5G背景下山東省智慧交通發(fā)展研究

寧娜 李冰 王蘭紅

摘 要：在大力發(fā)展城市化的進(jìn)程中，出現(xiàn)了各種各樣的問題。為了城市健康發(fā)展，更好地服務(wù)百姓生活，使城市的運(yùn)作模式更加高效率及高效益，智慧城市應(yīng)運(yùn)而生。智慧城市發(fā)展涉及城市發(fā)展的方方面面，其中交通發(fā)展起重要作用，因此智慧交通發(fā)展水平也作為影響智慧城市發(fā)展的重要部分。目前5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速，作為一項(xiàng)革命性的信息技術(shù)，5G技術(shù)將驅(qū)動(dòng)一系列的前沿科技，例如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等，這些技術(shù)的發(fā)展都將會(huì)提升智慧城市的建設(shè)，基于此背景，文章指出不斷加強(qiáng)大數(shù)據(jù)時(shí)代智慧交通的研究，將有利于城市交通方面的發(fā)展水平，能有效地應(yīng)對(duì)城市發(fā)展帶來的交通擁堵及交通事故，提高人民的出行安全和便利。

關(guān)鍵詞：5G;智慧交通;智慧城市

0 引言

目前我國(guó)無論是汽車產(chǎn)量還是汽車保有量，在全球均居首列，由此帶來的城市交通擁堵也是前所未有。不僅如此，汽車運(yùn)行產(chǎn)生的污染，也是城市空氣污染主要的來源之一。基于此，發(fā)展智慧交通，提高交通運(yùn)輸效率，節(jié)約百姓出行時(shí)間，緩解城市中出現(xiàn)的交通擁堵，減少車輛運(yùn)行所帶來的尾氣排放，已取得了越來越多的共識(shí)。

交通是城市的重要樞紐，將5G技術(shù)充分應(yīng)用于智慧城市的建設(shè)，創(chuàng)建智慧交通，將極大地促進(jìn)城市的現(xiàn)代化進(jìn)程和智慧城市的發(fā)展。

1 山東省城市交通現(xiàn)狀

（1）城市道路交通供給與交通工具增長(zhǎng)速度不平衡。截至2020年年底，我國(guó)汽車保有量2.81億輛，其中山東省青島汽車保有量已超過300萬輛，臨沂、濟(jì)南、濰坊也均超過 ? ? ? ? ?200萬輛，煙臺(tái)、濟(jì)寧等城市汽車保有量均超過100萬輛。同時(shí)，除汽車外，自行車、電動(dòng)車等一些非機(jī)動(dòng)車也是百姓生活中重要的交通方式。面對(duì)日益增加的汽車保有量以及非機(jī)動(dòng)車的與日俱增，城市道路增長(zhǎng)已跟不上交通工具的增長(zhǎng)速度。由此帶來的交通擁堵，尤其是中心城市，已逐漸成為全省大部分城市的重要交通問題。

（2）山東省在公共交通的服務(wù)水平上還有待進(jìn)一步提高。在認(rèn)識(shí)水平上，自行車等綠色交通受普遍認(rèn)可，但實(shí)際行動(dòng)卻相對(duì)滯后，目前山東省城市的公交系統(tǒng)承擔(dān)大約20%，而發(fā)達(dá)國(guó)家的公交系統(tǒng)分擔(dān)率能達(dá)到60%左右。另一方面，在平均運(yùn)營(yíng)時(shí)速上，公交平均速度較低，難以吸引人們選擇公共交通的出行方式[1]。

（3）山東省城市交通規(guī)劃與布局建設(shè)有待進(jìn)一步加強(qiáng)。目前山東省的交通管理一體化機(jī)制還不夠健全，城市交通設(shè)施與城市的功能布局不匹配，同時(shí)由于空間資源有限，加密路網(wǎng)的優(yōu)化空間不足，由此城市產(chǎn)生“職住分離”以及中心化的特點(diǎn)，鐘擺式交通現(xiàn)象比較突出。

基于以上交通現(xiàn)狀，解決城市交通問題，智慧交通已得到多方面重視和支持[2]。

2 研究發(fā)展智慧交通意義

傳統(tǒng)的智能交通強(qiáng)調(diào)的是硬件方面的建設(shè)，但是在具體實(shí)施控制策略過程中，需要不斷投入人力等資源，并且其過程需不斷反復(fù)優(yōu)化，自動(dòng)化程度較差，存在交通管理的滯后效果。智慧交通則在智能交通的基礎(chǔ)上，充分利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云計(jì)算、自動(dòng)控制等技術(shù)，在相對(duì)完善的交通基礎(chǔ)設(shè)施基礎(chǔ)上，將這些技術(shù)融合在傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)中，從而使傳統(tǒng)交通運(yùn)輸系統(tǒng)從交通工具、基礎(chǔ)設(shè)施和管理上發(fā)生根本改變，形成一套虛擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合的，使人、事物、時(shí)間、運(yùn)輸方式和運(yùn)送地點(diǎn)相互連接的智慧型交通運(yùn)輸系統(tǒng)[2]。

面對(duì)當(dāng)前城市前所未有的出行壓力，以及順應(yīng)5G網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)興起為智慧交通發(fā)展帶來的新機(jī)遇，建設(shè)智慧交通已成為時(shí)代發(fā)展以及智慧城市構(gòu)建的必然之路，也將城市規(guī)劃者與管理者從繁重的業(yè)務(wù)處理中解脫，創(chuàng)造立竿見影的管控效益，成功解決交通問題。

3?5G背景下山東省智慧交通發(fā)展方向

在5G的科技發(fā)展紅利下，山東省智慧城市建設(shè)中智慧交通體系的構(gòu)建的發(fā)展方向，主要在5G在車輛上的配置、5G在交通領(lǐng)域基礎(chǔ)設(shè)施配套建設(shè)、數(shù)據(jù)共享以及科學(xué)技術(shù)發(fā)展等幾個(gè)方面。

3.1 ?5G在車輛上的配置

5G在車輛上配置主要體現(xiàn)在5G通信技術(shù)對(duì)車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的促進(jìn)作用上。發(fā)展車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智慧交通的重要途徑。車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要是指利用車載傳感裝置，通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、移動(dòng)通信技術(shù)、車輛導(dǎo)航技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)車、路、人、城市之間實(shí)時(shí)互聯(lián)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛、道路、駕駛員及乘客、基礎(chǔ)設(shè)施等進(jìn)行有效的智能管理。車聯(lián)網(wǎng)其本質(zhì)就是一個(gè)龐大的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，一般而言一輛汽車可同時(shí)裝備多種傳感器，例如內(nèi)外部溫度傳感器、攝像頭、麥克風(fēng)等，形成以數(shù)字通信、導(dǎo)航定位系統(tǒng)和無線語音為平臺(tái)，通過無線定位和通信，可及時(shí)地向駕駛員及乘客提供當(dāng)前的交通狀況、并且提供應(yīng)對(duì)緊急情況的可供選擇的對(duì)策、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離車輛診斷等服務(wù)。車輛本身做為一個(gè)高速率的通信節(jié)點(diǎn)，連入互聯(lián)網(wǎng)[3]。另外通過5G建立車輛之間以及車輛和路邊站之間的穩(wěn)定可靠的鏈路，實(shí)現(xiàn)交互車輛的駕駛信息，甚至可以實(shí)現(xiàn)車輛間的協(xié)同控制，能夠讓自動(dòng)駕駛模塊更安全地自動(dòng)操作車輛，這個(gè)技術(shù)的落地對(duì)城市的改變將也將是顛覆的。輔助駕駛解放司機(jī)的同時(shí)，還能提高整車的通行效率，有望大大緩解城市的交通壓力[3]。

5G通信技術(shù)可以作為車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的催化劑，降低通信延遲，大幅提升汽車數(shù)據(jù)集傳輸?shù)乃俣龋M(jìn)而加快車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展。5G通信技術(shù)可以解決車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一些問題，促進(jìn)車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速落地。

3.2 ?5G在交通領(lǐng)域基礎(chǔ)設(shè)施配套的建設(shè)

配套建設(shè)上，在精度和可靠定位服務(wù)層面，北斗系統(tǒng)仍需進(jìn)一步優(yōu)化和提升，致力于實(shí)現(xiàn)高精度地理地圖，不斷整合系統(tǒng)的交通運(yùn)輸數(shù)據(jù)，從而為交通規(guī)劃、管理、服務(wù)等提供支撐，同時(shí)推動(dòng)高分辨率觀測(cè)系統(tǒng)在基礎(chǔ)設(shè)施上的應(yīng)用。此外，還需進(jìn)一步推動(dòng)基站資源的共享共建，為城市交通提供準(zhǔn)確可靠的信息和決策服務(wù)。

3.3 數(shù)據(jù)共享融合

將5G應(yīng)用于智慧交通領(lǐng)域，要推進(jìn)各種交通方式的相互銜接，進(jìn)一步優(yōu)化應(yīng)急及車輛疏導(dǎo)服務(wù)，促進(jìn)交通服務(wù)數(shù)據(jù)的共享融合。促進(jìn)整個(gè)交通數(shù)據(jù)資源開放，推進(jìn)聯(lián)網(wǎng)購(gòu)票、智能停車、無線支付、交通狀況實(shí)時(shí)檢查等服務(wù)。

完善數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)分類分層管理，促進(jìn)數(shù)據(jù)有效融合共享，在不同部門、不同層級(jí)之間應(yīng)做到運(yùn)輸數(shù)據(jù)資源的充分共享，共建共享需在不同層面達(dá)成共識(shí)，從而形成具備一定規(guī)模和體系的行業(yè)大數(shù)據(jù)集，只有數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)足夠充分，才可以進(jìn)一步制造更加完善的策略。另外還可以充分利用政府機(jī)構(gòu)、一些企事業(yè)單位及科研機(jī)構(gòu)等的數(shù)據(jù)資源，促進(jìn)交通行業(yè)大數(shù)據(jù)的進(jìn)一步創(chuàng)新應(yīng)用，以大數(shù)據(jù)推動(dòng)城市交通健康發(fā)展。

3.4 科技研發(fā)

注重交通運(yùn)輸領(lǐng)域的科研基地建設(shè)，尋求與國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室融合，或者依托國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新中心等一些重要機(jī)構(gòu)，政府應(yīng)鼓勵(lì)社會(huì)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的投資，可同時(shí)推動(dòng)建設(shè)交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施的長(zhǎng)期性能觀測(cè)網(wǎng)，并逐步開展一些長(zhǎng)期性能觀測(cè)項(xiàng)目，為監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)及分析運(yùn)行規(guī)律提供支持，建設(shè)出一流的設(shè)施和一流的維護(hù)。

此外從高校和政府層面繼續(xù)鼓勵(lì)發(fā)展人工智能技術(shù)，開展高水平人工智能專業(yè)，培養(yǎng)出人工智能方向的人才，鼓勵(lì)這些高水平人才對(duì)自動(dòng)駕駛、智慧工地、智能航運(yùn)等領(lǐng)域的創(chuàng)新研究，為智慧交通的發(fā)展提供技術(shù)支持。

4 結(jié)語

城市的發(fā)展離不開交通的規(guī)劃，面臨日益增加的汽車保有量和各種非機(jī)動(dòng)車交通工具的壯大以及交通道路資源增加緩慢性及滯后性，順應(yīng)當(dāng)前5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)的興起，發(fā)展智慧交通，將極大地促進(jìn)城市的現(xiàn)代化進(jìn)程及智慧城市的發(fā)展。

[參考文獻(xiàn)]

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[2]董瑩，董鵬，唐猛.我國(guó)智慧交通的現(xiàn)狀和發(fā)展對(duì)策研究[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2019（8）：264-266.

[3]賀小花.車聯(lián)網(wǎng)將成為未來智能交通發(fā)展的重要支柱[J].中國(guó)公共安全，2013（Z1）：105-109.

（編輯 傅金睿）