中国：交通社会的智能性

文/中国工程院院士、北京理工大学校长 张军

高速铁路快速发展后，产生了“一小时交通圈”的概念。“一小时交通圈”加速了交通城市群的发展。2016年，国务院提出将在“十三五”期间建设19个城市群，这就带来一个问题：城市群将会对交通带来什么影响，尤其是城市群的发展将会对航空、铁路、公路交通的综合一体化带来什么影响？现在，智能交通提供了共享交通、信息化交通，但是，都是人在适应交通系统，究竟能不能实现让交通系统适应人？这就是交通社会的智能性的核心内涵。

从北京航空航天大学唯实大厦到上海国际会议中心怎么走？必须先订机票，通过安检乘坐地铁或者打出租车去机场，等航班、等行李，再利用共享单车、滴滴打车或出租车、地铁到达上海国际会议中心。这整个过程都是按照航班时刻表、铁路时刻表、与滴滴约定的时间表走，这是一个典型的人适应系统的过程。我们能不能做到交通系统适应人？

交通社会的提出

如果让系统适应人，必须制定一个一体化的方案。比如，从北京到上海，乘坐任何交通工具是否都可以一票出行、一体化安检、实时航班、共享出租，甚至共享飞机、共享高铁。一旦全部实现共享，那就是系统适应人。比如，某个人想去展览馆，在平台上操作之后，无人驾驶车过来接他，直接到达目的地。那么，如果某个人在北京，要去上海国际会议中心，是否能够实现在平台操作之后，就会有车辆接上他，直接送达车站或机场，直接进站、登机，之后车辆再次衔接上，直达最终目的地，全过程都是通票、通行，实现“人适应系统”向“系统适应人”转变，将是革命性的变化。

所有有需求从北京去上海的人的集合，就是一个交通社会群。在这个群里，以人为中心进行动态组织，如果交通本身具有智能性，行程就不是按照飞机、火车的时刻，而是按照一个人、两个人或一百人的服务分辨率。时间可以精确到分钟级分辨率，空间可以精确到米级分辨率。这将是交通社会实现智能化带来的便利。

交通社会包括自组织特性、自适应特性、学习化特性。可以这样定义交通社会：在特定交通环境下形成的个体之间存在关系的总和，它的本质是以人为中心的动态（柔性）组织，其交通系统具有智能性。

智能技术的驱动

智能信息技术是交通社会发展的重要驱动力。信息网络、大数据、人工智能等新一代信息技术与综合交通的深度融合体现在三个方面：智能载运工具实现网联化、无人化；智能基础设施协同化、智能化；智能运行服务的一体化、个性化。无人驾驶汽车是智能型技术驱动具有代表性的一个产物，另外还有飞天汽车。现在，美国已经成功生产了实体产品，它赋予了汽车飞行的功能，届时，双向多车道的高速公路既可以走汽车，也可以走飞机。可以预见，15年至20年之后，飞天汽车的广泛应用一定是必然趋势，交通从此也将实现从2D、3D到4D的转变，紧张的道路交通将得到缓解，航空短途飞行却耗时长的问题也将得到解决。

实现交通资源的智能调配，构建城市的智能交通网络。

构建智能的交通社会的关键要素

互联互通成为综合交通发展的新特征。车联网、船联网、空联网等各种交通方式的网联成为发展热点。道路方面的车联网，应与网联汽车并行推进，实现人、车、路协同交互；水路交通方面的船联网，应融合物联网技术的智能航运信息服务的网络；航空交通方面的空联网，应突破空域限制，实现真正的空地互联。

系统协同是高效、安全的重要保障。协同的交通系统包括车路协同，全方位实施车车、车路动态实时信息交互，实现人、车、路有效协同；船岸协同，以船-标-岸为载体的智能航运决策；空地协同，空、地多网融合、协同运行将进一步提升空地一体化交通系统的运行效率。

移动互联的综合交通是借助“互联网+”，提升综合交通系统功能的网络化、协同化、智慧化水平。重点包括三大系统：综合交通大数据高效获取与安全管理、关联挖掘技术，多交通方式的物联感知体系；运行状态辨识与出行智慧决策、多交通方式协同服务技术，出行与物流运输综合服务系统；区域交通系统协同优化与高效组织、运行安全与应急保障技术，跨交通方式、跨区域综合交通协同管控设施系统。

智能公共系统将实现交通资源的智能调配，构建城市的智能交通网络。一种是在现有的交通基础设施条件下，通过人工智能、城市大脑提高交通效率；还有一种是利用人工智能的思想，改进交通基础化水平。

飞天汽车的空中快道生态系统

车联网应与网联汽车并行推进，实现人车路协同交互。

阿里云为澳门植入阿里云人工智能ET内核，城市大脑可以对整个城市进行全局实时分析，自动调配公共资源，通过智能技术帮助城市进行思考和决策。

智能运行服务将包括天、空、地交通网络的网联化，实现数据采集和运行决策更快、更全、更准确，以及网联化下的编队行驶、自动避让。利用综合交通大数据更好地洞察、理解、预测复杂交通系统。区块链服务将极大地影响交通领域，举例说明：现在，出行者主要的交通工具是私家车，以后将实现人人共享车辆，车辆的所有权是所有人的，共享使用权也共享产权。因为通过机器的信任和智能的合约，实现了高安全性，上下班添加同行的乘客或者免费乘坐另一辆车，将成为常态。区块链技术还将取消收费站，实现自动收取拥堵费和实时调价。除此之外，区块链技术还将影响智能物流，比如，货物量大的地方将自动加收邮费，相反将下调邮费。

智能运行服务还将实现智能响应，也就是交通换乘分辨率精确到分钟级；智能配准，也就是交通换乘距离分辨率精确到米级，比如，通过小尺度气象或交通状态的感知、知识图谱的构建、载运工具的索引等，实现“最后一公里”的智能管家；智能推荐，也就是服务的分辨率可以精确到一个人，或一个团体。

未来交通的案例

未来城市群交通规划将基于大数据的城市时空结构建模等；未来的城市出行也将是地面交通协同空中交通，以提升人流和物流的效率；未来的高速公路将是智慧的。未来的铁路也将是智慧的。通过路测的安全监控单位实现空、天、地一体化，通过区块链实现智能编组。高铁的每个车厢都有芯片，每个货物集装箱都有芯片。车和货分组管理，不再像现在运煤车就是运煤的，而是运煤列车也可以运其他货物，混合物流，智能匹配。这列车开出去一段路，就能知道是否盈利。未来的航空交通将实现空中编队，相当于共享航空，定制化到达路线和目的地等。未来交通的智能性，将把人、车、路、货等综合因素都考虑进来，人流、物流、信息流不再分家，都纳入交通领域。

车联网应与网联汽车并行推进，实现人、车、路协同交互。