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智慧高速数字化应用探索与思考

摘要：随着数字化转型工作在交通行业的持续深入推进，对智慧高速精准

感知、精确分析、高效决策、精细管控、便捷服务等方面不断提出新的建设要求。

文章将以智慧高速运营管理需求为导向，探索和思考数字化、智能化技术在高速

公路各生产环节的深度拓展和创新应用（数据融合、技术融合、业务融合），努

力实现提质、降本、增效、安全、绿色的发展目标。

关键词：智慧高速、云控平台、态势感知

0.前言

近年来，伴随着交通运输产业的迅速发展，交通运输管理部门面向交通治理、

服务、运营等逐步建立了大量数字系统，在一定程度上实现了路网“可视、可测、

可控、可服务”，缓解了交通运行压力，行业数字化已初具规模。

与此同时，我们也要清楚认识到，交通管理体系复杂性较高，目前大多数系

统间缺乏有效的协作和共享模式，“信息孤岛”丛生,数据多样化融合挖掘和分

析难，无法为多维度联动的协同发展提供有效的数据支撑,智能化水平也不能满

足日益增长的运营服务和出行服务需求，实现高效统一部署和跨部门统一协作的

应急指挥调度系统也是困难重重，诸如此类问题都会导致交通行业数字化转型面

临诸多难题。智能化、协同化的交通运行管理和服务手段的缺失，已经成为制约

高速公路运营服务水平进一步提升的重要因素[1]。

如何有效利用数字化转型整体驱动生产方式、治理方式的变革，盘活资产、

提高管理效能和服务质量，降低运维成本及安全风险，持续催生新产业、新场景、

新模式、新业态，成为所有智慧高速建设者和参与者的迫切需求[2-4]。

1.云控平台，打破数据孤岛

数据是智慧高速的核心，数据为王的大数据时代已经到来。如何高效地从海

量数据中分析、挖掘所需的信息和规律，并结合已有经验和数学模型等生成更高

层次的决策支持信息，获得各类分析与评价数据，为交通诱导、交通控制、交通

需求管理、紧急事件管理等提供决策支持，为交通管理者、运营者和个体出行者

提供交通信息，成为当务之急。

智慧高速云控平台作为一个可行性载体，它是集监测、调度、管控、应急、

服务于一体的高效协同化管控平台，不仅整合了高速路网、收费网、监控网、互

联网等多元信息，还能与交警、路政、消防、医疗等多个部门快速联动处理，形

成一路多方精细化协调联动，对多层级的决策支持形成支撑[5]。

云控平台从智慧管理和便捷服务角度出发，通过对高速公路全要素（人、车、

路、环境、设施、设备等）状态监测、路网运行态势精准感知、路网资源全面数

字化[6]等，依托大数据平台的数据分析和治理、智慧算法能力、引擎支撑能力、

策略生成和管理等内核能力，打通数据底盘，实现数据的高效挖掘分析与互联互

通[7,8]，有效支撑路段业务的过程管理，实现对高速公路的全方位管控，为政

府监管者提供抓手，为运营管理者提供数字化保障手段，通过数据融合降低道路

事故风险，预警道路态势，让驾乘者获得体验感，从而扩容高速公路通行能力与

效率，使整个交通系统更高效、更安全、更环保。

图1智慧高速云控平台框架

2.交通态势感知

通过视频、雷达、ETC门架等设备对实时交通状况进行观测和感知，再融合

卡口数据、互联网路况数据、交调站数据、气象数据[9]、车检器数据、公路交

通突发事件数据、道路养护信息数据等，综合考虑特殊时段、特殊路段等因素，

用于路网运行分析与决策。包括交通路况实时监测、恶劣天气实时感知、短时交

通路况预测、行程时间预测、节假日车流及拥堵路况预测、两客一危等特殊车辆

跟踪预警。全网态势感知监测为高速公路的运营管理提供精准、高时效的数据支

撑，管理人员可快速有效地掌握路网运行状况，有助于及时响应和处置，提前做

好预防措施、管控措施和决策工作，为高速公路安全通畅运行提供有力保障。

3.事件发现及应急指挥决策

除交警、路政、养护等单位在人工巡查过程中发现上报的被动方式外，还能

通过视频巡查、雷达检测、红外检测等方式主动发现路面的车辆超速、低速、排

队长度、占用应急车道、穿越导流线区、违停、逆行、拥堵、事故以及火灾、异

常气象、抛洒物、行人闯入等事件，实现事件及时预警和视频联动。打通各方信

息壁垒，综合联动高速应急救援队、高速交警、保险公司、涉事方等多种角色实

现信息互通、事件互认，事故一体化施救。统筹全局监