新形势下智慧交通管理信息化建设的路径及实践

陈丹霞，陈国波

（1.深圳市易行网交通科技有限公司，广东 深圳 518000；2.深圳市宝安区西乡街道土地整备事务中心，广东 深圳 518000）

0 引言

近些年，国内社会经济飞速发展，大大加快了我国城市化进程，在这一背景下，我国交通运输业发展迅猛。然而，伴随人们日益增加的出行需求，交通管理工作逐渐显露出一些缺陷与不足，这对智慧交通信息化建设十分不利。从这个角度来看，我国应积极探索智慧交通管理信息化建设的路径。

1 智慧交通管理的概况

交通运输业具有服务性、战略性、先导性、基础性等特点，该行业领域聚集了不同种类的风险、矛盾，且需要为社会的发展与人们的出行提供保障。智慧交通管理不仅是管理智慧化的需要，而且是交通运输业改革的需要。智慧化管理与现代交通业存在一种内在的联系，二者彼此带动、彼此促进。其中，智慧化管理能够为现代交通建设提供信息化引领，能够促进数字化交通运输业发展，让交通挣脱以往的人工劳动束缚，改变过去的交通管理流程。而现代交通则会进一步推动智慧化发展，使先进技术为更多人所熟知，同时也让人民群众得到更加优质的交通服务，更加方便人们出行。

2 新形势下智慧交通管理存在的问题

现阶段，我国智慧交通管理存在多种问题。首先，缺乏顶层设计。目前，交通管理部门对智慧交通管理建设较为重视，忽视了使用方法和使用平台，导致资源浪费、重复建设等问题出现。其次，搜集信息数据的能力较弱。许多地区缺少信息搜集标准和规范，利用数据信息不充分，搭建的通信网络覆盖不全面，并且传感器覆盖范围较小，降低了搜集交通数据信息的能力。再次，缺乏计算能力。许多交通管理部门盲目添置互联网硬件设备，未建立有效的资源调度制度与计算模式，致使硬件设备计算能力不强。最后，智慧分析挖掘能力较弱，缺乏预测和预知能力。现阶段，交通管理部门在分析场景、分析事件等方面存在较多的宣传成分，同时分析和发掘大量数据的能力较差，在交通管理中难以做到智慧预测和预知交通管理状况。由此可以看出，交通管理部门应把握新形势下全新的交通管理要求，对智慧交通管理信息化模式展开积极探索，将大数据和先进技术应用其中，使交通管理与智慧化管理手段相融合。

3 智慧交通管理信息化建设的路径

3.1 规划信息化建设蓝图

为了有效开展智慧交通管理，交通管理部门应规划3 年期限的信息化建设蓝图。

第一年度，全面建设通信网，构建一个不同网络通信相融合的平台，包括虚拟专用网络（Virtual Private Network，VPN）通信、政务网、会联网、交通专网以及物联网等。同时，应搭建相应的云平台，该平台的性质为混合私有型交通管理平台，用来达到云端计算的目的，使智慧交通管理人员最大化地利用计算资源。

第二年度，全面建设数据枢纽，使基于大数据的交通管理枢纽中心得以实现，对结构化智慧交通管理数据进行时空建模和地理编码；对数据失控的主要原因进行分析，同时兼备时空高效分析功能。另外，建立智慧交通管理算法仓，确保算法仓中包括建模分析、图像分析、检索分析、视频分析、时空分析等多种分析功能。此外，还应建立智慧交通管理服务总线控制器，该总线控制器具备制图服务、推送服务、查询服务、地图服务、消息服务等多种服务功能。除此之外，应建立智慧交通管理可视中心，包括专题地图、自定义面板、拖拽组件、动态地图、绑定数据等功能模块。

第三年度，全面建设情报枢纽，构建以拥堵、事故、道路、人群、违法、企业、车辆为对象的交通情报预警风险枢纽。另外，应建立智慧交通管理应用超市，该应用超市包括5 个方面内容，即决策智慧化、应急智慧化、出行智慧化、监管智慧化、政务智慧化。除此之外，应建立智慧交通管理决策魔方，主要包括制作报表、发掘时空数据、抽取数据、可视图文、建模可视等智慧化功能。

3.2 规划信息化顶层建设

根据3 年信息化建设蓝图，智慧交通管理人员应对关键技术、信息化定位、信息化思路、技术架构、信息化目标等内容进行整体梳理，对顶层信息化建设进行细致、深入的规划，以此为未来智慧交通管理建设实践提供具体指导。智慧交通管理人员应始终坚持智能决策、智能控制、人工智能（Artificial Intelligence，AI）云时空的设计思路，并结合当地交通状况与智慧交通需要，进行智慧交通管理全面信息化建设。在智慧交通管理顶层规划中，智慧交通管理人员可通过对环境、企业、道路、车辆、人群等信息进行分析掌握，实现实时接入政务网数据、采集前端物联网数据、运行交通互联网数据的目标，对智慧交通管理视频图像进行结构化解析并传输至智慧交通公安数据系统，从而借助交警AI 云时空系统实现ETL 时空和地理编制，构建AI 时空的应用中心、可视中心、数据枢纽等，将时空算法、时空可视、时空数据等多种时空支撑提供给智慧交通管理部门进行应用。除此之外，智慧交通管理部门应通过智慧化的物联建设、系统决策反馈、加强监管等策略，达到建立特色化智慧交通管理模式的目的。

3.3 搭建混合交通自适应控制系统

智慧交通管理借助混合交通自适应控制系统得以实现，系统中涉及时空数据管理单元、AI 算法仓、可视化管理模块、基础数据处理中心、智慧交通功能等。其中，时空数据单元主要记录对应路段的基础设施、交通路线、违法违章驾驶行为、交通事故、通行车辆及其车主基本信息等内容。交通管理系统在运行中会把采集到的数据资料实时储存在数据库内，保障交通管理的可追溯性。AI 算法仓包含防控风险、分析发掘关联时空数据、调度指挥、优化监控信号、解析视频图像、瓦片地图建设等智慧交通服务。可视化管理模块包含自定义屏幕、风险安全图像、交通事故图像、交通拥堵图像等智慧交通内容。基础数据处理中心包含总线资源、分析时空建模、图像制作、报表图文、检索时空、图像展示等智慧交通应用。系统中配备的智慧交通管理功能包含监管智慧化、政务智慧化、决策智慧化、应急智慧化、出行智慧化等。

4 新形势下智慧交通管理信息化建设的实践

新形势下，某市进行了智慧交通管理信息化建设方面的实践，并取得了显著的智慧交通管理实践效果。

4.1 某市智慧交通管理信息化的实践概况

某市交警从2020 年开始陆续实施了交通管理智慧大脑、交通管理云时空、交通管理物联网、交通设施示范工程、交通管理“五智”平台、大数据交通管理系统等智慧交通管理项目。其中，交通设施示范工程项目有效解决了该市旧城区和新城区设备的前端采集盲区问题，有效扩大了交通信息的采集范围。交通管理物联网、云时空、大数据系统的建设，让交通时空、通信融合、全息感知得以实现。交通管理“五智”平台的建立全面激活智慧交通管理技术，让科技能够更好地为交通治庸、治乱、治危、治堵提供助力。交通管理智慧大脑基于以上信息化建设成果，利用AI 视频图像、时空地理计算、大数据时空等技术，从赋能、控制、可视、感知、决策、预警、数据等角度应对交通管理中存在的风险，使该市实现了智慧交通管理的全面感知、深度共享、共同治理、交通畅行等目标。具体来讲，智慧交通管理的全面感知体现在异常交通事件的及时处理、自动发掘涉事人员信息等方面，可以智能感知所有交通要素。智慧交通管理的深度共享体现在构建情报超市、分享不同类型交通情报等方面，深度共享指令可延伸至执法终端。智慧交通管理的共同治理体现在匹配已有警力资源，采取针对性的控制预案等方面，全体交警共同参与智慧交通管理和整治过程。智慧交通管理的交通畅行则体现在多维化决策、建模等方面，防止交通管理中的各种事故出现，实现AI赋能，以智能化手段提高交通管理能力。

此外，该市以蓝图规划和顶层建设为中心，基于交警实际管理需求，搭建了大量特色智慧交通应用平台。第一，该市对智慧出行进行了改善和优化，让市内四级诱导得以实现。交警借助导航一体化技术实现一体化停车诱导，可同时查看停车场剩余车位，其具体车位信息能够实现动态呈现，与百度地图和高德地图相配合，使车辆在诱导下停放到特定车位，充分提升了服务市民出行的能力。第二，该市全面打造新的“互联网+”服务模式。借助城市服务、微信、QQ、微博等多种应用程序将政务在线服务提供给社会大众，搭建“互联网+”车驾服务管理智慧中心，通过统一设置数据入口，实现安全教育宣传、交通考试管理、办理微信业务、检验机动车辆、电话沟通咨询、办理互联网业务等一站式服务。第三，该市构建了车控网交通管理平台，以大数据分析发掘技术为基础，全面开展人员与车辆的档案关联建设工作，使人员数据和车辆数据间的关联成为可能，进而有效防范交通道路风险。第四，该市搭建了交通信号灯系统，借助大数据技术有效提升了智能信号灯控制时效性，并客观、综合评价信号灯系统应用前后的效果，对信号灯系统进行充分的优化和改进。第五，该市配发了警务执法智慧终端，构建了交警法规数据系统，为交警提供各种事故处置、执法手段，大幅提高了路面交警信息查询能力和交通管理能力。第六，该市建立了智慧交通管理应急中心，充分实现了处理评估分析、发布舆情信息、救援协同、调度指挥、突发事件应急、突发事件预警、突发事件处置、突发事件信息接入等目标，探索出适用于智慧交通管理的新型应急反应模式。第七，该市对智慧交通监管中心进行了构建，借助图像视频深度学习技术与大数据时空技术，全方位、多角度监管该市的环境、企业、道路、车辆、人群等，能够迅速存储、收集、接入这些数据信息，清楚把握交通运行情况。第八，该市对智慧交通管理魔方系统进行了构建，研发出的数据分析工具支持数据共享、抽取、过滤等多种自定义操作，能够从不同维度综合分析拥堵情况、人流、交通事故、车流和路况等信息；能够基于空间数据对不同类型的专题图进行制作，如舆情图、车辆图、雷达图、事故图、拥堵图等，可以支持不同类型的可视化组件，交警能够任意拖拽可视化组件使其构成大屏幕界面。另外，魔方系统能够制作不同类型的专题报表。

4.2 实践效果

该市开展智慧交通管理信息化建设工作以来，搭建了“智慧交通管理大脑”、智慧交通“五智”平台，将交通拥堵延时指数从过去的1.48 降到1.29，降低了在国内的拥堵排名。该市对于雾霾、结冰、交通事故、拥堵等事件能够做到秒级预警，将闭环处理时长由过去的6 分钟缩短到2 分钟。该市能够智能监管不同类型的重点人群和重点车辆，近3 年累计查处多起出租车辆异常聚集、渣土车辆超速、黄标车辆等违规事件，共生成上千份交通管理决策报表，建立了数十种交通道路评估模型。

5 结语

研究智慧交通管理信息化建设路径具有重要的意义。在新形势下，交通管理部门和人员应对当前智慧交通管理的概况有一个全面了解，充分把握智慧交通管理的现存问题，通过规划信息化建设蓝图、规划信息化顶层建设、搭建混合交通自适应控制系统等多种方式进行智慧交通管理信息化建设，从而不断推动我国交通管理智慧化发展。