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北京交通裝上智能大腦
關(guān)鍵詞： 大腦 智能交通系統(tǒng) 交通擁堵 前視鏡 監(jiān)測信息化
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潮汐車道未開啟時
潮汐車道開啟后
城市化的突飛猛進(jìn)，帶來機(jī)動車數(shù)量的猛增和城市道路建設(shè)的滯后。人們開始煞費(fèi)苦心地尋找緩解交通擁堵現(xiàn)狀的途徑。從1994年國際上正式推出智能交通系統(tǒng)這個名詞算起，已經(jīng)過去了近20年。時至今日，智能交通的許多內(nèi)容已經(jīng)走進(jìn)我們的生活。以車輛控制系統(tǒng)、公共交通系統(tǒng)、ETC、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等為代表的智能交通已經(jīng)成為一年一度春運(yùn)大潮平穩(wěn)度過的“平安符”。
社會形態(tài)的演變，帶來了信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等的不斷進(jìn)步，這為智能化的交通帶來了發(fā)展契機(jī)，也使得智能交通成為了智慧城市的一個重要環(huán)節(jié)。
◆中國環(huán)境報在首都北京，交通擁堵的名聲可謂街知巷聞。在這里，無論你從事什么職業(yè)，無論年齡大小，都逃脫不掉“首堵”給生活和工作帶來的困擾。
面對城市發(fā)展帶來的機(jī)動車污染、擁堵這些問題，發(fā)展智能交通產(chǎn)業(yè)是有效的解決途徑之一。所謂智能交通，是一個基于現(xiàn)代電子信息技術(shù)面向交通運(yùn)輸?shù)姆?wù)系統(tǒng)，可以引導(dǎo)城市交通正確的發(fā)展方向，最終突破城市化帶來的交通困局。有專家預(yù)言，在未來10~20年間，智能交通領(lǐng)域的發(fā)展將更加波瀾壯闊。
通過建設(shè)智能交通系統(tǒng)，可以有效地提高現(xiàn)有道路交通網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率，從而達(dá)到緩解擁堵、節(jié)約能源、減輕污染的目的。
有數(shù)據(jù)顯示，智能交通能夠提高道路使用效率，使交通擁堵減少約60%，使現(xiàn)有道路的通行能力提高2~3倍。車輛在智能交通體系內(nèi)行駛，停車次數(shù)可減少30%，行車時間減少15%~45%，車輛的使用效率能夠提高50%以上。通過智能交通控制，由于平均車速的提高帶來了燃料消耗量的減少和排出廢氣量的降低，汽車油耗可因此降低15%。
為了緩解交通擁堵，破解車與路之間的矛盾，近年來，北京在完善道路規(guī)劃的同時，積極開展智能交通發(fā)展建設(shè)。
究竟北京發(fā)展了哪些智能交通項(xiàng)目？智能交通真的可以解決城市交通擁堵嗎？它又面臨著哪些問題？帶著這些疑問，記者采訪了相關(guān)專家、普通市民。
北京智能交通怎樣實(shí)現(xiàn)？
●智能交通系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)交通監(jiān)測的信息化
●城市交通實(shí)時路況查詢系統(tǒng)為駕駛員提供實(shí)時路況信息
近幾年，北京市在發(fā)展智能交通上可謂做了大量的工作。無論是公交優(yōu)先，還是信息化的交通監(jiān)測，都試圖為首都北京的交通裝上智能的“大腦”。
北京市交通信息中心副主任劉浩告訴記者，準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)為智能交通發(fā)展保駕護(hù)航?！皵?shù)據(jù)收集是智能交通發(fā)展的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確，設(shè)施發(fā)展越快，交通就越智能?！彼f。
數(shù)據(jù)是智能交通發(fā)展的基石，近年來，北京市在交通數(shù)據(jù)信息采集工作上下了很大力氣。
“目前，北京智能交通系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)交通監(jiān)測的信息化?！北本┦泄簿止步煌ü芾砭种笓]調(diào)度中心勤務(wù)科負(fù)責(zé)人仲海峰介紹說。在北京的環(huán)路上，安裝著157個高清攝像頭，可以自動記數(shù)，統(tǒng)計(jì)交通流量。當(dāng)?shù)缆飞习l(fā)生事故、擁堵、路面積水等9種意外事件時，系統(tǒng)便會自動對意外事件全程錄像、自動報警。
同時，在北京的快速路、主干路網(wǎng)中，有上萬個檢測線圈，它們埋在接近路口的地面下，通過電子感應(yīng)可以24小時自動采集路面交通流量、流速、占有率等運(yùn)行數(shù)據(jù)。另外，超聲波、微波、視頻等科技設(shè)備也隨時監(jiān)測著交通信息，它們通過系統(tǒng)后臺的整合、分析、處理，除了以圖形的方式在地圖上顯示出實(shí)時動態(tài)路況信息外，還可以準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)道路上的異常情況。
此外，對于京城的駕駛員來說，在行駛中收聽交通臺的路況信息、看戶外交通誘導(dǎo)屏上的實(shí)時路況，已成為司機(jī)們?nèi)粘３鲂械囊环N習(xí)慣。
“公眾最直接感受到交通監(jiān)測信息化優(yōu)勢的就是城市交通實(shí)時路況查詢系統(tǒng)?！敝俸７逭f，“這個系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)分析，將車輛位置和城市道路在時間和空間上關(guān)聯(lián)起來，最終在路側(cè)的電子信息板上通過顏色表示出路段擁堵情況，為公眾提供準(zhǔn)確、即時的交通信息服務(wù)?！?/p>
智能交通能改善出行環(huán)境嗎？
●信號燈控制緩解交通擁堵，潮汐車道以人為本
●ETC不停車收費(fèi)系統(tǒng)把便捷帶給車主
首都北京的智能交通發(fā)展，初代就是信號燈控制系統(tǒng)。“以前，各個路口的放行都是‘各自為政’?，F(xiàn)在，通過路口的交通流量檢測器采集車流信息，控制系統(tǒng)就可以實(shí)時掌握車流量的大小，并根據(jù)車流量，自動調(diào)整放行時間?！北本┦泄簿止步煌ü芾砭窒嚓P(guān)人員介紹說。
采集到的車流信息即時傳到路口信號機(jī)設(shè)備上，然后通過通訊線傳到公安交通指揮中心，指揮中心的計(jì)算機(jī)得出數(shù)據(jù)后再發(fā)到路口的信號燈上，調(diào)節(jié)紅綠燈的變化，這個過程瞬間即可完成。據(jù)了解，北京五環(huán)路內(nèi)80%的路口都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)的協(xié)調(diào)控制，路網(wǎng)綜合通行能力提高了15%。
除了通過控制信號燈延長車流量大的道路通行時間，“潮汐車道”也是智能交通疏散擁堵的重要手段。
在北京朝陽路京廣橋至慈云寺橋主路進(jìn)城方向，有一條并不起眼的車道，它是北京市的第一條潮汐車道。
記者在紅廟路口的過街天橋上看到，晚高峰17點(diǎn)一到，主路進(jìn)城方向只準(zhǔn)許公交車輛通行，主路出城方向除BRT快速公交道外，增加1條出城車道，即潮汐車道。也就是說，出城、進(jìn)城方向車道的比例從1：1變?yōu)?：1，運(yùn)力也相應(yīng)增加。
“以前一條車道，想要過路口得等好幾個燈?，F(xiàn)在在高峰時段，多出一條車道，這才是以人為本嘛！”經(jīng)常開車經(jīng)過這條路的司機(jī)李師傅對潮汐車道的好處有著切身的感受。
潮汐車道可以切實(shí)加快車流通過，提高公路利用率。北京市公安局公安交通管理局秩序處優(yōu)化科科長苑明告訴記者：“從指揮中心監(jiān)控屏上看，潮汐車道所有路口，基本達(dá)到一燈清空，就是一個綠燈內(nèi)，所有等燈的車都能走光?！苯还懿块T分析，經(jīng)過一段時間的運(yùn)行，潮汐車道可能會吸引更多的車流，屆時會對緩解建國路等周邊道路的擁堵起到作用。
和潮汐車道一樣，電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)也是這些年北京對于智能交通的積極嘗試。
家住通州區(qū)的梁先生，每天開車都要往返在京通高速上。高峰時間段，堵在收費(fèi)站排隊(duì)等著交錢不是什么新鮮事。不久前，梁先生的前視鏡旁邊多了一個小裝置，里面插著一張工商銀行的銀行卡。這就是ETC的車用繳費(fèi)裝置。
梁先生說告訴記者，使用ETC后，在收費(fèi)站停留時間明顯減少了。另外，ETC最重要的一個優(yōu)點(diǎn)就是收費(fèi)方便。“銀行卡可以對ETC直接充值，省去了以前在收費(fèi)站來回找零錢的麻煩。”梁先生說。
智能交通還存在哪些短板？
●移動監(jiān)測點(diǎn)位少，數(shù)據(jù)收集設(shè)備和技術(shù)上還有待提升
●ETC不停車收費(fèi)系統(tǒng)和國際水平有差距
盡管北京在智能交通方面取得了長足進(jìn)步，但不得不承認(rèn)的是，發(fā)展智能交通，北京還需要走很長一段路。
劉浩介紹說，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是發(fā)展智能交通的重要條件之一。而目前，在數(shù)據(jù)收集上還有很多值得提升的空間。比如，需要更多能夠提供數(shù)據(jù)支撐的設(shè)備和更好的監(jiān)測方式，以獲得更為精準(zhǔn)的道路數(shù)據(jù)。
“由于影響道路暢通的因素很多，監(jiān)測數(shù)據(jù)并不能完全反映路況信息。”劉浩說，“道路交通是一項(xiàng)個人參與的個性化行為，它不像鐵路和飛機(jī)?！?/p>
飛行員在飛行過程中不需要進(jìn)行過多的個人操作，飛機(jī)可以自動控制，控制中心可以直接掌握飛機(jī)的飛行方式、速度、高度等；鐵路同樣可以實(shí)現(xiàn)自動控制火車的軌道、速度、線路等。
但是對于公路交通，它更多的是一種個性化行為，每位司機(jī)的車速不同，開車習(xí)慣也不一樣。這就是道路交通與民航、鐵路在數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性上有差別的原因。
使用衛(wèi)星定位裝置，也就是GPS定位系統(tǒng)，可以對車輛進(jìn)行定位，控制中心也可以對運(yùn)行車輛進(jìn)行調(diào)度。但目前，按照交通運(yùn)輸部發(fā)布的《關(guān)于加強(qiáng)道路運(yùn)輸車輛動態(tài)監(jiān)管工作的通知》要求，只有運(yùn)輸危險化學(xué)品、煙花爆竹、民用爆炸物品的道路專用車輛，旅游包車和三類以上的班線客車安裝使用了具有行駛記錄功能的衛(wèi)星定位裝置。劉浩說：“這部分車輛在城市總車輛數(shù)目當(dāng)中占比仍為少數(shù)”。
據(jù)悉，北京市機(jī)動車保有量目前已突破530萬輛，而安裝衛(wèi)星定位系統(tǒng)的機(jī)動車只占很小一部分。目前，北京全部出租汽車都安裝了衛(wèi)星定位系統(tǒng)，交通管理部門可以追蹤了解到車輛行駛信息。在自駕車方面，有部分汽車（如某些品牌的高端車型）在出廠時就已經(jīng)安裝了GPS，但很多司機(jī)出于私密性的考慮不愿意對外開放自己的GPS定位。所以這給數(shù)據(jù)采集帶來了一定困難。
此外，真正做到不停車收費(fèi)也存在需求問題。比如，在使用過程中，非ETC車輛駛?cè)隕TC車道時，系統(tǒng)不能識別，就會造成人為的擁堵。一些大型收費(fèi)站車流量大，但是ETC車道少，不能夠滿足ETC用戶的需求。
如何打造智能交通升級版？
●未來可能利用手機(jī)信號采集信息數(shù)據(jù)
●重視相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)
建設(shè)全面的智能交通系統(tǒng)可以引導(dǎo)城市交通正確的發(fā)展方向，最終突破城市化交通困局。在未來10~20年間，智能交通領(lǐng)域的發(fā)展將更加波瀾壯闊。但如何解決好現(xiàn)有智能交通所面臨的問題呢？
劉浩認(rèn)為，首先，為提高交通監(jiān)測水平，獲取更真實(shí)的道路信息，應(yīng)確保數(shù)據(jù)來源的可靠性，縮小監(jiān)測間隔。
“如果能借助手機(jī)通訊這一成熟的系統(tǒng)，就能有效解決監(jiān)測間隔遠(yuǎn)、定位車輛少的困境。”劉浩說。
手機(jī)定位與衛(wèi)星定位的GPS系統(tǒng)不同，是通過修在路側(cè)的手機(jī)基站進(jìn)行的。在北京，大概200米~500米就有一個手機(jī)基站，這些手機(jī)基站的接受能力比30余顆的GPS衛(wèi)星強(qiáng)很多。
為了解決GPS定位短板，北京市交管局正在討論使用“電子車牌”提高監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
北京市公安局公安交通管理局局長張兵表示，電子車牌可實(shí)現(xiàn)對車輛的米秒水平的精確實(shí)時定位，對道路每一個時段進(jìn)行精細(xì)化管理。如果電子車牌能夠得到推廣，今后高速公路收費(fèi)等問題都可以更加方便快捷，涉牌違法問題更是可以迎刃而解。
其次，在適應(yīng)我國國情的基礎(chǔ)上，應(yīng)學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)，完善不停車收費(fèi)制度也是智能交通的發(fā)展方向。
“德國使用衛(wèi)星定位系統(tǒng)，對行駛的營運(yùn)車輛進(jìn)行收費(fèi)。” 劉浩說， “監(jiān)管部門根據(jù)裝置衛(wèi)星定位系統(tǒng)的貨車行駛的距離和行車路線，用里程數(shù)與單價相乘，進(jìn)行計(jì)價收費(fèi)?！?/p>
他還給記者介紹了一個例子——“自由流收費(fèi)”技術(shù)。這種技術(shù)可以不設(shè)立收費(fèi)站，而是在車道上方安裝收費(fèi)裝置，保證機(jī)動車在高速行駛的情況下進(jìn)行收費(fèi)。
“比如國外就有用允許車輛自由通行的多車道自由流不停車收費(fèi)系統(tǒng)，來取代現(xiàn)有的人工通行費(fèi)征收系統(tǒng)。這樣能夠大幅度提升現(xiàn)有高速公路收費(fèi)站點(diǎn)的通行能力，對于提高高速公路的服務(wù)質(zhì)量產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響?！眲⒑普f。
此外，他還建議智能交通應(yīng)在公眾出行方面提供更多服務(wù)。比如，在公交車站也安裝電子顯示屏，告知乘客公交到達(dá)時間；在出租車上推廣使用呼叫系統(tǒng)，以減少出租車的空駛里程，從而緩解擁堵，減少尾氣排放。
最后，為了解決人才短缺問題，劉浩建議，“在積極引進(jìn)人才的同時，也要著重培養(yǎng)現(xiàn)有員工”。
“現(xiàn)在我們需要既懂IT技術(shù)，又對交通專業(yè)比較熟悉的人才?！眲⒑普f，實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，有的專家學(xué)者給的理論無法在實(shí)踐中實(shí)施，也就是我們常說的“不接地氣”。所以，引進(jìn)“雙料”人才，開展交流培訓(xùn)，提升相關(guān)工作人員的職業(yè)素養(yǎng)才是解決之道。
城市案例
小小陶瓷卡限行全靠它
南京依托高新技術(shù)打造機(jī)動車控污平臺
本報記者徐小怗 見習(xí)記者邵藝褚方樵 湯景茹南京報道江蘇省南京市機(jī)動車排氣污染監(jiān)督管理中心工作人員孟磊手中捏著一張薄薄的綠色卡片，這種由陶瓷制成、印有“南京市機(jī)動車環(huán)保標(biāo)志電子卡”字樣的卡片，如今張貼在南京市幾乎每一輛機(jī)動車上，通過反射遍布主城區(qū)的518座基站發(fā)出的信號，形成一個全天候24小時無監(jiān)控死角的網(wǎng)絡(luò)平臺，讓包括孟磊在內(nèi)的11名工作人員對南京全市170萬輛機(jī)動車做到精細(xì)化管理。
限行利器構(gòu)建聯(lián)防聯(lián)控平臺
“一旦裝有這個標(biāo)志的黃標(biāo)車駛?cè)胂扌袇^(qū)域，系統(tǒng)讀取數(shù)據(jù)后，就會推送短信，提醒車主駛離?！泵侠诮榻B說。
原來，這小小的電子卡中集成了有關(guān)車輛的所有環(huán)保信息，每次路過基站進(jìn)行“互動”時就會傳輸一次最新數(shù)據(jù)，為這一覆蓋南京全城的動態(tài)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一次新陳代謝。每天都有數(shù)以萬計(jì)的信息更新，這一平臺也日益精細(xì)。
孟磊在終端打開南京機(jī)動車排污聯(lián)防聯(lián)控平臺系統(tǒng)，隨機(jī)調(diào)取了南京河西大街一處限行監(jiān)控點(diǎn)，記者看到車輛標(biāo)志狀況、車流量、排放等級等一系列信息，當(dāng)時顯示共有252輛車經(jīng)過這一路口，應(yīng)記者要求刷新了一下頁面后，數(shù)字跳到了257。超高的動態(tài)識別率使得心存僥幸的高污染車輛無處遁形。僅2011年，南京就發(fā)生了19.3萬起高污染車輛限行案例，處罰金額約1930萬元，促使道路上高污染車流量由10%下降到0.5%。
污染演算幫助政府道路規(guī)劃
“如果我們知道一個路段各個車種的數(shù)量，再分別乘以一個平均污染系數(shù)，就能得到這個路段大致的污染程度，并用不同顏色表示出來?！泵侠谡f。他在鍵盤上敲擊了幾下，顯示器上迅速彈出一幅南京地圖，涂有許多顏色?！凹t色代表高污染，綠色代表低污染?！庇浾呖吹?，南京主城市中心一帶形成一個深紅色的圓，四周則漸漸褪成明黃，代表郊區(qū)縣的幾個角落則是成片蒼翠的綠。
“通過這個系統(tǒng)，我們也能幫助政府進(jìn)行道路規(guī)劃?！泵侠诒硎?，車速從40Km/h下降到15Km/h，污染排放量是原來的2.5倍，因此治堵就是治污，而這個系統(tǒng)制作的污染地圖直觀地反映了南京各街道車流狀況，就連車輛的環(huán)保等級都分得清清楚楚?！澳承矶碌穆范螒?yīng)該考慮擴(kuò)建。”孟磊說。
高識別率易碎防拆高速識別
為何要選用陶瓷做載體？目前全國僅有北京和南京兩座城市采用這種新型的“無源信號技術(shù)”電子卡，北京采用的便是紙制。
“這是考慮到陶瓷易碎防拆，保證一車一卡無法冒用?！泵侠诮忉?。據(jù)了解，采用這種被稱為“無源信號技術(shù)”制作的電子卡，識別率高達(dá)99.9%，而傳統(tǒng)的視頻卡識別率則低于80%，就好比“近視眼”一下子變成“火眼金睛”。此外，新式電子卡還支持高速動態(tài)識別，時速在120公里以內(nèi)都可輕松捕捉信號，因此未來有望出現(xiàn)不減速無人收費(fèi)站。
另據(jù)悉，南京市還擬建設(shè)低碳停車場，通過環(huán)保電子卡識別后，環(huán)境友好型汽車可免費(fèi)或者優(yōu)惠停車。
汽車碳匯林環(huán)境友好汽車益處多
什么叫環(huán)境友好型汽車？孟磊介紹說，那是指碳排放量和常規(guī)污染物排放量對環(huán)境影響較小的一類汽車，也是南京市級別最高的綠色環(huán)保標(biāo)志汽車，目前包括新能源汽車、國Ⅴ以上汽車、碳匯汽車以及節(jié)能惠民汽車4種。
“我們的設(shè)想是，環(huán)境友好型車輛相關(guān)信息錄入電子卡內(nèi)，就能享受在低碳區(qū)自由通行、在低碳停車場免費(fèi)或優(yōu)惠停車的待遇?！泵侠诒硎荆捎谡麄€計(jì)劃規(guī)模比較龐大，因此目前還停留在初步階段。
據(jù)了解，截至目前，已有10多家企業(yè)和20名個人，捐資共計(jì)20多萬元，認(rèn)養(yǎng)了共計(jì)70畝林地，被授予“汽車碳匯林”認(rèn)建認(rèn)養(yǎng)證書。有近100輛汽車貼上了“環(huán)境友好型汽車”標(biāo)志。（見習(xí)記者張夢云）