数字交通发展论坛
推广数字孪生技术要将产学研用结合到一起
数字孪生的智慧交通,是“智慧交通”最核心的意思,大数据、人工智能、交通智慧反馈到物理空间,可以构成一个闭环的数字化、信息化、智能化空间。其中包含智能信控系统、车路协同系统、道路科学规划、交通设施运维、出行即服务五个方面。
那在智慧交通方面,所需要的关键技术和要掌握的基准数据有哪些?
首先是对城市交通场景数据的全面感知。我们要通过无人机、光学照相机、激光雷达、室内定位系统等去采集数据,从而构建包括天、空、地等在内的三维数据模型。
其次是对城市交通场景信息要精准认知,这是一个周期性工作,而不是一次性提取出来的。因此要定期对路面信息进行智能提取,包括路面的尺寸、形状,桥梁,地表的交通系统等内容。
最后是对城市交通场景状态要实时建模。它要让局部交通状态没有盲区。比如我省地下煤矿的很多不稳定地区、地质滑坡的不稳定地区,交通状态就存在盲区;还要完成人群动态时空过程的建模。通过掌握人动态活动的规律,来解决交通设施的处置;还要对活动流时空进行多尺度建模,做到人、车、物全面感知,掌握其“点—线—面”演化规律;停车系统也要做状态预测。用自动管理系统,让人们在门口就知道停在哪里,实现安全停车。
目前,交通领域基于数字孪生的软件平台与工程应用已有不少成熟的案例。如,道路基础设施数字化软件Point2Model,可用于做数字化采集,并支撑了上海、武汉、广州等多个超大城市8000余公里的道路基础设施数字化建设项目,使效率能提升40%;智能车路协同系统,可进行道路上的智能管理,弥补了国产自动驾驶的高精动态地图模型与架构理论短板,推进车路云高精地图数据标准化,支撑武汉、广州、南京等多个智能交通大型基础设施建设,构建双智城市体系;物流机器人可按照路径规划和作业要求,精准地执行并停靠到指定地点,完成一系列作业功能,具有安全保护以及各种移载功能;全地形测绘机器人,可根据路径规划和操作要求,准确执行和停泊到野外、营地、边境、山区、人员无法进入的小空间,以及有毒、爆炸等危险和陌生环境,完成环境侦查、地形图绘制、情报获取等任务……
深圳月亮湾综合车场就是数字孪生的智慧交通应用案例。该车场用地面积2万平方米,总建筑面积10万平方米,可提供公交车位660个,小车停车位50个,充电桩346个,视频监控点位577个。该车场有几个亮点:人脸识别大数据管控,可确保一人一车,行驶安全;车辆、设备全生命周期管理,包括维修、报废等过程;采用BIM技术管理车场;实现室内精准导航;应急预案联动管控;资产管理。
目前,武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室也在为山西交通做相关研究,研发公路特征目标自动检测、公路资产位置信息核查装备和系统、研发基于人工智能的结构物病害图像装备和系统,提供在役公路可视化运营管理与业务协同解决方案,建立在役公路交通基础设施数智化管控平台并开展示范应用。
数字孪生的智能交通是新基建的重要组成部分,有助于推动数字产业化和产业数字化与智能化。我们要利用5G、6G、互联网、物联网、空天信息技术、时空大数据、云计算、人工智能技术,建设好基于数字孪生的智能交通。推广这样的技术,需要将产学研用结合到一起。
