2021年11月3日，江蘇交通控股有限公司總經(jīng)理顧德軍受邀在2021騰訊數(shù)字生態(tài)大會(huì)智慧交通論壇上進(jìn)行演講，就江蘇省智慧高速公路的九大難題破解之策分享了自己的經(jīng)驗(yàn)。

江蘇交通控股有限公司總經(jīng)理 顧德軍

江蘇作為交通大省，高速公路通車?yán)锍踢_(dá)4948公里，收費(fèi)站422個(gè)，服務(wù)區(qū)110個(gè)，交通樞紐94個(gè)，跨江大橋9座，路網(wǎng)車道密度位居全國第一，日均出口流量220萬輛。自2019年取消省界站全國“一張網(wǎng)”運(yùn)行后，路網(wǎng)管理、協(xié)調(diào)、服務(wù)的要求和難度大大提高。通過對(duì)“人、車、路”三個(gè)方面進(jìn)行數(shù)字化升級(jí)改造，構(gòu)建“云、網(wǎng)、邊”的新基座，以及在“建、管、控”實(shí)現(xiàn)融合之后，江蘇高速公路的通行效率和管理水平均有一定程度的提升。

難題一：

服務(wù)區(qū)人流量不清楚，“互聯(lián)網(wǎng)+”來破解

一直以來，服務(wù)區(qū)建設(shè)規(guī)模都是根據(jù)斷面流量來推算，但實(shí)際上入?yún)^(qū)的人數(shù)、車輛只能依靠傳統(tǒng)手段進(jìn)行檢測，實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性都不高，難以判斷實(shí)際入?yún)^(qū)流量與斷面流量是否一致。為了解決這一問題，通過與騰訊合作，江蘇在全國第一家上線了服務(wù)區(qū)流量監(jiān)測平臺(tái)，通過“互聯(lián)網(wǎng)+”的理念，實(shí)現(xiàn)了全路網(wǎng)服務(wù)區(qū)人流、車流、信息流的實(shí)時(shí)匯聚、監(jiān)管。

同時(shí)，在分析中發(fā)現(xiàn)，服務(wù)區(qū)流量與城市間距離、區(qū)域的發(fā)展等因素緊密關(guān)聯(lián)，這為今后服務(wù)區(qū)的建設(shè)帶來了第一手的數(shù)字化資料，為服務(wù)區(qū)經(jīng)營業(yè)態(tài)、布局理念、管理思路提供了全新的思考，也更好地契合了公眾的實(shí)際需求和出行節(jié)奏。

難題二：

車輛識(shí)別匹配不精確，“人工智能”來破解

全國“一張網(wǎng)”運(yùn)行后，收費(fèi)稽核兜底工作難度進(jìn)一步加大。在線稽核、路徑還原、重點(diǎn)車輛監(jiān)測等工作對(duì)車牌精準(zhǔn)識(shí)別、快速匹配提出了更高的要求。

為此，在攻克了車牌、車型識(shí)別、高并發(fā)處理、海量數(shù)據(jù)查詢等技術(shù)難關(guān)之后，江蘇省搭建了最高日抓拍圖片4000萬張的快速精準(zhǔn)的云端AI中臺(tái)，建立了95億張圖片的數(shù)據(jù)庫，以超過99.9%車牌云識(shí)別準(zhǔn)確率和毫秒級(jí)響應(yīng)時(shí)間領(lǐng)跑全行業(yè)，為收費(fèi)、值機(jī)和執(zhí)法提供了“數(shù)字化取證”，為全省疫情防控提供了重要技術(shù)支撐。同時(shí)，針對(duì)無牌車、套牌車的識(shí)別，江蘇省正在研究“以圖搜圖”“車臉識(shí)別”等技術(shù)，以進(jìn)一步提高車輛識(shí)別匹配準(zhǔn)確率。

難題三：

道路事件處置不高效，“統(tǒng)一平臺(tái)”來破解

發(fā)生交通事件后，往往涉及交警、執(zhí)法、管養(yǎng)，甚至消防、衛(wèi)生等多方聯(lián)動(dòng)。事件的處置效率、協(xié)同水平極大地影響路網(wǎng)恢復(fù)通行時(shí)間和公眾出行體驗(yàn)。

江蘇高速在全國率先開創(chuàng)“一路三方”聯(lián)合指揮調(diào)度先河，自主研發(fā)上線了“一路三方”協(xié)同調(diào)度指揮云平臺(tái)，有效解決了事件處置信息不共享、業(yè)務(wù)不協(xié)同、數(shù)據(jù)不匯聚等難題，實(shí)現(xiàn)了流程全覆蓋、管理全方位、社會(huì)全參與。同時(shí)，在全國率先推行線上“一鍵救援”事故快處模式，駕乘人員僅需點(diǎn)擊“一鍵救援”和“事故快處”，即可實(shí)現(xiàn)救援位置準(zhǔn)確定位、救援任務(wù)自動(dòng)分配、救援進(jìn)程實(shí)時(shí)掌控?！罢{(diào)度云”平臺(tái)極大提升了道路事件處置效率，得到了交通運(yùn)輸部和業(yè)內(nèi)同行的高度評(píng)價(jià)，目前已經(jīng)在全國18個(gè)省份推廣應(yīng)用。

難題四：

路網(wǎng)監(jiān)控視頻看不清，“高清上云”來破解

盡管通過持續(xù)推進(jìn)視頻加密、高清改造，江蘇省建立了全天候、全覆蓋的路網(wǎng)感知體系，平均800米一個(gè)視頻監(jiān)控點(diǎn)，高清視頻監(jiān)控占比達(dá)到了98.5%，但受限于傳統(tǒng)視頻聯(lián)網(wǎng)方式在管轄地域、管理機(jī)構(gòu)、通信網(wǎng)絡(luò)等方面的屏障，路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測體系一直難以融通融合，無法實(shí)現(xiàn)“可視、可測、可控”的管理目標(biāo)。

2018年，基于“云-管-邊-端”新架構(gòu)的視頻云聯(lián)網(wǎng)方案，江蘇率先完成了G2視頻聯(lián)網(wǎng)及省級(jí)視頻云平臺(tái)部省對(duì)接工作，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控圖像的秒級(jí)調(diào)看，引領(lǐng)了全國視頻云聯(lián)網(wǎng)工程。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建了數(shù)字化的平臺(tái)體系，支持海量高清視頻數(shù)據(jù)接入，為路網(wǎng)運(yùn)行管理與出行服務(wù)提供了豐富的高清視頻應(yīng)用。

難題五：

業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)連不上，“SD-WAN”來破解

傳統(tǒng)的高速公路光纖骨干網(wǎng)絡(luò)層層嵌套，覆蓋局限，靈活性低，且由于路段施工經(jīng)常發(fā)生網(wǎng)絡(luò)中斷，導(dǎo)致業(yè)務(wù)無法運(yùn)轉(zhuǎn)、數(shù)據(jù)無法流通，造成通行費(fèi)損失、引發(fā)社會(huì)輿情等惡劣影響。

在聯(lián)手生態(tài)伙伴，攻克200多項(xiàng)技術(shù)難點(diǎn)之后，江蘇推出了精準(zhǔn)匹配高速公路垂直應(yīng)用場景的SD-WAN云網(wǎng)融合架構(gòu)，有效支撐了數(shù)字化業(yè)務(wù)場景下多變的業(yè)務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)了云網(wǎng)協(xié)同。通過軟件定義資源的自動(dòng)化部署，只需一次建設(shè)，就可承載高速公路的收費(fèi)、監(jiān)控、稽查、服務(wù)區(qū)等全部業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)了全部設(shè)備的可視可控、即插即用、自主管理、集中調(diào)度。目前，全網(wǎng)598個(gè)SD-WAN網(wǎng)絡(luò)傳輸節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了對(duì)3434條收費(fèi)車道、427個(gè)收費(fèi)站、46個(gè)路段中心、96對(duì)服務(wù)區(qū)的全面覆蓋。江蘇交控SD-WAN組網(wǎng)建設(shè)成為2020年智慧江蘇十大標(biāo)志性工程。

難題六：

軟硬件綁定解不開，“邊緣系統(tǒng)”來破解

高速公路機(jī)電信息化發(fā)展20多年來，大多存在系統(tǒng)硬件與系統(tǒng)軟件綁定、系統(tǒng)軟件與開發(fā)廠商綁定，軟件與硬件高度耦合情況。且由于生產(chǎn)商不同，設(shè)備品牌眾多、接口多種多樣、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議不統(tǒng)一，導(dǎo)致了數(shù)據(jù)匯聚難度大、更換廠商成本高、信息系統(tǒng)孤島多等不利局面。

2021年，在結(jié)合邊緣計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)后，江蘇在第23屆中國高速公路信息化大會(huì)上正式發(fā)布了邊緣超融合設(shè)備與邊緣操作系統(tǒng)，讓硬件終端“無門檻”對(duì)接操作系統(tǒng)，軟件平臺(tái)在操作系統(tǒng)上“無阻礙”運(yùn)行，一個(gè)操作系統(tǒng)可以適配各類軟硬件終端接口，一舉解決了20多年來困擾高速公路信息化建設(shè)、數(shù)字化發(fā)展的卡脖子問題，為實(shí)現(xiàn)“開放融合、泛在互聯(lián)”的未來智慧高速場景應(yīng)用夯實(shí)了數(shù)字底座。

難題七：

大霧天氣如何監(jiān)測誘導(dǎo)，“智能預(yù)警”來破解

江蘇水網(wǎng)密布，容易產(chǎn)生團(tuán)霧和大霧，導(dǎo)致能見度下降，嚴(yán)重威脅道路行車安全，造成重大交通事故。而針對(duì)這一難題，此前國內(nèi)外尚無有效的實(shí)時(shí)監(jiān)測、預(yù)警技術(shù)手段。

2019年，全國首個(gè)高速公路團(tuán)霧智能預(yù)警系統(tǒng)在江蘇交控東部高速正式上線運(yùn)行，利用既有監(jiān)控設(shè)施感知?dú)庀笮畔ⅲ瑢?shí)時(shí)、自動(dòng)、精準(zhǔn)定位低能見度路段及團(tuán)霧發(fā)生位置，系統(tǒng)監(jiān)測預(yù)警準(zhǔn)確率高于98%，做到了及時(shí)推送警示信息，有效縮短限速、限車和封路分級(jí)管制的時(shí)間，為公眾安全出行提供保障。

在五峰山未來高速建設(shè)中，通過在車道兩側(cè)安裝激光測距車檢器，準(zhǔn)確感知車輛所在車道，路面預(yù)埋的誘導(dǎo)燈，對(duì)行駛車輛進(jìn)行車道級(jí)安全誘導(dǎo)及分合流誘導(dǎo)。借助于霧天誘導(dǎo)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了五峰山接線工程在大霧天氣下不再封路。

難題八：

準(zhǔn)自由流通行如何管理，“數(shù)字孿生”來破解

2021年以來，江蘇高速創(chuàng)新探索準(zhǔn)自由流收費(fèi)新路徑。在五峰山大橋完成了準(zhǔn)自由流收費(fèi)系統(tǒng)的試點(diǎn)落地，ETC道口交易時(shí)間縮短了80%以上，在沿江高速浮橋北站打造了全省首個(gè)無人值守收費(fèi)站，更快的通行效率、更少的現(xiàn)場人員，對(duì)收費(fèi)站車輛通行、設(shè)施管理、人員管控提出了更高的要求。

在與騰訊深度合作中，江蘇以收費(fèi)站場景為基石，在機(jī)場路收費(fèi)站試點(diǎn)打造面向高速公路行業(yè)的全場景、全要素、全時(shí)空、多終端的數(shù)字孿生一體化平臺(tái)，全面實(shí)現(xiàn)了物理場站、通行車輛、設(shè)施設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)字孿生。通過靜態(tài)場景建模，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)融合，狀態(tài)交互映射，態(tài)勢(shì)仿真推演四步驟，讓虛擬照進(jìn)現(xiàn)實(shí)，讓“數(shù)字孿生”成為了提升高速公路精細(xì)化管控和決策能力的“加速器”。

難題九：

超飽和路段如何控制，“智慧擴(kuò)容”來破解

滬寧高速無錫段是國內(nèi)最繁忙的高速路段之一，國慶長假期間單日峰值流量達(dá)25萬輛，遠(yuǎn)超11.5萬輛的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。不斷增長的通行流量與有限的道路資源之間存在著不可調(diào)和的矛盾，如何利用智慧擴(kuò)容手段支撐滬寧高速、乃至全路網(wǎng)緩解交通壓力，對(duì)于提高路網(wǎng)運(yùn)輸效能具有重要意義。

路段層面，通過在滬寧高速無錫段等大流量路段建成智能車道管控系統(tǒng)，以智能情報(bào)板、可變信號(hào)燈、毫米波雷達(dá)等技術(shù)，對(duì)車輛進(jìn)行有效引導(dǎo)和實(shí)時(shí)管控，以數(shù)字化手段提升通行能力負(fù)載，節(jié)約道路用地資源。平均通行效率提高了7%，通行速度提升了44%。

路網(wǎng)層面，通過重點(diǎn)整合全省高速路網(wǎng)1360個(gè)ETC門架、108個(gè)交調(diào)點(diǎn)，實(shí)施1km級(jí)的精細(xì)化監(jiān)測，全面感知路網(wǎng)交通狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了路網(wǎng)運(yùn)行態(tài)勢(shì)的自主識(shí)別、自主研判、自主預(yù)警，及時(shí)下達(dá)控制指令。

上述九個(gè)方面的突破，并不是孤立的、封閉的，而是數(shù)字化的有機(jī)融合，所有的突破全部匯聚在數(shù)據(jù)全打通、網(wǎng)絡(luò)全連接、要素全覆蓋、業(yè)務(wù)全協(xié)同的“江蘇高速大腦”之上，數(shù)字化與路網(wǎng)管理融為一體，讓調(diào)度能力更強(qiáng)、預(yù)測水平更高、服務(wù)質(zhì)量更優(yōu)，也讓路網(wǎng)管理服務(wù)邁入新的臺(tái)階。

同時(shí)，成果也是顯著的，2021年1月至9月，路網(wǎng)交通事故同比下降11.68%，死亡人數(shù)下降8.9%。國慶節(jié)大流量期間，路網(wǎng)出口流量峰值達(dá)374.13萬輛。江蘇高速“一路三方”快速聯(lián)動(dòng)、統(tǒng)籌調(diào)配，科學(xué)均衡路網(wǎng)流量，充分發(fā)揮“高速大腦”數(shù)字智慧，最大化提升通行效能，路網(wǎng)運(yùn)行總體平穩(wěn)。

江蘇的智慧高速建設(shè)，既沒有全路段、高密度的路側(cè)設(shè)備堆疊，也沒有滿天飛、不落地的理論概念堆砌。而是通過結(jié)合自身實(shí)際，按照“有用、可控、逐步”的原則，以算法和技術(shù)創(chuàng)新為主線，與騰訊智慧交通的理念和方案結(jié)合，堅(jiān)持走出了區(qū)域特色、經(jīng)濟(jì)便捷的智慧高速發(fā)展之路。

關(guān)鍵詞： 高速公路 操作系統(tǒng) 滬寧高速