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“三智融合”改變未來交通

2019-05-10 10:05:12 來源:中國交通新聞網 原創 作者:楊曉光

正在緊鑼密鼓籌辦中的“2019第十三屆中國國際智能交通展覽會”規模宏大,將集中展示世界智能交通領域的最新成果。何謂智能交通,智能交通要做什么?眾所周知,我們的城市本是文明進步的產物,但交通擁擠、停車難等令人頭疼的“城市病”卻日益嚴重,發展智能交通被認為是破解交通難題的一條途徑。

“三智”融合發展成為必然趨勢

上世紀80年代中期,以歐美日為代表的高度工業化國家和地區,面對日益尖銳的交通問題,運用數字化、網絡化、信息化和智能化技術綜合改善交通,以1994年在法國召開的第一屆世界智能交通系統(ITS)大會為標志,拉開了世界智能交通發展的大幕。今天,伴隨著移動通信、大數據和智能技術等新技術的日新月異,以智能網聯交通、多模式交通一站式服務、共享交通、主動交通管理與控制、可視化決策等為典型應用的新一代智能交通系統已見端倪。建設中的“千年之城”——雄安新區,其中一個重要的目標就是實現多種交通方式順暢換乘和“無縫銜接”,打造便捷、安全、綠色、智能的交通系統。

智慧社會、智慧城市、智能交通(簡稱“三智”)融合發展將成為必然趨勢。智能交通是個龐大的體系,包括先進的出行者信息系統、交通管理系統、公共交通系統、緊急交通救援管理系統、車輛控制系統,以及高效的物流交通系統等。智慧城市是城市發展的新階段,建立在高度發達的信息網絡和智能技術基礎上,以知識、信息、人才為核心資源,實現城市管理和運行的智能化,經濟、社會發展與生態系統高度協調,以促進城市的和諧、可持續成長。智慧社會是我國建設創新型國家的主要目標之一,以信息技術、數據科學、人工智能等為技術引擎,實現生產模式智能化、社會管理、治理和服務智能化。

我國“三智”系統建設已積累了豐富的數據信息和計算資源,以及多模式通信網絡等融合發展基礎。伴隨5G通信技術、大數據運用、人工智能等技術成果加速投入產業化應用,“三智”體系的融合發展逐漸變為現實。特別是“社會—城市—交通”的本質一體性決定了“三智”融合發展的必要性和重要性,隨著未來“政、產、學、研、用和資本”的通力合作,打破行業和技術乃至體制壁壘、充分整合各方資源,真正實現可應用的融合發展必將成為趨勢。

“交通是人和物的移動,各種運輸和郵電通信的總稱”,移動互聯網為智能交通提供了強大的服務與管理平臺,以及海量的多元異構數據和信息資源條件。特別是隨著智能交通向智能網聯協同和全息化方向的發展速度不斷加快,道路上的汽車像魚群一樣自由移動、“無需紅綠燈”亦可安全通過十字路口的時代將成為現實。那時,汽車可以動態地組成車群,通過云控平臺實現交通系統阻塞最小、最安全且效率最佳化;當不能或不方便駕駛時,可開啟自動駕駛模式,自動根據實時交通信息,選擇路況最佳的行駛路線;那時老人、殘障人士也可單獨駕車出行。雖然現在世界上測試中的自動駕駛汽車事故多發,甚至還出車禍,但發展智能網聯和自動駕駛交通將是大趨勢。

國內重量級互聯網企業大都投入智能交通運輸領域

未來的出行,比如要到北京去開會,智能交通出行云服務平臺會馬上提供一個最佳組合的多模式(私家車、出租車、地鐵、公交、高鐵和飛機等)一站式服務,并與路況、天氣、住宿、會場、停車等相關聯信息服務有機整合的方案。還有,如果要外出用餐,所選擇的餐館地點等指令一出,城市智能云計算平臺就可推薦最佳的出行方式、預測行程時間、優化路徑等;如果自己駕車出行,則會得到出發時刻、停車場及停車位誘導等服務。這些功能原型系統,同濟大學智能交通運輸系統(ITS)研究中心已經實現。

“三智”融合發展路徑。首先要以社會、城市與綜合交通系統和諧可持續發展為基本目標,制定相關的數據、信息和智能技術等統一的標準體系,自上而下與自下而上融合“三智”體系于一體。包括建立集“三智”為一體的標準體系,從而實現跨領域橫向、縱向信息資源共享與業務協同。標準體系應包括信息技術基礎標準、信息資源標準、網絡基礎設施標準、信息安全標準、應用標準等。

統一數據資源。打造數據與信息資源集約和共享數據平臺已成為大趨勢。智能社會建設中,應優化共享機制,完善共享平臺,推動各方面數據向共享交換乃至交易平臺匯聚。從而實現建造、制造、金融、醫療、教育、旅游、養老等與交通(人和物移動)的高度融合,匯成全社會共享的大數據平臺、社會治理與服務平臺。

推動協同發展。“三智”融合發展需要智能社會大環境下的各行業同步發展、突破體制、機制和技術瓶頸,形成綜合閉環智能治理—管理—服務—城市重構體系。如智慧城市與智能交通一體化,則必須建立城市大數據匯聚管理與云計算分析平臺,支撐城市與交通大數據從處理分析層向應用層、全息感知層延伸。目前,急需突破關鍵技術瓶頸,“三智”相關各方應協同創建開放式“雙創”平臺。

未來的交通和城市乃至社會管理正向服務發展,“服務及其科學將成為世界經濟發展的核心推動力”。智慧城市和智能社會通過綜合交通運輸網絡,至少包括城市用地、經濟和社會活動相關的需求網、公交等運輸網、設施網、服務網、互聯網、感知網、管控網、通信網、機制網、神經網等,轉化為巨大的服務體系,促進智能服務型智慧經濟業態的形成,所以,國內重量級互聯網企業幾乎無例外地投入智能交通運輸領域。

未來的智能交通系統將由移動互聯網和物聯網(IOT)、智能交通設施(ITI)、智能交通工具和智慧出行服務體系等重構。智能交通設施(ITI)包括全息感知網絡、智能道路、智能樞紐,以及充電道路與設施等;智能交通工具包括新能源汽車、智能網聯汽車與車路協同系統、共享移動和自動駕駛。智慧出行服務則趨于精準與品質化、及時與可靠、便利及舒適、資源約束及經濟性等。

“三智”的融合發展,不僅正在并持續深刻地改變我們所熟悉的交通與運輸體系,更將參與構建未來的社會與城市,促進社會組織與城市系統的深度整合,促進城市高度社會化;引導社會需求智能升級,促進移動社會的形成;重構交通系統,深度提升城市的功能和性能。因此,急需全面開展相關基礎理論和關鍵技術研究,培育并發展智慧型產業和經濟,培養跨學科、跨行業的創新型人才。

(作者為同濟大學交通運輸工程學院教授、智能交通運輸系統研究中心主任)

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