崔錄庫,任 玥,艾少龍

(蘇交科集團股份有限責(zé)任公司,江蘇 南京 210019)

0 引言

隨著路網(wǎng)里程不斷增加與撤銷省界收費站等重大變革,公路“大路網(wǎng)格局”與“網(wǎng)絡(luò)化運行”呼之欲出,“孤立、單一”的原有路段管理模式越來越難以滿足路網(wǎng)管理與服務(wù)的需求。在國家 “交通強國”“新基建”背景下,利用互聯(lián)網(wǎng)、5G、人工智能等高新技術(shù)手段,構(gòu)建安全、便捷、高效的現(xiàn)代化綜合交通體系成為新常態(tài)下路網(wǎng)管理建設(shè)中的重中之重。與國內(nèi)其他各省相比,江蘇省面臨“區(qū)位影響大”“密度大”“流量大”等難題,同時在自由流新模式下,高速公路與普通道路的界限逐漸模糊化,對路網(wǎng)進行一體化的管理與服務(wù)成為新需求。

本文分析江蘇路網(wǎng)管理的背景及現(xiàn)狀,分析路網(wǎng)管理的需求及目標,提出現(xiàn)階段路網(wǎng)管理服務(wù)平臺的建設(shè)框架及內(nèi)容,為推動江蘇路網(wǎng)管理體系探索、發(fā)展及推廣示范提供支撐[1]。

1 發(fā)展現(xiàn)狀

2019年年底,中共中央、國務(wù)院印發(fā)《長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展規(guī)劃綱要》,此外江蘇省也相繼發(fā)布《江蘇省長江三角地區(qū)一體化發(fā)展三年行動計劃(2018—2020年)交通運輸任務(wù)分解表》《長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展江蘇交通運輸實施方案》。截至2019年年底,江蘇公路總里程15.99萬公里,公路密度達155.17公里/百平方公里。隨著全省公路網(wǎng)通車里程的不斷增長,公路網(wǎng)交通管理難度日益加強。為響應(yīng)“推進交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)由補短板向增效能轉(zhuǎn)型提升”“推進服務(wù)公眾出行由便其行向悅其行轉(zhuǎn)型提升”等要求,江蘇省路網(wǎng)運行監(jiān)測與服務(wù)需要更先進及精準的交通分析及預(yù)測手段,也需要深化打造更個性化的路網(wǎng)信息服務(wù),并依托全省統(tǒng)一的標準化平臺實現(xiàn)路網(wǎng)行業(yè)的一體化協(xié)同高效發(fā)展[2]。

在上述背景下,江蘇路網(wǎng)管理服務(wù)平臺信息化建設(shè)工作的重要性日漸凸顯,對于平臺建設(shè)的推進迫在眉睫。

2 需求分析

2.1 路網(wǎng)運行監(jiān)測需求

目前,交通運輸部公路網(wǎng)管理要求“可視、可測、可控和可服務(wù)”,江蘇省已形成較為完善的全省干線公路網(wǎng)運行信息監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和指揮處置體系,基本實現(xiàn)對全省普通國省干線公路重要路段、長大橋隧、大型互通式立交以及區(qū)域交通狀態(tài)等的實時監(jiān)控和調(diào)度處置[3]。但對照一張網(wǎng)下業(yè)務(wù)協(xié)同管理的需求,高質(zhì)量交通運輸服務(wù)的目標,公路網(wǎng)監(jiān)測仍然面臨如下挑戰(zhàn)和問題。

(1)路網(wǎng)交通運行監(jiān)測動態(tài)感知能力待提高,高速公路和普通國省干線公路數(shù)據(jù)有待豐富,農(nóng)村公路感知手段缺乏,需要與高速公路、交警共享路網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù),實現(xiàn)對普通國省干線公路、農(nóng)村公路、縣道、橋梁、高速公路等全路網(wǎng)的監(jiān)測以及重要交匯銜接路段的重點監(jiān)測,包括跨江大橋、隧道、城市出入口、省際通道、過江通道、交通樞紐、高速出入口等的重點監(jiān)測。

(2)面對節(jié)假日大流量、惡劣天氣等路網(wǎng)事件及異常,缺少主動的路網(wǎng)狀態(tài)研判與分析手段,路網(wǎng)狀態(tài)研判與分析方式較為簡單,需要實現(xiàn)對全路網(wǎng)運行狀態(tài)的更智能與準確的研判與分析,特別是擁堵、事故、惡劣天氣等各類事件的智能監(jiān)測。

(3)路網(wǎng)運行風(fēng)險主動預(yù)判能力待提高,路網(wǎng)事件主要依靠人工發(fā)現(xiàn),缺少自動化和主動監(jiān)測及跟蹤,需要實現(xiàn)對路網(wǎng)風(fēng)險的更主動的預(yù)警與更智能的監(jiān)測。

(4)需要根據(jù)路網(wǎng)自由流的趨勢、新基建的要求,主動探索ETC門架與交調(diào)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化、主動探索運行監(jiān)測新手段。

2.2 應(yīng)急處置調(diào)度需求

江蘇省現(xiàn)今已形成了較為完善的指揮體系及應(yīng)急體系,其中指揮體系方面全省普通公路共建成1個省級路網(wǎng)中心、13個地市級路網(wǎng)中心和60余個縣級路網(wǎng)中心,有專人值守,全面覆蓋路網(wǎng)監(jiān)測、應(yīng)急處置、出行服務(wù)和行業(yè)監(jiān)督職能;應(yīng)急體系方面,全省按照“每市一個應(yīng)急處置中心,每縣一個應(yīng)急處置基地”規(guī)劃,共建成13個市級應(yīng)急處置中心和65個縣級應(yīng)急處置基地,配置了必要的人員、應(yīng)急設(shè)備和物資,裝備大型應(yīng)急機械設(shè)備。

但在協(xié)同調(diào)度方面,面對突發(fā)事件時,相關(guān)信息的掌握仍不夠及時、全面、系統(tǒng),主要表現(xiàn)為以下兩個方面。

(1)高速公路:地方公路部門不能及時掌握高速公路運行情況以及采取的管制措施(特別是疫情管控期間),全省路網(wǎng)分析統(tǒng)計時不能及時獲取高速車流量和交通事故信息(重大突發(fā)事件起數(shù)、傷亡人數(shù)等)、重大路網(wǎng)事件的后續(xù)處置信息等,在高速、普通協(xié)同調(diào)度方面缺少有效配合。

(2)普通公路:地方公路部門與地方公安交警的信息實時共享沒有交換渠道,不能及時獲取突發(fā)事件信息以快速應(yīng)對,在協(xié)同調(diào)度方面缺少互動。農(nóng)村公路沒有道路觀測設(shè)備,缺少路網(wǎng)事件信息來源。

對照以上不足,整理相關(guān)需求包括:

(1)事件獲取,智能的事件監(jiān)測,與其他管理單位共享事件信息,第一時間獲取公路上的事件情況。

(2)事件處置,包括實現(xiàn)事件處置全過程的監(jiān)測跟蹤、應(yīng)急事件的分級與上報、協(xié)同的應(yīng)急指揮及調(diào)度、應(yīng)急預(yù)案管理、處置事件中的信息發(fā)布等,需要全程同步各方的處置狀況,暢通豐富與各方的通信手段。

(3)事件共享,各部門之間共享事件信息,第一時間獲取事件情況。

(4)事件后,可按照《江蘇省公路路網(wǎng)交通運行信息管理辦法》等規(guī)定進行分級填報和匯總。

2.3 出行服務(wù)需求

當(dāng)下,路網(wǎng)管理單位雖然能通過短信、可變情報板、微信、微博、廣播電臺等多種渠道發(fā)布路網(wǎng)信息,但往往難以掌握各發(fā)布渠道的有效性和發(fā)布效果。路網(wǎng)出行信息的廣播式服務(wù)在服務(wù)受眾、服務(wù)內(nèi)容等方面均無法滿足個性化、精準服務(wù)的需求。

同時,道路各個管理部門共享道路基礎(chǔ)信息,包括收費站、超寬車道、橋梁隧道等基本情況,同時需要增強對大件運輸車輛的動態(tài)實時監(jiān)控能力,對大件運輸車輛的形式路徑與實時狀態(tài)等進行有效監(jiān)測。

3 建設(shè)目標

通過面向江蘇省全路網(wǎng)進行動態(tài)感知手段、自動預(yù)警預(yù)測、事件實時發(fā)現(xiàn)及處置、信息協(xié)同發(fā)布及路網(wǎng)信息個性化服務(wù)的深入探索,以此為架構(gòu)建設(shè)江蘇全省統(tǒng)一的路網(wǎng)管理服務(wù)平臺,為江蘇公路網(wǎng)管理服務(wù)的發(fā)展提供基礎(chǔ),為全國做好試點示范,為推廣統(tǒng)一的智慧路網(wǎng)管理服務(wù)平臺做支撐。

4 平臺建設(shè)內(nèi)容

4.1 總體架構(gòu)

江蘇省公路網(wǎng)管理服務(wù)平臺總體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 江蘇公路網(wǎng)管理服務(wù)平臺總體架構(gòu)

4.2 功能描述

根據(jù)現(xiàn)階段路網(wǎng)管理現(xiàn)狀和服務(wù)要求,以標準規(guī)范為建設(shè)基礎(chǔ),以保障安全運行為根本目標,逐層梳理進行平臺建設(shè)。

4.2.1 感知層

感知層依托于泛在互聯(lián)的融合感知技術(shù)開展建設(shè)。其結(jié)合現(xiàn)有感知手段對路網(wǎng)信息進行感知并結(jié)合第三方信息進行融合,將感知信息進一步傳入傳輸層。感知層主要感知的信息種類如表1所示。

表1 感知層感知信息種類

4.2.3 數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層主要起到數(shù)據(jù)存儲及交互的功能,搭建公有云數(shù)據(jù)中心及公路中心數(shù)據(jù)中心,按照數(shù)據(jù)保密及安全等級進行分類存儲。相對基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)群組如高速路網(wǎng)數(shù)據(jù)、服務(wù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、調(diào)度業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、語音數(shù)據(jù)及情報板和視頻數(shù)據(jù)存儲在公有云中。其他數(shù)據(jù)存儲在公路中心的數(shù)據(jù)中心,通過數(shù)據(jù)共享接口在兩個數(shù)據(jù)中心之間進行數(shù)據(jù)交互。其中主題數(shù)據(jù)庫具體內(nèi)容可根據(jù)輸入數(shù)據(jù)類型及內(nèi)容進行升級和調(diào)整。

4.2.4 支撐層

支撐層通過在公有云及私有云部署各類軟件系統(tǒng)對相應(yīng)平臺功能的實現(xiàn)進行支撐,為之后平臺的應(yīng)用起到關(guān)鍵作用。由于平臺整體部署架構(gòu)為私有云加公有云,即混合云部署,因此對各項支撐系統(tǒng)的部署也需要分類進行,便于保障信息及網(wǎng)絡(luò)安全。如人員權(quán)限、通信信息、路網(wǎng)狀況、收費及互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)支撐可部署在公有云上,而數(shù)據(jù)采集工具、分析預(yù)測以及現(xiàn)有內(nèi)部功能支撐則部署在私有云一側(cè)。

4.2.5 應(yīng)用層

路網(wǎng)數(shù)據(jù)經(jīng)過以上各層采集、傳輸、處理最終到達應(yīng)用層進行分類應(yīng)用,實現(xiàn)路網(wǎng)管理與服務(wù)。在應(yīng)用層建設(shè)中,根據(jù)面向?qū)ο蟮牟煌M行應(yīng)用分類,主要分為以下幾類。

(1)路網(wǎng)可視化監(jiān)管系統(tǒng)(管理者):對路網(wǎng)事件、道路狀況及時展示,幫助管理者直觀地了解路網(wǎng)狀況,便于對路網(wǎng)交通狀況進行總結(jié),對管理手段進行更新。

(2)指揮調(diào)度系統(tǒng)(調(diào)度員):通過系統(tǒng)指標對事件進行智能偵測、跟蹤及聯(lián)動,對事件處理結(jié)果進行評估。

(3)應(yīng)急救援移動App(救援):對事件進行實時上報,組織救援并總結(jié)統(tǒng)計及后續(xù)收費工作。

(4)交警:對路網(wǎng)運行進行檢測并對事件進行及時處置。

(5)執(zhí)法局:對道路基礎(chǔ)信息進行掌控,對路網(wǎng)運行重點車輛進行監(jiān)控。

(6)微信公眾號系統(tǒng)(公眾):對實時路況、路網(wǎng)事件進行展示,及時更新道路管制及天氣等情況,便于后續(xù)信息發(fā)布服務(wù)的進行。

(7)路網(wǎng)綜合決策分析系統(tǒng):部署在私有云上,對等保要求較高的信息進行應(yīng)用分析,便于內(nèi)部應(yīng)用管理。

4.2.6 門戶建設(shè)

門戶建設(shè)建議分為兩類:Web門戶和移動門戶。Web門戶主要包括一張網(wǎng)全局監(jiān)測、高速公路云控門戶、交警云控門戶和普通公路云控門戶。移動門戶主要面對高速、交警及執(zhí)法方面,便于移動操作,其主要包括對各方的事件處置移動端及微信公眾號等,由此實現(xiàn)路網(wǎng)管理一組門戶,達到協(xié)同云控的目的。

5 結(jié)語

通過對江蘇公路網(wǎng)管理平臺建設(shè)的探討,可見江蘇省路網(wǎng)管理與服務(wù)內(nèi)容較多且更新較快,對于平臺建設(shè),不僅要理清江蘇路網(wǎng)管理及服務(wù)整體內(nèi)容,還應(yīng)注重建設(shè)層級以及每層級內(nèi)容分類,靈活運用高新技術(shù)手段,以需求和目標為導(dǎo)向,以安全和效率為根本,搭建路網(wǎng)管理服務(wù)平臺,為江蘇路網(wǎng)管理實現(xiàn)高效化、精準化、信息化助力,為路網(wǎng)管理服務(wù)平臺的推廣建設(shè)繪出藍圖。