对智慧高速的深刻理解

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编者按：10月13日，在中国公路勘察设计协会主办的“全国智慧公路建设技术及效能研讨会”上，北京交科公路勘察设计研究院有限公司信息化分院院长刘见振作了《智慧高速公路场景应用研究与实践》主题报告。

刘见振首先介绍了对智慧高速的理解，指出智慧高速公路具有数字化、网联化、协同化、自动化、智能化、绿色化的特点，其内涵为安全、便捷、高效、绿色、经济；随后对智慧高速的典型应用场景进行了阐述，最后分享了对于智慧高速公路建设的相关思考。

1 智慧高速公路的理解

智慧高速公路具有数字化、网联化、协同化、自动化、智能化、绿色化的特点，其内涵为安全、便捷、高效、绿色、经济。

智慧高速公路的建设以寻求道路通行能力最大、交通事故最少、运行速度最快、运输费用最省、环境影响最小、能源消耗最低为目标，克服人、车、路和环境的局限性，解决各要素之间的匹配性失调给交通造成的影响，使各要素数据通过载体实现互联互通。

智慧高速以交通工程理论和控制理论为理论基础，包括交通流三要素基本关系、速度—密度关系模型、流量—密度关系模型、流量—速度关系模型。

在遵守现行法律法规、制度等条件下，推动新一代信息通信技术与高速公路行业深度融合。

2 智慧高速公路典型场景

目前，智慧高速的运行监测、预测等方面已取得一定突破。

运行监测对象由点—线—面三级构成，“点”是指外场感知监测点准确监测，通过布设相对功能的感知传感器解决外场感知监测点的交通流、交通事件、气象状态、重要结构物状态、设备运行状况等问题。

“线”是指路段级运行监测，通过接入外场感知监测点数据，共享数据，构建相关模型、算法、判别流程等完成运行状态判别、交通量预测、行程时间预测等，完成异常交通事件综合研判与预警，重要结构物安全状态预警，气象预警等。

“面”是指路网级运行监测，通过接入路段运行状态监测数据，共享数据，构建相关模型、算法、判别流程等完成交通量分布、施工区域分布等监测。

高速公路应急处置事件慢，协同联动主要依靠现场人员电话、信息、微信等方式进行反馈，与交警、路政的协调联动在微信群完成，难以保障突发事件现场应急处置可以安全高效展开，因此需要提高应急处置效率，快速、及时完成事件处置，减少损失，降低事件对交通的影响。

目前全国各省都在进行全媒体融合指挥调度工作，通过统一的调度平台，将各种不同制式的媒体，如监控视频、音频、视频会议、无人机视频、语音对讲、电话、手机、卫星电话和无线集群对讲进行融合调度，便于事故的处置。

此外，基于移动互联网技术的可视化应急救援平台、交通事件动态管理和预案的智能选择、数字化预案自由配置等也取得了一定的成效。

智慧高速可以利用事件精准检测、事件快速发现等功能，缩短突发事件的发现时间，利用基于互联网技术的救援平台、移动终端等实现可视化救援，提高救援的指挥调度能力。利用智能清障救援管理系统，缩短处置时间，并利用多方指挥调度系统，实现事故数据的共享，保障应急处置安全高效，使得95%的事件可以在30分钟内处置完成。

目前该系统已在浙江得到应用，开发了“浙江施救在线”，打通了交通事件“多端”信息交互共享的通道，解决公众救、修、赔等最后一公里难的问题，实现了信息直通、施救直联、车辆直拖、路损直赔的四大创新应用场景，进行了机制创新、制度重塑、流程再造。

智慧高速公路提升信息服务水平采用三种手段和方式。第一，扩充信息服务渠道，包括智慧高速APP、微信公众号、图形化可变信息标志等。

第二，提供个性化信息服务，结合出行前、中、后不同的服务需求，主动推送个性化的出行信息，增强用户粘性。

第三，通过全过程，图新化的信息服务，实现高质量的服务，增强用户的体验感。例如基于互联网地图APP的个性化信息服务，打通了与互联网地图的信息交互，提供车道级施工位置提示并在其他省份得到推广。一次事故预警信息，实时发布到互联网地图，避免二次事故。

目前高速公路预警管控系统的建设非常迫切，需要重点对合流、施工、拥堵等典型场景进行行车引导，实现对目标车辆的提示和告警。

智慧高速可以保证高影响天气下安全通行，实现高影响天气条件下特定车辆不封路，智能车辆在低能见度下能安全通行。

目前行业内在BIM运营期的使用、车道级应用以及数字孪生、隧道等平台都取得了不错的成效，如何与业务系统进行深度融合，结合数字孪生平台进行应用，实现高速的数字化是行业下一步需要思考的方向。

3 智慧高速公路建设的思考

首先，要拥有清晰、明确的建设目标，解决在役高速公路运营管理中实际存在或潜在的问题。针对新建高速公路，根据项目定位和建设条件预判可能存在的问题，从人、车、路、环境四个交通要素分析各个要素的影响因素。

其次，紧盯各个交通参与方的不同需求。高速公路运营单位能够完成车辆、路和环境的状态感知，自动完成预测和研判。对于交通出行者，拥有安全、畅通、经济、全天候的通行条件，拥有及时准确的路况信息服务。对交通管理方，可以获得高速公路实时数据，提供交通管制和优化决策手段。

最后，拥有智慧高速落地见效的方法论。紧抓关键能力提升，利用应用平台和智能装备，解决零散业务场景的智能化。同时也丰富落地场景，短期、单点解决小规模、低成本的痛点场景，形成投资-实效闭环，逐步扩大应用场景。