論高速公路發(fā)展及智慧平臺應(yīng)用

任思同

摘 要：隨著目前科技的飛速發(fā)展，車輛的快速增長，人們對交通環(huán)境的需求也越來越高，目前的“智能高速”也不再能夠滿足社會需求，越來越多的人也更加關(guān)注交通環(huán)境的改變，開始提出“智慧高速”的觀點(diǎn)。本文就高速公路的發(fā)展以及“智慧高速”所需要的智慧平臺在高速公路中的應(yīng)用進(jìn)行簡單分析。

關(guān)鍵詞：智能高速;智慧高速;智慧平臺;應(yīng)用

0 引言

2019年9月中共中央、國務(wù)院印發(fā)了《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》，明確指出建設(shè)交通強(qiáng)國是建設(shè)現(xiàn)代化強(qiáng)國的重要支撐，也是未來交通工作的重要目標(biāo)。

2019年10月交通運(yùn)輸部為加快交通強(qiáng)國建設(shè)，選取了13個地點(diǎn)開展第一批交通強(qiáng)國建設(shè)試點(diǎn)工作。國際發(fā)達(dá)地區(qū)較早的就開始了智慧化交通研究和建設(shè)，目前，我國正處于探索階段。我國的高速公路也逐步由智能化向智慧化發(fā)展。

1 高速公路發(fā)展歷程

自從我國高速公路實現(xiàn)零突破以來，我國的高速公路發(fā)展迅速，高速公路的總長度也呈現(xiàn)井噴式增長。從第一條高速公路建成到總長度1萬公里，我國歷時12年，從1萬公里到突破2萬公里，只用了短短的4年時間，而從2萬公里到突破3萬公里僅僅用了2年時間。截至2019年末，我國高速公路總長度已經(jīng)達(dá)到14.96萬公里。我國高速公路也慢慢的從最初的環(huán)境簡陋、人工計費(fèi)，跟隨著科技不斷改變、創(chuàng)新，逐步發(fā)展到“智能高速”，現(xiàn)在通過先進(jìn)的設(shè)備形成了一套成熟智能的收費(fèi)體系，從局部收費(fèi)實現(xiàn)了全國聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)。

2 高速公路未來發(fā)展趨勢

隨著我國取消了全國高速公路省界收費(fèi)站，實現(xiàn)了全國聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)工作開始，我國高速公路也逐步開始從智能化高速公路向著智慧化高速公路發(fā)展。據(jù)最新了解，河北、山東、鄭州三地的“智慧高速”建設(shè)再次取得了新的進(jìn)展，其他地區(qū)的“智慧高速”建設(shè)也相繼加快。因此，智能交通的未來發(fā)展方向?qū)且晕锫?lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，通過對獲取的數(shù)據(jù)整合和分析形成更高一級的智慧交通。

那么智慧是什么？或者，智慧高速的運(yùn)行是以什么形式實現(xiàn)的？我認(rèn)為，智慧高速就是智能高速更高一級的體現(xiàn)，賦予了“智能”思考、管理、決策的能力，使它變得智慧化。目前，我國已經(jīng)步入了智能交通的行列，當(dāng)智能交通應(yīng)用在高速公路上時，用現(xiàn)代電子的信息技術(shù)對高速公路的各種信息進(jìn)行收集、處理、發(fā)布和交換，為司乘人員提供多樣式的通行服務(wù)。而所謂的智慧高速是將設(shè)備和高速公路通過數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化、云化的形式進(jìn)行互聯(lián)，利用平臺將大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)和AI等技術(shù)進(jìn)行融合，通過對高速公路全覆蓋監(jiān)控，實時準(zhǔn)確的感知每段路、每輛車和環(huán)境的狀況，并且將感知到的所有信息通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給平臺，由平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、分析并精準(zhǔn)預(yù)測發(fā)展趨勢，對預(yù)測出的結(jié)果要提供可靠有效的應(yīng)急處置，使高速公路達(dá)到可全覆蓋監(jiān)視、可預(yù)測、可控制的目的。同時，還要能夠及時發(fā)布信息，使公眾能夠快速獲得路況等各種信息，讓路網(wǎng)運(yùn)行達(dá)到更安全可靠、出行更便捷舒適、管理更高效智能、道路更綠色暢通。

目前，智慧高速的發(fā)展都是集中在現(xiàn)有的人工智能系統(tǒng)技術(shù)層次上，主要是依靠人工智能系統(tǒng)中的智能感知、精準(zhǔn)性計算、智能回饋控制等環(huán)節(jié)。將人工智能合高速路網(wǎng)相結(jié)合，可以說是智能高速將要面臨的發(fā)展趨勢，而人工智能技術(shù)發(fā)展的程度，則代表了智慧高速智慧化所能達(dá)到的層次。隨著智慧高速的深入發(fā)展，設(shè)備日新月異的更迭，現(xiàn)有的封閉式站點(diǎn)收費(fèi)形式也有可能向開放式站點(diǎn)轉(zhuǎn)變，高速公路原有的收費(fèi)模式也有可能將會隨之發(fā)生一系列的變化。

3 高速公路智慧化發(fā)展現(xiàn)狀

早在2012年，浙江省就在智能高速的基礎(chǔ)上首先開始了智慧高速公路技術(shù)應(yīng)用的探索;2014年時，云南省也開始推動了智慧高速公路的建設(shè);到了2015年，湖南省緊接著啟動了智慧高速公路建設(shè)項目。近年來，隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，5G移動通訊技術(shù)的出現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，全國各地也開始陸續(xù)建立自己的智慧高速體系。目前，河北、山東、鄭州三地的智慧高速建設(shè)又取得了新的進(jìn)展，我國首條支持車路協(xié)同自動駕駛的智慧高速G5517長益北線高速也在湖南長沙建成。

2019年，我國開始大力推行高速公路ETC通行，并取消全國高速公路487個省界收費(fèi)站，在全國29個聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的省份建成了24 588套門架系統(tǒng)，各路公司擴(kuò)建了大量的ETC車道，ETC用戶較之前相比也有了突飛猛進(jìn)的增長。無論是自動發(fā)卡設(shè)備，路網(wǎng)全覆蓋監(jiān)控，還是ETC技術(shù)的大力推進(jìn)，再到門架系統(tǒng)建設(shè)，都代表著我國高速公路早已進(jìn)入數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。同時，也為高速公路智慧化轉(zhuǎn)變奠定了基礎(chǔ)，智能化高速公路也正朝著智慧化蓬勃發(fā)展。

4 高速公路智慧平臺應(yīng)用

以前的高速公路智能化，主要是以高速公路中收費(fèi)、監(jiān)控、通信三大系統(tǒng)的設(shè)備作為基礎(chǔ)，針對這三大系統(tǒng)也使用過很多智能化的設(shè)備。但智慧高速除了智能化設(shè)備以外還要有具有“思維”能力的大腦——智慧平臺，將各種智能化設(shè)備連接起來形成交互。智慧高速平臺大致可以分為3個功能，即數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)發(fā)布，這3個功能主要可以分為以下內(nèi)容：

（1）數(shù)據(jù)采集。通過監(jiān)測設(shè)備（如：攝像機(jī)、傳感器等），對覆蓋范圍內(nèi)的路面、車輛、環(huán)境等信息進(jìn)行準(zhǔn)確、有效的采集，并通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送給平臺，實現(xiàn)自動化數(shù)據(jù)收集。

（2）數(shù)據(jù)分析。平臺通過大數(shù)據(jù)篩選和云計算的方式，將得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的接收、整合、分析、總結(jié)。依靠云計算的效率和速度快速得到有效、可靠的結(jié)論以及處置方法，提高工作效率和事故防范的及時性。

（3）數(shù)據(jù)發(fā)布。平臺根據(jù)分析得出的結(jié)論，將情況及時反饋給管理人員，然后通過信息的發(fā)布有效避免突發(fā)性事件的發(fā)生。同時，對突發(fā)性事件進(jìn)行快速的應(yīng)急響應(yīng)，使國家和人民的生命、財產(chǎn)安全得到保護(hù)。

隨著智慧高速的持續(xù)發(fā)展和自動駕駛等技術(shù)的成熟應(yīng)用，智慧平臺的應(yīng)用將更加廣泛?？梢酝ㄟ^自動駕駛汽車和路況、地圖進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，使自動駕駛汽車在高速公路應(yīng)用，使出行更方便快捷;可以通過路測系統(tǒng)對路況進(jìn)行精準(zhǔn)分析，將路況分析直接傳遞給車輛，同時引導(dǎo)車輛規(guī)劃路徑，改善交通環(huán)境;可以通過監(jiān)測系統(tǒng)對危險路段進(jìn)行監(jiān)測預(yù)警，預(yù)防突發(fā)事件，增強(qiáng)可靠性，同時減少人員巡查的勞動量達(dá)到降本增效的目的等等。隨著智慧平臺的發(fā)展和完善，智慧交通將會逐步改變?nèi)藗兊纳睢?/p>

5 總結(jié)

隨著社會的發(fā)展，科技的進(jìn)步，人工智能的發(fā)展，高速公路也變得日新月異，

人工智能和高速公路的融合成為未來交通路網(wǎng)發(fā)展的一個必然趨勢，人工智能的智慧層次也將決定智慧高速發(fā)展的程度。目前，我國智慧高速的建設(shè)還處于探索階段，要徹底實現(xiàn)智慧高速的目標(biāo)，還需要進(jìn)一步的努力。

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[7]ETC門架系統(tǒng)建設(shè)與車道改造全面完工 取消高速公路省界站進(jìn)入聯(lián)調(diào)聯(lián)試階段，交通運(yùn)輸部，https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1649039620389581057&wfr=spider&for=pc.