速公路動態(tài)充電示范;精準(zhǔn)氣象感知及預(yù)測;新一代國家交通控制網(wǎng)江蘇、浙江常州城市路(江蘇)、杭州繞城西復(fù)線(浙江)城市公共交通及復(fù)雜交通;安全輔助駕駛、車路協(xié)同;封閉測認(rèn)區(qū)和開放測試區(qū)四、我國智慧高速試點現(xiàn)狀主要涉及的智慧亮點:基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化車路協(xié)同創(chuàng)新應(yīng)用服務(wù)區(qū)智慧管理與服務(wù)基于大數(shù)據(jù)路網(wǎng)綜合管理與服務(wù)便捷精準(zhǔn)的信息發(fā)布北斗高精度定位應(yīng)用新能源及無線充電五、應(yīng)用案例江蘇省智慧高速建設(shè)試點工程五、應(yīng)用案例《江蘇智慧高速公路應(yīng)用技術(shù)研究與工程示范》主要開展八大專題研究:

開展“江蘇省智慧高速公路建設(shè)規(guī)劃”專題研究,明確江蘇省智慧高速公路的分級標(biāo)準(zhǔn)和分階段建設(shè)目標(biāo),提出和自動駕駛車輛L0-L5級相匹配的智慧公路基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展階段體系,從頂層謀劃江蘇省智慧高速發(fā)展路徑及發(fā)展方向。

開展“智慧高速細(xì)顆粒度全景感知體系與基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化關(guān)鍵技術(shù)”專題研究,提出智慧高速公路路側(cè)設(shè)施設(shè)備布設(shè)原則,同時考慮面向未來車路協(xié)同自動駕駛的智能路側(cè)設(shè)備一體化布設(shè)方法,以全面地將高速公路運行狀態(tài)、道路環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)數(shù)據(jù)相融合,為駕駛?cè)藛T、車輛及道路管理提供數(shù)據(jù)服務(wù)支撐,五、應(yīng)用案例

開展“基于新一代通信技術(shù)智慧高速出行服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)”專題研究,明確5G基站布設(shè)方案,探索5G技術(shù)在智慧高速中的應(yīng)用如保障路側(cè)設(shè)施設(shè)備數(shù)據(jù)高效傳輸?shù)?,研究基于移動互?lián)網(wǎng)和車載ETC終端的公眾信息精準(zhǔn)發(fā)布單元,為用戶不間斷提供交通基礎(chǔ)設(shè)施狀況、交通誘導(dǎo)、安全預(yù)警等信息。

開展“智慧高速車道級飽和流量管控關(guān)鍵技術(shù)”專題研究,提出基于路段通行能力最優(yōu)的動態(tài)車道低偏離度限速控制方法,通過匝道流量控制、動態(tài)可變車道級限速控制、應(yīng)急車道控制等措施,在保證道路行車安全的前提下,有效提高部分路段通行能力和通行效率。五、應(yīng)用案例

開展“基于動態(tài)收費智慧高速通行保障關(guān)鍵技術(shù)”專題研究,基于ETC收費體系構(gòu)建差異化收費體系,在流量大飽和度高的區(qū)段實施高峰通行高費率,流量小飽和度低的區(qū)段實施平峰通行低費率的效果,誘導(dǎo)對于價格敏感性高的車輛的行駛路徑,實現(xiàn)路網(wǎng)流量均衡的效果。

開展“貨車專用道及貨車自動駕駛關(guān)鍵技術(shù)”專題研究,設(shè)置自動駕駛車輛專用車道,探索貨車自動駕駛與編隊駕駛的實現(xiàn)路徑。五、應(yīng)用案例

開展“車輛危險行為感知與識別關(guān)鍵技術(shù)”專題研究,構(gòu)建路段主動安全管理體系,利用機器學(xué)習(xí)算法、邊緣計算的方式建立高速公路車輛危險駕駛行為庫,在事故未發(fā)生之前提前干預(yù),保證路段交通事故下降。

開展“面向車路協(xié)同的滬寧智慧高速公路工程示范”,提出“基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)聯(lián)化、出行服務(wù)定制化、貨物運輸自動化、營運管理智慧化”四大類十九項實施項目,全面推動智慧高速創(chuàng)新樣板工程,支撐交通強國的發(fā)展。2023TheEnd2023智能交通概論目錄任務(wù)六車路協(xié)同與自動駕駛自動駕駛的發(fā)展現(xiàn)狀車路協(xié)同的應(yīng)用場景車路協(xié)同與自動駕駛關(guān)鍵技術(shù)認(rèn)知車路協(xié)同技術(shù)與自動駕駛應(yīng)用案例32145一、認(rèn)知車路協(xié)同技術(shù)與自動駕駛車路協(xié)同定義:

車路協(xié)同是采用先進(jìn)的無線通信和新一代互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)、傳感探測等技術(shù)獲取車輛和環(huán)境信息,通過車車、車路通信進(jìn)行信息交互和共享,實現(xiàn)車輛和基礎(chǔ)設(shè)施之間智能協(xié)同與配合,達(dá)到優(yōu)化利用系統(tǒng)資源、保證交通安全、提高通行效率、緩解交通擁堵和環(huán)保等目標(biāo)。

智能車路協(xié)同主要由智能車載系統(tǒng)、智能路側(cè)系統(tǒng)和通信平臺三部分組成:智能車載系統(tǒng)負(fù)責(zé)對車輛自身狀態(tài)、周圍行車環(huán)境的感知、控制和發(fā)布;智能路側(cè)系統(tǒng)負(fù)責(zé)對交通流信息的監(jiān)測和對道路路面狀況、道路幾何狀況、道路異常信息的感知、處理和發(fā)布;通信平臺則負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的通信,實現(xiàn)路側(cè)設(shè)備和車載單元、車載單元之間的交互。自動駕駛定義:

自動駕駛汽車又稱無人駕駛汽車、電腦駕駛汽車、輪式移動機器人,是一種通過電腦系統(tǒng)實現(xiàn)無人駕駛的智能網(wǎng)聯(lián)汽車。自動駕駛一般采用環(huán)境信息感知識別、人工智能、車聯(lián)網(wǎng)、監(jiān)控裝置和全球定位系統(tǒng)協(xié)同合作,讓電腦可以在沒有人的主動操作下做到車路協(xié)同,自動安全地操作機動車輛。美國汽車工程師協(xié)會(SAE)對自動駕駛六個等級的解讀我國汽車智能化分級分級名稱車輛橫向和縱向運動控制目標(biāo)和時間探測與響應(yīng)動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)接管設(shè)計運行條件0級應(yīng)計輔助駕駛員駕駛員及系統(tǒng)駕駛員有限制1級部分駕駛輔助駕駛員和系統(tǒng)駕駛員及系統(tǒng)駕駛員有限制2級組合及時輔助系統(tǒng)駕駛員及系統(tǒng)駕駛員有限制3級有條件自動駕駛系統(tǒng)系統(tǒng)動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)接管用戶(接管后成為駕駛員)有限制4級高度自動駕駛系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)有限制5級完全自動駕駛系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)無限制發(fā)展歷程:單車智能自動駕駛車輛(AD)方向:

車輛利用多傳感器融合技術(shù)進(jìn)行感知,通過雷達(dá)系統(tǒng)(激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和超聲波雷達(dá))和視覺系統(tǒng)(攝像頭)對周圍環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)采集;在決策層面,通過車載計算平臺及合適的算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并做出最優(yōu)決策,最后執(zhí)行模塊將決策的信號轉(zhuǎn)換為車輛的行為。車路協(xié)同自動駕駛車輛(VICAD)方向:

車路協(xié)同自動駕駛(VehicleInfrastructureCooperatedAutonomousDriving,VICAD)是采用先進(jìn)的無線通信和新一代互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),全方位實施車與車、車與路、車與人之間動態(tài)實時信息交互,并在全時空動態(tài)交通信息采集與融合的基礎(chǔ)上開展車輛主動安全控制和道路協(xié)同管理,充分實現(xiàn)人車路的有效協(xié)同,保證交通安全,提高通行效率,從而形成安全、高效和環(huán)保的道路交通系統(tǒng)。

未來發(fā)展趨勢:二、車路協(xié)同與自動駕駛關(guān)鍵技術(shù)1、智能道路道路智能等級等級名稱道路+云的能力與VICAD發(fā)展階段對應(yīng)情況可配套實現(xiàn)L4閉環(huán)的車輛要求道路附屬設(shè)施地圖協(xié)同感知定位能力網(wǎng)絡(luò)通信能力協(xié)調(diào)決策控制能力功能安全與SOTIF體系C0無無無無無無無無無C1較低智能化基礎(chǔ)交通安全設(shè)施基礎(chǔ)交通管理設(shè)施導(dǎo)航SD地圖無3G、4G蜂窩通信DSRC直連通信無無L5限定環(huán)境下的L4C2初級智能化C1所有設(shè)施直連通信設(shè)施導(dǎo)航SD地圖(車道級)無4G蜂窩通信DSRC、LTEPC5直連通信無階段1:信息交互協(xié)同C3部分智能化C2所有設(shè)施感知設(shè)施(單一傳感器)輔助定位設(shè)施、計算設(shè)施等機非人環(huán)境感知識別米級定位4G、5G蜂窩通信DSRC、LTEPC5直連通信全鏈路500ms端到端較低時延無可選階段2.1:初級協(xié)同感知C4高度智能化C3所有設(shè)施高精度融合感知定位設(shè)施高精度輔助定位設(shè)施MEC\區(qū)域級云控平臺HD地圖(靜態(tài)+動態(tài))全量交通要素實時感知多特征精準(zhǔn)識別分米級定位5G、Uu蜂窩通信LTE-V2X、NR-V2X直連通信全鏈路200ms端到端較低時延有(限定場景)必須滿足階段2.2:高級協(xié)同感知階段3.1:有條件協(xié)同決策控制L2+L3L4L5C5完全智能化C4所有設(shè)施連續(xù)部署跨域協(xié)同MEC、云控平臺全時空全量感知厘米級定位支持5G、NR-V2X、6G等全鏈路100ms端到端較低時延所有環(huán)境階段3.2:完全協(xié)同決策控制二、車路協(xié)同與自動駕駛關(guān)鍵技術(shù)2、智能車輛協(xié)同感知技術(shù)(傳感器高精度標(biāo)定技術(shù);環(huán)境感知技術(shù);融合與預(yù)測技術(shù));高精度地圖與高精度定位技術(shù)(高精度地圖;路側(cè)輔助定位技術(shù));協(xié)同決策與協(xié)同控制技術(shù)(意圖預(yù)測、博弈仲裁、引導(dǎo)調(diào)度等協(xié)同決策;車輛、設(shè)施、人類等協(xié)同控制引導(dǎo));高可靠低時延網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)(直連無線通信技術(shù);蜂窩移動通信技術(shù);交通系統(tǒng)集成優(yōu)化與有線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)等);云計算技術(shù)(邊緣計算MEC技術(shù);多級云控平臺技術(shù);大數(shù)據(jù)和人工智能平臺技術(shù));功能安全與預(yù)期功能安全;物聯(lián)網(wǎng)IoT技術(shù);網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等3、車路協(xié)同自動駕駛技術(shù)優(yōu)勢環(huán)境感知方面

車路協(xié)同自動駕駛通過車路協(xié)同、車車協(xié)同,能夠極大地拓展單車的感知范圍,并且不受遮擋限制,能夠讓單車提早發(fā)現(xiàn)未知狀況,能夠應(yīng)對目標(biāo)突然駛?cè)氲饶壳霸谧詣玉{駛測試和事故中難以應(yīng)對的狀況。此外,單車智能自動駕駛在目標(biāo)預(yù)測、駕駛意圖“博弈”等方面存在困難。車路協(xié)同能夠直給出關(guān)鍵結(jié)果狀態(tài)信息,例如信號燈狀態(tài)、周邊車輛的下一步動作意圖、當(dāng)前路況下最佳的行駛路線等,減少了復(fù)雜的基于傳感信息的計算處理過程,并且能夠準(zhǔn)確地了解周圍交通參與者的意圖。②計算決策方面

車路協(xié)同系統(tǒng)可以借組云控平臺給出全局最優(yōu)的駕駛策略,彌補單車算力消耗過大的缺陷。在算力方面,一是車路協(xié)同作為“超級傳感器”能夠直接給出感知的目標(biāo)結(jié)果,省去了復(fù)雜的對傳感器信號的計算分析過程,如紅綠燈的判斷,從而大大減輕了單車的算力需求;二是能夠借助云計算、邊緣計算等能力,有望將路側(cè)的算力引入,例如在路側(cè)安裝視覺傳感器、激光雷達(dá)等傳感器,將路側(cè)感知結(jié)果進(jìn)行下發(fā)等。在駕駛策略方面,在特定場景下,車路協(xié)同能夠集中采集其范圍內(nèi)的交通參與主體,根據(jù)所有主體的目的和狀態(tài),給出全局最優(yōu)的解決方案,無需再通過“試探”和“博弈”給出決策規(guī)劃。③控制執(zhí)行方面

車路協(xié)同在控制執(zhí)行方面能夠提供遠(yuǎn)程遙控駕駛、協(xié)同駕駛的應(yīng)用模式。例如在某些危險或不適合人類進(jìn)入的場合,需要通過5G遠(yuǎn)程遙控駕駛來操作遠(yuǎn)端的車輛進(jìn)行作業(yè),目前在無人礦山等場合下已得到應(yīng)用。在車輛編隊行駛等方面,借助頭車和后排車輛的控制執(zhí)行信息交互,后排車輛能夠按照頭車的統(tǒng)一命令進(jìn)行駕駛,減輕后排車輛的感知計算任務(wù)負(fù)載。三、車路協(xié)同的應(yīng)用場景中國汽車工程學(xué)會發(fā)布的《合作式智能運輸系統(tǒng)車用通信系統(tǒng)應(yīng)用層及應(yīng)用數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)》中提出了車路協(xié)同的十七個應(yīng)用場景序號類別主要通信方式應(yīng)用名稱1安全V2V前向碰撞預(yù)警2V2V/V2I交叉路口碰撞預(yù)警3V2V/V2I左轉(zhuǎn)輔助4V2V盲區(qū)預(yù)警/變道預(yù)警5V2V逆向超車預(yù)警6V2V-Event緊急制動預(yù)警7V2V-Event異常車輛提醒8V2V-Event車輛失控預(yù)警9V21道路危險狀況提示10V2I限速預(yù)警11V2I闖紅燈預(yù)警12V2P/V2I弱勢交通參與者碰撞預(yù)警13效率V2I綠波車速引導(dǎo)14V2I車內(nèi)標(biāo)牌15V2I前方擁堵提醒16V2V緊急車輛提醒17信息服務(wù)V2I汽車近場支付三、車路協(xié)同的應(yīng)用場景智慧停車:利用車路協(xié)同在智慧停車場形成區(qū)域車位協(xié)同調(diào)控機制,提升停車自動化水平,提升停車位利用率,控制人工和時間成本,包括車位狀態(tài)監(jiān)控、車位引導(dǎo)與反向?qū)ぼ?、全自動泊車、遠(yuǎn)程遙控駕駛協(xié)助入位、自動識別、自動收費等具體應(yīng)用。三、車路協(xié)同的應(yīng)用場景行人闖入預(yù)警/對向車輛預(yù)警

路側(cè)系統(tǒng)對道路全量交通參與者(包括但不限于車輛、行人、騎行者等目標(biāo)物)的位置、速度、軌跡等信息進(jìn)行感知識別,通過V2X發(fā)送給周圍車輛,收到此信息的其他車輛可提前感知到不在自身視野范圍內(nèi)的交通參與者,輔助車輛及早做出正確的駕駛決策。三、車路協(xié)同的應(yīng)用場景事故預(yù)警

通過路側(cè)感知系統(tǒng),對環(huán)境狀況和事故進(jìn)行實時感知識別,即使是在前車所遮擋的盲區(qū)里,只要有對象出現(xiàn)就可及時通過V2X將事故信息發(fā)送給車輛,從而可以控制車輛避讓障礙物。三、車路協(xié)同的應(yīng)用場景公交優(yōu)先公交車在經(jīng)過有信號控制的交叉口時,車輛與路側(cè)系統(tǒng)之間自動發(fā)生信息交互,通過發(fā)送優(yōu)先通行請求使信號燈主動調(diào)整,路側(cè)系統(tǒng)識別請求車輛為需要優(yōu)先通行的車輛,授權(quán)優(yōu)先通行權(quán),對路口信號燈進(jìn)行相位觸發(fā)“信號優(yōu)先”干預(yù),信號優(yōu)先策略主要采用紅燈早斷和綠燈延長的的方式,保證主車快速、便利的通行。當(dāng)車載系統(tǒng)識別到公交車通過交叉口時,將自動發(fā)送優(yōu)先通行結(jié)束信息至路側(cè)系統(tǒng),路口信號控制方案則恢復(fù)為正常狀態(tài)。四、自動駕駛的發(fā)展現(xiàn)狀1、京冀智能汽車與智慧交通產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新示范區(qū)

3、浙江5G車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范區(qū)4、湖南湘江新區(qū)智能系統(tǒng)測試區(qū)五、應(yīng)用案例湖南省智慧高速項目

該項目為湖南湘江新區(qū)“雙一百”項目(100公里智慧高速和100公里城市智慧開放道路)的高速路段部分,路段覆蓋長益復(fù)線、繞城高速西南段、繞城高速西北段,全程約93公里。智慧高速打造了共計98個智能網(wǎng)聯(lián)汽車相關(guān)場景,主要滿足智慧交通管理、智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試及網(wǎng)聯(lián)輔助駕駛等功能。智慧高速分為標(biāo)準(zhǔn)段、測試段和示范段。

五、應(yīng)用案例

標(biāo)準(zhǔn)段全線93公里滿足網(wǎng)聯(lián)輔助駕駛和高速公路運營監(jiān)管需求。其中,長益復(fù)線標(biāo)準(zhǔn)段匝道每個節(jié)點部署智能路側(cè)系統(tǒng),包括一套視覺感知設(shè)備、一套V2X通訊設(shè)備、一套邊緣計算單元。

測試段從觀音巖至烏山互通滿足自動駕駛車輛測試、網(wǎng)聯(lián)輔助駕駛、高速公路運營監(jiān)管需求。測試段在觀音巖互通到烏山隧道高密度覆蓋智能路側(cè)系統(tǒng),每150米部署一處邊緣感知,每450米部署一套邊緣計算單元。示范段從梅溪湖隧道南出口到學(xué)士路收費站共計3.5公里,滿足網(wǎng)聯(lián)輔助駕駛、高級別高速公路監(jiān)管需求。五、應(yīng)用案例2020年,該項目中的G5517長常北線高速長益段正式通車。該智慧高速路段覆蓋了干線、互通、隧道、橋梁、服務(wù)區(qū)等典型的高速公路場景,該項目是國內(nèi)首條L4級高速示范樣板,面向880萬當(dāng)?shù)赜脩籼峁┸嚶穮f(xié)同即時服務(wù),也是“1對N”的基礎(chǔ)底座集約化應(yīng)用方案。在該高速路段中,依托路側(cè)先進(jìn)的面向自動駕駛的全量感知能力和強大的云平臺處理能力,并且利用C-V2X和5G通信能力,長益復(fù)線高速能夠支持L4級別自動駕駛。路側(cè)和云平臺系統(tǒng)采用了百度Apollo車路協(xié)同方案。2023TheEnd2023智能交通概論目錄任務(wù)七智能交通中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用案例物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在ITS中的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)概述3214一、物聯(lián)網(wǎng)概述什么是物聯(lián)網(wǎng)?我國定義:通過感知設(shè)備,按照約定協(xié)議,連接物、人、系統(tǒng)和信息資源,實現(xiàn)對物理和虛擬世界的信息進(jìn)行處理并作出反應(yīng)的智能服務(wù)系統(tǒng)。歐盟定義:物聯(lián)網(wǎng)的未來互聯(lián)網(wǎng)的一部分,能夠被定義為基于標(biāo)準(zhǔn)和交互通信協(xié)議的具有自配置能力的動態(tài)全球網(wǎng)絡(luò)設(shè)施,在物聯(lián)網(wǎng)中,物理和虛擬的“物件”具有身份、物理屬性、擬人化等特征,它們能夠被一個綜合的信息網(wǎng)絡(luò)所連接。國際電信聯(lián)盟(ITU)定義:物聯(lián)網(wǎng)是通過二維碼識讀設(shè)備、射頻識別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。一、物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷程二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)由三大部分組成,即感知層面、網(wǎng)絡(luò)層面、應(yīng)用層面。二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)感知技術(shù):獲得數(shù)據(jù)。第一類是交通流數(shù)據(jù),如路上的實時交通量、車速、延誤、車頭時距等;第二類是道路基礎(chǔ)設(shè)施運行狀況數(shù)據(jù),如橋梁、邊坡、隧道的結(jié)構(gòu)和運行情況;第三類是交通事件數(shù)據(jù),如交通事故、車輛排隊、車輛違章、貨物散落等;第四類是交通環(huán)境數(shù)據(jù),例如陰晴雨雪、路面濕度、道路積雪結(jié)冰等。二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)1、采集交通流數(shù)據(jù)的感知技術(shù)地磁感應(yīng)采集技術(shù)波頻類檢測技術(shù)二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)視頻類檢測技術(shù)二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)2、采集道路基礎(chǔ)設(shè)施運行狀態(tài)的感知技術(shù)

主要用于對道路基礎(chǔ)設(shè)施的運行狀態(tài)進(jìn)行智能化監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)公路基礎(chǔ)設(shè)施的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、完整性等特征信息的變化,對異?,F(xiàn)象進(jìn)行預(yù)警和預(yù)報,從而協(xié)助養(yǎng)護(hù)工作的開展,減少安全事故的發(fā)生。

常見的有針對公路中的橋梁、隧道、道路邊坡等基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行檢測的技術(shù);針對收費站、服務(wù)區(qū)、停車區(qū)等道路附屬設(shè)施進(jìn)行檢測的技術(shù);針對護(hù)欄、標(biāo)志標(biāo)線、視線誘導(dǎo)設(shè)施、防眩設(shè)施等交通安全設(shè)施進(jìn)行檢測的技術(shù)。二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)基于北斗的高精度橋梁智能監(jiān)測系統(tǒng)典型隧道感知系統(tǒng)部署典型邊坡感知設(shè)備部署二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)3、采集交通事件的感知技術(shù)

利用道路沿線的設(shè)施進(jìn)行交通事件的檢測,及時發(fā)現(xiàn)如車輛碰撞、貨物散落、行車違章等不可預(yù)測且影響交通安全和通行能力的事件。二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)視頻與雷達(dá)檢測技術(shù)相結(jié)合的事件檢測系統(tǒng)二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)4、采集道路氣象信息的感知技術(shù)依托光電探測、光電感知、熱譜地圖測量技術(shù)等先進(jìn)科技,交通部門建立了公路交通氣象監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),實現(xiàn)對濃霧(團(tuán)霧)、道面低溫結(jié)冰、積雪等智能監(jiān)測預(yù)警。二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)案例:江蘇智慧交通氣象監(jiān)測系統(tǒng)二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)1:基于熱譜地圖的連續(xù)路溫反演技術(shù):

通過自主集成車載路況巡檢系統(tǒng),經(jīng)采集匯總,通過時空訂正手段,實現(xiàn)連續(xù)路溫實況反演。再結(jié)合交通氣象專用路面狀況數(shù)值模式,還可以實現(xiàn)精細(xì)化的低溫冰情監(jiān)測預(yù)警。二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)2:基于深度學(xué)習(xí)的霧圖像識別技術(shù)二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)3:基于車載設(shè)備的移動天氣識別技術(shù)

基于圖像識別的移動天氣識別技術(shù),通過自主研發(fā)的移動觀測設(shè)備,填補站點稀疏地區(qū)道路天氣觀測空白,讓道路天氣處處可知。二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)聯(lián)技術(shù):1、DSRC技術(shù):DSRC(專用短程通信技術(shù))是DSRC是基于長距離RFID射頻識別的微波無線傳輸技術(shù)。它可以實現(xiàn)在特定小區(qū)域內(nèi)對高速運動下的移動目標(biāo)的識別和雙向通信。二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)DSRC組成:DSRC系統(tǒng)主要包括三個部分:車載單元(OBU)、路側(cè)單元(RSU)和專用短程通信協(xié)議二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)2、C-V2X技術(shù):是基于移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)的V2X通信技術(shù),是融合蜂窩通信與直通通信的車聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)。二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)兩者對比三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在ITS中的應(yīng)用技術(shù)特征方面:以移動通信技術(shù)、寬帶網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)、云計算等為代表的新一代信息技術(shù)和高精定位、高精地圖等相結(jié)合,將為ITS的應(yīng)用發(fā)展提供強有力的支撐條件。應(yīng)用特征方面:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與新一代ITS相結(jié)合,為我國構(gòu)建綜合交通運輸體系,全面提高信息化水平,控制溫室氣體排放,大力推進(jìn)節(jié)能限耗等戰(zhàn)略要求的實現(xiàn)提供有力支撐,其應(yīng)用特征鮮明。四、應(yīng)用案例華為全息路口解決方案四、應(yīng)用案例阿里云全息路口解決方案四、應(yīng)用案例全息路口建設(shè)效果:長沙桐梓坡路口:

違法鳴笛抓拍設(shè)備陣列上總共有32個麥克風(fēng),當(dāng)一臺車輛發(fā)出鳴笛聲音時,32個麥克風(fēng)根據(jù)鳴笛聲音達(dá)到的時間來實現(xiàn)時間差算處精準(zhǔn)定位,定位結(jié)果的準(zhǔn)確率可達(dá)到99%以上。四、應(yīng)用案例

重慶黛山大道共建設(shè)16個全息路口,自投入運行以來,璧山區(qū)南北通行優(yōu)化效果明顯,總體行程時間下降25%,平均速度提升35%,停車次數(shù)減少54%。

以黛山大道319國道至鐵山路優(yōu)化效果為例,在平峰時段行程時間由17分鐘降低至11分鐘,高峰時段的行程時間由22分鐘降低至15分鐘。早晚高峰排隊長度縮短25%以上,擁堵情況得到有效改善;平峰保暢作用明顯,整體通行效率提升超過20%。2023TheEnd2023智能交通概論目錄任務(wù)八智能交通中的無人機技術(shù)無人機在智能交通中的應(yīng)用了解無人機的構(gòu)造與技術(shù)特點了解無人機的分類認(rèn)知無人機的發(fā)展歷程應(yīng)用案例32145定義

無人機是無人駕駛飛機的簡稱,英文名稱是UnmannedAerialVehicle(UAV),又稱遠(yuǎn)程駕駛航空器(Re

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