建设成效

赛文交通网 智能交通 智慧公路

2017年，交通运输部办公厅发布《关于开展新一代国家交通控制网和智慧公路试点(第一批)工作的通知》(交办规划函〔2017]1084号)，确定吉林省作为全国九个试点省份之一。

2018年，交通运输部办公厅《关于加快推进新一代国家交通控制网和智慧公路试点的通知》(交办规划函〔2018〕265号)中，进一步明确了基础设施数字化、路运一体化车路协同、北斗高精度定位综合应用、基于大数据的路网综合管理、“互联网+”路网综合服务及新一代国家交通控制网六个方向的试点主题。同步明确吉林省试点工程以“互联网+”路网综合服务为重点，兼顾其他方向开展相关工作。

2019年9月，中共中央、国务院印发了《交通强国建设纲要》，提出“大力发展智慧交通。构建泛在先进的交通信息基础设施。构建综合交通大数据中心体系。”为响应交通强国、交通强省战略，加快助力数字吉林和智慧交通建设，吉高集团于2020年开展吉林省高速公路智能化示范工程建设。经过运行、优化，初步完成吉林省高速公路综合管理“数字大脑”建设目标。

1 智慧高速建设必要性 

(一)智慧高速基础薄弱，信息化程度低

路网综合服务一体化平台尚未建立，信息化程度低，依靠人工巡检发现路桥病害、阻塞事件或交通事故等，缺乏时效性而且上传信息缺少直观的实景图像;社会公众通过客服电话、网站平台等方式提供路况信息，缺乏系统性而且信息大多不够完整，用户体验差。传统信息采集方式已经不能保证动态数据的系统性、完整性和及时性，导致高速公路运营单位难以全面、及时、准确地了解和掌握各项业务管理工作的进展情况。

依靠在高速公路沿线布设监测设备未实现全面覆盖，且所需监测的对象和指标还不够全面，很多内容尚未纳入到监测范围内。

(二)数据孤岛问题凸显

现有数据资源相对孤立，数据标准不统一，多源信息无法联动，缺乏数据交互长效机制，不能充分发挥数据价值，难以为管理决策提供强有力的辅助支持，信息共享困难问题尤为突出。同时存在数据资源重复建设、资源利用率低的问题。

(三)综合管理决策与统筹协调响应水平低

随着高速公路网的不断完善，尤其是取消高速公路省界收费站工程实现“一张网”营运后，原来以单条公路为对象的公路管理模式正在转变为以公路网络为对象的综合管理，通行费流失方式呈现多样化、隐蔽化、信息化的趋势，稽核工作难度增大，建管养任务日趋加重，急需借助信息化手段降低运营成本，提高管养效率和服务水平。应急所需的各类信息和指令难以及时传达和获取，存在联动信息通报不及时、联动工作进展不能统筹掌握、联动工作难以协调开展等问题。

2 智慧高速建设实践

(一)基础设施数字化夯实智慧高速建设底座

通过布设一定密度的气象监测设备，实现对路面环境、能见度、团雾等气象信息的监测；通过先进传感设备对试点路段中的高边坡、隧道、桥梁等基础设施实施健康监测，实现了重点路段交通设施运行状态的智能化监控；通过布设高清摄像和毫米波雷达监测终端，实现试点路段及机场路等高清视频监控的100%覆盖。

监测感知设备部署完毕后，采集的数据量达到百万级，为预防养护等模型的建立和路侧环境监测预警提供数字支持，为吉林省高速公路综合管理“数字大脑”建设奠定坚实基础。

（二）数据中台实现全业务数据资源整合共享

为打破数据孤岛，实现数据资源的互联互通，充分挖掘数据价值，拓展应用场景，建设数据中台，实现全量数据一站式分发，不断优化、精细算法模型，用数据赋能现有业务，采用大数据技术对历史交通路况进行分析与学习，使用多层感知机、时间序列、决策树等算法模型，预测未来的交通路况情况，为辅助决策提供指标支撑，实现提前管控、主动管控。将收费数据与路况数据有机结合，应用于路网运行监测中，通过算法模型，得出断面流量、区间测速、收费站进出口流量道路运行态势相关指标，提高路网运行监测的精准度，提高通行效率。

(三)路网综合服务一体化平台赋能高速公路运营提质增效

1、“绿色+智慧”助力节能减排

基于“碳中和、碳达峰”目标，利用“光伏地源热”“被动式低能耗建筑”“光导照明”等技术应用，吉高集团建设“能源互联网智能监控管理系统”，打造绿色化能源服务应用。实现光伏并网并反向输电力，减少标煤燃烧，减少二氧化碳、二氧化硫等有害物排放。有效提升管理能效，积极带动作用交通运输领域能源结构改善和节能减排。

2、车路协同探索自动驾驶一体化解决方案

在车路重点示范区的长春东收费站至龙嘉机场收费站段建设了具有多接口数据采集、前端存储及预处理、多种上传方式、接入认证和加密上传等功能的智能路侧基站，为车辆提供低延时、高可靠的双向信息交互通道，用于端(车)间传感器信息共享与周边车辆驾驶操作状态信息共享。与道路监控系统、流量、气象站及道路3D模型等相结合，采集基础设施、气象环境信息及车辆信息，并对这些信息进行处理，接收路段控制网网关及交通控制中心指令，及时将精准路况信息，相应的交通指挥信息告知司乘人员。

3、科学养护，降本增效

通过对公路基础信息管理、日常养护管理、养护专项工程管理、养护物资管理、机电系统管理、合同管理、大件车运输快速评估等养护业务全过程的信息化管理，实现养护管理工作的自动化、精细化、网络化、数字化。同时，与GIS电子地图、三维模型建设等系统集成，通过综合平台实现养护信息的查询、统计分析以及养护信息可视化展示，提升公路养护决策科学化水平，为满足不同用户对公路综合管养的需求，提供针对性的服务。

4、以用促改，提升稽核效率

依托数据中台支撑，结合大数据、人工智能、物联网等新兴技术，融合高速公路海量数据，并与相关部门合作不断丰富数据来源，建立车辆档案。通过AI智能分析，结合业务经验，利用GIS定位还原车辆行驶轨迹，自主研发28种稽核策略，涵盖30多个逃漏费场景,实现全省稽核管理过程所有资源信息的集中化和扁平化。

5、多源数据融合，精细化提升用户体验

整合现有资源，构建支持基于专网和公网的多种信息服务手段，包括高速公路沿线可变信息标志、服务出行网站、交通服务热线、广播、手机短信、手机App/小程序等多种方式。能够提供精准路况信息，气象信息，应急事件信息以及交通事件管控信息等，并可利用手机端的定位信息，为实名用户提供个性化伴随式服务和多场景下的精准信息服务，同时还提供ETC通行记录查询、充值等服务。以司乘人员需求为导向，精细化提升公众满意度。

3 建设成效

智慧高速建设之初为解决数据孤岛，加强各系统资源互联互通和共享共建，吉高集团以“三统一”原则进行系统搭建:即前端设备统一平台接入、事件统一报送分发、各系统数据统一同步调用更新。

路网综合服务一体化平台通过外场终端设备获取各路段交通流量、突发事件及设施健康状况等信息，依据预设阈值进行预警并触发相应处置对策，为社会公众及集团内生产指挥部门提供更加准确、精细和智能的数据支撑，提升了全省高速公路道路安全和养护管理水平。

以数字赋能场景应用，结合北斗高精度定位、物联网、大数据、车路协同等技术的创新应用，打造融合高效的智慧交通基础设施，加强信息资源互联互通和共建共享，提升区域性协同治理能力和出行服务智能化水平。

(一)信息化管理水平提升

基础设施健康监测设备配合环境监测终端、路网运行状态监测终端等，汇集基础设施信息、外场设备监测采集的实时数据信息以及环境、气候等相关数据，通过可视化手段动态展示基础设施的运行状态监测、外场设备监测及异常情况的预警。

通过养护管理工作的自动化、精细化、网络化、数字化，将巡检和维修工作平均任务执行时长压缩至2h以内。为管理决策、养护、设备设施维护、运营分析、应急管理等提供参考依据。

稽核系统自投入使用以来，工作效率显著提升，追缴车辆数同比增长70.65%，补缴金额同比增长13.19%，产生了非常可观的经济效益。路网综合服务一体化平台与业务结合紧密，有效提升公路信息化管理水平，也为一线人员的工作提供了数字化辅助，具有良好的使用效果和推广价值。

(二)道路通行效率提升

智能化示范工程建设完毕后，通过对交通事件的感知分析、实时预警和诱导，促进通行效率提升。同时，智慧高速公路对于交通事件的响应时间较快，能够更快速疏通拥堵，提升道路通行能力，通过主动管控手段保障高速公路在大流量下依然可以安全、高效、畅通，显著提升道路的通行效率。

(三)应急保通效率提升

应急保通效率可以有效检验运营管理单位完成路况恢复、善后处置、效果评估的能力。项目建设前应急事件平均处理事件为8.84小时，项目建设后应急事件平均处理时间6.26小时，处理时间缩短29.2%，万车事故率下降40.63%，应急救援响应能力明显提升，事故处置时间明显地缩短，通行秩序快速恢复能力显著提升，交通事件主动发现能力显著提升。

(四)精准化互动式的公共信息服务能力显著提升

一体化平台信息服务内容满足了高速公路使用者对“出行前”“出行中”和“出行后”不同阶段的各类查询需求，发布的信息内容全面，时效性强，注重出行服务的融合发展，与车载终端、互联网出行服务应用等深度融合，提供更加丰富精准的出行信息服务，助推高速公路及沿线相关产业，助力高速公路沿线经济带发展。手机APP“吉行高速”自上线以来，累积用户50.49万个，单月浏览量最高达425.5万次。在线客服会话次数达到30897次。

4 总结与展望

一直以来交通运输以基础设施建设为核心，工作观念和思维偏重“行业管理”和“大建设”，技术应用主要针对解决行业管理、基础设施管理问题，属于自身业务驱动。

未来，应实现先进信息技术与高速公路事业深度融合，充分发挥海量数据和丰富应用场景优势，形成智慧高速发展新动力，以通过试点示范实现局部探索验证，着力推动季冻区车路协同等一批重要标准、关键技术和新型服务业态等实现重大突破，形成产业化、规模化应用，提升成套技术和核心产品市场影响力，确立后续成果转化和产业化发展的突破口，加速智慧高速产业发展。

加强智慧高速顶层设计，在实施土建工程的同时，统筹考虑数字化采集体系、网络化传输体系、智能化应用体系与公路基础设施的规划设计、建造养护、运行管理等同步规划、同步建设。

统筹吉林省智慧高速公路建设进程，避免碎片化、堆砌式布局，依据运行特征和交通特性分类有针对性地开展智慧高速公路建设，研判技术成熟度、适用性、经济性，并根据不同层级应用场景选择合适的前沿技术。统筹智慧高速创新应用场景、建设内容和建设时序，结合实际需求变化和技术发展阶段梯度推动项目实施，逐步迭代完善，逐步形成吉林省智慧高速公路网。