□ 文/沙志仁

目前，100%的副省級城市、89%的地級以上城市、49%的縣級城市已經(jīng)開展智慧城市建設(shè)，累計參與的地市級城市數(shù)量達(dá)到300余個。其中，智慧交通已被認(rèn)為是解決城市交通擁堵，進(jìn)而建設(shè)綜合交通運輸體系，實現(xiàn)交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施智能化和促進(jìn)交通運輸業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。交通“大腦”作為智慧交通的核心部分，也是下一代智能交通系統(tǒng)。本文將從交通系統(tǒng)復(fù)雜性、傳統(tǒng)交通指揮平臺與交通“大腦”差異、交通“大腦”對公共安全的作用等方面進(jìn)行介紹。

城市交通系統(tǒng)復(fù)雜性

城市交通系統(tǒng)中，城市交通基礎(chǔ)設(shè)施、城市交通結(jié)構(gòu)起著交通供給的作用，個體出行者在使用城市道路時，出行的起始地、目的地、出行時間、出行路徑均自主選擇完成，管理者無法預(yù)知出行者的行為，當(dāng)出行人數(shù)達(dá)到一定數(shù)量后，必然導(dǎo)致交通擁堵的發(fā)生。交通系統(tǒng)非線性、不連續(xù)、時變、不可測、不可控等特征，使得管理者無法對交通進(jìn)行有效的管理，無法準(zhǔn)確獲取交通的容量、需求、狀態(tài)。

純粹的新增道路設(shè)施并不會對上述問題有顯著幫助，在政府對城市交通不進(jìn)行有效管制和控制的情況下，新建的道路設(shè)施會誘發(fā)新的交通量，而交通需求總是傾向于超過交通供給。目前我國汽車量巨增，這就引發(fā)交通需求與交通基礎(chǔ)設(shè)施供給之間的競爭，如果政府不進(jìn)行管制，必然導(dǎo)致交通擁擠，使得交通系統(tǒng)的服務(wù)水平增加，也導(dǎo)致了交通事故頻繁、能源浪費巨大、汽車廢氣、噪聲污染嚴(yán)重等諸多問題。

隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、及時通訊等技術(shù)的誕生，路面交通設(shè)施設(shè)備的逐漸完善，引領(lǐng)交通管理模式的動靜態(tài)，宏微觀，出行者、管理者行業(yè)的一體化變革。

動靜態(tài)一體化變革：靜態(tài)交通基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備支撐、服務(wù)動態(tài)交通運行狀態(tài)成為現(xiàn)實。

宏微觀一體化變革：可以由車輛個體出行需求集計路網(wǎng)出行需求，以路口路段數(shù)據(jù)演算區(qū)域路網(wǎng)交通特征。

出行者、管理者、行業(yè)的一體化變革：管理者有數(shù)據(jù)定制交通政策，對出行者可個性化進(jìn)行車輛誘導(dǎo)，行業(yè)推動智能化交通指揮系統(tǒng)。

傳統(tǒng)交通管理系統(tǒng)建設(shè)模式

根據(jù)以往交通管理要求，交通管理部門陸續(xù)建立了電子警察系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、信號控制系統(tǒng)、信息發(fā)布系統(tǒng)、勤務(wù)系統(tǒng)等。但由于建設(shè)時間和系統(tǒng)數(shù)據(jù)之前沒有互通，導(dǎo)致各個系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性不高，后期建設(shè)的集成指揮平臺也沒有將各個系統(tǒng)數(shù)據(jù)打通，只是簡單的將數(shù)據(jù)匯總，各個系統(tǒng)均仍是“煙囪式”的建設(shè)布局，傳統(tǒng)業(yè)務(wù)驅(qū)動下“煙囪式”的見識模式嚴(yán)重制約交通管理的發(fā)展。

▲傳統(tǒng)交通管理系統(tǒng)煙囪式建設(shè)模式示意圖

新一代一體化智慧交通管理系統(tǒng)——交通大腦

新一代一體化智慧交通管理系統(tǒng)，“交通大腦”需要對交通信號控制、交通視頻監(jiān)視、交通違法行為監(jiān)測記錄及交通信息發(fā)布等基礎(chǔ)應(yīng)用系統(tǒng)前端點位進(jìn)行補(bǔ)充建設(shè)，同時基于交通地理信息系統(tǒng)，建立計算機(jī)可識別的精細(xì)化地圖，并將各平臺之間的數(shù)據(jù)打通，實現(xiàn)徹底的智慧交通資源整合。城市交通大腦同事對城市交通基礎(chǔ)設(shè)施、城市交通結(jié)構(gòu)起著設(shè)計反饋的作用。通過提高城市交通基礎(chǔ)設(shè)施的通行能力、完善路網(wǎng)結(jié)構(gòu)（主干道、次干道、支路有機(jī)連結(jié)）、調(diào)整城市交通結(jié)構(gòu)（各種交通方式占總交通方式的比例）可以有效地提高城市交通系統(tǒng)效率。在出行服務(wù)方面全面建設(shè)互聯(lián)網(wǎng)+便民服務(wù)體系，以交警為統(tǒng)一的信息服務(wù)、業(yè)務(wù)服務(wù)出口，助推濰坊市交通指揮體系的建設(shè)和實現(xiàn)，最終打造安全、暢通、有序、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、文明的道路交通環(huán)境。

新一代一體化智能交通系統(tǒng)的誕生成為必然趨勢，目前市面上命名為交通大腦的產(chǎn)品眾多，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，大部分廠家打著“交通大腦”的名號，本質(zhì)上做的還是傳統(tǒng)集成指揮平臺的事情，以下介紹交通大腦的成功案例。

成功案例：宣城交通大腦

“宣城交通大腦”是宣城市公安局交警支隊正在使用的新一代智能交通管理系統(tǒng)，于2017年11月正式上線。目前，“宣城交通大腦”管控區(qū)覆蓋市區(qū)約300平方公里，依托6萬多個標(biāo)志、標(biāo)線等道路基本元素及284個停車場構(gòu)建了可計算路網(wǎng)，利用1200余路高清卡口設(shè)備及700路高清視頻監(jiān)控，感知日均8萬輛車的完備出行信息，結(jié)合個性化交通系統(tǒng)模型，實現(xiàn)交通系統(tǒng)的一體化全要素精準(zhǔn)認(rèn)知，從而進(jìn)行個性化智慧管理與服務(wù)。

車輛精準(zhǔn)認(rèn)知

精準(zhǔn)掌握宣城市區(qū)范圍出行車輛數(shù)量：近一年來月均出行約30萬輛，峰值月出行約33萬輛，日均出行約8萬輛，峰值日出行約9.6萬輛，本地車與外地車的比例為1：1；市區(qū)道路通行資源占用情況：出行最多的前1%車輛，占總出行里程20%，前20%車輛，占總出行里程80%，前25%車輛的出行量在平均水平以上；車輛構(gòu)成情況，個體車輛出行情況等。完整重構(gòu)車輛每日、每次“從停車場到停車場”的精細(xì)化出行軌跡，知道車輛從哪里來，到哪里去，什么時刻在什么位置。研判每一車輛的居住地、工作地、慣用路徑等特征。

▲個體車輛出行還原圖

警力資源可視化指揮調(diào)度

交警指揮中心可以通過“交通大腦”顯示界面直觀獲取警員、警車實時位置，合理將警情派送給附近的警員，實現(xiàn)警力資源合理調(diào)配。

▲警員警情示意圖

信號燈等控制資源自動匹配

2017年至今，宣城已經(jīng)建設(shè)了37條、覆蓋了99個信號燈控制路口，可根據(jù)時間、車輛需求、路段速度等調(diào)整綠波帶，根據(jù)車群的常駛路徑及時段設(shè)置綠波帶，目標(biāo)車群可能會少遇紅燈，其它車輛基本不受影響。在出行量提升了18.9%的情況下，中心城區(qū)路段平均速度仍提升了5.5%。

設(shè)置多套相鄰路口在不同時段下的綠波帶控制方案，自動根據(jù)當(dāng)前時段情況匹配對應(yīng)方案，使得綠波帶持續(xù)發(fā)生作用。

針對出行連接相對緊密的路段，合理設(shè)計綠波帶方向，使得更多車輛能在不改變自己行駛習(xí)慣的同時更多地享受到綠波帶服務(wù)。

停車場、虛擬停車場落腳點布控

交通動靜態(tài)一體化認(rèn)知是交通管理的關(guān)鍵，出行的車輛永遠(yuǎn)是少數(shù)，動態(tài)出行的車輛需要進(jìn)行認(rèn)知，靜態(tài)駐停的車輛亦不能忽視。

在宣城管控區(qū)內(nèi)，交通大腦接入65座停車場數(shù)據(jù)，并創(chuàng)新構(gòu)建219座“虛擬停車場”（表示可停車區(qū)域）。通過掌握停車場實時狀態(tài)，實時監(jiān)控每一真實停車場、“虛擬停車場”的停車數(shù)量以及在場車輛清單。

結(jié)束語

目前，“交通大腦”的應(yīng)用更多是在提高交通管理效率方面，在優(yōu)化交通信號控制和優(yōu)化交通組織上發(fā)揮作用。將來，“交通大腦”應(yīng)可以支撐城市交通規(guī)劃，在抑制交通需求和增加交通供給方面提供更多的支撐。從這個角度來講，“交通大腦”不是萬能的，將來“交通大腦”完善了，或許可以發(fā)揮更大的作用，但也不是萬能的。

“交通大腦”是我國道路交通智能化和信息化融合發(fā)展的必然產(chǎn)物，同時也是核心組件之一。“交通大腦”是技術(shù)手段和概念的完美結(jié)合，“交通大腦”需要在多元數(shù)據(jù)采集、帶寬、算例，以及存儲、算法研發(fā)上打下良好基礎(chǔ)，這一投入巨大，資源耗費巨大，因此，“交通大腦”的建設(shè)是漸進(jìn)的。