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智慧城市的交通智能化暢想

發布時間:2021-04-29 15:08:18|來源:中國周刊|作者:李俊

智慧城市,這個概念出現了多年,并且已經逐漸融入我們的生活,比如,無處不在的移動支付、出行方便的叫車服務、外出吃飯游玩時貼心的推薦軟件、就醫問診的線上醫療服務,以及因為疫情影響而被廣泛推廣使用的線上教學服務……


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當然,智慧城市的內涵遠遠不止于此,它還包括產業發展、政府高效運行和服務社會的內容。今天,城市管理者和科技企業使用新的信息技術和創新概念,將城市的系統和服務打通、集成,全面提升了資源運用的效率,優化了城市管理和服務,改善了市民生活質量。在云計算、物聯網、大數據、人工智能高速發展的今天,城市的管理者依托這些技術,可以更加從容、更加長遠地規劃一個安全、高效、智能化的城市運行體系。


我們或許看過這樣的科幻大片:原本局限于地面的交通工具可以“飛上天空”,形成縱橫交錯的立體網絡,盡管空中并沒有車道、斑馬線以及紅綠燈,但是它們似乎非?!奥斆鳌薄旭傆行?,互不干擾。大家或許覺得是因為有空管部門的全面管理,正如今天天上的飛機不就是這樣運行有序嘛!其實不然。如果把當下城市中的路面交通工具全部“放到空中”,空管部門要管理的“飛行器”的數量將遠遠大于現有飛機的數量的。而實現這樣的愿景是需要創造出具有極其強大智能的“管理大腦”,這個“大腦”就像人的神經系統、決策系統一樣,從各類“神經末梢”獲取信息,再由各個系統處理后統一提供給“大腦”,最終,“大腦”自動進行運算后將決策信號反饋到城市的交通系統,實現安全協調的運行和管理。


城市每天的運轉都會伴隨著交通情況的千變萬化,每個城市居民都不同程度地參與到各類交通出行方式之中,比如地鐵、公交車、出租車、共享單車,以及自駕車。令人頭疼的是,隨著城市規模的擴大,城市交通管理變得越來越復雜,人們經常會遇到堵車、交通事故、臨時交通管制等情況出現,由于沒有及時掌握到交通信息,使得人們不得不陷入到長時間的焦急等待中。

伴隨著5G基礎設施的快速建設和物聯網技術的升級,城市交通系統中已經逐步建設起基于人工智能的物聯網傳感器系統,以及各類車載的邊緣計算單元系統。


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所謂物聯網接入能力,是一類具備數據采集能力的傳感器的聚合,比如車上監控路況的攝像頭、獲取車輛運行信息的車載單元、具備人機對話的智能設備、基于北斗的車輛運行位置信息單元以及公交車上的刷卡機,等等。這些都是實時獲取車輛運行信息、載客信息的物聯設備。還有一類“特種車輛”,比如公共安全車輛、危險化學品車輛、特種勤務車輛、垃圾運輸車輛、工程車輛、物流運輸車輛等,這些車輛同樣需要類似于攝像頭、藍牙傳感器、北斗位置傳感器等設備,以及監控是否疲勞駕駛的裝置。越來越多的共享類交通工具,比如共享單車,當它被解鎖上路后,系統是可以追蹤輛車的位置以及騎行速度等參數,這些運行信息都是交通運輸過程有價值的重要數據。


除此之外,邊緣計算單元也是很重要的組成部分。車輛傳感器如此龐雜,如果每一類傳感器都分別將信息反饋給“大腦”,則“大腦”無法處理這些瑣碎的信息碎片,這就需要通過邊緣計算單元將這些信息碎片進行統一匯聚、處理。邊緣計算單元可以理解為微型計算機,但它又與工作生活中的個人電腦不一樣,可以更加小巧且便于裝在車輛上,通常我們稱之為“邊緣計算的盒子”,它可以處理多類型的數據并能按要求進行快速的數據加工,將數據統一反饋到“大腦”,這樣反饋回來的信息既全面、有效,又穩定、安全。


僅僅在車輛上部署智能化采集設備是不夠的,車輛外還有道路和行人,如路邊的監控攝像頭、交通卡口的攝像頭、數據采集和交換網關、道路流量壓感設備等。路側、路口同樣也有相應的邊緣計算單元用以匯總處理多維數據,比如在交通燈旁能看到的大鐵盒子,它就是一臺邊緣計算設備,用以匯總分析路口路面的數據信息。這些設備融合在一起可以實時、準確統計不同道路或區段的車流量、車輛類型、行駛速度。當然還有一些特種車輛,將會采集如行駛軌跡,起始地等更豐富的信息。這些信息都將匯總,通過分析處理后同步反饋給參與對應道路交通的車輛,亦可以同步傳輸給負責區段道路的交通警察,也會通過城市信息發布系統發送給需要知道路況信息的行人。


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道路上的智能化是城市智慧交通的一部分,未來每個城市將有大型的智慧交通綜合平臺,這是個現代信息通信技術的融合體,每天將處理數百億條交通信息,這個“大腦”是未來智慧交通的核心,它的安全、穩定、高效將直接影響市民的出行效率和出行體驗。未來,“天地融合”的交通場景將不只會出現在科幻大片中。隨著5G通信基礎設施逐步完善、物聯網等設備的普及、計算能力的持續高速發展,一個暢意的城市智慧交通體系即將到來 !


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責任編輯:孫遠進 校對:海洋

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