城市智能交通系統(tǒng) 示意圖

城市智能交通系統(tǒng)：將城市道路變成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

對(duì)于城市交通領(lǐng)域的數(shù)據(jù)難題，顯然不是單一的軟硬件所能夠解決的。城市智能交通系統(tǒng)應(yīng)拆解成三個(gè)步驟：多模態(tài)傳感器的全面鋪設(shè);多模組監(jiān)測(cè)的綜合解決方案;車人路聯(lián)動(dòng)的真-智慧交通。

首先是數(shù)據(jù)感知網(wǎng)絡(luò)。目前，城市智慧交通最突出的問題就是采集方式和種類單一，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的維度和精度不夠，無法照顧到龐大的細(xì)節(jié)角落。

基于此，城市智慧交通系統(tǒng)將交通神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了從頂層設(shè)計(jì)到終端布局的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。體現(xiàn)到具體的硬件部署上，就是將多模態(tài)的傳感器結(jié)合各類數(shù)據(jù)采集模塊，對(duì)城市道路進(jìn)行因地制宜的綜合改造。

比如通過路燈傳感器，對(duì)路面的人和物實(shí)現(xiàn)10cm的高精度定位;在地面設(shè)置磁坐標(biāo)，可以對(duì)車輛每10cm的移動(dòng)都了如指掌;在隧道等復(fù)雜結(jié)構(gòu)環(huán)境中，則采用了超聲波測(cè)距儀、靜力水準(zhǔn)儀、裂縫傳感器、振弦采集儀等傳感器綜合做功，并結(jié)合車聯(lián)網(wǎng)，對(duì)交通出行所需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行了深層次、多模態(tài)的系統(tǒng)收集，讓外部刺激的每一絲“神經(jīng)沖動(dòng)”，都能夠被城市以立體的方式感知到。

車載網(wǎng)絡(luò) 示意圖

然后是場(chǎng)景化的多模組監(jiān)測(cè)方案。這部分有點(diǎn)像神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的大腦分區(qū)，數(shù)據(jù)感知網(wǎng)絡(luò)與處理模塊一起，構(gòu)成了垂直場(chǎng)景的監(jiān)測(cè)模組，提供清晰而具體的能力。

目前，城市智慧交通系統(tǒng)可以為用戶提供定位導(dǎo)航、通訊傳輸、氣候監(jiān)測(cè)、橋梁監(jiān)控監(jiān)測(cè)、隧道監(jiān)控監(jiān)測(cè)、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)等不同模塊的服務(wù)。

以地災(zāi)模組為例，城市智慧交通系統(tǒng)可以在邊坡等道路環(huán)境上部署傳感器、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸?shù)茸酉到y(tǒng)，對(duì)自然災(zāi)害等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。這些數(shù)據(jù)會(huì)實(shí)時(shí)上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)和處理控制中心，一旦出現(xiàn)異常狀況，就能夠根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行安全評(píng)價(jià)，預(yù)警子系統(tǒng)在向上發(fā)出分級(jí)預(yù)警，從而達(dá)到監(jiān)控邊坡安全、及時(shí)消除安全隱患的功能。

最后，就需要將路、車、人等不同的“子模塊”聯(lián)動(dòng)起來，形成一個(gè)細(xì)節(jié)明確、功能多元、場(chǎng)景豐富的完整城市數(shù)字體系。再借助超級(jí)計(jì)算機(jī)的磅礴算力，完成城市交通的智能管理。

就拿最常見的“城市病”——交通擁堵來說，一旦道路、基建、人、車都被城市神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連通起來，那么一旦周邊車輛發(fā)生異變，車與車之間的感應(yīng)就會(huì)實(shí)時(shí)開啟。特殊氣候、網(wǎng)絡(luò)失聯(lián)、車流異常等外界環(huán)境的變化，都能夠及時(shí)被無處不在的傳感器網(wǎng)絡(luò)所感知和處理，再借由城市大腦將指示傳遞給車主，進(jìn)行合理避障。這樣的無死角的城市網(wǎng)絡(luò)，自然就不會(huì)再輕易就“心肌梗塞”了。

車與車之間通過傳感器等技術(shù)進(jìn)行感應(yīng)

如此看來，從神經(jīng)突觸(傳感器系統(tǒng))，到獨(dú)立腦區(qū)(垂直模塊)，再到城市大腦(智慧交通系統(tǒng))，城市智慧交通系統(tǒng)正是通過這樣環(huán)環(huán)相扣的勾畫，讓真正的智慧城市更早地來到我們身邊。

城市智能化道路上，傳感器承擔(dān)怎樣的角色

至此，數(shù)據(jù)、智能與城市，完成了一次軟硬件一體化的深度結(jié)合。那么，我們不妨簡(jiǎn)單總結(jié)一下，在智慧城市的建構(gòu)過程中，傳感器系統(tǒng)會(huì)承擔(dān)什么角色?

傳感器將作為數(shù)據(jù)規(guī)劃師存在。在城市智能交通系統(tǒng)的部署細(xì)節(jié)中，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，傳感器系統(tǒng)并不僅僅是在機(jī)械執(zhí)行道路改造工作，而是充分結(jié)合城市交通發(fā)展中的實(shí)際問題，通過數(shù)字化、智能化的手段，去應(yīng)對(duì)復(fù)雜而多變的交通狀況。換句話說，一個(gè)優(yōu)秀的數(shù)據(jù)規(guī)劃師，才能讓城市生活變得真實(shí)可感，進(jìn)而從全局提升城市服務(wù)能力。

城市數(shù)字化吸引了無數(shù)廠商來分一杯羹，但芯片廠商、基建企業(yè)、數(shù)據(jù)維護(hù)等各自為政，由此帶來的數(shù)據(jù)斷層、協(xié)作失調(diào)，卻是埋伏在城市神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)上的“隱藏殺手”。而最最基礎(chǔ)的傳感器網(wǎng)絡(luò)，則可以從最廣闊的數(shù)據(jù)維度上，將車與車、車與人、車與網(wǎng)統(tǒng)一整合在一起。

城市智慧交通系統(tǒng)在環(huán)境不好的前提下，可以通過信號(hào)燈狀態(tài)、天氣監(jiān)測(cè)、隧道健康監(jiān)測(cè)、厘米級(jí)磁柵等綜合做功，來解決車輛可能遭遇的通訊、定位、導(dǎo)航等諸多問題。正是這樣細(xì)致到“毛細(xì)血管”級(jí)別的統(tǒng)一數(shù)據(jù)系統(tǒng)，才能夠最大限度地保障行車安全。在這樣的基礎(chǔ)上，傳感器扮演了城市守護(hù)者的角色。

城市智能交通系統(tǒng)對(duì)城市進(jìn)行了綜合部署

未來，傳感器技術(shù)將成為城市智能交通系統(tǒng)的結(jié)合著。在現(xiàn)實(shí)的交通網(wǎng)絡(luò)中，存在著許多垂直而細(xì)分的小環(huán)境，每個(gè)結(jié)構(gòu)都有著各自特殊的部署需求，對(duì)此估計(jì)不足很有可能在道路軟硬件改造上顧此失彼，讓車輛上了路也走不遠(yuǎn)、走不快。

城市智能交通系統(tǒng)將橋梁、隧道、邊坡災(zāi)害等特殊的公路場(chǎng)景都進(jìn)行了縝密而細(xì)致的部署?；诖?，自動(dòng)駕駛、車路協(xié)同等技術(shù)才能真正走出試驗(yàn)場(chǎng)，走到城市道路上。

目前看來，城市必須以全面統(tǒng)一布局和垂直場(chǎng)景落地來雙面進(jìn)擊，才能真正實(shí)現(xiàn)智慧的覺醒。因此，多模態(tài)、多種類傳感器的綜合部署、協(xié)同作戰(zhàn)，也就變得至關(guān)重要。否則，城市道路的眾多節(jié)點(diǎn)只能像偏癱患者一樣，肢體再如何動(dòng)作，都難以被大腦所精準(zhǔn)感知。