□ 文/孫卓毅 王雯雯 韓鋒 譚磊 臧海洋
作者單位:青島海信網(wǎng)絡(luò)科技股份有限公司
隨著我國綜合國力日益增強(qiáng),越來越多的國際會議選擇在中國城市舉辦,如2016年杭州G20峰會、2017年廈門金磚峰會、2018年青島上合組織峰會等。這些峰會的召開提高了舉辦城市在世界的影響力,促進(jìn)了區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,帶來了顯著的社會和經(jīng)濟(jì)效益。但是在峰會舉辦期間,除常規(guī)交通管理外,還涉及特殊群體的交通出行保障工作,如何確保交通特勤任務(wù)的絕對安全、萬無一失是交通保障工作的重點(diǎn)。
大型活動交通保障中,交警部門需對高級別、高并發(fā)的警衛(wèi)車隊(duì)進(jìn)行全程可視化精準(zhǔn)調(diào)度,以保障警衛(wèi)車隊(duì)安全、有序、精準(zhǔn)到達(dá)。本文重點(diǎn)研究面向大型活動的多車隊(duì)并發(fā)沖突預(yù)警、視頻自動跟隨、信號智能放行等技術(shù),提供一套面向?qū)崙?zhàn)應(yīng)用的警衛(wèi)交通保障系統(tǒng),滿足大型活動期間交通警衛(wèi)指揮需求。
傳統(tǒng)的智能交通系統(tǒng)普遍存在與實(shí)戰(zhàn)需求貼合性不高、活動流程覆蓋不全面等問題,難以滿足交警“安全可靠、精準(zhǔn)到達(dá)、減少擾民、平戰(zhàn)結(jié)合”的交通安保核心需求,海信利用大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù),全面匯聚、融合、存儲各類交通相關(guān)數(shù)據(jù),形成大數(shù)據(jù)資源池,重點(diǎn)突破車隊(duì)風(fēng)險預(yù)警、視頻追蹤、信號放行等核心算法,通過調(diào)用專業(yè)的交通算法模型工具進(jìn)行深度學(xué)習(xí),提供全過程、全生命周期的交通安保指揮平臺,全面提升國內(nèi)交通警衛(wèi)安保的效率和水平。
大型峰會交活動交通保障工作通常有較多國家元首參加,會議規(guī)格要求極高,接送機(jī)、雙邊會談等各項(xiàng)活動頻率和密度極大,活動影響范圍極廣,各級領(lǐng)導(dǎo)極其重視,給警衛(wèi)交通安保帶來了空前考驗(yàn)和巨大壓力。本文立足于警衛(wèi)交通指揮需求,擬重點(diǎn)解決以下技術(shù)難點(diǎn):
如何在多個警衛(wèi)任務(wù)同時執(zhí)行時,提前識別車隊(duì)在某一路口沖突、某一路段跟隨等異常情況,避免行車安全風(fēng)險;
如何全程、無縫的掌握警衛(wèi)車隊(duì)的行進(jìn)全貌,以便做到總覽、總控,保障警衛(wèi)車輛的絕對安全;
如何保障警衛(wèi)車隊(duì)的全程信號綠波、安全可靠通行,避免信號控制失誤。
本文通過深入分析警衛(wèi)安保技術(shù)難點(diǎn)和交警業(yè)務(wù)管理需求,建立“方案化執(zhí)行、智能化推演、可視化調(diào)度、全過程管控”的整體思路,重點(diǎn)研究警衛(wèi)車隊(duì)全程精準(zhǔn)管控相關(guān)技術(shù),服務(wù)于警衛(wèi)任務(wù)執(zhí)行的各個環(huán)節(jié),為大型活動交通安保提供智能化、場景化、可視化的輔助工具,保障警衛(wèi)任務(wù)的絕對安全和精準(zhǔn)到達(dá)。
多車隊(duì)沖突實(shí)時預(yù)警技術(shù):本文研究的沖突預(yù)警技術(shù),利用高精度差分定位技術(shù),基于任務(wù)車隊(duì)實(shí)時位置、實(shí)時速度、行駛路線及路網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等數(shù)據(jù),綜合考慮指揮員、車隊(duì)駕駛員的應(yīng)急反應(yīng)時間等因素,構(gòu)建沖突預(yù)警算法模型,運(yùn)用時間/空間判定方法快速生成檢查對象,運(yùn)用遞歸思想生成預(yù)警處置建議,避免產(chǎn)生新的沖突,運(yùn)用計(jì)數(shù)機(jī)制判定沖突預(yù)警或預(yù)警消散,實(shí)現(xiàn)多任務(wù)并發(fā)車隊(duì)沖突、跟隨風(fēng)險的實(shí)時預(yù)警,指揮員可根據(jù)沖突預(yù)警信息,及時通知車隊(duì)引導(dǎo)員控制車速,避免造成車隊(duì)碰面等行車風(fēng)險。
視頻全程自動跟隨技術(shù):本文研究的視頻自動跟隨技術(shù),實(shí)現(xiàn)自動切換路口視頻、自動切換視頻預(yù)置位、自動調(diào)整焦距遠(yuǎn)近的警衛(wèi)任務(wù)的全視域監(jiān)控,做到車到哪視頻跟蹤到哪的連續(xù)、平滑、無縫的自動追蹤,輔助指揮員對警衛(wèi)車隊(duì)的全過程指揮可視化掌控。
該技術(shù)充分利用視頻預(yù)置位轉(zhuǎn)動、焦距調(diào)整功能,根據(jù)任務(wù)路線預(yù)設(shè)視頻預(yù)置位監(jiān)控范圍,同時基于車隊(duì)實(shí)時位置數(shù)據(jù),利用位置糾偏算法將車隊(duì)行進(jìn)位置進(jìn)行糾偏,再在根據(jù)警衛(wèi)路線,搜索匹配路段,計(jì)算所有候選路段與視頻的匹配值,當(dāng)車隊(duì)進(jìn)入某一監(jiān)控范圍,則攝像頭轉(zhuǎn)向相應(yīng)的預(yù)置位,播放相應(yīng)視頻。
信號智能放行技術(shù):本文研究的信號智能放行技術(shù),根據(jù)車隊(duì)實(shí)時位置,實(shí)現(xiàn)警衛(wèi)車隊(duì)全程信號的自動控制放行和恢復(fù),保障車隊(duì)安全、快速通過路口。
該技術(shù)通過綜合考慮實(shí)時路況、車隊(duì)速度、交通道路條件等影響因素,解決了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下指令信息可靠傳輸?shù)碾y題,實(shí)現(xiàn)車隊(duì)信號自動放行,保障警衛(wèi)車隊(duì)全程綠燈通行。同時綜合考慮車隊(duì)長度、并發(fā)車隊(duì)位置等實(shí)時因素,精準(zhǔn)感知尾車位置,實(shí)現(xiàn)信號快速恢復(fù),減少對社會面公眾出行影響,做到減少擾民。
本文提出多警衛(wèi)任務(wù)并發(fā)沖突預(yù)警、視頻自動跟隨、信號智能放行等技術(shù)可應(yīng)用于大型活動的警衛(wèi)保障專用系統(tǒng)中(具體應(yīng)用效果如圖1):
▲圖1:警衛(wèi)交通保障專用系統(tǒng)——指揮調(diào)度圖
通過實(shí)時接入警衛(wèi)車隊(duì)的狀態(tài)數(shù)據(jù),利用多任務(wù)并發(fā)沖突預(yù)警算法,實(shí)時檢測并計(jì)算出車隊(duì)沖突預(yù)警并給出處置建議,再通過系統(tǒng)指揮調(diào)度界面進(jìn)行展示提醒,輔助指揮員及時識別車隊(duì)沖突風(fēng)險,并向車隊(duì)駕駛員下達(dá)調(diào)速指令,避免警衛(wèi)車隊(duì)的行車風(fēng)險;
通過實(shí)時接入警衛(wèi)路線的視頻資源數(shù)據(jù),利用視頻自動跟隨算法,通過視頻輔助監(jiān)管界面,系統(tǒng)自動切換預(yù)置位、調(diào)整焦距跟蹤車隊(duì),輔助指揮員全程掌握車隊(duì)行車過程全貌,保障車隊(duì)行車安全;
通過實(shí)時接入警衛(wèi)路線的信號資源數(shù)據(jù),利用信號自動放行算法,通過任務(wù)信號監(jiān)控界面,系統(tǒng)根據(jù)車隊(duì)位置提前向信號機(jī)發(fā)送控制指令,保障警衛(wèi)車隊(duì)安全、快速通行,降低對社會面交通出行影響。
本文立足于大型活動警衛(wèi)車隊(duì)出行交通保障的業(yè)務(wù)場景,研制多車隊(duì)并發(fā)沖突預(yù)警、視頻自動跟隨、信號智能放行等技術(shù),建立多并發(fā)任務(wù)情況下的高可靠性指揮調(diào)度模式,實(shí)現(xiàn)了警衛(wèi)任務(wù)全過程可視化精準(zhǔn)管控,能夠保障大型活動交通警衛(wèi)任務(wù)安全、有序的執(zhí)行。后續(xù)筆者將重點(diǎn)研究車隊(duì)加減速、轉(zhuǎn)彎等非穩(wěn)定行車狀態(tài)以及車隊(duì)定位數(shù)據(jù)短時丟失等情況對上述技術(shù)的影響,進(jìn)一步提升算法的穩(wěn)定性和可靠性。