深化与推进城市交通管控技术匠心应用
- 来源:赛文交通网 作者:刘东波
- 2017/11/24 13:35:0733359
【中国安防展览网 企业关注】经济社会的快速发展,使诸多交通问题逐一凸显,“便捷交通”“安全畅通”“绿色出行”等成为人们关注的高频词,智能交通的需求量也与日俱增。随着物联网、云计算、车联网、无人驾驶等概念风起云涌,智能交通“乘风起航”,从智能出行切入智慧城市,智慧城市建设!
11月23日,由中国智能交通协会主办的“2017第十二届中国智能交通年会”城市智能交通创新发展论坛在江苏省常熟市举办。论坛期间,公安部交通管理科学研究所副所长刘东波发表了《深化城市交通管控技术应用若干认识及探索》主题演讲。
刘东波首先指出了行业面临的一些挑战及需求,伴随一些新技术的发展,要推进交通工程技术匠心应用。然后介绍了在提档升级交通信号控制智能化、编制指南完善标准指导规范化、运用大数据助力指挥评估科学化等方面的探索。以下为刘东波发言全文(内容有删减,未经本人核实):
非常容幸能有机会跟大家进行交流探索,今天主要依据公安交管的需求汇报城市交通管控技术的专业化应用及变化,尤其是近一年多,公安部交通管理科学研究所在助力公安部交管局,助力全国各地深化城市交通管控技术应用方面所做的一些工作当中的认识。
一、面临的挑战与需求
伴随2000年以来全国城市畅通工程创建,在道路基础设施、安全与管理设施的基本配置和改善方面,成效显著,尤其是道路网通行能力的提升。
截止2017年10月,全国汽车保有量达到2.12亿,汽车保有量超过百万的城市已经达到了52个,其中有6个城市已经超过300万辆。现阶段,城市交通拥堵发展态势和特征已经发生了质的变化。
公安交管部门实际上管的是路网条件下交通运行情况和交通行为,所以我们从交通管控的角度出发,既要考虑路网交通的均衡疏导,也要精细挖潜和提升路口或干线通行效率。无论是大城市、还是中、小城市都有一个普遍的现象,在高峰期的时候,交通流的集聚效应非常明显,通过常规的处理平峰情况下的一些方法很难来处理这种过饱和情况。
同时,物联网、移动互联、大数据等新技术快速发展在一定程度上也提升了交通效率。新技术的发展让前端感知更为,获得的数据更多,更加智能化。前端的控制设备,空间交互,系统之间的互联更为开放,到了中心系统和大平台,有更多的数据可利用。这些新技术改变了很多传统的认识和实践方法,在新技术发展的大背景和现实挑战下,作为公安交管部门,确实需要一些专业的技术支撑。
例如,做好精细化管理,我们需要通过交通工程优化,交通渠化、设施设置、交通组织等,到控制交通运行智能化,包括对整个路网交通运行态势、规律特征的研判以及数据驱动、情报驱动才能让传统决策更为科学。
二、推进交通工程技术匠心应用
我们现在有很多技术支撑,但是如何更好的落在公安交管各个领域是非常现实的需求,也是挑战。基于这些认识,公安部交通科研所主要在以下几个方面做了一些探索和推进。
首先是交管细分领域的“专业化”落地。在中微观层面,我们更需要工匠精神来精心打造路口的交通组织、渠化,包括交通设施的设置,实际上终目的是规范交通行为,这是我们管控的核心。
在宏观层面上,让粗放式管理变得越来越科学,需要运用大数据判断整个组织交通运行状况,更好的评估各个城市的运行情况,然后管理者才能科学决策。
二是服务交通运行管控的技术协同应用。不同的专业技术,作用的层面应该不同,我们现在更需要这些专业技术在交管领域协同应用,无论是基础设施的规范设置,还是交通运行的动态管控,终的目的是规范交通行为,我们要强调静态交通组织、动态管控和行为引导的系统协调。
三是法治思维下的通行规则与交通行为引导。道路安全法》准确定义了交通信号、标志标线所表达的通行权、通行规则。举个例子,安全法上明确规定7种信号,国家标准上补充了两种,总共有9种。信号灯的图案,包括显示顺序都在法规中已经明确的定义了,在这些方面并不好去创新,即便国外有非常好的原理基础,但是在我们国家应用不可能一个地方一种信号,当然要全国进行统一。所以,全国近一两年推进信号灯的规范设置。
第二个例子,现在都在热议“礼让斑马线”,实际上《道路安全法》明确规定遇到斑马线车辆减速,遇到行人停车让行。无论是机动车,还是行人,首先是在遵守交通规则的前提下各行其道,然后才能出现通行权的分配和礼让。
在道路设施的设置上,比如斑马线附近要设置很多的路面标记,标志标线,目的首先是让行人知道有斑马线,到了这个路口要根据信号灯的指引来通行这个斑马线。对于机动车,前面要设置标志标线,告知前面是路段斑马线,并且这种控制方式是有信号还是没有信号,当行人在过马路,安全法明确规定这个时候,行人优先通行。也有一些特殊情况,也就是行人遵守信号,但是还没有过完街的时候,机动车也是要停车让行。
我们认为很多交通工程技术的应用,包括信号灯的设置、控制放行等是在遵行一定的法制规则下运作,这样才能够树立非常好的通行规则。
四是倡导社会化服务,专业的人做专业的事。有些地方在创新创造信号灯,然后使我们从这个城市到那个城市不知道如何使用信号灯,所以我们认为中国交管部门需要专业的技术在各个城市落地。公安部交通科研所牵头成立了智慧交通管理产业联盟,汇集了交通行业相关的科研院所、规划设计单位、咨询公司,我们想推动这些专业团队办专业的事,同时也搭建了城市交通管理精细化资源共享平台,希望共享各个城市和部门的成果,来触动大家相互学习。
三、提档升级交通信号控制智能化
信号是动态管控的核心,也是整个智能交通领域的核心,但是一些问题困扰了公安交警,也困扰着在这个领域的所有科研或者企业。核心的问题就是交通检测困扰及排队通行数据获取。
检测有两类,一是常规交通检测,完好率低、维护难、断面采集;二是视频交通状态检测,通过视频装在机动车道,可以感知到路口交通流排队/放行和动态运行情况。
很多视频都能够对交通运行实时的动态状况进行准确评估,这样获取了大量运行状态的数据。但是又有新的瓶颈,传统的信号机不接受获取的这些数据,所以我们不再用检测版,而做了一个通讯版,让路面终端进行物联。另一方面,通信系统相对都比较独立,但现在要跟公交运行系统进行数据对接,也就是中心系统也要开放,要跟横向相关的系统进行互联。
互联之后,无论是系统,还是前端,大量的数据需要足够所有感知、控制终端层面的算法。2017年我们重点在推实时动态优化控制的思路,陆续在研究基于多元感知数据的算法。
还有一个就是数据融合。在微观层面,我们通过前端感知设备的数据的描绘出路口排队/放行等通行状态特征。在路网层面,移动互联网大数据可以准确的描绘出车速/拥堵点段等运行状态规律。这些是传统感知手段*的,所以我们认为在这种情况下,更需要感知、终端控制、中心系统的数据开放对接、融合交互。
我们联合了华为、一汽、奥迪、中国移动等尝试做了一个车路协同。车路协同概念可能很早就提出来了,但这次我们是真正做到了路口中心数据的融合交互,信号机可以实时把信号灯的状态信息非常准确及时的推到商用车车载里面,可以通过信号机点播视频。通信的延迟可以做到在100毫秒之内,比较好的情况下,可以做到50毫秒、20毫秒。
前面的信号灯还没亮,车里面灯已经亮了,因为行车路线能够控制必须是时间高可靠性,这也要求做信号控制的必须开放,实现跟车辆的交互,跟设施的交互,但是依靠好的是LTE-V2X通信技术,是华为5G通信技术。这是在信号方面智能化的推进。
四、编制指南完善标准指导规范化
比如出版“两化”技术指南。因为之前我们的标准太宽泛,大家都不知道怎么用,所以我们专门出了一个量化的指导手册。我们也联合科研院的一些设定单位,在编制一系列交通组织专业化的手册,其中《城市道路交叉口渠化设计手册》和《城市道路交通信号控制设计手册》今年年底就可以完成了。同时我们也修订了相关的一些标准,尤其是交通信号方面的一些标准,突出的是数据的开放。
五、运用大数据助力指挥评估科学化
首先我们有一个很明确的观念,就是先用好我们自己交管的大数据,我们有执法管理的数据,还有自动化管控设备,把他们集中在一起,可以提高我们执法管理的性和科学性。
同时,我们也助力全国交管局,比如深圳、青岛、武汉、长沙等城市,大家也知道在总结创新上一直走在前面。
后想跟大家报告的一个是我们也在开放上做了工作,与互联网企业的对接,现在有动态评估指数,但是我们交管行业更需要一个面对行业的评价指标体系,我们现在正在做这样的一个评价指标体系,基于这样的评价指标体系,联合高德、百度的数据,能够更好的面向行业来发挥城市运行研判报告,助力城市交通发展。这件事正在推动,也是我们接下来推动的一个工作重点。
原标题 公安部交通管理科学研究所刘东波:推进交通工程技术匠心应用