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1、基于物联智控平台的智慧高速解决方案摘要：智慧高速通过采用新一代信息技术的物联智控平台，对传统高速公路机电系统和管理服务进行重构再造，与高速公路管理、运营服务等传统理念进行深度融合，逐步建立完善的基础设施监测体系、智能化的路网运行感知体系、可靠的通信资源保障体系、实时的预警管理运营体系、高效的应急保障体系和完备的出行服务体系，实现路网的“可知、可测、可控、可服务目前，高速公路行业处于向“新基建转型升级的关键时期，智慧高速无疑是需要创新融合的优先发展领域。但在智慧高速的运营和管控过程中，存在诸多问题需要解决。基于物联智控平台的智慧高速解决方案利用新一代信息技术，建立数字挛生高速公路，通过智慧高速云
2、控平台为管理部门提供全路网监测分析和全过程一体化管控，为通行车辆提供高效便捷的全方位立体服务，为高速公路运营公司提供全生命周期的养护服务，为提升高速公路精细化管理能力和智慧化的服务水平带来解题思路。形势分析高速公路在运营和管控过程中面临道路状况复杂、恶劣天气事故多发、两客一危车辆管控难、交通事故反应不及时、事件无法提前精准预警等管理难题，交通事故的发生也降低了公众出行的安全感和体验感。在智慧高速建设过程中，主要需要解决的问题如下。（一）全面感知能力薄弱，事件发现处置滞后高速公路感知设备规模及数字化、智能化程度不能满足日益增长的运营管理及出行服务的需求。交通事件监测相对被动，对于事故、灾害报警、
3、求救信息响应速度慢，事件处置滞后。（二）系统联动、数据融合挖掘水平亟待加强智慧高速行业建设、运营、救援、养护等主体之间的系统缺乏衔接，联动不足。由于数据缺少融合挖掘分析，无法指导交管部门科学管理和最优管控。（三）通行效率不高，行车秩序、环境较差高速公路通行车辆种类多，客货车混杂、大货车长期占道，导致行车秩序混乱，极易引发事故，高速公路安全行车环境较差。同时大型货车车载重、车速慢，影响通行效率。（四）公众出行服务智能化水平较低，服务内容单一高速公路交通信息诱导系统不能满足出行公众需求，公众无法全面掌握高速公路的动态交通信息，缺乏多元的交互渠道。尤其是节假日交通拥挤、交通事故不断，影响交通运行，公
4、众出行体验感较差。（五）养护科学管理水平不高高速公路全路段机电设施多，尤其是隧道中的机电设施密集，但机电设施的数字化监控水平不足，缺乏科学的养护决策依据。同时设施故障和维护施工直接影响交通安全。总体框架为解决高速公路运营和管控难点问题，提出基于物联智控平台的智慧高速解决方案，总体框架组成为“1+1+4。如图智慧高速融合创新应4智慧化应用场景全息JH务区AA全景指挥点车靠控交通流一体滤控I多级停车湃导智能应急处港全天候通行伴式出行展务高亚蛭量分析设备健康巡检青熊决策研判危化品车臂控I设备资产管理18面智能养护结W益漓AR普能邂检智慧高速物联智控平智能引擎1，/数字化支撑底座支撑组件GlS引隼Bl
5、M引擎0f;V9IAAV9lMV9PorUUM内Mll 外系!目业务如买时图历史序当SAN存储嬴交换机 备防火墙云平台S服务器1高速外场智能基础谢您福收费系统智能化基础设施北斗/GPS4G/5GDSRC/LET-V建0段也zigbee/z-waveQ合图1基于物联智控平台的智慧高速总体框架（一）1套智能化基础设施在传统通信、收费、监控三大系统基础上，部署智能运维机箱、边缘网关、智能小站、车路协同等智能交通新型基础设施。（二）1个数字化支撑底座简称“物联智控平台“，海量接入外场机电设备，承载智慧化场景应用，集成数字李生引擎、视频分析引擎、决策算法引擎、物联智控组件、大数据组件、业务支撑组件和云平
6、台等。（三）4类智慧化场景应用基于物联智控平台实现智慧高速、智慧服务区、智慧运维、智慧隧道场景应用产品，提供智慧应用定制、外部数据接入、系统集成调试等软件定制服务。物联智控平台是主要融合IoT,AL数字李生的一站式物联网平台，采用分布式架构，支持I/O规模达千万点，平台以物联应用场景为核心，面向各类物联设备，提供泛在物联、数智建模、数字李生、智能算法、专业控制、快速交付能力，赋能智慧高速行业发展。应用场景（一）全路网监测分析开启“上帝之眼”，全息感知高速公路主线、互通、匝道、隧道等全路网的道路状况、交通事件、车辆轨迹等信息，展示“人-车-路-环境”全要素的动态仿真，实现“一屏全感知二（二）车道
7、级事件预警实现抛洒物、车辆停止、逆行、超速、低速、连续变道等事件主动发现和精准预警，支撑后续救援措施快速联动和部门协作。（三）重点车辆管控针对两客一危车辆、公路巡检车辆、清扫车辆等重点车辆，基于车道级定位和雷视融合技术实现目标轨迹连续跟踪和全程管控。（四）交通流一体诱控如图2所示，基于高精度动态路网感知，秒级发现交通事件，通过AI智能算法生成推荐预案，辅助高速监控中心快速发布交通流量诱控方案，形成全路网协同联动能力，支持整体化协同调控，保障高速路网运行通畅。图2交通流一体诱控（五）准全天候通行针对区域大雾、团雾多发等恶劣天气，基于视频识别、气象仪监测、数据服务等手段，在能见度较低的天气情况下准
8、确感知车流状态，如图3所示，实时发布诱导信息、限速信息，开启智能雾灯，诱导车辆缓速、安全通过，提升恶劣天气高速公路运营安全水平，保障准全天候通行。防追尾部巨示警模式防追尾车距示警模下图3恶劣天气开启防追尾车距示警模式（六）智能决策研判大数据汇聚、处理、查询等方面具备强大的运算能力。数据查询效率从10分钟提升到秒级。具备设施设备性能评价、公路网交通需求预测、公路网短时运行态势分析、公路网交通风险分析等功能，如图4所示。交追节倨巡查专项工程维修养护报表智能终端运营分析决策分析图4智能决策研判分析（七）应急救援管理围绕应急救援闭环管理体系，突出各类应急资源管理、数据信息全面汇聚、综合指挥调度和辅助决
9、策等支撑能力，实现事件上报、应急指挥、处置评价等功能，实现“看得见、叫得通、调得动、控得住”的目标。（八）伴随式出行服务如图5所示，实现出行前、出行中、出行后的全出行链服务，提升公众获得感。通过路侧诱导屏、导航软件、车载终端等渠道发布出行信息,出行前路径规划出行中路况查询可变信息标志车载终端触摸屏智能网联信息发布屏,手机APP收费站分流施工分流事故分流图5高速伴随式出行服务（九）精细化养护运维通过公路养护数字化及机电设备智能化，结合公路养护AI预测性运维算法，实现公路精细化养护及运维，提高管养效率，优化服务质量。（十）车路协同服务如图6所示，针对恶劣天气预测、车道限速引导、行程时间预报、交通事
10、件提醒、动态交通管控等提供车路协同服务，支撑安全辅助驾驶。货车自动设施设备道路基础年驾驶编队在线管理实时监测到图6车路协同服务四物联智控平台应用成效分析基于物联智控平台的智慧高速解决方案赋能智慧高速新业态、新模式，成功在杭绍台智慧高速应用落地。产品及方案应用于智慧高速场景中，解决了智慧高速隧道设备管控难度大的问题。杭绍台高速作为浙江省开通的首条智慧高速、国内首条具有完整架构的智慧高速，具有桥隧比高、隧道群多、气象复杂、交通流大等特点。通过在杭绍台高速20余个隧道中采用基于物联智控技术的新型管控平台，实现隧道全面的感知、可靠的物联、高效的协同、智慧的应急成效，为杭绍台隧道安全运行保驾护航，带来可
11、观的经济效益和社会效益，成为高速公路隧道智慧化管控新模式、新标杆。通过在杭绍台隧道全程覆盖安装事件监测等智慧化系统，如图7所示，当车辆在隧道内发生异常情况时，智慧高速监控中心大屏在1秒内自动切入事故现场画面，发现隧道异常率由原来的15%提升到95%；高速交警的出警速度从2分钟缩短至1分钟；现场应急处置效率从22分钟缩短至17分钟，总体效率提升54.5%,大大提升了隧道应急救援速度。图7智慧隧道管控平台物联智控平台创新点与推广价值（一）创新点1、增强多维感知能力，提升事件管理准确性通过增强多维感知能力，大幅提升事件主动发现率，事件发现效率从分钟级压缩到秒级，事件精度提高至车道级。2、搭建高速智慧
12、大脑,挖掘分析数据价值在数据汇聚、处理、查询等方面提升运算能力，数据响应提升到秒级。在缉查布控、研判分析等方面分析数据价值，挖掘数据潜力。3、加强各方联勤联动，提高事件处置效率让数据多跑路，加强交警、路政、养护、应急等管理部门密切协作，建立资源共享、设备联动、处置高效的联勤联动机制，开辟绿色通道，为挽救生命赢得时间。4、全面实施醒目工程，改善安全行车环境通过雾灯引导、发光标志牌、车道指示灯等设施设备，实现雾天引导、分车道控制、限速提示等醒目工程，改善安全行车环境，满足全天候通行的要求。5、完善信息诱导系统，提升客户出行品质实现出行前、出行中、出行后的全出行链服务。提供短时交通预测、行程时间预测
13、、节假日车流及拥堵路况预测等精准预测服务，通过诱导屏、导航软件、车路协同终端等多种渠道发布出行信息。6、推进基础设施数字化，加强养护科学决策实现高速公路“建、管、养、运一体化，基于设备健康码实现机电设备智能巡检和智慧养护，提升道路基础设施的运行效率，打造全寿命周期运维体系。（二）推广价值高速公路具有机电设备多、高速沿线长、设备管控难度大的共性和关键需求，基于物联智控平台的智慧高速解决方案具有可复制的推广价值和广阔的应用前景。方案实施过程中有效克服软硬件设备接口不统一、协议不一致的问题，有效解决各类机电设备接入、应急联动控制的难题。如图8所示，平台支持千万级以上的设备接入规模，适配100+种行业
14、协议，采集频率精确到毫秒级，满足秒级响应控制、7X24小时稳定运行的业务需求。与传统的管理模式相比，具有集“感知-决策-控制一体化智能管控的独特优势，实现高速公路全面感知、智能决策、高效应急、智慧运营，带来高速公路行业高效管理的新成效，运营效率预计提高50%以上。100+行业协议专业易用单节点10万+接入能力o、毫秒级精度3000+设备模型库图8物联智控平台性能六结束语“新基建”东风劲吹之下，数字化浪潮迅猛来袭，高速公路建设按下了加速键。智慧高速作为高速公路新基建的引擎，未来将成为新的经济增长点。物联智控平台通过全路网监测分析和全过程一体化管控，助力智慧高速的运营和管控朝着“可知、可测、可控、可服务”方向发展。
