城市交通大脑的现状和发展建议

李林玉

摘 要：交通系统是一个庞大复杂的系统，服务于机动车辆、非机动车辆和行人。在当今大数据和人工智能迅速发展的大背景下，信息技术得到了快速发展，交通大脑对城市交通数据的汇聚、处理、提炼发挥了极大作用。本文针对城市交通大脑的现状进行了科学分析与总结，并提出了一些详细的发展建议，希望能为相关人员研究城市交通大脑提供一些参考。

关键词：城市交通大脑;互联网;大数据;智能交通

中图分类号：F49 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2019）10-0096-02

Abstract： Traffic system is a huge and complex system， serving motor vehicles， non-motor vehicles and pedestrians. Under the background of big data and artificial intelligence， information technology has developed rapidly， the traffic brain plays a great role in the collection， processing and refining of urban traffic data. This paper made a scientific analysis and summary of the current situation of urban traffic brain， and put forward some detailed development suggestions，  hoping to provide some reference for relevant personnel to study urban traffic brain.

Keywords：  urban traffic brain; internet; big data; intelligent transportation

中国正处于机动化和城市化快速发展的时期，城市交通大脑的发展成为一个刻不容缓的紧迫问题，不容忽视。城市是国家经济、文化和信息交流的中心，因此，城市道路交通信息管理呈现出新的特征。城市交通大脑的调控远比想象的要难得多，研究起来很复杂但具有超现实意义。互联网智能、通信方式以及大数据这3种技术将复杂的交通系统变得易于操作，将复杂性进行一步一步小范围分解，从而使小系统变得可控、可视化且易于分析、便于计算。本文主要从3个方面介绍了我国城市交通大脑的发展现状;一是城市交通大脑提出的背景与启示;二是现有城市的交通大脑运行情况;三是城市交通大脑的发展与建议，分别从不同角度提出了发展城市交通大脑的战略。

1 提出城市交通大脑的背景

1991年，我国改革开放深化后，国家整体经济持续增长，汽车工业和交通运输业发展迅速。在大数据和人工智能的大环境下，搜集、分析数据以及将数据与实际应用对接就成了人类社会数据时代的主题。现在，成立的交通管理综合应用平台、交通集成指挥平台以及地图导航、共享单车等服务平台都是基于大数据与综合性的实际业务建立起来的。该平台对数据进行资源汇聚，进行分析，将不可控、动态无规律的交通体系转换为可表达、可演绎的虚拟交通世界，并根据实际情况提出可实施的交通管理策略和措施。基于此，通过建设城市交通“数据大脑”来提升交通信息检测与管理水平和信息服务化的品质非常必要。

人、车、路是交通系统的三大要素，城市交通大脑应建立在三大要素的基础上。过去，人们自己出去吃饭买东西，仅在小范围的空间活动，不会导致交通拥挤，但目前随着快递行业、外卖服务行业的发展，这些基本的生活活动都要依赖于交通运输行业的发展，人流变成了车流，产生了不一样的交通问题，使交通系统发生一场前所未有的大革命。交通管理模式发生变化，总体来说就是、动态静态一体化、宏观微观一体化、出行者管理者和行业一体化。交通管理系统，特别是交通科学的理论发生根本性变化[1]。基于此，城市交通大脑的发展势在必行。

2 现有城市交通大脑的运行情况

杭州市城市交通大脑的运行情况：①红绿灯智能调控，可以通过红绿灯自动调节来减少交叉口的通行时间，提高服务水平;②自动发现不正常的事件并及时报告，可以在极短时间内处理异常事件，减少事故风险;③根据实时数据分析预测交通拥堵情况，交通大脑可以通过自动判别道路上车的速度来预测拥堵时间和概率，从而反馈给出行者，使出行者适时调整自己的出行路线，进而缓解交通拥堵;④及时发现一些交通违规现象，并在大屏幕上显示给予警告，严重者進行记过处分;⑤支持公交、救护车及其他特种车辆优先通行。

宣城市城市交通大脑的运行情况：①进行录像监控，通过分析交叉口的视频对真实场景进行二次重现还原，有利于了解一些事故和其他非正常运行现象的真实场面;②大脑可以根据个体出行的路径数据建立个人档案，进行数据汇合，分析总体出行情况;③大脑通过每段路段的车辆通行数据，分析高峰时期的交通量与最大通行能力的匹配度，建立道路运行系统，为交通管控和交通情况把控提供决策依据。

海口市城市交通大脑的运行情况：①通过监控路段的运行情况，分析道路拥堵情况、道路交通流量的大小，自动实现红绿灯切换，节省出行时间，提供更优质的人性化服务;②通过搜集流量、速度、延误时间等数据，建立道路运行档案，为城市交通规划建设与发展提供有力的数据参考。

3 城市交通大脑发展的建议

为了更好地建设与发展城市交通大脑，相关部门有必要有效利用网络平台，调动百姓参与城市管理的积极性，形成人人参与城市管理的氛围，提升城市交通管理的科学性、及时性、有效性和针对性。各行各业的交通参与者都应有强烈的责任感和使命感，最重要的是要促进精细交通组织管理和交通执法管理，提升城市交通大脑的实用性与易操作性。

在任何时候，交通大脑都不能脱离实际，城市交通不能仅依赖于交通大脑，还要回归传统与本质。只有加强对基础道路设施的建设，将路、设施与大数据进行有效融合，才能充分发挥城市交通大脑的作用。交通大脑的目的是解决实际问题，通过科学分析与实例论证，避免资源浪费。

此外，大脑的核心优势在于汇聚、处理、提炼城市交通数据，以及基于此进行研判分析。交通大脑对提升城市交通运行管理的最终实践要落到各类具体业务应用层面上，但目前，交通大脑在业务应用层面上的功能点比较散，与交管业务的耦合度与黏性不够高。在各个具体的城市交管业务应用上，大脑“思考”能力等同于“业务研判分析支撑”能力，找到一个能够充分利用大脑强大研判能力的城市交管支撑大脑运营模式，还需要从业人员不断思考和摸索。

由于城市交通问题的复杂性，解决城市交通拥堵等问题是一个复杂的系统工程。实现城市交通大脑的功能需要对城市以及城市交通系统具有深刻理解，需要交通工程理论等基础理论和工程实践经验的有力支撑。也就是说，高等院校、科研机构以及高科技企业的联合攻关是成功建设城市交通大脑的基本前提。因此，以严谨的科学态度、务实负责的精神，政、产、学、研、用一体化攻关，是实现人工智能技术在交通领域深度应用的有效途径。

从技术方面来看，智能交通的采集、传输、处理和发布（应用功能）缺一不可，特别强调发展任何一个，或者不均衡发展都不会取得好的效果。城市交通只是交通的一小部分，交通分为三大路网、四大公共交通、两港两路综合运输几块，智能交通不仅要服务于百姓出行，还要服务于经济建设。交通大脑不应该仅是交委的事，也是交警的事，这两个部门在很多方面需要相互结合，其中，道路缓堵、公共交通接驳、联运协调发展、应急指挥、政策评估和城市交通规划等是智能交通发展的方向。對于管理侧，城市交通需要“连横”与“合纵”，突破管理壁垒;对于技术侧，需要因地制宜，先解决路网感知问题，利用视频技术、无线技术等，为管理者与公共出行人“真”服务。

4 结语

在中国城市化水平和人民生活水平大幅提高的大环境下，中国城市道路交通将面临更加严峻的挑战。在不断发展的科技新时代，城市居民出行需求大大增加，城市道路交通的方便与快捷被赋予了更高的期望和要求。智能科技对交通起到画龙点睛的作用，而非替代。现在很多智能交通的厂家对交通基础知识，如交通组织、渠化、设施都不了解，不利于城市交通的长久发展。

城市大脑应该站在更高的角度，从智能交通系统的角度来解决问题，通过交通流诱导、智能公交、ATMS、ATIS等众多子系统的协调作用，有效解决拥堵问题。同时还要注意以下问题。第一，仅依赖交通信号控制很难解决城市交通拥堵等城市快速发展的结构性问题。第二，城市交通高品质运行管理需要长时间连续不断地工作，而非一朝一夕展示。

参考文献：

[1]王长君.城市“交通大脑”非万能，脱离实际只能是“水中月、镜中花”[J].汽车与安全，2018（8）：80-85.