5G背景下山东省智慧交通发展研究

宁娜 李冰 王兰红

摘 要：在大力发展城市化的进程中，出现了各种各样的问题。为了城市健康发展，更好地服务百姓生活，使城市的运作模式更加高效率及高效益，智慧城市应运而生。智慧城市发展涉及城市发展的方方面面，其中交通发展起重要作用，因此智慧交通发展水平也作为影响智慧城市发展的重要部分。目前5G网络发展迅速，作为一项革命性的信息技术，5G技术将驱动一系列的前沿科技，例如物联网技术、人工智能技术、大数据技术等，这些技术的发展都将会提升智慧城市的建设，基于此背景，文章指出不断加强大数据时代智慧交通的研究，将有利于城市交通方面的发展水平，能有效地应对城市发展带来的交通拥堵及交通事故，提高人民的出行安全和便利。

关键词：5G;智慧交通;智慧城市

0 引言

目前我国无论是汽车产量还是汽车保有量，在全球均居首列，由此带来的城市交通拥堵也是前所未有。不仅如此，汽车运行产生的污染，也是城市空气污染主要的来源之一。基于此，发展智慧交通，提高交通运输效率，节约百姓出行时间，缓解城市中出现的交通拥堵，减少车辆运行所带来的尾气排放，已取得了越来越多的共识。

交通是城市的重要枢纽，将5G技术充分应用于智慧城市的建设，创建智慧交通，将极大地促进城市的现代化进程和智慧城市的发展。

1 山东省城市交通现状

（1）城市道路交通供给与交通工具增长速度不平衡。截至2020年年底，我国汽车保有量2.81亿辆，其中山东省青岛汽车保有量已超过300万辆，临沂、济南、潍坊也均超过          200万辆，烟台、济宁等城市汽车保有量均超过100万辆。同时，除汽车外，自行车、电动车等一些非机动车也是百姓生活中重要的交通方式。面对日益增加的汽车保有量以及非机动车的与日俱增，城市道路增长已跟不上交通工具的增长速度。由此带来的交通拥堵，尤其是中心城市，已逐渐成为全省大部分城市的重要交通问题。

（2）山东省在公共交通的服务水平上还有待进一步提高。在认识水平上，自行车等绿色交通受普遍认可，但实际行动却相对滞后，目前山东省城市的公交系统承担大约20%，而发达国家的公交系统分担率能达到60%左右。另一方面，在平均运营时速上，公交平均速度较低，难以吸引人们选择公共交通的出行方式[1]。

（3）山东省城市交通规划与布局建设有待进一步加强。目前山东省的交通管理一体化机制还不够健全，城市交通设施与城市的功能布局不匹配，同时由于空间资源有限，加密路网的优化空间不足，由此城市产生“职住分离”以及中心化的特点，钟摆式交通现象比较突出。

基于以上交通现状，解决城市交通问题，智慧交通已得到多方面重视和支持[2]。

2 研究发展智慧交通意义

传统的智能交通强调的是硬件方面的建设，但是在具体实施控制策略过程中，需要不断投入人力等资源，并且其过程需不断反复优化，自动化程度较差，存在交通管理的滞后效果。智慧交通则在智能交通的基础上，充分利用互联网、物联网、人工智能、云计算、自动控制等技术，在相对完善的交通基础设施基础上，将这些技术融合在传统的交通系统中，从而使传统交通运输系统从交通工具、基础设施和管理上发生根本改变，形成一套虚拟与现实结合的，使人、事物、时间、运输方式和运送地点相互连接的智慧型交通运输系统[2]。

面对当前城市前所未有的出行压力，以及顺应5G网络、云计算、大数据等新一代信息技术兴起为智慧交通发展带来的新机遇，建设智慧交通已成为时代发展以及智慧城市构建的必然之路，也将城市规划者与管理者从繁重的业务处理中解脱，创造立竿见影的管控效益，成功解决交通问题。

3 5G背景下山东省智慧交通发展方向

在5G的科技发展红利下，山东省智慧城市建设中智慧交通体系的构建的发展方向，主要在5G在车辆上的配置、5G在交通领域基础设施配套建设、数据共享以及科学技术发展等几个方面。

3.1  5G在车辆上的配置

5G在车辆上配置主要体现在5G通信技术对车联网发展的促进作用上。发展车联网技术是实现智慧交通的重要途径。车联网技术主要是指利用车载传感装置，通过网络平台、移动通信技术、车辆导航技术等，实现车、路、人、城市之间实时互联，进而实现对车辆、道路、驾驶员及乘客、基础设施等进行有效的智能管理。车联网其本质就是一个庞大的无线传感器网络系统，一般而言一辆汽车可同时装备多种传感器，例如内外部温度传感器、摄像头、麦克风等，形成以数字通信、导航定位系统和无线语音为平台，通过无线定位和通信，可及时地向驾驶员及乘客提供当前的交通状况、并且提供应对紧急情况的可供选择的对策、实现远距离车辆诊断等服务。车辆本身做为一个高速率的通信节点，连入互联网[3]。另外通过5G建立车辆之间以及车辆和路边站之间的稳定可靠的链路，实现交互车辆的驾驶信息，甚至可以实现车辆间的协同控制，能够让自动驾驶模块更安全地自动操作车辆，这个技术的落地对城市的改变将也将是颠覆的。辅助驾驶解放司机的同时，还能提高整车的通行效率，有望大大缓解城市的交通压力[3]。

5G通信技术可以作为车联网发展的催化剂，降低通信延迟，大幅提升汽车数据集传输的速度，进而加快车联网行业的发展。5G通信技术可以解决车联网技术的一些问题，促进车联网技术的快速落地。

3.2  5G在交通领域基础设施配套的建设

配套建设上，在精度和可靠定位服务层面，北斗系统仍需进一步优化和提升，致力于实现高精度地理地图，不断整合系统的交通运输数据，从而为交通规划、管理、服务等提供支撑，同时推动高分辨率观测系统在基础设施上的应用。此外，还需进一步推动基站资源的共享共建，为城市交通提供准确可靠的信息和决策服务。

3.3 数据共享融合

将5G应用于智慧交通领域，要推进各种交通方式的相互衔接，进一步优化应急及车辆疏导服务，促进交通服务数据的共享融合。促进整个交通数据资源开放，推进联网购票、智能停车、无线支付、交通状况实时检查等服务。

完善数据中心，实现分类分层管理，促进数据有效融合共享，在不同部门、不同层级之间应做到运输数据资源的充分共享，共建共享需在不同层面达成共识，从而形成具备一定规模和体系的行业大数据集，只有数据库数据足够充分，才可以进一步制造更加完善的策略。另外还可以充分利用政府机构、一些企事业单位及科研机构等的数据资源，促进交通行业大数据的进一步创新应用，以大数据推动城市交通健康发展。

3.4 科技研发

注重交通运输领域的科研基地建设，寻求与国家重点实验室融合，或者依托国家技术创新中心等一些重要机构，政府应鼓励社会对基础设施的投资，可同时推动建设交通运输基础设施的长期性能观测网，并逐步开展一些长期性能观测项目，为监测基础设施运行状态及分析运行规律提供支持，建设出一流的设施和一流的维护。

此外从高校和政府层面继续鼓励发展人工智能技术，开展高水平人工智能专业，培养出人工智能方向的人才，鼓励这些高水平人才对自动驾驶、智慧工地、智能航运等领域的创新研究，为智慧交通的发展提供技术支持。

4 结语

城市的发展离不开交通的规划，面临日益增加的汽车保有量和各种非机动车交通工具的壮大以及交通道路资源增加缓慢性及滞后性，顺应当前5G网络的发展及大数据等信息技术的興起，发展智慧交通，将极大地促进城市的现代化进程及智慧城市的发展。

[参考文献]

[1]孙涛.山东省应对城市交通发展问题的策略研究[J].科技视界，2018（18）：168-170.

[2]董莹，董鹏，唐猛.我国智慧交通的现状和发展对策研究[J].公路交通科技（应用技术版），2019（8）：264-266.

[3]贺小花.车联网将成为未来智能交通发展的重要支柱[J].中国公共安全，2013（Z1）：105-109.

（编辑 傅金睿）