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名企動態

海信網絡科技長沙子公司總設計師陳曉明:智能網聯框架下的城市智能交通管控探討

2019-09-10

摘要 2019年8月22日,由湖南省交警總隊指導、湖南省智能交通行業協、智慧交通主辦的2019中國智慧交管論壇在長沙隆重舉行,論壇圍繞情指勤與大數據、交通組織優化、信號集成管控平臺應用、道安監管云應用等議題進行探討。

????【CPS中安網 cps.com.cn】2019年8月22日,由湖南省交警總隊指導、湖南省智能交通行業協、智慧交通主辦的2019中國智慧交管論壇在長沙隆重舉行,論壇圍繞情指勤與大數據、交通組織優化、信號集成管控平臺應用、道安監管云應用等議題進行探討。海信網絡科技公司長沙分公司總設計師陳曉明受邀出席會議,并發表《智能網聯框架下的城市智能交通管控探討》主題演講。

  以下為演講實錄。

  2019/8/22

  智能網聯框架下的城市智能交通管控探討

  海信網絡科技公司長沙子公司總設計師 / 陳曉明

  演講實錄

  各位領導及嘉賓,今天我的演講主題為《智能網聯框架下的城市智能交通管控討論》。

  海信網絡科技公司成立于1998年,至今已在智能交通領域探索了二十余年,形成了智慧城市、城市交通、交通運輸、公共安全、軌道交通、智慧建筑、運維服務等七大業務板塊。原先我們的項目更多聚焦于智能交通及公共安全領域,產品和解決方案已經應用于全國100多個城市,并連續多年被行業權威機構評為智能交通行業第一品牌。 隨著物聯網、大數據、人工智能技術的快速發展,我們根據自身研發優勢積累,從智慧城市布局,開發了海信“云腦”,通過開發智慧應用集,助力智慧城市建設的落地。因此,我們逐漸在智慧城市領域拓展業務,也幫助我們從更宏觀的角度,對智能網聯的發展有了全新的認識。

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  新技術驅動下智能網聯的三大應用場景 在智慧城市項目建設中,比較標志性的一件大事便是,我們在貴陽落地了全國首個5G智慧街區。在這個街區中,我們引入了物聯網思想,在貴陽人民大道道路兩側部署了智能井蓋、智能消防栓、智能噴淋、智能照明、橋梁監測、積水路段監測、智能垃圾桶、環境監測等10余種外場智能化設備,全面監測周邊環境、監控市政設施狀態,實現對人民大道狀態、數據的全面感知。

  圖 | 貴陽人民大道

  看似與交通管理沒有任何關聯的智慧街區中,卻有兩個場景與智能交通管理產生了聯系。第一個是基于智能路標的出行服務,我們針對社區中存在的一部分開放式道路,從提升居民的出行服務體驗出發,做了這個智能路標,充分發揮5G高帶寬特點,可實現路標之間的實時通信,同時融合人臉識別技術使得多個智能路標提供自動的接續導航,方便市民及游客輕松到達目的地。

  圖 | 融合人臉識別技術的智能路標自動接續導航?

? ? ? 第二個是智慧照明也與交通管理產生了關聯。智慧照明的設計初衷是為了節能,比如夜間時路燈可以做到隔一個亮一個,現在運用基于AI的行人識別技術,實現了路燈及行人感應系統的全覆蓋聯接,當有行人經過的時候,原先不亮的路燈可以依次亮起來,在節能的基礎上為行人提供了更安全的環境,對于車輛也是一樣。

  圖 | 貴陽人民大道智能路燈資料圖

  另一個場景與智能交通的關聯更為密切,這個場景便是自動駕駛。目前,國內首個、最大的自動駕駛之城將于下月底正式投入使用,湖南湘江新區“兩個100公里”項目將完美展示國內最先進“車路協同—自動駕駛”解決方案。在這個自動駕駛之城中,路上和車上都配備豐富的感知監控儀器,利用基于5G-V2X車路協技術,能夠全方位快速感知和分析環境、整理和發送數據,幫助車輛安全行駛

? ? ? 通過這三個場景,我們有一個認識,即上一輪互聯網顛覆是自上而下顛覆了輕資產行業,重資產很難顛覆。而新時代下,物聯網、大數據、人工智能的顛覆則是針對所有行業,而且是從設計、研發、制造、營銷和售后的產業鏈全過程顛覆,顛覆的是行業。我們也認為,面對上下游產業的革新,交通管理行業必將面臨新的變革,給交通管理和交通出行者提供更好的服務。

  2

  新技術帶來的交通管控變化 新技術背景下的交通管控,我將它稱之為一個“巨系統工程”,因為這個系統太大了,這個系統通過打造人、車、路、環境的物物相連、互聯互通環境,構建全態感知、即時響應的服務型交通管控,包含了云、系統、終端至芯片的全產業鏈,各部分有各自的重點和特點。應用到交警行業中,當萬物互聯后,我們可以跟外部的各個委辦局的前端數據直接互聯,為交警提供更好的服務。在這個大的系統之下,新技術帶來的交通管控最明顯的變化是什么? 首先,我認為是檢測。智能交通管理的效率提升首先依賴于檢測手段的智能化變革。目前,隨著視頻檢測器與多目標雷達技術的應用,檢測手段已從斷面檢測向區域檢測、廣域檢測演進,而5G時代,基于5G、AI等技術,個體全息動態檢測成為新的趨勢,并將更多地應用到實際交通管理中。

  圖 | 基于多目標雷達的廣域檢測系統截圖

  個體全息動態信息檢測通過打造智慧高速車聯網、車路協同等創新應用,充分利用5G低時延、高帶寬、廣接入的特點,實現車載設備、路側設備、云平臺之間的數據實時交換,同時發揮邊緣計算優勢,將計算下沉到路側終端,提供更實時、更快速的數據處理功能??蔀榻ㄔO新一代智慧交通,強化安全暢通保障能力、提升運營管理精細化水平、滿足公眾信息服務及時性及個性化需求、全面提高智能化應用深度而提供技術支撐。

  以智能網聯車為例,車上既有車載終端,又有視頻、雷達等各種各樣的設備,通過路邊檢測單元傳到車聯網中心,實現個體全息數據的檢測。這個個體全息動態信息檢測將帶來交通管控方面的巨大變化,對于車輛而言,原來的檢測只是被動地檢測,僅僅是知道過去了一輛車,而未來,系統可與車輛進行雙向通信,例如車有什么樣的“想法”,系統可以告訴車輛改變成什么樣的駕駛行為,讓雙方溝通起來,這是以前沒有的。在這種情況之下,我們認為對于交通管理這件事情,從出行者角度來講也會有一個質的飛躍,即形成一個“強交互出行”的全新模式,讓出行者更多地參與到交通出行中。這個是我認為變化最明顯的一個趨勢,當然變化還會有很多。

  3

  交通管控中的應用探索 當我們識別出了這個變化,那么我們該如何應對?下面我將海信網絡科技公司的一些探索經驗與大家分享。

  01

  全域個體動態監測

  在上圖中,黃色動的點是車輛。原先的時候我們往往是通過斷面數據的檢測,猜測上下游的關系或者是路網的關系,但未來我們可做到單車檢測之后直接得到路網相關數據,以及道路的擁堵情況等。

  這個視頻呈現的是車的起點、終點準確獲知,不像現在通過電子警察數據,只能獲取其中一部分不完整的出行路徑。因此,我們有一個構想,假設這個城市的每一輛車在前一天告訴系統第二天將要去哪里,通過城市的巨大系統就可以做到為明天所有出行的人做好路徑規劃,而這個城市也將有更高的出行效率及出行體驗。相信未來我們可以通過技術手段實現這一點。

  02

  AI信號控制系統

  之前的信號系統一直在講大數據、互聯網,做了數據的融合,但是AI技術卻沒有更好地在這個領域發揮作用。在上面講的全域個體動態檢測技術的基礎上,可以改變傳統的信號控制技術,也就是通過斷面流量檢測,依靠設定的算法模型計算周期和綠信比的方法,變成結合AI技術,通過學習訓練出更先進的算法模型,我們將其稱之為基于個體特征檢測的AI信號控制系統。

  圖 | 基于個體特征檢測的AI信號控制系統

  以一個進口道為例,通過前端智能設備的數據采集,我們可以看到每一輛車在什么時間進入到這個區域、處于什么位置、車速是多少,甚至可以看到車型、車輛換道、跟車、空間密度、車輛位置等等車輛行駛特征,再結合交通事件、天氣狀況等道路干擾因素,基于這些數據,我們的系統可以通過AI算法,進行周期、綠信比等配時方案學習。通過這種人工智能學習的方式,系統可以自動分析出在什么樣的流量情況、道路狀況、天氣狀況等條件下,使用何種配時方案是最優的。因此,在未來只要出現這樣的狀況,系統便會自動派發這種最優的信號配時方案,極大提升信號方案的質量及效率。 除此之外,這個系統還可以全程定位跟蹤駕駛車輛位置,實時展示車隊行進路線信號方案,進行運行效果評價。另外,現在我們還可以通過車載攝像頭來實現對車輛行駛行為的跟蹤和分析,在未來,智能網聯車的四周及內部都將配備視頻攝像頭,都可以接入到我們的系統中來,我們對網聯車也可以做這樣的跟蹤管理。

  圖 | 全程定位跟蹤

  03

  路口主動安全預警

  在安全方面,我們也做了很多探索,以一個避讓小場景為例,我們做了一個路口主動安全預警,即通過對路口運行車輛的速度、位置精準檢測,識別大貨車闖紅燈行為,通過車載設備、路測設備向交叉方向機動車定向發布預警,及時采取預防措施,在道路照明不理想的偏遠路口和時距不佳的非信號控制路口,可大大降低事故發生概率。

04

  交通出行服務

  在交通出行服務方面,我們也做了幾項研究,一是針對無人駕駛汽車通過視頻識別紅綠燈時無法解決遮擋和雨雪霧干擾的問題,我們設計了信號燈信息共享的功能,為無人駕駛汽車提供實時的信號燈數據。在當前的技術條件下,通過手機終端也可將信號燈數據推送給社會車輛,提供更豐富的出行服務。未來的導航將不僅僅是路徑導航,即可以告知駕駛員行進方向上的紅綠燈顏色及剩余時間,還可以在導航中添加主動車速引導功能,例如當我們在凌晨3點下班開車回家時,看到前面的路口是紅燈,卻不知道紅燈還有多少秒,這時我們通過導航把這個數據推送給你,告訴你若想不停車通過路口,車輛的速度范圍應是多少,讓駕駛員可以根據這個數據調整行駛速度,在保障安全的限速范圍內確保不停車地經過下一個紅綠燈路口。 在未來,智能網聯框架下的應用場景會越來越多,在這個框架下我們已經搭建了系統及開展了應用場景的一些探索,積累了一定的經驗,希望能夠與大家共同交流,用我們的科技為交通管理服務創造更多價值。 以上是我的分享,謝謝大家!

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責任編輯:yxshi


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