“互联网+”思维下的智慧高速研究

齐超 王建

摘 要：随着社会经济的迅速发展，我国公路建设规模持续扩大，截止2018年底，我国高速公路已超14万公里，里程规模居世界第一。目前，我国高速公路建设发展重点正逐步从建设驱动向服务驱动转变。本文基于“互联网+”来研究我国高速公路智慧交通的发展，以期推动现代信息技术与交通运输设施管理、运营管理的全面融合，实现我国高速公路服务创新，提升服务水平，这对推进我国智慧交通事业发展具有重要的现实意义。

关键词：互联网+;智慧高速;发展现状

中图分类号：U495 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）14-0030-02

0 引言

21世纪是信息的时代，伴随计算机技术的普及，互联网不仅改变了人们的生产方式、生活方式，还影响着对客观世界事物范畴的认知。高速公路智能化、智慧化，是对高速公路各类设施、资源及管理要素的系统高度信息化集成的先决条件。“互联网+”为高速公路智慧交通提供了技术支撑。若没有各类软、硬件的相互联通，智慧交通就失去了生存的空间，以互联网平台为载体发展的智慧交通，结合云计算等信息处理方式，构建了一种完整的开放式信息系统，通过智慧高速建设，可为高速公路的运营、养护、管理及服务提供可靠保障，同时更利于节约高速公路运营成本，更好地服务于人民，服务于社会，是我国高速公路事业发展的战略性任务目标，更能满足现代社会经济的客观发展要求，具有重要的现实意义。

1 “互联网+”思维下智慧高速发展的可行性

（1）社会经济发展的必然要求。随着社会经济的快速发展，不断满足人民群众日益增长的出行需求，对高速公路运营管理提出了更高要求。智慧高速的发展是基于AI、大数据分析、移动互联网等新技术的不断应用，提升高速公路运行状态智能化监测、应急管理和信息发布能力，为政府管理提供科学决策支持;同时实现多种交通信息服务（情报板、手机app、广播、微信等）渠道发布的及时发布，从而更好满足人民群众出行需求，这一切都说明建设智慧高速具有重大意义。

（2）高速公路智慧交通发展基础完备。当前，我国高速公路建成了全国联网的高速公路干线通信系统，有效保障高速公路收费、监控、公众出行服务三个平台的稳定运行。建成了覆盖全国的不停车收费（ETC）系统。截至2018年12月底，全国29个联网省份共有收费站9322个，ETC专用车道19674条，MTC车道60405条，混合车道2318条，联网区域内主线收费站ETC车道覆盖率为98.94%，匝道收费站ETC车道覆盖率为96.96%。ETC用户7656万，全国联网区域内车辆总通行量为8.81亿次，ETC通行量仅为2.86亿次，客车ETC使用率为43%。

（3）高速公路智慧化管理与服务水平不断提升。截止2018年底，交通运输部建成了全国高速公路视频调用系统、全国高速公路电子不停车收费清分结算中心系统，升级以GIS地图为基础的全国公路出行服务系统，联网监测系统建设初见成效，全国高速公路视频监测、交通流量监测、公路气象观测等设施设备逐步建设完善。实现了全年365日、每天24小时对全国路网运行情况的分级监测，基本能够快速掌握全国路网运行情况。

2 “互联网+”思维下智慧高速发展现状

交通运输部2014年全国交通运输工作会议上，提出了“四个交通”的发展战略，即综合交通、智慧交通、绿色交通、平安交通，建立完善了我国交通运输现代化发展的体系。在四个交通中，智慧交通是关键，发展智慧交通是交通运输服务水平得以提升的重要手段，是创新交通运输管理的主要途径，是推进我国交通运输转型，实现交通运输现代化的有效途径。为此，互联网思维下，发展智慧高速具有可行性。在云計算、大数据、物联网等技术支撑下，全国各省市不断加大智慧高速建设投入力度。此外，在智慧交通建设中各大互联网企业也纷纷发力，如出行云的上线，就是交通运输部和百度地图通力合作建立，此平台具有三大功能，即出行数据开放、决策服务支持、应用服务开发，目前已在全国开展。但罗马不是一日建成，智慧高速也非一撮而就，历经多年努力，我国智慧高速建设取得了显著的成绩，但也不能忽视其中的问题，具体如下：

（1）政策体系不健全，跨部门协调机制不完善。从大局角度出发，我国尚未建立健全的智慧交通发展政策法规体系，尤其是在数据资源开放共享等，法规还不完善，导致各部门开展工作时协调难度增大。智慧交通不仅仅是交通运输一个行业的事情，更涉及多个部门、多个领域，如发改委、工信、公安、安监、测绘等，若部门与部门之间缺乏沟通、协作，则会阻碍智慧高速的发展。

（2）新技术体系下基础设施建设还不平衡。互联网时代的到来，带来了大量新技术，如物联网、云计算、大数据等，但新技术体系下的基础设施建设还存在严重滞后性，仍存在较为严重的“重监测、轻管控”现象，特别是在高速公路控制管理方面明显不足。

（3）信息资源数字化化程度偏低，分析应用能力薄弱。在全行业数据信息掌握还未全面覆盖，根本无法充分采集相关数据，在维护更新数据方面还没有构成一个长效机制，行业内的数据信息相对不足，仍需深入向信息资源方向发展。特别是信息资源跨部门、跨区域交换、共享方面仍有缺陷，缺乏渠道，此外，针对大数据技术，目前也没有很好地发挥其作用，根本无法达到数据分析、协调应用的作用，存在数据不足、数据不能用、数据不敢用等现象，这种情况下，根本无法充分体现智慧高速数据的价值意义。

3 “互联网+”思维下智慧高速的应用与处理

基于互联网技术的智慧高速交通系统，是高速公路交通领域数字化、信息化技智能化的现代监控、通信及控制技术的综合应用。在智慧高速建设中，采用了先进的数据采集技术，多样化的信息发布渠道，积极探索新技术在智慧高速公路的应用模式，为我国高速公路运营管理提供坚实的技术支撑。结合当前发展现状，可将我国智慧高速公路发展方向划分为若干个模块，如表1所示。

3.1 智慧高速不停车收费系统

前文已介绍我国目前已建成了不停车收费系统，且具有良好的运营状态。目前，我国正在积极推进无站式自由流收费系统，车辆在行驶过程中不受车道隔离的限制，经过收费点或天线区域时无须减速，通行速度可达到120km/h以上，在行驶过程中可以“自由”地变更车道，甚至跨线、并驰、超车行驶等，是ETC电子收费系统应用的高级阶段。

在无站式自由流收费系统中，解决未交易车辆的识别问题是一个难题，系统需要精确定位交易车辆的位置，换言之就是读取设备RSU要能够精确计算出OBU在车道中的位置。车辆定位的目的是确定车载电子标签在通讯区域中的物理位置，并与视频抓拍系统配合，实现对违章车辆的稽查。

3.2 智慧高速交通诱导系统

智慧高速交通诱导系统是按照交通实时、动态运行情况，对车辆通行进行安全引导，尤其是在突发交通事故等方面，可为交通管理决策提供可靠保障。本系统在互联网技术的支持下，以物联网为载体，可对交通基础设施状态、天气情况、预警应变等进行及时采集，若某路段出现交通事故，可对事故的发生进行自动化监测，从而更好地掌握事故情况，制定最佳应变方案，并及时发布信息。其流程如图1所示。

3.3 智慧高速车辆识别与车辆监控系统

利用视频识别与不停车电子收费系统（ETC）读取设备相结合，通过高速公路互通节点的自由流虚拟站对车辆信息进行实时采集。积极利用AI算法对视频图像进行分析，实现路面拥堵、异物、车辆轨迹和气象能见度实时检测和预警。

3.4 智慧高速设施状态监控系统

设施病害监控及防范系统中子系统主要包括5部分，具体如表2所示。高速公路线路长、涉及区域多，地形地势复杂，针对高速公路长大桥梁、隧道、边坡等重要基础设施，通过布设传感器网络，进行基础设施实时监测，若設备出现病害，可及时检测到病害，从而更好地进行处理。同时，针对高速公路监控、收费、通信以及隧道机电系统等信息化基础设施，实时信息化基础设施运行状态，利用AI、大数据等新技术对设备异常经行实时监测、分析和预警，保证信息化基础设施高效运行。

4 结语

综上所述，目前，我国智慧高速公路建设已历经了3个阶段，即数字化的“全面感知”阶段、信息化的“智能管控”阶段、自动化的“自动适应”阶段。总结来讲，整体过程历经了“数字高速—智能高速—智慧高速”。现阶段已基本完成了高速公路基础设施构架，且有政策支持，但现实中，仍存在数据作用无法充分发挥，数据分析差等问题，这些问题对智慧高速的发展起到严重限制作用，这就需要更好地将互联网基础下的大量先进技术更好地融入到智慧高速建设中，从而实现车与路、车与人、车与车、车与城市之间相通相连，从而建立起更为完整、准确、及时、高效的智慧交通管理体系，更好地服务于社会人民。

参考文献

[1] 徐景瑜.智慧高速公路总体设计[J].工程建设与设计，2018（18）：91-92.