智能交通信號(hào)燈,讓城市出行更便利
日新月異的今天,城市交通發(fā)展現(xiàn)狀卻還是跟不上人類的出行需求,交通擁堵成為城市監(jiān)管的一大難題。智慧交通作為智慧城市建設(shè)的重要組成部分,對(duì)解決現(xiàn)代都市交通擁堵現(xiàn)象有著非常積極的作用。
智能交通信號(hào)燈是其在智慧交通行業(yè)的一個(gè)成功解決方案,它的核心是一款全智能交通綜合管控平臺(tái)系統(tǒng),利用視頻圖像設(shè)備自動(dòng)采集交通流量數(shù)據(jù),通過(guò)大數(shù)據(jù)管控平臺(tái)進(jìn)行信息處理與分析,從而精準(zhǔn)獲取城市交通道路通行需求,預(yù)測(cè)未來(lái)交通態(tài)勢(shì),提前制定交通信號(hào)燈的較佳配時(shí)方案。
強(qiáng)大可靠的技術(shù)賦予LED交通信號(hào)燈“靈活”的姿態(tài),“聰明”的LED交通信號(hào)燈讓城市車輛暢行其道,它的智能性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
路網(wǎng)聯(lián)動(dòng)監(jiān)控智能。智慧交通綜合管控平臺(tái)采用先進(jìn)的基于動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的交通優(yōu)化算法,配合機(jī)器深度學(xué)習(xí),能保證每一個(gè)周期的設(shè)計(jì)配時(shí)是基于當(dāng)前信息下的最優(yōu)方案,且該算法能夠計(jì)入各路口配時(shí)方案間的相互影響,具有統(tǒng)籌思考的理念,它不同于以往技術(shù)方案的區(qū)域路口調(diào)整,而是以降低整個(gè)被優(yōu)化地區(qū)的總體延誤時(shí)間為優(yōu)化方向,聚力打造整體路網(wǎng)通行最優(yōu)。
車輛信息識(shí)別智能。智慧交通綜合管控平臺(tái)可自行識(shí)別車輛信息(警車,緊急救護(hù)車,特殊車輛等),并可根據(jù)需求調(diào)整不同道路的優(yōu)先級(jí)權(quán)重,從而實(shí)時(shí)優(yōu)化交通信號(hào)燈配時(shí)方案,促進(jìn)道路利用率的提高,保障交通預(yù)案順利進(jìn)行。
應(yīng)急容錯(cuò)方案智能。如若出現(xiàn)因意外在輸入數(shù)據(jù)發(fā)生缺失的情況,智能交通綜合管控平臺(tái)能夠根據(jù)歷史數(shù)據(jù)產(chǎn)生次優(yōu)的配時(shí)方案并且同步自我檢查,具有很好的容錯(cuò)能力和魯棒性。
智慧交通綜合管控平臺(tái)充分利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析以及機(jī)器學(xué)習(xí)各方面的尖端技術(shù),克服了以往國(guó)外主流交通優(yōu)化理論模型與國(guó)內(nèi)交通現(xiàn)狀不匹配的弱點(diǎn)。其核心技術(shù)包括:
1、大數(shù)據(jù)的收集與挖掘技術(shù)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)、自動(dòng)、準(zhǔn)確地捕捉視頻畫面中所有移動(dòng)物體,按大型車輛,小客車,非機(jī)動(dòng)車,行人等多種類別進(jìn)行交通參數(shù)(流量、速度、飽和度等)的采集。通過(guò)采集、匯總多個(gè)渠道的交通數(shù)據(jù),建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心,對(duì)其進(jìn)行深度挖掘分析,在大量歷史數(shù)據(jù)中提取穩(wěn)定的區(qū)域交通運(yùn)行規(guī)律,即可準(zhǔn)確預(yù)測(cè)未來(lái)交通情況,輔助制定較佳配時(shí)和路網(wǎng)管理方案。
2、人工智能技術(shù)。人工智能現(xiàn)在已經(jīng)上升到國(guó)家戰(zhàn)略層面。智慧交通綜合管控平臺(tái)運(yùn)用先進(jìn)的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯和遺傳算法,根據(jù)采集到的實(shí)時(shí)交通信息自行配置全路網(wǎng)的最優(yōu)配時(shí)方案,并通過(guò)對(duì)歷史數(shù)據(jù)的深度挖掘重點(diǎn)標(biāo)記顯著擁堵區(qū)域,通過(guò)反饋信息自我學(xué)習(xí),不斷完善配時(shí)方案。
最后是物聯(lián)網(wǎng)和邊緣計(jì)算技術(shù)。通過(guò)智能化改造,確保每個(gè)路口都能成為交通管理部門的神經(jīng)末梢,保證交通路口擁有獨(dú)立的分析、儲(chǔ)存能力,能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程感知(視頻)和遠(yuǎn)程控制。具體說(shuō)來(lái),每一個(gè)交通路口都是一個(gè)小型的控制指揮中心,對(duì)各個(gè)方向接收的視頻信息,做到本地分析、本地緩存;對(duì)于中心發(fā)出的控制指令,做到本地緩存,本地執(zhí)行,減少信息傳輸轉(zhuǎn)換,大大節(jié)約了網(wǎng)絡(luò)帶寬資源,提高了系統(tǒng)的可靠性。
目前烽火已完成武漢市吳家山片區(qū)智能交通信號(hào)燈示范區(qū)的搭建,取得良好的運(yùn)營(yíng)效果,通過(guò)數(shù)據(jù)可以看出安裝智能交通信號(hào)燈之后,交通擁堵情況得到很大的改善。
其中高德?lián)矶戮轱@著減少,尤其是工作日早晚高峰時(shí)段表現(xiàn)明顯。月?lián)矶聢?bào)警次數(shù)從35次下降為17次,減少51.4%;平均每起警情擁堵時(shí)間從22分鐘下降到18分鐘,減少18.2%。延誤時(shí)間大幅下降。路網(wǎng)內(nèi)各路口日平均延誤時(shí)間均不同程度下降(3.1秒到30.5秒),路網(wǎng)整體日平均延誤降低17.8s,較原配時(shí)方案減少24%。以每日路網(wǎng)內(nèi)交叉口總通過(guò)車次為10萬(wàn)余輛估算,優(yōu)化配時(shí)方案每日可在路網(wǎng)范圍內(nèi)減少近500小時(shí)的總延誤時(shí)間。
高峰時(shí)間通行量明顯增加。改善效果最為明顯的東吳大道三秀路路口高峰時(shí)間通行量增加15.8%(從1334vph提高到1545vph),路網(wǎng)所有路口平均增加12.9%。
智能交通信號(hào)燈一經(jīng)推出就得到武漢市市委與市政府的大力支持,長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)也是多次報(bào)道智能LED交通信號(hào)燈的核心技術(shù)與目前試點(diǎn)情況。