城市道路交通涵蓋人、車(chē)、路、管理、環(huán)境、教育等諸多因素，是一個(gè)非常復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。近十年來(lái)，交通管理的標(biāo)準(zhǔn)化體系、理論體系、應(yīng)用體系建設(shè)取得了卓越成就。隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)的快速發(fā)展，創(chuàng)新導(dǎo)向?qū)?huì)驅(qū)動(dòng)越來(lái)越多的新技術(shù)在交通管理中進(jìn)行嘗試和應(yīng)用，城市“交通大腦”就是其中之一。城市“交通大腦”主要通過(guò)信號(hào)燈優(yōu)化、交通組織優(yōu)化、交通參與者誘導(dǎo)以及應(yīng)急事件交通調(diào)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市道路交通管控的迭代、升級(jí)，從而提升交通運(yùn)行效率。而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要抓手是交通控制設(shè)施，根據(jù)美國(guó)《統(tǒng)一交通控制措施手冊(cè)》（MUTCD）的解釋，交通控制設(shè)施是用于控制、警示、引導(dǎo)交通的交通設(shè)施，包括交通標(biāo)志、標(biāo)線、信號(hào)燈等。

城市道路交通控制技術(shù)工作存在四個(gè)痛點(diǎn)

痛點(diǎn)一：缺乏總體設(shè)計(jì)，不同體系間的設(shè)施設(shè)置不協(xié)調(diào)

由于管理體制原因，我國(guó)城市道路交通控制設(shè)施的建設(shè)與管理運(yùn)營(yíng)單位屬性比較復(fù)雜，部分地區(qū)由公安交通管理部門(mén)統(tǒng)一負(fù)責(zé)，還有部分地區(qū)由公安交通管理部門(mén)負(fù)責(zé)信號(hào)燈設(shè)施、交通運(yùn)輸部門(mén)負(fù)責(zé)交通標(biāo)志和標(biāo)線。比較復(fù)雜的管理體制也影響著相關(guān)設(shè)施技術(shù)體系，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

? 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系缺乏總體設(shè)計(jì)。我國(guó)城市道路交通標(biāo)志標(biāo)線的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)包括《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》（GB 5768-2009）、《城市道路交通標(biāo)志和標(biāo)線設(shè)置規(guī)范》（GB 51038-2015），信號(hào)燈設(shè)置的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為《道路交通信號(hào)燈設(shè)置與安裝規(guī)范》（GB14886-2016），但受到管理體制和標(biāo)準(zhǔn)體系的約束，不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)僅應(yīng)用于本標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的空間范圍、設(shè)施范圍的設(shè)置，缺乏上層總體設(shè)計(jì)要求與具體的協(xié)調(diào)性設(shè)置方法。

在頂層設(shè)計(jì)層面，缺乏各種交通控制設(shè)施協(xié)調(diào)、統(tǒng)一的技術(shù)框架體系，需要明確統(tǒng)一的體系構(gòu)建、完整的設(shè)置目標(biāo)、確定的設(shè)置條件和適用性。比如國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》（GB 5768.2）中規(guī)定了“停車(chē)讓行標(biāo)志”、“減速讓行標(biāo)志”的設(shè)置條件；《道路交通信號(hào)燈設(shè)置與安裝規(guī)范》（GB14886-2016）中規(guī)定了信號(hào)燈設(shè)置條件，但是缺少對(duì)于兩者之間統(tǒng)籌關(guān)系的明確要求。在一些依靠“停車(chē)讓行標(biāo)志”或“減速讓行標(biāo)志”就可以解決問(wèn)題的平面交叉口，卻設(shè)置了信號(hào)燈，降低了通行效率；一些信號(hào)燈控制的交叉口，應(yīng)用“停車(chē)讓行標(biāo)志”或“減速讓行標(biāo)志” 約束接入交通流不夠規(guī)范、科學(xué)。

在具體的協(xié)調(diào)性設(shè)置方法方面，缺乏統(tǒng)籌性的具體技術(shù)要求。如，信號(hào)燈與交通標(biāo)志能否合并設(shè)置于一個(gè)支撐結(jié)構(gòu)上、兩者設(shè)置間距如何滿足視認(rèn)性和駕駛安全性的要求，以及兩種設(shè)施的協(xié)調(diào)性設(shè)置方法等。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的不完善，也影響到實(shí)際技術(shù)方案。近期，一些業(yè)內(nèi)專家提出的交管設(shè)施共桿思想就非常典型，如圖1所示，將設(shè)置于城市道路交叉口區(qū)域的道路照明設(shè)施、信號(hào)燈、交通標(biāo)志等設(shè)施合并設(shè)置于同一套桿件上，可達(dá)到節(jié)省設(shè)置空間、避免相互遮擋、降低造價(jià)、提升城市路容的目的。但在技術(shù)層面還有很多問(wèn)題沒(méi)有解決，即使部分發(fā)達(dá)地區(qū)已經(jīng)制定了針對(duì)性的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，也只是將不同設(shè)施相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)拼湊在一起，并沒(méi)有解決多種設(shè)施共桿情況下的特異性問(wèn)題。如，不同種類交通標(biāo)志、信號(hào)燈并設(shè)時(shí)交通管控信息總量閾值；夜間信號(hào)燈亮度更高，交通標(biāo)志與信號(hào)燈并設(shè)時(shí)如何保證自身視認(rèn)性等，這些問(wèn)題都會(huì)影響到共桿設(shè)施的設(shè)置效果。

? 技術(shù)實(shí)現(xiàn)體系不規(guī)范、不協(xié)調(diào)。主要體現(xiàn)在兩方面，一是一些具體設(shè)計(jì)并沒(méi)有遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，設(shè)置不規(guī)范；二是設(shè)置體系的不統(tǒng)一。例如，部分路段信號(hào)燈設(shè)置與交通標(biāo)志、標(biāo)線設(shè)置體系不統(tǒng)一，如前所述的交通信號(hào)燈、停車(chē)讓行、減速讓行標(biāo)志協(xié)調(diào)性設(shè)計(jì)就是典型問(wèn)題之一；信號(hào)燈與交通渠化的不匹配也是突出的問(wèn)題之一，在一些路段設(shè)置了左轉(zhuǎn)專用信號(hào)，卻沒(méi)有專用左轉(zhuǎn)車(chē)道，影響了直行車(chē)的通行效率；部分路段的交通標(biāo)志、標(biāo)線設(shè)置不統(tǒng)一，不僅影響通行效率，還存在交通安全隱患。

? 交通設(shè)施的全生命周期管理缺乏有效手段。面對(duì)道路上不同設(shè)置時(shí)間、不同種類的交通設(shè)施，需要有效的全生命周期管理手段。一方面，建立交通設(shè)施全生命周期檔案，實(shí)現(xiàn)可追溯、可查詢、可研判，通過(guò)有效的管理和養(yǎng)護(hù)，保證交通設(shè)施的效果；另一方面，建立設(shè)施之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，保證設(shè)施的設(shè)置協(xié)調(diào)性，如部分設(shè)施更換后，相配套的設(shè)施應(yīng)相應(yīng)調(diào)整。

痛點(diǎn)二：交通數(shù)據(jù)采集手段多，但數(shù)據(jù)不全面、不共享

數(shù)據(jù)是真實(shí)狀態(tài)的具象體現(xiàn)，是科學(xué)、有效設(shè)置交通控制設(shè)施的基礎(chǔ)。在《統(tǒng)一交通控制措施手冊(cè)》（MUTCD）、《美國(guó)道路通行能力手冊(cè)》（HCM）、《德國(guó)交通信號(hào)設(shè)施設(shè)置規(guī)范》以及我國(guó)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中都對(duì)交通數(shù)據(jù)的采集方法、應(yīng)用方法進(jìn)行了規(guī)定，并且放在所有技術(shù)措施之前，足見(jiàn)其基礎(chǔ)性作用。交通流數(shù)據(jù)、交通運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)、交通事件數(shù)據(jù)是制定交通控制策略、實(shí)施有效交通干預(yù)的根本支撐；交通運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)、交通事故數(shù)據(jù)、駕駛行為數(shù)據(jù)是交通安全研究、設(shè)計(jì)與實(shí)施的重要支撐；出行規(guī)劃數(shù)據(jù)、出行方式數(shù)據(jù)是進(jìn)行交通線網(wǎng)規(guī)劃、服務(wù)設(shè)施規(guī)劃與配置、路網(wǎng)指引系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要支撐?？梢哉f(shuō)，任何一項(xiàng)交通控制設(shè)施的設(shè)置、控制策略的生成都應(yīng)源于數(shù)據(jù)。

通過(guò)20余年的ITS建設(shè)，特別是最近十年的信息化建設(shè)，我國(guó)道路交通信息采集手段大幅度升級(jí)，極大提升了交通管理科技化和信息化水平。但也要看到，交通數(shù)據(jù)采集存在諸多問(wèn)題，如交通采集設(shè)備多、數(shù)據(jù)質(zhì)量不高；數(shù)據(jù)種類多、對(duì)交通支撐不足；觀測(cè)數(shù)據(jù)多、道路使用者出行規(guī)劃數(shù)據(jù)少；數(shù)據(jù)體量大、數(shù)據(jù)管理與分析能力不高等。這也造成很多交通咨詢、設(shè)計(jì)項(xiàng)目還需要進(jìn)行大量、冗余的數(shù)據(jù)采集和處理工作；部分項(xiàng)目對(duì)數(shù)據(jù)調(diào)研工作打了折扣，項(xiàng)目成果無(wú)法落地，不能解決實(shí)際問(wèn)題。舉例來(lái)說(shuō)，針對(duì)是否要在某地設(shè)置信號(hào)燈的問(wèn)題，需要考慮相交道路的等級(jí)、機(jī)動(dòng)車(chē)交通量與運(yùn)行速度、行人與非機(jī)動(dòng)車(chē)過(guò)街流量，還要結(jié)合事故數(shù)量與嚴(yán)重性、視距、公共交通等情況進(jìn)行綜合分析才能最終確定，這些工作都需要大量數(shù)據(jù)做支撐。一些技術(shù)項(xiàng)目受到數(shù)據(jù)采集條件的限制，就會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)采集工作打折扣，從而造成交通控制設(shè)施設(shè)置缺乏科學(xué)論證，影響通行效率。

痛點(diǎn)三：技術(shù)措施不智能、不聯(lián)動(dòng)

交通系統(tǒng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的復(fù)雜系統(tǒng)，極為有限的城市交通管理技術(shù)人員與城市數(shù)千個(gè)管控交叉口之間存在巨大的差距。以往的交通控制手段以預(yù)先設(shè)置控制策略為主，這往往無(wú)法滿足瞬息萬(wàn)變的交通需求：

? 信號(hào)燈無(wú)法根據(jù)交通流的實(shí)時(shí)需求，智能變化。例如無(wú)法識(shí)別路口溢出事件并智能調(diào)整相位；遇到突發(fā)事故、救援或消防等特種車(chē)輛需要優(yōu)先通行的異常事件時(shí)，路網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的信號(hào)控制難以達(dá)到智能、聯(lián)動(dòng)。

? 信號(hào)燈聯(lián)網(wǎng)不聯(lián)控，缺乏科學(xué)的信號(hào)聯(lián)控規(guī)則與方案。

? 信號(hào)燈與交通組織方案不聯(lián)動(dòng)。如無(wú)法根據(jù)新的交通狀態(tài)與需求，形成聯(lián)動(dòng)的交通控制方案；交通組織方案優(yōu)化后，某條車(chē)道的功能由直行改為直行和左轉(zhuǎn)，而信號(hào)燈沒(méi)有按照新的通行規(guī)則相應(yīng)調(diào)整相位、配時(shí)方案。

痛點(diǎn)四：道路使用者出行信息不對(duì)稱，引導(dǎo)手段不直接、不系統(tǒng)

路網(wǎng)指引系統(tǒng)對(duì)提升路網(wǎng)通行效率、提高交通安全具有重要作用。隨著位置服務(wù)的不斷發(fā)展，當(dāng)前出行者所依靠的路網(wǎng)指引系統(tǒng)已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)橛蓪?dǎo)航、指路標(biāo)志、電子地圖等多種指引設(shè)施供給、多維位置確認(rèn)、多源信息服務(wù)構(gòu)成的綜合體系。其中，導(dǎo)航是最為直接的指引手段，以聽(tīng)覺(jué)服務(wù)為主；指路標(biāo)志是最為權(quán)威和重要的路網(wǎng)指引信息載體，依靠視覺(jué)獲取；地圖是位置查詢和路線規(guī)劃的重要手段，以靜態(tài)服務(wù)為主要形式，不同的指引手段均發(fā)揮著重要的作用。

當(dāng)前，我國(guó)道路指引系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)置工作存在以下突出問(wèn)題：

? 指引信息的發(fā)布存在不對(duì)稱的問(wèn)題。缺乏比較精準(zhǔn)的交通狀態(tài)發(fā)布信息（如對(duì)當(dāng)前各路段擁堵?tīng)顩r的準(zhǔn)確發(fā)布）、預(yù)測(cè)信息（如對(duì)未來(lái)一段時(shí)間擁堵?tīng)顩r的準(zhǔn)確發(fā)布）、出行遵從（如禁止左轉(zhuǎn)、禁止停車(chē)）信息，導(dǎo)致道路出行者出行規(guī)劃中處于信息不對(duì)稱的狀態(tài)。在理論與實(shí)際管理中很難實(shí)現(xiàn)有效的交通出行行為控制，無(wú)法達(dá)到交通流動(dòng)態(tài)分配的目標(biāo)（如晚高峰時(shí)，主干道嚴(yán)重?fù)矶?，替代路線卻并不擁堵）。

? 在誘導(dǎo)、指引手段方面，存在不協(xié)調(diào)、不系統(tǒng)的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)國(guó)家公路網(wǎng)調(diào)整等重大工程的改造優(yōu)化，指路標(biāo)志系統(tǒng)得到很大提升。但海量的指路標(biāo)志缺乏科學(xué)的評(píng)價(jià)手段。路網(wǎng)中，指路標(biāo)志設(shè)置不規(guī)范、不系統(tǒng)，指引信息選取不科學(xué)、發(fā)布不連續(xù)等問(wèn)題仍比較普遍。

? 指路標(biāo)志與導(dǎo)航缺乏融合，存在兩者指引不一致的情況，影響駕駛?cè)伺袛唷?/span>

? 路網(wǎng)指引與旅游指引缺乏融合與互連。不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)，比如黃金周時(shí)期，部分道路服務(wù)功能會(huì)由運(yùn)輸為主轉(zhuǎn)為旅游為主，指引信息需考慮滿足不同的出行需求，“指路”與“指景”相協(xié)調(diào)。

“交通大腦”對(duì)提升交通控制技術(shù)的意義

“交通大腦”是大數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)通訊和互聯(lián)網(wǎng)人工智能發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。它既不是萬(wàn)能的救世主，也不是冰冷的機(jī)械戰(zhàn)警，但對(duì)解決上文提到的四個(gè)突出痛點(diǎn)可發(fā)揮重要作用。下面，筆者僅就所了解的城市“交通大腦”來(lái)談?wù)勂鋵?duì)交通控制技術(shù)的意義。

1“交通大腦”在統(tǒng)一技術(shù)架構(gòu)下，利用多種手段滿足交通管控的業(yè)務(wù)需求

針對(duì)當(dāng)前交通控制技術(shù)缺乏總體設(shè)計(jì)這一問(wèn)題，“交通大腦”構(gòu)建了“數(shù)據(jù)基礎(chǔ)與技術(shù)應(yīng)用相融合”的統(tǒng)一業(yè)務(wù)架構(gòu)。簡(jiǎn)單說(shuō)，“交通大腦”有三項(xiàng)主要功能，一是對(duì)海量的交通觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行全時(shí)、全量的感知，并在基于高精地圖的數(shù)據(jù)平臺(tái)上進(jìn)行統(tǒng)一的可視化表達(dá)和統(tǒng)一的交通參數(shù)、指標(biāo)輸出（如交通量、交通組成、車(chē)頭時(shí)距、轉(zhuǎn)向比、排隊(duì)長(zhǎng)度、行程時(shí)間等）；二是基于以上更加準(zhǔn)確的交通運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)，依托云計(jì)算和AI技術(shù)準(zhǔn)確研判路網(wǎng)交通運(yùn)行狀態(tài)與需求，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、診斷并生成優(yōu)化策略；三是根據(jù)生成的優(yōu)化策略，協(xié)調(diào)、聯(lián)動(dòng) “信號(hào)燈優(yōu)化、交通組織優(yōu)化、交通參與者誘導(dǎo)、交通管理資源調(diào)度”等多種手段，對(duì)交通進(jìn)行精準(zhǔn)管控，實(shí)現(xiàn)提升交通運(yùn)行效率和出行安全的總體目標(biāo)。其中，多源數(shù)據(jù)，特別是互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)以及強(qiáng)大的計(jì)算、存儲(chǔ)能力是大腦的核心競(jìng)爭(zhēng)力；計(jì)算平臺(tái)，如數(shù)據(jù)資源管理平臺(tái)以及算法服務(wù)平臺(tái)等構(gòu)成了“交通大腦”的核心技術(shù)。

不同的技術(shù)應(yīng)用基于統(tǒng)一的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，然后形成統(tǒng)籌的優(yōu)化方案，在一個(gè)平臺(tái)上協(xié)調(diào)規(guī)劃、聯(lián)動(dòng)各種交通控制設(shè)施并有效的誘導(dǎo)交通參與者，達(dá)到統(tǒng)籌交通管控的目的。

2“交通大腦”的“數(shù)據(jù)底盤(pán)”，可精準(zhǔn)提供實(shí)時(shí)的交通運(yùn)行狀態(tài)

數(shù)據(jù)是進(jìn)行交通管控工作的基礎(chǔ)，也是最大的掣肘。雖然目前安裝了一些交通調(diào)查設(shè)備，但受到監(jiān)測(cè)范圍、設(shè)備完好度的影響，以往很多項(xiàng)目還需要人工穿著反光背心在路上數(shù)車(chē)、測(cè)車(chē)速，冒著較大風(fēng)險(xiǎn)，也僅能得到局部段落、有限時(shí)間的抽樣數(shù)據(jù)?！敖煌ù竽X”的底層是一個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái)，我們稱之為“數(shù)據(jù)底盤(pán)”?！皵?shù)據(jù)底盤(pán)”的作用是匯聚各種感知數(shù)據(jù)，融合、生成反映真實(shí)交通運(yùn)行狀態(tài)的各種交通參數(shù)和指標(biāo)，也就是“交通大腦”的第一個(gè)主要功能。

首先，“數(shù)據(jù)底盤(pán)”融入了互聯(lián)網(wǎng)出行導(dǎo)航數(shù)據(jù)。利用海量的出行軌跡數(shù)據(jù)，可以提供行程速度、行程時(shí)間、OD數(shù)據(jù)等重要的基礎(chǔ)參數(shù)。此外，針對(duì)當(dāng)前海量的城市視頻文件無(wú)法有效利用的問(wèn)題，“交通大腦”通過(guò)視頻AI識(shí)別技術(shù)，對(duì)各種非結(jié)構(gòu)化的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化處理，從海量的視頻圖像中解析出交通管控所需的排隊(duì)長(zhǎng)度、車(chē)頭時(shí)距、轉(zhuǎn)向比等關(guān)鍵參數(shù)，將這些參數(shù)匯聚到“數(shù)據(jù)底盤(pán)”之中。這就像“交通大腦”的眼睛，凡是人眼所能觀察到的交通情況，都可以第一時(shí)間形成系統(tǒng)可以識(shí)別的結(jié)構(gòu)化參數(shù)，而且覆蓋全時(shí)、全域。應(yīng)該說(shuō)，AI技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)的“增值”。如圖3所示。 

另一方面，“數(shù)據(jù)底盤(pán)”將現(xiàn)有各種感知設(shè)備，如卡口交通監(jiān)控系統(tǒng)、視頻車(chē)輛檢測(cè)器、線圈、微波雷達(dá)傳感器、地磁傳感器等的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)也匯聚進(jìn)來(lái)，最終利用不同數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)相互校驗(yàn)、補(bǔ)位，形成真實(shí)、全面反映路網(wǎng)交通運(yùn)行狀態(tài)的交通參數(shù)和指標(biāo)，并精準(zhǔn)地統(tǒng)一表達(dá)在高精地圖上。在“數(shù)據(jù)底盤(pán)”上，交通管理者、技術(shù)工程師可以根據(jù)需要，有效、精準(zhǔn)的查詢實(shí)時(shí)交通運(yùn)行狀態(tài)和歷史交通運(yùn)行狀態(tài)，服務(wù)于交通管控的技術(shù)應(yīng)用需求?！皵?shù)據(jù)底盤(pán)”補(bǔ)充了以往沒(méi)有的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、視頻解析結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，融合了現(xiàn)有感知結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，生成統(tǒng)一的技術(shù)參數(shù)，對(duì)彌補(bǔ)目前數(shù)據(jù)質(zhì)量不高、交通支撐不足、道路使用者出行規(guī)劃數(shù)據(jù)少等問(wèn)題具有重要的支撐。如圖4所示。

例如，在路網(wǎng)交通管控工作中，“數(shù)據(jù)底盤(pán)”產(chǎn)出的交通量、交通組成、轉(zhuǎn)向比、排隊(duì)長(zhǎng)度、停車(chē)次數(shù)、交通延誤等參數(shù)，服務(wù)于單路口信號(hào)燈、交通組織設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)與優(yōu)化；OD流量、停車(chē)次數(shù)、延誤、行程速度與行程時(shí)間服務(wù)于干道信號(hào)燈優(yōu)化、動(dòng)態(tài)交通組織優(yōu)化；擁堵延時(shí)指數(shù)、平均速度、路網(wǎng)可靠度等指標(biāo)服務(wù)于區(qū)域優(yōu)化?；谝曨l識(shí)別的行人和非機(jī)動(dòng)車(chē)流量、過(guò)街密度等基礎(chǔ)參數(shù)，則為優(yōu)化交通運(yùn)行秩序，保障弱勢(shì)群體提供了支撐。 

3 通過(guò)完整的算法規(guī)則和科學(xué)的量化研判體系，生成最優(yōu)的交通管控策略

道路交通是一個(gè)動(dòng)態(tài)、復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。有了全量本、比較優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)，我們可以對(duì)復(fù)雜的交通系統(tǒng)進(jìn)行更為詳細(xì)和深入的解析。科研、技術(shù)人員可以更為方便地將復(fù)雜的交通運(yùn)行系統(tǒng)與交通特征參數(shù)建立更多維、更全面、更精確的關(guān)系模型，正如中山大學(xué)余志教授提出的形象比喻“求解交通DNA”。在此基礎(chǔ)上，“交通大腦”基于經(jīng)典交通模型，融合機(jī)器學(xué)習(xí)算法（比如研判交通運(yùn)行狀態(tài)）、人工智能算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法（比如生成最優(yōu)的路網(wǎng)管控策略、優(yōu)化子區(qū)劃分等）等形成一套算法體系，可以更多維、更準(zhǔn)確地研判狀態(tài)、生成策略。此外，“交通大腦”的運(yùn)行機(jī)制不是封閉的，支撐其持續(xù)發(fā)展的是科學(xué)研究能力、算法迭代能力。有了數(shù)據(jù)的支撐，通過(guò)與行業(yè)內(nèi)管理單位、高校、科研機(jī)構(gòu)、咨詢與設(shè)計(jì)單位的共同應(yīng)用與不斷迭代，算法與研判能力會(huì)不斷提高，對(duì)交通運(yùn)行狀態(tài)的控制也會(huì)更加科學(xué)和有效。

4 協(xié)調(diào)、聯(lián)動(dòng)多種管控手段，整體提高交通運(yùn)行效率，增強(qiáng)路網(wǎng)可靠性

“交通大腦”是一個(gè)立體結(jié)構(gòu)體系，“數(shù)據(jù)底盤(pán)”上掛接著交通管控的各種動(dòng)態(tài)、靜態(tài)設(shè)施，比如動(dòng)態(tài)可控的信號(hào)燈、可變信息標(biāo)志（VMS）；靜態(tài)的交通標(biāo)志和標(biāo)線、交通隔離設(shè)施等。通過(guò)“交通大腦”的計(jì)算平臺(tái)，基于生成的最優(yōu)化交通控制策略，自動(dòng)化的協(xié)調(diào)、聯(lián)動(dòng)調(diào)控相關(guān)管控設(shè)施，解決交通擁堵、處理交通事件等問(wèn)題。比如，在交通高峰時(shí)段，通過(guò)對(duì)“數(shù)據(jù)底盤(pán)”生成的交通量、交通延誤、運(yùn)行速度、飽和度、排隊(duì)長(zhǎng)度等交通參數(shù)、指標(biāo)的研判，及時(shí)調(diào)整信號(hào)燈的相位、周期、綠信比等參數(shù)；通過(guò)視頻解析，識(shí)別溢出事件，調(diào)整信號(hào)燈相位，提升路口的通行能力；同時(shí)，還可基于飽和度、車(chē)速與交通延誤預(yù)判擁堵區(qū)域范圍，調(diào)整擁堵區(qū)域外圍信號(hào)燈的周期與綠信比，控制進(jìn)入擁堵區(qū)域的交通流率。除了信號(hào)燈調(diào)控外，“交通大腦”還可通過(guò)提升交通控制設(shè)施的智能性與協(xié)調(diào)性，實(shí)現(xiàn)對(duì)交通流的動(dòng)態(tài)調(diào)控。比如，根據(jù)方向交通流的飽和度、交通延誤、方向不均勻系數(shù)及轉(zhuǎn)向比，動(dòng)態(tài)調(diào)控車(chē)道功能、開(kāi)放應(yīng)急車(chē)道、調(diào)控潮汐車(chē)道，提升道路通行能力；關(guān)閉某快速路入口、禁止某方向通行，降低交通流率、擁堵事件，提升路網(wǎng)承載力。此外，動(dòng)態(tài)交通調(diào)控是一個(gè)系統(tǒng)工程，在應(yīng)用可變信息標(biāo)志的同時(shí)，信號(hào)燈的相位也會(huì)相應(yīng)進(jìn)行改變。

除了上述道路交通管控措施之外，利用導(dǎo)航、可變信息標(biāo)志（VMS）有效誘導(dǎo)交通流，可提升路網(wǎng)利用率與均衡性，實(shí)現(xiàn)不改變?cè)谕拒?chē)輛數(shù)量的情況下，提升運(yùn)行效率。以上綜合性的誘導(dǎo)措施，同時(shí)可賦能于交通管理的指揮、調(diào)度業(yè)務(wù)，滿足急救、消防等特殊出行需求，如杭州已實(shí)施的救護(hù)車(chē)一路護(hù)航服務(wù)，以及大型活動(dòng)的交通組織服務(wù)等。

此外，“交通大腦”對(duì)路網(wǎng)指路標(biāo)志系統(tǒng)具有支撐作用?！敖煌ù竽X”的一個(gè)功能是OD分析與透出，該功能模塊可以基于導(dǎo)航中的海量出行規(guī)劃數(shù)據(jù)對(duì)路網(wǎng)中的信息進(jìn)行指引需求量化分析，結(jié)合路網(wǎng)信息的行政等級(jí)、隸屬關(guān)系，得到路網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)信息的指引需求度系數(shù)，從而對(duì)現(xiàn)有指路標(biāo)志版面信息進(jìn)行評(píng)價(jià)，分析指路標(biāo)志指引信息的覆蓋度和系統(tǒng)性，并協(xié)調(diào)指路標(biāo)志信息與導(dǎo)航信息，從而，改善交通誘導(dǎo)不直接、不系統(tǒng)的問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)：城市“交通大腦”是我國(guó)道路交通智能化和信息化融合發(fā)展的必然產(chǎn)物。現(xiàn)階段，相關(guān)研究還處于起步階段，在數(shù)據(jù)融合、交通評(píng)價(jià)模型、優(yōu)化方案的自動(dòng)化生成與即時(shí)迭代等方面的確還存在很大提升空間。未來(lái)，我們希望通過(guò)新的技術(shù)手段與交管業(yè)務(wù)的相互結(jié)合，與道路交通的實(shí)際需求緊密結(jié)合，更好地解決交通管理、控制的實(shí)際痛點(diǎn)，有效改善城市道路交通運(yùn)行狀態(tài)，提升廣大道路使用者的出行體驗(yàn)。

文章來(lái)自轉(zhuǎn)載：賽文交通網(wǎng)