中國軌道交通迎來快速發(fā)展的黃金期。截至2015年7月,經國務院批準的城市軌道交通總規(guī)劃里程超過7300公里。已經有22個城市開通了軌道交通運營里程2764公里,符合國家建設地鐵標準的城市國務院已經批準39個,到2020年估計在50個左右,總規(guī)劃里程達7000公里,是目前總里程的4.3倍。2016至2018年,擬重點推進鐵路、公路、水路、機場、城市軌道交通項目303項,涉及項目總投資約4.7萬億元。新建城市軌道交通2000公里以上,涉及投資約1.6萬億元。其中我國城市交通智能化需求將持續(xù)增長,預計將達到187億元。
《交通運輸信息化“十三五”發(fā)展規(guī)劃》指出:推進交通運輸“互聯(lián)網+”,要求充分利用信息技術改造傳統(tǒng)交通運輸業(yè)。云計算、大數據、物聯(lián)網、移動應用、人工智能等新一代技術快速演進,“互聯(lián)網+”成為經濟發(fā)展新引擎,“連接一切、跨界融合”將持續(xù)催生交通運輸新模式、新業(yè)態(tài),提升交通運輸要素生產率的同時,對行業(yè)轉型升級形成倒逼機制。要求交通運輸管理強化互聯(lián)網思維,搭建政企合作平臺,大力推動互聯(lián)網與行業(yè)融合創(chuàng)新發(fā)展,打造全新的交通運輸服務升級版。
我國智能交通將呈現(xiàn)五大發(fā)展趨勢:
一、實時監(jiān)測的信息采集
《信息產業(yè)科技發(fā)展“十一五”規(guī)劃2020年中長期規(guī)劃綱要》中將“智能交通系統(tǒng)”確定為重點發(fā)展項目:“建立一個數據采集、收發(fā)、處理的綜合交通信息系統(tǒng)平臺,開發(fā)綜合交通信息系統(tǒng)建立和系統(tǒng)整合技術、交通實時數據采集、融合、處理和控制技術、運載工具定位技術與智能導航技術、緊急救援管理系統(tǒng)技術等,提高交通系統(tǒng)的能力、效率和安全性。”
首先要通過物理感知層對交通狀況和交通數據實施采集。在智慧交通建設過程中通過有線網絡、無線WiFi網絡、高清攝像頭、GPS、RFID等各種手段對車站、車廂內部、進出站卡口、以及路況信息、管控信息、營運信息進行收集,為支撐智能交通發(fā)展提供數據基礎。
充分的信息采集,增加可管理空間、時間和范圍,不斷提升管理廣度、深度和精細度。整個系統(tǒng)由信息綜合應用平臺、信號控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、智能卡口系統(tǒng)、電子警察系統(tǒng)、信息采集系統(tǒng)、信息發(fā)布系統(tǒng)等組成。以達到四方面的目標:提高通行能力、減少交通事故、打擊違章事件、出行信息服務。
二、隨需主動地提供信息服務
智能交通提供的信息服務將遍及交通運輸領域的各個角落,并能根據出行者需要依據動態(tài)信息幫助乘客提供乘車線路規(guī)劃,復雜換乘站規(guī)劃、綜合樞紐的室內換乘導航,提供查找ATM、超市等公共設施的查詢,以及根據時間、費用、舒適、低碳等不同的價值取向,隨時隨地提供個性化、多樣化的信息服務。
三、主動預警和快速響應的安全保障
據統(tǒng)計分析,機械設備故障是導致國內地鐵事故的主要類型,其直接原因就是人的不安全行為和設備的不安全狀態(tài)。因此要樹立預防為主、防救結合的觀念,加強地鐵各類設施的日常檢查,注重維修與保養(yǎng)。利用好IT和大數據分析的優(yōu)勢,建立突發(fā)事件風險評估和隱患排查體系,除實行單位負責人負全責的風險隱患排查制度、應急管理工作績效評估制度、責任追究制度外,將設備運營數據與定期檢查與不定期抽查、綜合檢查與專項抽查相結合對比,加強對各站點、車輛、安防設備等基礎設施的檢查和管理。
地鐵的特殊性決定了安防監(jiān)控系統(tǒng)的獨特性,運用先進的地鐵交通和應急技術,是防止地鐵災害發(fā)生的一個著力點。及時有效地預防、發(fā)現(xiàn)和處置可能出現(xiàn)的城市地鐵事故,是一項基礎性應急管理工作。對核、生、化物質恐怖襲擊方面配備檢測系統(tǒng),堅決查堵易燃易爆危險物品,實現(xiàn)對源頭區(qū)域的快速鑒別。在技防方面,還應提高地鐵各種監(jiān)控系統(tǒng)的預警預防功能,實現(xiàn)對車輛及客運的全方位監(jiān)控,隨時掌握交通流動情況,以應對緊急事故的發(fā)生,高速行駛列車上的大量視頻監(jiān)控圖像數據和控制系統(tǒng)監(jiān)測數據都需要回傳到地面,這對車地無線通信系統(tǒng)的可靠性和帶寬提出了很高要求。
四、信息共享和業(yè)務協(xié)同的運輸體系
《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》中進一步指明,“軌道交通”和“智能交通管理系統(tǒng)”是優(yōu)先主題之一。軌道交通智能化系統(tǒng)是以電力/電氣化系統(tǒng)、信號——通信系統(tǒng)、以及信息系統(tǒng)為基礎的綜合平臺,是現(xiàn)代軌道交通發(fā)展的必然趨勢。
隨著地鐵信息系統(tǒng)的日益完善和復雜化,云計算技術所帶來的數據集中共享、業(yè)務快速響應和靈活擴展的優(yōu)勢,越來越得到地鐵用戶的認可。云虛擬化技術將物理資源池化,將分散的IT物理設備有效地進行整合,可根據業(yè)務處理需求動態(tài)調整IT資源使用量,有效提升了資源使用效率,同時虛擬化還可實現(xiàn)網絡、安全、數據、應用等多個層面的IT資源冗余備份,保障業(yè)務的連續(xù)性,進一步滿足軌道交通對信息管理提出的高標準、嚴要求,使軌道交通系統(tǒng)更為安全、可靠、強大。
同時,所有IT資源只需在一個平臺即可提供全方位自助式申請服務與自動化部署,IT資源與流程包括:物理設備、虛擬資源池、鏡像管理、資源模版、申請流程、權限分配、監(jiān)控告警、計量計費、應用及數據庫部署等,云平臺的應用使業(yè)務管理更便捷,操作更簡化。
五、數據驅動的業(yè)務創(chuàng)新
基于深度學習的智能分析算法,為大數據分析應用提供有力的工具,為交通管理、決策、規(guī)劃、服務以及主動安全防范帶來更加有效的支持。
利用大數據技術,結合地鐵高清監(jiān)控視頻、乘客WiFi上網、自動售檢票等海量歷史和實時數據,再輔以智能研判,一方面能對多條地鐵線路的交通狀況進行實時跟蹤,用于跨線運力調節(jié)、擁堵疏導,更可科學指導未來地鐵線路規(guī)劃。除了在地鐵,大數據還可以實現(xiàn)城市路口信號控制系統(tǒng)的自適應以及配時優(yōu)化,提升單一路口或區(qū)域內的通行效率。在智慧城市交通的更高階段,則是將地鐵、鐵路、公交、航空等多種交通公交進行融合管控,利用大數據技術動態(tài)調配不同交通工具的運能,實現(xiàn)多種交通方式的無縫銜接,提升整個城市的交通能力。