武漢市公安局交通管理局車輛管理所 金平章 徐洪亮

隨著經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展，城市化加快，以及物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等高新技術(shù)的融合應(yīng)用，社會道路交通需求不斷攀升，城市智能交通系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展面臨一次非常難得的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。當(dāng)前機(jī)動車在全球范圍內(nèi)迅速普及，并成為人類社會經(jīng)濟(jì)生活不可缺少的工具，交通的進(jìn)步與發(fā)展給人類創(chuàng)造和增添了財富，但交通工具的使用導(dǎo)致交通事故的頻繁發(fā)生也給人類帶來災(zāi)難，道路交通建設(shè)的不足與不斷增長的社會需求產(chǎn)生了巨大的矛盾，人、車、道路環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，創(chuàng)建道路交通環(huán)境安全、暢通、有序，是和諧小康社會的一個重要組成部分，直接關(guān)系到人民群眾的切身利益和經(jīng)濟(jì)社會的健康發(fā)展。在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的時代，為了有效提高道路交通管理水平，需要引進(jìn)現(xiàn)代信息化管理技術(shù)，促進(jìn)道路交通管理的信息化建設(shè)已經(jīng)成為交通發(fā)展的必然趨勢。

道路交通安全現(xiàn)狀

道路交通承擔(dān)著綜合運(yùn)輸?shù)墓ぷ?，是現(xiàn)代建設(shè)的重要內(nèi)容之一，道路交通管理關(guān)系到社會穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，與各行各業(yè)經(jīng)濟(jì)水平的提升有著密切的聯(lián)系，我國隨著經(jīng)濟(jì)社會的迅速發(fā)展，公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也隨之飛躍發(fā)展。截至2017年底，全國公路通車總里程達(dá)到477.35萬km，其中高速公路達(dá)到了13.1萬km，規(guī)劃建設(shè)約1.8萬km，居世界第—，公路交通由制約經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的階段向基本適應(yīng)階段轉(zhuǎn)化。近年來通過改善道路通行條件、提高車輛安全性能和加強(qiáng)綜合治理等措施，道路交通安全狀況明顯好轉(zhuǎn)。但從發(fā)達(dá)國家的發(fā)展歷程來看，我國目前正處于社會主義工業(yè)化進(jìn)程的中期，道路設(shè)施建設(shè)、機(jī)動車數(shù)量以及道路交通事故的發(fā)生均處于高速增長時期，由于我國地域廣闊、人口眾多，區(qū)域之間的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，交通安全問題在若干年內(nèi)將是相當(dāng)大的難題。

道路交通事故已成為全球性安全問題之一，引起了全社會普遍關(guān)注。交通事故作為道路交通的三大公害之一，不僅嚴(yán)重干擾了道路交通系統(tǒng)的正常運(yùn)行，而且給人民群眾的生命安全帶來巨大威脅，還給社會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)不完全統(tǒng)計，全世界每年約有130萬人死于道路交通意外，在發(fā)達(dá)國家中，美國約有2.6萬人、日本約有0.5萬人，而我國約有28萬人，道路交通事故死亡人數(shù)仍居世界第一位，我國的道路交通安全形勢依然嚴(yán)峻，道路交通事故率仍然處于較高水平，必須及時采取措施預(yù)防和減少交通事故的發(fā)生。

世界經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家，特別是在人口稠密的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市，如亞洲的日本、韓國的一些大城市，土地資源極為緊缺，單純采用加寬道路、增加里程、利用政策調(diào)控車輛規(guī)模等傳統(tǒng)手段，早已不能有效地提升城市道路的運(yùn)行效率。道路擁堵、油耗增加等問題已成為城市管理的重大難題。為此，日本早在1996年就制定了《日本ITS框架體系》，通過廣泛使用交通信息顯示板，使得日本的城市道路交通管理，由被動式的管理向主動式的誘導(dǎo)管理轉(zhuǎn)變。韓國在1999年制定了《交通體系效率法》，通過設(shè)立交通數(shù)據(jù)中心，標(biāo)準(zhǔn)化電子地圖和數(shù)據(jù)中心，為智能交通管理提供了保障。

融合城市“大數(shù)據(jù)”，促進(jìn)道路交通管理信息化

1.“大數(shù)據(jù)”的概念

大數(shù)據(jù)(big data)，是指收集和分析大量信息的能力，是人們獲取新認(rèn)知、創(chuàng)造新價值的源泉，通過對海量數(shù)據(jù)的收集、整理、歸類、分析、預(yù)測，從復(fù)雜的數(shù)據(jù)中找到不容易昭示的規(guī)律，獲取巨大價值的產(chǎn)品、服務(wù)或洞察力，“大數(shù)據(jù)”已經(jīng)撼動了世界的方方面面，對經(jīng)濟(jì)生活、政治博弈、社會管理、文化教育、醫(yī)療保健等各個領(lǐng)域起到了前所未有的推動作用。

1.1 發(fā)達(dá)國家交通大數(shù)據(jù)應(yīng)用情況

多數(shù)發(fā)達(dá)國家均比較重視智能交通頂層設(shè)計，且有著實(shí)實(shí)在在的應(yīng)用。如美國2014年頒布《國家智能交通系統(tǒng)2015～2019年發(fā)展策略》，2016年又發(fā)布《聯(lián)邦大數(shù)據(jù)研究與開發(fā)戰(zhàn)略計劃》，將交通領(lǐng)域大數(shù)據(jù)作為國家戰(zhàn)略的一部分，政府不僅將交通大數(shù)據(jù)向公眾開放，還積極促進(jìn)相關(guān)部門和高新技術(shù)企業(yè)對“大數(shù)據(jù)技術(shù)”進(jìn)行研究應(yīng)用，極大提升數(shù)據(jù)資源的價值。日本2013年公布“創(chuàng)建最尖端IT國家宣言”，把智能交通系統(tǒng)建設(shè)提升到國家戰(zhàn)略高度，運(yùn)用大數(shù)據(jù)等新技術(shù)促進(jìn)智能交通系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展。德國2015年第一條智能公路，意大利交通大數(shù)據(jù)運(yùn)用到城市規(guī)劃具體案例等，可以看出這些國家在交通領(lǐng)域?qū)Υ髷?shù)據(jù)技術(shù)都有較好應(yīng)用。

1.2 國內(nèi)交管大數(shù)據(jù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

為緩解交通擁堵，力保路暢民安，國內(nèi)部分省市在大數(shù)據(jù)交通應(yīng)用上已經(jīng)有一定的嘗試，并取得了明顯效果。北京在“十三五”規(guī)劃中明確提出要推動智慧交通建設(shè)、交通大數(shù)據(jù)應(yīng)用，推動跨部門數(shù)據(jù)融合共享，推進(jìn)基于云計算的大數(shù)據(jù)挖掘分析應(yīng)用，推進(jìn)交通行業(yè)數(shù)據(jù)資源開放。上海將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在潮汐交通規(guī)劃中，轄區(qū)個別路段“單向交通流量增加了25.6%，平均車速提高了4km/h”；引入“大數(shù)據(jù)智能識別系統(tǒng)”抓拍各種交通違法和自動提取比對車輛信息，在交通違法整治中發(fā)揮了巨大威力。

2. 建設(shè)“大數(shù)據(jù)”平臺，實(shí)施數(shù)據(jù)大融合

近年來，“大數(shù)據(jù)”技術(shù)在我國蓬勃發(fā)展，帶動電子商務(wù)、金融、醫(yī)療等行業(yè)進(jìn)入了全新階段，并悄然走進(jìn)交通管理領(lǐng)域。搭建運(yùn)用平臺，實(shí)施智慧交通，依托大數(shù)據(jù)建立智能交通指揮調(diào)度系統(tǒng)，集接處警、交通監(jiān)控、信號控制、交通誘導(dǎo)、電子地圖、人員定位、綜合查詢于一體，依托大數(shù)據(jù)建立輔助決策系統(tǒng)，在現(xiàn)有各個信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上，建立交通管理數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)模型，進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，為日常交通管理的科學(xué)決策提供數(shù)據(jù)支持。目前，深圳、武漢、廣州和貴州等城市交通管理部門已構(gòu)建應(yīng)用“大數(shù)據(jù)”交通平臺，通過實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，顯著提升了在交通管控和服務(wù)群眾等方面的精度和效能。

2.1 深圳交管大數(shù)據(jù)研判平臺

2015深圳年成立交管情報信息研判中心，通過搭建大數(shù)據(jù)云平臺，實(shí)現(xiàn)5個“大數(shù)據(jù)+”與交通管理工作相結(jié)合的情報先導(dǎo)、數(shù)據(jù)應(yīng)用的科技強(qiáng)警模式。通過“數(shù)據(jù)+基礎(chǔ)工作，探索日常勤務(wù)新思路”、“數(shù)據(jù)+執(zhí)法管理，創(chuàng)新法制新模式”、“數(shù)據(jù)+違法打擊，提供精準(zhǔn)打擊新手段”、“數(shù)據(jù)+惠民服務(wù)，打造便民服務(wù)新常態(tài)”以及“數(shù)據(jù)+社會協(xié)作，構(gòu)建共融共贏新平臺”的大數(shù)據(jù)支撐，形成重點(diǎn)車輛打擊、交通決策分析、內(nèi)管勤務(wù)管理、專項(xiàng)行動分析的情報分析研判平臺。

2.2 武漢交管情報信息平臺

圍繞著“服務(wù)中心、服務(wù)決策、服務(wù)實(shí)戰(zhàn)、服務(wù)群眾”的定位，武漢交管情報平臺負(fù)責(zé)武漢各類交通管理情報的搜集、整理、分析和綜合研判，著力于利用情報信息提高發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，為武漢的整體交通決策提供參考。一是情報信息來源廣、拓寬情報信息源，將情報信息工作各成員單位、各交通大隊(duì)、市民群眾、社會各界、媒體網(wǎng)絡(luò)作為重要信息來源；二是研判分析機(jī)制明確。建立“日研判、周會商、月分析”的分析研判機(jī)制，嚴(yán)格做到情報信息每日一研判、每周一會商、每月一分析，力求通過勤于研究最終達(dá)到精與研究、善于研究，服務(wù)領(lǐng)導(dǎo)決策；三是情報指導(dǎo)實(shí)戰(zhàn)機(jī)制反應(yīng)快，共性及專題研判成果通過《交通管理情報信息》及時報送，并跟蹤撐握工作情況。

2.3 廣州交管云計算平臺

為適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)海量的存儲空間和強(qiáng)大的運(yùn)算能力要求，廣州設(shè)計建造了面積達(dá)900m2的智能交管云平臺系統(tǒng)，為廣州交管網(wǎng)絡(luò)中心、數(shù)據(jù)中心和運(yùn)行維護(hù)管理中心，完善的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器群、應(yīng)用服務(wù)器群和存儲區(qū)網(wǎng)絡(luò)（SAN），建立了完善的海量存儲系統(tǒng)、兩級數(shù)據(jù)安全備份系統(tǒng)及嚴(yán)格的管理制度，建設(shè)水平和運(yùn)行管理水平達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)，為大數(shù)據(jù)存儲和研判分析應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

2.4 貴州交管大數(shù)據(jù)統(tǒng)計研判平臺

布全方位、多角度的“大數(shù)據(jù)”交通研判分析成果，實(shí)現(xiàn)省、市、縣三級交管部門業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的集聚、融通、共享，主要業(yè)務(wù)統(tǒng)計分析的“一網(wǎng)通”，建立科學(xué)的大數(shù)據(jù)考核考評體系，大數(shù)據(jù)技術(shù)在交通管理的緩堵疏流、查緝布控、信息發(fā)布、便民服務(wù)等方面已經(jīng)發(fā)揮了巨大的作用。

城市智慧交管體系的基本架構(gòu)

借鑒國內(nèi)外智慧交管發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，智慧交管體系將以大數(shù)據(jù)為引領(lǐng)、以人工智能等新技術(shù)為手段、以“互聯(lián)網(wǎng)+”為戰(zhàn)略載體，打造“1個中心+2個庫+6大系統(tǒng)”的體系架構(gòu)。其中，“1個中心”是“城市安全大腦”框架下的交管大數(shù)據(jù)中心，該中心將匯聚所有的交管數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，按照云架構(gòu)和統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的融合和統(tǒng)一管理，是整個智慧交管的大腦。在此基礎(chǔ)上建設(shè)“2個庫”，分別為“交通圖型庫”與“交通預(yù)警庫”，交通圖型庫以地形和車輛行為為基礎(chǔ)，建立交通圖型，用于對交通現(xiàn)狀進(jìn)行分析和支持短期的交通預(yù)測和推演；交通預(yù)警庫是用于儲存有針對性且行之有效的交通組織或指揮調(diào)度方案，當(dāng)突發(fā)事件發(fā)生后，可以提高交管應(yīng)對突發(fā)事件的能力和響應(yīng)速度。然后，以現(xiàn)有交管科技信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，打造智慧交通大數(shù)據(jù)集成平臺等“6大系統(tǒng)”，用于數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、結(jié)論推演、落地實(shí)施、服務(wù)公眾等交通管理各領(lǐng)域。

1.智慧交通大數(shù)據(jù)集成平臺——交通管理“超級地圖”

該平臺是智慧城市—智慧交通的重要子系統(tǒng)，平臺通過對高清視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚、融合、處理、分析，使管理人員能及時了解城區(qū)路網(wǎng)運(yùn)行狀況，平臺日均數(shù)據(jù)采集量全面實(shí)現(xiàn)高德數(shù)據(jù)、卡口、出租車、人員、視頻、誘導(dǎo)、警務(wù)通等交通數(shù)據(jù)的統(tǒng)一匯聚和分析。路況研判方面，利用高德、過車、出租車GPS數(shù)據(jù)，對路口、路段的運(yùn)行指數(shù)進(jìn)行分析研判。問題分析方面，評估擁堵位置信號控制水平、流量負(fù)載情況、路面交通組織合理性、誘導(dǎo)信息發(fā)布等指標(biāo)。將大數(shù)據(jù)分析成果應(yīng)用到指揮決策領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)對路況、事故、擁堵事件的實(shí)時預(yù)警和報警，從擁堵治理、智能信號、智能勤務(wù)、智能誘導(dǎo)、智能警情預(yù)防、智能車輛監(jiān)管等角度入手，將大數(shù)據(jù)分析的成果全部落實(shí)到一線實(shí)戰(zhàn)，率先實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)強(qiáng)警示范。

2.交通信號控制系統(tǒng)——通行效率“倍增器”

該系統(tǒng)以“自動控制、聯(lián)網(wǎng)協(xié)調(diào)、最優(yōu)配時”為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)路口流量自動控制、干線協(xié)調(diào)控制和指揮中心人工干預(yù)控制，最大限度提高道路通行效率，實(shí)現(xiàn)路口信號自動控制全覆蓋，同時以視頻車輛檢測技術(shù)替代傳統(tǒng)線圈和無線地磁，提高系統(tǒng)檢測穩(wěn)定性。

3.智能交通監(jiān)控系統(tǒng)——城市交通監(jiān)控“天網(wǎng)工程”

該系統(tǒng)以覆蓋路口的道路視頻監(jiān)控系統(tǒng)為主體，配合高位監(jiān)控、單兵（車載）、無人機(jī)系統(tǒng)，將傳統(tǒng)地面監(jiān)控擴(kuò)展到立體空間，實(shí)現(xiàn)高中低“三位一體”的高清化交通監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，全面提升城市路況監(jiān)測及治安防控能力。在增加前端監(jiān)控設(shè)備的基礎(chǔ)上，著力提升視頻監(jiān)測技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對交通事故、交通擁堵、違法停車、行人和非機(jī)動車等交通事件的24小時全天候自動巡檢，解決人工查看無法全覆蓋和發(fā)現(xiàn)被動遲緩等問題，煉就交通指揮的“火眼金睛”。

4.智能交通誘導(dǎo)系統(tǒng)——高效出行的“引路人”

在城區(qū)主要道路布設(shè)LED誘導(dǎo)屏，建立高效穩(wěn)定的統(tǒng)一發(fā)布平臺，及時發(fā)布實(shí)時路況、擁堵預(yù)警、交通管制、出行宣傳等信息，服務(wù)交通誘導(dǎo)和市民出行。與高德地圖合作開展實(shí)時交通誘導(dǎo)，在手機(jī)終端通過智能交通誘導(dǎo)系統(tǒng)自動推送路口路況，提醒駕駛?cè)诉x擇合適行車路線，智能交通誘導(dǎo)系統(tǒng)與停車誘導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)對接，實(shí)時向駕駛?cè)送扑屯＼噲龅目瘴恍畔?，?shí)現(xiàn)動靜態(tài)交通全程誘導(dǎo)。

5.智能高清視頻綜合信息采集系統(tǒng)——信息采集“多面手”

該系統(tǒng)通過在路端安裝高清攝像機(jī)，全天候路端視頻采集，通過光纖通信系統(tǒng)實(shí)時傳送到中心進(jìn)行符號化處理和存儲，輸出交通違法記錄、通行記錄照片和交通流量、速度記錄等交通基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對各類交通違法的高效抓拍，為路面管理、信息服務(wù)、擁堵預(yù)報提供支撐。

6.交管信息分析研判系統(tǒng)——交管數(shù)據(jù)的“分析師”

交管海量數(shù)據(jù)研發(fā)分析研判平臺，實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)全面匯集分析，具有多樣報表、異常預(yù)警、數(shù)據(jù)匯集、決策輔助、查詢統(tǒng)計、研判分析等功能，能夠在交通事故多發(fā)點(diǎn)段、交通違法、駕駛?cè)?、機(jī)動車等業(yè)務(wù)分析上提供充實(shí)的數(shù)據(jù)信息，并實(shí)現(xiàn)異常業(yè)務(wù)自動預(yù)警。

道路交通管理信息化的發(fā)展方向

隨著計算（量子計算、分布式計算、云計算等計算速度提升及計算方式簡化）、存儲（存儲介質(zhì)的發(fā)展、云存儲等新型存儲方式的發(fā)展將為大量數(shù)據(jù)的存儲提供更大的運(yùn)用空間及更加靈活的方式）、通信（移動通信5G技術(shù)的傳輸速度將大大提升信息交互速度）、感知（定位、傳感技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等必將給交通管理提供更加精確的數(shù)據(jù)及更加前沿的指揮方式）及人工智能(AI技術(shù)將會使交通管理決策變得更加簡單) 等技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，人類將在較短時間內(nèi)跨入智能信息化社會，而作為智能社會的“母體”，大數(shù)據(jù)信息化在交通管理領(lǐng)域中將給交通管理者帶來更加深刻的影響，充分利用計算機(jī)技術(shù)、多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建設(shè)信息管理系統(tǒng)，促進(jìn)道路交通的智能化發(fā)展，更好地滿足人們對交通的需求，為實(shí)現(xiàn)社會的穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。