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新基建,驱动交通数字化转型、升级思考

2020-05-30 1098
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作者:企业BG全球交通业务部副总裁王国钰      企业BG中国政企业务交通业务部总经理路海空

未来的5-10年,我们必将进入智能社会,以数字技术为核心,一体化、数字化是必然趋势,随着国家交通强国建设纲要、“新基建”政策相继出台,以5G、云计算、大数据、物联网、人工智能、区块链为数字技术核心的“新基建”与传统基建的深度融合,将成为“2025”、“2035”交通强国建设主旋律,交通不再仅是铁路、公路、水路、航空几个垂直领域独立的客、货运输,而是围绕旅客的出行流、货物的运输流、交通综合监管流形成的综合立体大交通数字化、网络化、智能化服务体系,数字化是实现融合的核心。

交通是物理世界的通信,通信是数字世界的交通。为了促使我国智慧交通健康发展和数字化“新基建”建设的有序进行,建议围绕我国智慧交通的统筹规划、产业布局、竞争力构建、关键技术科技创新、行业创新激励与容错机制等领域,推出成体系化的落地举措。

统筹规划
系统推进数字基建在交通领域的落地

交通数字化包括基础设施数字化和业务流程数字化两个层次,两者涉及的关键技术各有侧重。基础设施数字化的技术特征是全方位的感知与传输,主要涉及IoT、5G、机器视觉、雷达等感知联接技术;业务流程数字化的技术特征强调融合、智能、可视,典型的技术如云计算、大数据、AI等。

统筹规划,系统发展感知、联接、数据、智能等领域数字基建是当前的重要举措,是实现交通一体化、数字化的前提。

统一布局,构建产业竞争力
以实践沉淀标准

数字基建应分层解耦,国家宏观层面解决统一顶层设计和标准的问题。以重大项目投资牵引产业投入,通过构筑统一的智慧交通的一云、一网、一图(运行)一脸(出行)、一单(物流),降低产业转型的门槛和难度。借助国内的广阔市场培育完善的产业生态链,并通过规模效应,构建产业链上的关键能力。试点示范,建立行业标准,引领国家乃至全球一体化综合交通数字化建设。以标准技术和实践经验,有效地推进交通产业的高质量发展,并向全球贡献中国方案和标准。

构建安全基石,支撑智慧发展

首先,是生产运行的安全,表现为基础设施、运输工具和运行环境的物理安全,以及飞机、汽车、高铁、地铁、轮船等运行安全。数字技术可以进一步提升安全保障工作效率,比如,通过精确的监测相关线路设施、运载工具和装备的运行状态,仔细分析故障和潜在风险,大幅提升设施,运载工具的安全性。

其次是公共安全。新的电磁技术(如雷达)、视频、传感,及人工智能技术的发展,将以无感的形式完成对人和物的扫描,排除风险因素,同时形成基于人工智能实现全量数据的分析,确保无盲点的全时、全域公共安全检测。

再次是网络、数据、应用、业务在内的信息安全。数字化之后,信息安全必然需要坚固的保护,而数字世界的信息又必然是全网流动的,必要的信息还必须公开提供,信息安全的诉求必然受到空前的挑战。涉及运行控制、规章制度与数字技术结合的体系将成为必然的选择。

基于数字技术构建的智慧交通,必然离不开数字世界的“钢筋水泥”,即ICT的基础能力。这些技术能力决定了我们数字技术的起点,决定了整个数字世界的科技创新水平。基于数字的核心安全,才能有效支撑整个业务体系的运行安全、公共安全、信息安全。

建立创新发展激励机制和
技术试点容错免责机制

创新监管理念和方式,建立新技术试点决策免责和应用容错机制。采用包容审慎的监管原则,尊重技术创新和应用创新发展规律,根据实际情况考虑纳入容错范围,责任认定为非人为责任的原因可以考虑免责,构建创新风险容错机制。在产业重大项目和应用示范的决策程序、管理模式、创新激励、标准体系重构等方面,构建有利于智慧交通产业创新发展的保障体系。

总之,智慧交通与“新基建”密不可分,智慧交通领域新基建的内涵体系应构建“数字化感知”、“网络化联接”、“智能化平台应用”体系,未来5~10年,我国围绕智能交通技术框架不断进行科技研发与攻关突破:

数字化感知层:低成本、低功耗、高精度、高可靠、可规模部署的交通感知技术

视觉、雷达、射频等交通传感器技术与算法:实现各类交通基础网络(如公路/铁路/航路等)、交通流及多种交通要素(载具、人员、货物等)状态的低成本、低功耗、高精度、高可靠、实时化、全天候采集、识别、监测及安全保障。

高精度(分米级)定位技术:面向不同交通主体,实现室内室外、地上地下、高速移动等多场景下的高精度定位,开发低成本、易部署的卫星(GPS、北斗)、基站、蓝牙多技术融合的综合定位系统。 边缘计算技术:通过边缘计算,实现智慧交通的近端综合感知,决策与控制。

网络化联接层:高可靠、大带宽、低延时的通信系统

面向车路协同的5GC-V2X通信系统:满足250千米/小时以内的人、车、路间高可靠连续覆盖,面向自动驾驶车辆提供通信支持。

下一代轨道移动通信系统:满足高速(500千米/小时)行进下的列车大容量安全通信需求。

下一代航空通信系统(5G):一是实现3000米以下低空监视。二是满足机场航空器与其他系统通信的新一代通信系统。三是以地面系统覆盖飞机航路,实现旅客机内上网的通信系统。四是面向通用航空,无人机的地空通信服务。

智能化数字平台层:高可靠、开放的交通行业数字平台与算法模型

• 行业数字平台:

包括云平台、大数据平台、视频服务平台、物联网平台、GIS/BIM平台等基础平台之间的协同联动,以及交通行业数据治理、主题库、专题库、数据模型、指标体系的能力构建。

• 交通网络与交通需求动态耦合建模与预测算法:

基于大数据与人工智能技术,构建交通需求与运力等相关算法模型,实现交通流精准预测,辅助科学决策。

• 物联网数据分析与管理技术与算法:

用于交通设施建设、交通管理控制。

• 车路协同算法模型:

通过交通主体与交通基础设施的全数字化,面向自动驾驶车辆,实现车路协同一体化。

• 自动驾驶与自动导航算法:

实现各种交通工具的自动驾驶,如自动驾驶车辆、无人船、无人机车、无人机器、无人机等。

综上所述,交通新基建,是以科技创新为核心驱动力的新经济发展模式,数字交通是源泉。以政策和资金牵引,持续不断地推进交通数字化建设,强化5G、物联网、边缘计算、机器视觉等新技术的应用,逐步实现交通运载工具、装备、路网、枢纽、场站等交通基础设施的数字化,对人、车、路、环境、信息等交通要素能够全面的感知和泛在联接,从传统要素驱动向创新要素驱动转变,在确保信息安全的基础上,广泛采用云计算、大数据、人工智能等技术,构建数字平台,打破信息孤岛,云边端协同、实现数据的融合共享,进而构建“智慧应用”,以实现交通安全、效率、体验的全面提升,推进交通行业由高速增长向高质量发展转变,助力我国由交通大国向交通强国不断迈进。

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