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“智慧交通”如何重構(gòu)城市出行DNA?

科普中國(guó)說(shuō)
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科普中國(guó)說(shuō)是為科技工作者充分展示自我而搭建的演講平臺(tái)。
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當(dāng)你拿出手機(jī),打開(kāi)打車(chē)軟件,輸入目的地,打車(chē)軟件瞬間就能顯示你附近的空車(chē),并且包括預(yù)估的車(chē)費(fèi),以及預(yù)計(jì)到達(dá)的時(shí)間,它還能為你推薦一條避開(kāi)擁堵的路線,你還能看到司機(jī)的評(píng)分、車(chē)輛的信息。更神奇的是,如果你選擇拼車(chē)導(dǎo)航,軟件還會(huì)根據(jù)你和其他乘客的路線,進(jìn)行智能的優(yōu)化,安排最短的上車(chē)等待時(shí)間,你幾乎不用擔(dān)心交通堵塞,甚至在下班高峰期間,也能精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)到達(dá)時(shí)間。你是否感到好奇,是什么技術(shù)讓我們?nèi)缃竦某鲂凶兊萌绱撕?jiǎn)單,今天我們來(lái)聊聊“智慧交通”。

什么是“智慧交通”?

“智慧交通”是基于衛(wèi)星定位,融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能和5G通訊等新一代信息技術(shù)的綜合應(yīng)用。一方面,它讓我們的車(chē)變得更加聰明,如自動(dòng)駕駛無(wú)人駕駛等等;另一方面,它還讓我們的車(chē)更加智能,如智能紅綠燈算法控制車(chē)流等,最終實(shí)現(xiàn)交通管理、出行服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施的智能化,從而解決擁堵事故頻發(fā)等問(wèn)題。

“智慧交通”是如何運(yùn)作的?

我們可以將智慧交通系統(tǒng)類(lèi)比于一個(gè)具備五大器官的智能生命體:

1. 中央控制系統(tǒng)——“交通指揮的總導(dǎo)演”

通過(guò)AI算法和大數(shù)據(jù)技術(shù),實(shí)時(shí)分析道路的擁堵情況、信號(hào)燈狀態(tài)、天氣變化等信息,實(shí)現(xiàn)全局的調(diào)動(dòng),讓每輛車(chē)都按照最優(yōu)路徑行駛,就像大型演唱會(huì)的導(dǎo)演一樣,能夠確保每個(gè)環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行。

2. 信息傳輸網(wǎng)絡(luò)——“智慧交通的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”

借助5G通信和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),讓車(chē)與車(chē)之間、車(chē)輛與信號(hào)燈攝像頭、交通管理中心之間實(shí)時(shí)對(duì)話。例如,當(dāng)路段發(fā)生事故或積水時(shí),傳感器會(huì)立即將信息上傳到管理中心,再通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò),將情況推送給附近的車(chē)輛,幫助駕駛者提前避開(kāi),讓整個(gè)交通系統(tǒng)可以像人體的神經(jīng)系統(tǒng)一樣,能夠及時(shí)傳遞和處理各種信息,確保交通流量的順暢和安全。

3. 高清地圖——智慧交通的“記憶部分”

覆蓋全國(guó)高速公路的厘米級(jí)地圖,精確標(biāo)注坡度、彎道半徑、交通標(biāo)志位置,為自動(dòng)駕駛提供可靠"知識(shí)庫(kù)"。這種數(shù)字底座如同學(xué)生的課堂筆記,確保系統(tǒng)決策的精準(zhǔn)性。

4. 新型基礎(chǔ)設(shè)施——智慧交通的“骨骼”

日常的道路、橋梁隧道以及停車(chē)場(chǎng)等等,已經(jīng)不再是普通的“舊設(shè)施”,而是裝了“智慧大腦”的機(jī)械骨骼。例如在高速公路上,地面嵌入的傳感器不僅能夠監(jiān)控車(chē)輛,還能與車(chē)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備協(xié)同,讓自動(dòng)駕駛更加流暢。在智能停車(chē)場(chǎng),你可以通過(guò)手機(jī)查看哪里有空位,再也不用兜圈的找車(chē)位了。

智慧交通是怎么解決交通出行問(wèn)題的?

1)智能導(dǎo)航

以高德地圖導(dǎo)航為例,它通過(guò)分析海量用戶(hù)的出行數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)感知道路的擁堵?tīng)顩r,并推薦最快捷的路線,高德地圖它還會(huì)結(jié)合交通事件的提醒,例如施工的信息、事故的信息,限行等信息,幫助用戶(hù)靈活的調(diào)整路線

2)自動(dòng)駕駛落地

蘿卜快跑不需要司機(jī),會(huì)自動(dòng)導(dǎo)航到上車(chē)點(diǎn),并且?guī)в脩?hù)安全抵達(dá)目的地。之所以能夠?qū)崿F(xiàn)這個(gè)效果,首先是基于預(yù)裝的高精地圖,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)導(dǎo)航,它還搭載了激光雷達(dá)攝像頭等設(shè)備,可以實(shí)時(shí)感知周?chē)h(huán)境,并通過(guò)AI算法智能避障變道。此外它還結(jié)合了5G通訊與紅綠燈等設(shè)施協(xié)同工作,讓出行更加順暢高效。

3)城市級(jí)智慧調(diào)度

杭州的“飛天系統(tǒng)”,通過(guò)分析視頻監(jiān)控,傳感器等設(shè)備采集的海量交通數(shù)據(jù),精準(zhǔn)地分析了8萬(wàn)多個(gè)路口的瞬時(shí)交通狀況,并且基于這些數(shù)據(jù),優(yōu)化了紅綠燈的配時(shí)方案,使得杭州市中心道路平均車(chē)速在不增加交通基礎(chǔ)設(shè)施的情況下,提升了3%到5%,部分路段更是提升了11%,部分緩解交通擁堵。

武漢的智慧應(yīng)急系統(tǒng)使武漢擁堵排名從全國(guó)第7降至34位,應(yīng)急處置時(shí)間從7分鐘縮短至90秒。

目前,智慧交通已經(jīng)切實(shí)改善了我們的生活,未來(lái),智慧交通將不再局限于城市,而是實(shí)現(xiàn)全域互聯(lián),各地區(qū)的交通信息將實(shí)現(xiàn)共享和協(xié)同,形成動(dòng)態(tài)優(yōu)化的交通網(wǎng)絡(luò)。未來(lái)的交通工具,也將變得更加地智能化和多樣化。飛行汽車(chē)和無(wú)人機(jī)也可能在未來(lái)改變我們的生活,未來(lái)的人們,可能不再需要在地面交通當(dāng)中掙扎,可以選擇飛行汽車(chē)穿越城市,或者通過(guò)無(wú)人機(jī)快速地運(yùn)輸物品和人員,這些交通工具將極大地節(jié)省時(shí)間,減少地面的交通壓力,也為我們城市帶來(lái)無(wú)限的可能性。

劉凌佳 江西師范大學(xué)副教授,贛鄱俊才

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