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全市统一智慧交通平台解决方案助力城市大交通发展探索

2025-5-23 17:37:49    点击:

文:华为东莞政企业务副总经理 张继雄


2019 年 9 月,中共中央、国务院印发《交通强国建设纲要》,规划提出:推动大数据、互联网、人工智能、区块链、超级计算等新技术与交通行业深度融合。推进数据资源赋能交通发展,加速交通基础设施网、运输服务网、能源网与信息网络融合发展,构建泛在先进的交通信息基础设施。构建综合交通大数据中心体系,深化交通公共服务和电子政务发展。2021 年 2 月中共中央、国务院印发《国家综合立体交通网规划纲要》,纲要指出:到本世纪中叶,全面建成现代化高质量国家综合立体交通网;新技术广泛应用,实现数字化、网络化、智能化、绿色化;出行安全便捷舒适,物流高效经济可靠,全面建成交通强国。国内外智慧交通建设已由面向道路单一管控、产品引领的“1.0”版本发展到系统功能齐全、智能融合应用的“2.0”版本,并正向“人车路”协同服务的“3.0”版本演进,逐步形成“人-车-路-环境”的全息感知预警网络,实现基于交通大数据、在线仿真技术的城市交通肌理深度研判,引导政府管理及服务由“被动管控”向“主动交通治理及服务”转变,并提供人性化的便捷出行信息服务。在智慧交通新的发展形势下,需统筹规划全市智慧交通建设,按照“大交通”理念,融合创新,实现全市综合交通的智慧发展,助力打造“开放创新、幸福包容、和谐善治、宜居宜业”的现代新型智慧城市。

市交通运输局印发《XX 市智慧交通总体规划》,明确提出智慧交通四点建设需求:一是提升政府交通治理能力。在城市交通拥堵治理、综合运输保障、公共交通服务、停车需求调节、交通协同管控等方面提升数据研判分析应用水平,形成大数据驱动城市交通治理能力。二是改善公众交通出行品质。有效整合全市道路、公交、轨道、出租、慢行、客运等交通资源,提供个性化、可定制、全链条的随需出行服务。三是打造城市综合交通体系。有效融合交通、交警、公路、轨道、规划、城管等交通相关部分的数据及业务应用,实现全市智慧交通建设统一标准。四是支撑“数字政府”建设。结合数字政府的共性资源开展交通行业的智慧建设,优先实现数据汇聚统一、应用有效衔接。有效融合交通、交警、公路、轨道及规划、城管等交通相关部分的数据及部分业务应用,实现全市智慧交通建设统一标准、数据采集统筹规划、信息资源高效流转、业务板块有效整合、管理流程优化衔接、市镇智慧交通融合,形成面向“海、陆、铁、地”一体化的综合交通信息管理与服务能力,有力推动城市交通资源进一步整合,全力支撑全市综合大交通体系构建。


一、建设目标
聚焦交通精细管理、公众信息服务及科学决策三大方面,强调问题、需求为导向,开展智慧交通体系建设。立足于综合交通大数据,运用大数据、知识图谱、人工智能等技术构建交通行业数字化底座,重点支撑道路交通运行的全时空资源均衡配置、行业审批、交通规划、交通建设、行业监管等领域的流程再造与升级,面向公众全出行链的综合性定制化信息服务等方面;建立面向全市“大交通”管控模式下的综合性的监测预警、科学化的决策及协调化的行业联动,对人、车、路、企等交通要素的可监、可视、可控,实现常态化的综合交通动态监测和运行分析工作,提升了综合交通协调能力,有效支撑了城市交通运行;打造“物联感知、融合创新、市镇衔接、精细治理、品质服务”的新一代智慧交通示范应用案例,在全国率先建成“智慧城市”、“数字政府”引领下的综合交通智慧大融合标杆,形成“可生长、可运营”的智慧交通服务品牌,有效促进全市智慧交通建设的可持续发展,大幅增强市吸引力和竞争力。综上所述,可以细化为以下具体行动目标:
一)、行业数据应汇尽汇,建设市域交通行业大数据,构建交通数字底座。推进市域交通行业数据资源汇聚、治理、共享、应用,开展交通运输领域数据治理任务,即数据汇聚、数据治理、数据仓库、数据共享、数据安全、标准规范体系、数据治理生态体系等,全面提升交通运输领域数据治理水平,实现高质量的数据服务、高效能的数据流通、深层次的数据洞察,建成交通运输领域数据互联互通、跨部门 跨层级业务智能联动的数据治理工作格局。避免重复建设,统筹建设 公共基础能力组件(如GIS、可视化等能力),为后续综合应用、行 业应用创新迭代提供数据能力、业务支撑能力为基础的融合数字底座。
二)、交通数据挖掘及综合协同应用强化,提升“大交通”综合监测、决策及应急处置能力。以全市“大交通”管理体制改革为契机,通过新一轮智慧交通建设,全力支撑全市综合大交通体系构建目标,推动城市交通资源进一步整合,形成面向“海、陆、铁、地”一体化的综合交通信息管理与服务能力,实现综合交通一体化监测、决策支持数据赋能、协同应急联动指挥,并与市统一指挥调度平台实现应急指挥、决策支撑及业务调用的协同联动,形成“数字政府高位统筹、智慧交通专业协同”的模式。
三)、样板示范打造,形成智慧交通融合应用名片。选定中心城区进行示范样板建设,打造智慧交通业务应用创新示范案例,通过综合运用物联网、人工智能等前沿技术,充分感知人、车、路、环境等交通要素,实现信息采集全面化、行业管理精细化、出行服务人性化,有效提升路网通行效率、道路交通管控及行业管控能力、行业安全水平、综合服务水平,形成对道路交通服务体系和数字政府的有效支撑,实现人、车、路与环境的协调发展。
二、建设内容
以数据汇聚为抓手,构建全市统一的交通大数据汇聚平台;建立支撑全市业务创新、协同联动的交通数据挖掘分析能力支撑平台,提供必要的基础业务平台支撑和基于数据的研判决策支撑,成为强有力的信息化服务保障;打造集感知、管控、服务等于一体的智慧交通样板示范区,追求提供智慧交通案例支撑。具体建设内容如下:
一)、打造一个市智慧交通小脑
制定交通信息资源共享交换接口规范、数据开放服务管理规范、共享交换数据安全规范、共享交换认证授权规范,搭建全市智慧交通小脑。对交通行业动、静态数据进行全面整合,汇聚港航、高速、公交、出租、轨道、停车、客运、货运和互联网等数据,实现全市交通数据深度解析和挖掘,提炼共性通用业务能力,形成弹性可开放的交通行业业务能力单元。智慧交通小脑建设内容包含:制定智慧交通数据规范、提供交通数据服务、提供共享服务支撑、外采软件及数据。
二)、建设一个综合交通运行监测与指挥调度平台

建设综合交通运行监测与指挥调度平台,实现全市交通运行一张图、各个交通板块专题监测、交通动态关联预警、交通运输数据统计的综合交通运行监测;基于交通决策知识库,在融合决策支撑、交通规划、综合调控和行业治理四个方面进行决策分析建设,更新建立中微观交通模型,形成多层次的混合仿真模型,利用交通全要素的运行数据进行精细化仿真,以支撑精细化管控和应急推演;全面统筹协调交通业务跨地区、跨部门、跨层次联动。综合交通运行监测与指挥调度平台建设内容包含:综合监测、融合决策、协调指挥与应急联动。

三)、创建一个智慧交通示范区

基于智慧交通小脑及综合运行监测与指挥调度平台,以城区为建设范围,在信息采集前端(路口信控、流量检测、全息路口)、交通管控(信号控制、事件检测、集成指挥、事故研判、禁区通行)、行业监管(出租监管、公交监管、工程监管、货运监管、检修监管)、信息服务等方面构建一套完整的智慧交通管控体系,在疏导城区交通拥堵的同时充分发挥引领示范作用。智慧交通示范区建设内容包含:前端感知、智慧应用、指挥中心。
三、交通信息化现状存在的问题探索:
全市智慧交通虽然经过多年建设,市交通运输局及其直属单位、市交警支队在信息化方面取得了显著成绩,已建成了一定规模的交通前端感知设施,初步形成以面向城市道路交通为主的智慧管控体系,建立了覆盖交通运输行业主要业务板块的管理系统。近年来,市智慧交通建设资金投入相对不足,在路侧感知设备、系统架构及业务系统方面,均存在明显不足,面向大交通的一体化感知体系尚未完全建立,交通精细化管理、决策水平仍显不足,交通跨板块信息协同联动较为缺乏,综合性一体化交通服务尚处于摸索阶段,与新形势下智慧交通服务要求存在较大差异,难以满足市民日益增长的交通服务需求。
一)、机构改革后综合交通一体化监测体系尚未建立
市交通运输局对市公路事务中心、市公路管理局路政所、市地方公路管理总站(市道路建设中心)、市道路应急抢险保障中心(市交通流量与桥隧监测所)、公路养护所、市道路运输事务中心、市港航事务中心、市综合交通运行指挥中心、市交通工程质量监督站、市道路停车事务中心(市公路桥梁收费所)进行直属行业监管,市交通运输局的管辖广度进一步拓展,以往条块化的管理模式导致市交通内部各单位之间相对独立,财政独立导致相应的信息化建设割裂,不能统一规划,分步实施,数据、业务平台都散落在各单位,因此,随着大交通监管模式的形成,综合交通一体化监测体系尚未构建,不能支撑机构调整后的综合监测需求。
二)、前端感知体系覆盖不够,不能满足交通行业全域感知需求
现阶段全市综合交通前端感知设施已基本覆盖城市道路、基础设施、高速公路、客运站场、公交轨道、港口航运、重点车辆、运输执法、停车等 9 个方面,但在交通气象环境、交通地理信息、交通舆情等方面的动态感知信息缺失,且已有的 9 大类交通信息采集密度较低,其中在道路运行方面,交通监控视频、电子警察、流量监测覆盖密度明显不足,在公共交通方面,全市通 IC 卡刷卡量占公交出行总量仅四成,难以有效动态掌握公共交通出行特征;在停车方面,市交警支队仅部分中心区停车场数据,无法有效支撑停车政策制定及需求调控;在重点车辆方面,车载终端对驾驶员危险驾驶行为监控数据尚未采集接入;在公安交管方面,现有信控系统较为老旧,大多为封闭的系统,不支持联网联控,不满足常态化交通拥堵情况下的交通秩序及时调控需求,另外,在公安交管违法处罚板块,缺乏对各类违法事件感知的高效手段。示范区交通采集手段相对落后,尚未建立通过手机、地磁、IoT、GPS、RFID、视频、互联网等多源交通数据联合感知人、车、路、环境的立体采集体系,难以实现交通事件动态识别及自动预警,迫切需要改进综合交通采集手段,提升前端感知设备性能,引导感知体系的升级转变。
三)、大数据驱动交通管理与决策能力明显不足
目前交通运输、公安交管决策分析基本还是沿用“统计数据+行业经验”的方式,在交通规划、设施建设、交通运行、交通违法处置、交通事故管理、紧急事件反应、大型活动组织中缺乏数据支撑的事前决策、事中管理和事后评估的智能化决策支持。虽已构建全市域宏观交通模型,但缺少中微观模型支撑,在面向片区的精细交通规划及治理评估难以发挥效用。此外,全市交通拥堵治理依托高德地图定期提供的通用性数据报告,缺少定制化的常发拥堵路段时空特征分析,且由于全市交通行业管理条块分割、信息融合分析的能力匮乏,决策类信息化系统建设以监测统计和业务处理为主,综合决策分析体系欠缺,面向综合交通决策缺乏数据关联融合分析和动态推演,对不同交通数据资源之间的内在联系和演化规律研判不足,难以实现交通预见性决策和智慧化指挥,难以利用交通大数据资源对交通需求管控、重大交通工程影响评价、交通拥堵治理措施评估、多模式交通协同应急组织等方面提供有效的科学决策支撑,需逐步依托人工智能、知识图谱及交通仿真技术,构建本土综合交通决策分析体系,科学推演和预测全域交通运行状态,并创新决策模式,形成推演重大交通决策的新能力,提升大数据驱动的新型交通管理与决策水平,引导政府管理由“被动处理”向“主动治理”转变。在交通数据方面,现有数据多以审批业务数据为主,实时动态监测数据未成体系,存在道路基本信息及附属设施设备数据不全、静态停车数据不全面、公交乘车数据未全面掌握、卡口采集数据不完备,多部门之间存在数据壁垒,缺乏数据互通共享机制等问题:
(1)静态交通数据不全。全市道路基本情况(包括路网、道路类型、道路长度等)、道路附属设施设备数字化信息等还待进一步提升;桥梁健康监测、边坡监测、公路路侧监管需进一步强化;对于路内外停车、大范围的交通基础设施、交通气象环境和驾驶培训等行业静态数据采集不够全面;港口、码头、客运站、公交站、高速路服务区等交通场站基础信息不全;港口码头装卸机械等交通专用设施设备有待进一步摸查完善。
(2)动态交通数据不全。由于部分采集前端过于陈旧,在技术、功能上无法满足现阶段业务系统建设需求。人流、车流 OD 方面存在监测缺失,如公交、客运等乘客出行数据未全面掌握,如现有的治安监控设备有人脸识别,但没有实现人流数量和 OD 情况,又如卡口设备对于车辆类型分析功能有限,仅有车牌识别,未有收集分析各类车型的通行数量、社会车辆的 OD 流,同时市民职住时空分布、热力情况未收集。
(3)交通大数据有待整合。信息化建设各自为政,数据共享不够充分,存在普遍的数据壁垒。各部门根据职能需求构建信息化专业技术平台,管理系统隶属于不同部门,受行业管理部门条块制约,再加上信息数据网络对接技术标准和相关政策缺乏,系统之间孤立运行,缺乏统一的协调共享机制和交换渠道,信息流通壁垒较大,大量的原信息无法通过交换层面实现共享,应用服务主要局限于交通行业的核心业务体系和政务服务体系,整体应用效果不够突出。例如,市交通运输局和市交警支队由于双方数据标准、格式等存在差异,共享数据困难;市公安交警支队,各区、镇街交警大队已实现交通管理指挥中心分级指挥体系,但是缺少横向、纵向信息资源实时联动共享,在跨区域、跨部门协调合作上缺乏系统支持。具体来说有以下几点:一是条块化管理模式导致交通多头管理的格局,多单位间依托各自业务进行系统建设,数据沉淀在各单位,数据无法共享;二是交通体系相对庞大、复杂,部分采集数据沉淀在本地,主管部门缺乏直接的数据监管手段,无法实现监测感知一体化;三是互联网、运营商等体系积累了大量交通相关数据,该类数据在刻画交通出行状态、交通基础设施状态、交通运行态势等相对精准,目前缺乏该类数据的共享使用。
(4)数据治理工作亟待深化。一是对于已汇聚的信息资源,占数据比例不小,未进行有效整理和标准化,数据资源使用价值不高;二是非结构化数据以查看为主,缺乏高效的数据解析能力支撑,非结构化数据利用水平不高;三是交通疏堵、路网规划、枢纽选址等方面目前以经验化的手段为主,缺乏科学化数据支撑手段。
四)、交通行业信息化烟囱林立协同联动不足
在交通业务管理方面,全市在用交通相关信息化系统量大而不精,缺乏统筹规划建设,造成系统烟囱林立。其中部省等上级配发信息系统总数占比超三分之一,上级配发系统相关数据难以共享,信息协同联动不足;自建信息系统以公众服务及运行监测为主,监测及出行服务数据相对分散难以构建一体化监测体系及出行服务体系,且在交通运输应急调度、危运管理、停车等板块尚未单独建立面向业务管理及服务的信息化系统,9 大类行业管理业务涉及跨多个信息化系统(含部省配发的垂直系统)操作,加重工作负担。在跨部门业务信息联动方面,尚未实现全市范围内跨部门的联网共享,各部门信息集成平台间尚未建立有效信息联动,且市交通运输局、市交警支队智能交通信息集成平台由于建设时间久远,设备相继老化,难以满足新形势下一体化交通联动管控及协同治理需求。此外,在市镇智慧交通信息衔接方面,由于市镇二元结构,镇街与行业主管部门平级,交通主管部门难以与镇街相关部门信息联通,且全市智慧交通投资多元,各镇智慧交通独立建设,街镇交通分局及交警大队信息化程度不一,尚未从全市层面明确信息化建设标准、规范及相关流程,难以有效统筹形成发展合力。
五)、交通综合服务尚处于初期探索阶段
现阶段全市大力吸引各类优秀人才参与先进制造业基地建设,但当前为公众提供的综合性出行信息服务,仍以通 APP 为主,集成了相关的公交、地铁和出租车的支付服务,但信息服务仍然呈现通用性、片段式的特征,发布的信息缺乏综合性和个性化服务,难以为公众提供全链条、多样化随需而行的信息服务。交通信息的发布手段仍然侧重于传统发布渠道,设置的交通诱导屏集中在主城区,密度偏小难以满足全市域的公众出行需求。针对交通运输行业各类企业服务方面(行政许可、行政审批、信息服务等事项),缺乏统一有效的渠道,面向企事业单位的信息服务体系尚未建立。此外,受制于数据体量、数据质量等要素的影响,交通数据对科研院所、企事业单位的共享力度不够,不能产生交通数据本身的价值。
六)、产业升级需求,项目建设能带动地区智慧交通产业发展
(1)、新技术给智慧交通建设助力赋能
近十年来,移动互联网、社交网络、云计算、大数据等新一代信息技术蓬勃发展,正加速颠覆传统行业,对经济社会发展及公众生活带来了深刻的影响,也对电子政务建设带来了机遇和挑战。随着智能手机的普及,以及我国互联网经济的高速发展,信息获取、社交娱乐、消费购物、交通出行等方面的线上生活场景愈发丰富和成熟,也使得群众对政务服务在线化、掌上化、个性化的愿望愈发强烈,互联网经济“以用户为中心”的理念,也将越来越多地体现在政务信息化建设中。当前,市部分交通感知前端智能化水平不够,人工智能、5G、大数据等新兴技术应用不够,传统条块化的 IT 建设模式,不能满足大交通监管的需求,因此,需要通过技术应用的角度出发,通过新技术与传统业务管理融合,利用新技术,打造集感知、管控、服务等于一体的智慧交通样板示范区。
(2)、智慧交通建设能够带动产业升级及发展
通过交通大数据对公众开放以及智慧交通整体建设,能产生的更多的创新、创业项目,也将产生一定新技术、新应用,带来新业态的蓬勃发展。建设期内市交通体系将响应国家号召,通过有步骤、稳妥地向社会、向广大公众开放部分交通数据。因此,这将大力促进互联网+交通领域的大众创新、创业项目,并极有可能激发出一些新产业、新服务、新应用。对于广大群众参与、群众激发的新产业,其经济效益也值得期待。通过智慧交通平台建设可以联合开发、自主突破部分关键算法,部分通用型算法还将能广泛应用于其他城市,因此相应的商业价值也比较可观。比如,在基于大数据的交通运行指数发布方面,在复杂路况下的公交线网优化与仿真方面。这两方面的算法,既是市亟待解决的关键问题,也是其他同类中大型城市普遍存在的问题。智慧服务”平台的建设,本身将有助于直接推动相关专业软件的开发。随着未来交通大数据完备性的增强,由综合服务平台提供的信息服务将日趋完善、全面,有可能带来用户数量的大幅增加。如果能够将其打造成功能完善、界面友好、服务到位的出行服务品牌,则其经济效益和品牌价值是不可估量的。随着公交、出租车一体化终端的开发应用,也将从技术、市场两方面占领战略高地。由于市场需求十分旺盛,如果在终端选型和技术开发方面把握先机,相关终端也将产生十分可观的直接经济效益。不仅可以应用于周边城市,在全国范围内也有可能具备一定的竞争优势。
总体建设方案
1、总体设计原则
一、安全性和保密性原则
保证网络环境下数据的安全,防止病毒入侵、非法访问、恶意更改毁坏,采取完备的数据保护和备份机制。为了防止非授权用户的非法入侵和授权用户的越权使用,系统应进行各种级别的权限控制,并具备审核功能,自动记录用户访问的情况和操作过程,以备日后查询。
二、先进性和成熟性原则
系统建设尽可能采用最先进的技术、方法、软件、硬件和网络平台,确保系统的先进性,同时兼顾成熟性,使系统成熟而且可靠。系统在满足全局性与整体性要求的同时,能够适应未来技术发展和需求的变化,使系统能够可持续发展。
三、标准化和开放性原则
系统的建设要严格按照国家、地方和行业的有关标准与规范,在没有标准与规范的情况下,要参照国家、地方和行业的相关标准与规范,协助制订相应的标准与规范。系统的分析、设计、实现和测试要严格按照软件工程标准和规范,并尽可能采用开放技术和国际主流产品,以确保系统符合国际上各种开放标准。
四、实用性原则
系统的开发要“以人为本”,充分考虑日常群众、企事业单位办事的实际需要,贴近用户的需求与习惯做法,做到功能强大、界面友好和美观、操作简单、使用方便。
五、可维护性和扩展性原则
为了确保系统的可持续发展,系统应具有较强的可维护性和扩展性。当机构调整、人事变动、业务内容与流程变更时,能方便地进行系统流程和功能的调整,以适应系统需求的变化;系统能够方便地进行管理与维护,软、硬件的升级不影响正常运作,系统功能、结构以及数据库可方便地扩展。遵循的原则为:“整合系统,创新应用;统分结合,分步实施;政府主导,政企合作;依法依规,责任清晰;审慎包容,多元共治”。同时应遵循“智慧交通”总体规划建设原则:“统筹规划,分步实施;共建共享,注重协同;服务民生,有效运营;先行先试,示范带动”。
2、项目总体目标
主动对标交通强国城市范例和国际公交都市的定位要求,深度聚焦当前综合交通体系中的短板和痛点,基本建成现代化综合交通体系,更好城市现代化的发展。实现以下三大总体目标:
一、汇聚、治理、共享行业数据,搭建通用能力平台,形成交通行业数字底座,支撑智慧交通长远发展。制定交通行业数据共享接口、管理、安全、认证授权等规范;汇聚市域范围为主的港航、高速、公交、出租、轨道、停车、客运、货运、运营商及互联网等数据,实现市域范围内交通行业数据的标准化及治理工作,形成能够共享开放且能支撑业务创新的数据集;提炼共性通用业务能力,形成弹性可开放的交通行业业务能力单元。通过以上能力单元的建设,形成市智慧交通行业数字底座,通过后续持续运营,做大做厚底座能力,形成对智慧交通建设的长期支撑。
二、实现“大交通”信息资源综合管控,一体化监测预警及协同指挥。以“大交通”管理视角,形成面向公路、客货运、港航、城市交通、静态交通、慢行交通等的综合监测与预警体系;通过数据仿真、数据融合应用、数据挖掘分析实现支撑对交通行业监管、服务的支撑手段;在大应急体系下,全面统筹协调交通行业跨地区、跨部门、跨层次的协同业务、事件处置及应急联动,实现资源快速调动,支撑事件应急处置。
三、示范样板建设带动全市智慧交通建设体系化,引导智慧交通建设、运营模式创新。搭建集前端感知、交通管控、信息服务、业务赋能等为一体的智慧交通管控体系,强化一体化监测预警、数据决策支撑、重点业务应用能力呈现及业务协调联动,在疏导城区交通拥堵的同时充分发挥引领示范作用,为“湾区都市、品质”价值追求提供智慧交通案例支撑。
3、总体建设任务
综合运用物联网、云计算、大数据等前沿技术,充分感知人、车、路等交通要素,实现信息采集全面化、交通管控协调化、应急处置科学化及交通发布人性化。通过交通数据价值挖掘和多部门协同效能强化,有效提升道路交通管控能力,提高路网通行效率,保障道路交通安全,形成对道路交通服务体系和数字政府的有效支撑,实现人、车、路与环境的协调发展。
具体建设内容包括:
一、市智慧交通小脑(大交通数据中心)
(一)智慧交通数据规范:制定智慧交通数据共享交换接口规范、数据开放服务管理规范、共享交换数据安全规范、共享交换认证授权 规范等数据规范。
(二)交通数据服务:实现交通大数据汇聚接入、治理、共享,形成大交通主题库、专题库。
(三)共享服务支撑:提供基础支撑服务(知识图谱、可视化)、应用支撑服务(交通预测实施服务、T-GIS、交通仿真)、共享服务目录(能力开放实施服务)。
(四)外采软件及数据:交通仿真软件、手机信令数据、互联网数据。
二、综合交通运行监测与指挥调度平台(大交通综合平台)
(一)综合监测:综合交通运行一张图、专题监测及预警、交通动态关联预警、交通运输数据统计报告。
(二)融合决策:综合交通融合知识库、融合决策支撑、综合交通规划、交通综合调控决策支撑、交通行业治理。
(三)协调指挥与应急联动:公路/城市客运/道路运输/专题协调联动、应急值守、应急协同指挥、应急综合管理。
三、“智慧交通样板示范区”(前端感知)
(一)交通信控前端:包括中心主城区内原有路口信号系统升级改造(信号灯更换为国标)、重要路口新建路口信号系统、交通灯旧国标灯盘更换、路口信号系统电力改造、重要路口倒计时改造、大型路口(非住宅区)安装人行横道信号灯语音过街提醒系统、交通事件检测前端设备建设等。
(二)交通流量检测前端:中心主城区选择重要路口进行交通流量监测,建设类型包括:(枪机+雷达)流量检测、枪机流量检测。
(三)交通全息路口前端:中心主城区选择重要路口进行交通要素人车路环境全量感知。四、“智慧交通样板示范区”(智慧应用)
(一)集中信控:通用信控、多品牌对接定制信控、路口信息库管理、手机 App、智能信号评价及优化等;
(二)交通事件检测:排队溢出检测、车辆缓行/拥堵检测、事故检测(追尾)、异常停车检测、车辆逆行检测、遗洒物检测、行人违法闯入机动车道检测、非机动车违法闯入机动车道检测、机动车占非机动车道检测、电动车事件检测等;
(三)交通集成指挥(视频专网):交通状况监测与展示、交通组织与管控、城市交通运行研判分析、路面交通公众服务、移动信息采集处理、监控设备检测与运维、可视化展示等;
(四)交通事故研判预防:事故统计、关联分析、数据挖掘分析、交通事故研判分析;
(五)智慧出租:网约出租车许可办理、网约车综合行业管理、网约车运营监管、巡游出租车行业管理、数据分析、信誉管理;
(六)智慧公交:运行监测、决策分析、行业管理及应急调度;
(七)智慧工程:建设工程管理、工程安全监管、质量监管、检测监管、信用考核评价、工程造价管理、移动 APP、工程建设项目审批等;
(八)智慧货运:行业管理、危运车辆管理、日常安全监管等;
(九)智慧服务:公众交通信息服务;
(十)交通检修监管:管理部门监管、维护企业服务;
(十一)禁区通行证管理:通行证申报、通行证管理。
五、“智慧交通样板示范区“(指挥中心)
(一)市公安局交通警察支队指挥中心建设内容包括:综合显示系统、数字会议及音频系统、智能控制系统、综合显控系统、操作台体、电子名牌系统、门禁及安防系统、计算机网络系统、综合布线系统、配套设备间建设;
(二)市交通运输局综合交通协调中心建设内容包括综合显示系统(利旧原监控中心大屏,补充大屏信号处理、大屏内容控制软件等)、数字会议及音频系统、智能控制系统、综合显控系统、操作台体、计算机网络系统、综合布线系统、配套建设等。
4、总体设计方案
一、系统总体架构充分利用信息技术手段,整合全市现有交通信息化资源、进一步完善交通信息基础设施建设;建立统一的感知采集体系、数据汇聚分析挖掘体系等,强化业务协同、公众服务功能,逐步构建新型综

合智慧交通体系。智慧交通技术架构如下图所示:


智慧交通总体构架图

(一)、数据源:智慧交通数据来源丰富多样,既可以通过交警及交通运输部门布设的各种前端感知设备,如视频监控、信号机、定位等,直接采集各类交通数据,也可以与相关部门单位的系统对接,从垂直部门、横向部门以及运营商、互联网公司等社会单位采集与交通业务相关的各类信息。
(二)、网络层:数据承载网络包括互联网、公安视频专网、政务外网、公网信息网。
(三)、设施层:基础设施层包括计算平台(云数据中心、边缘计算节点)、存储系统等。
(四)、数据层(数据服务):以“一数一源、一源多用”为目标,将市交通运输大数据中涉及的多种信息系统和多个管理部门的各种数据整合在一起,通过贴源层、标准融合层、共性汇总层、应用专题层,为使用者提供完整的数据图像、为上层数据应用提供高质量、无缺陷的有效数据信息。
(五)、能力层(共享服务):在交通信息化业务和产品快速发展的背景下,对已有的能力进行集成,建立标准化的业务共享服务,并形成业务驱动以及能力复用机制,赋能交通业务能力平台化和标准化进程。本服务以统一认证、统一权限为抓手,以多源交通数据的融合分析为基础,通过服务管理实现人、车、路、环境等方面的专业能力服务,支撑上层专题业务应用。通过共享服务目录建立与市公安局、应急、城管、自然资源局等委办局的服务能力共享,实现跨委办局之间的业务中台服务。
(六)、应用层(业务应用):平台通过专题应用、综合应用、主题应用,完善缓堵保畅、交通应急和联合执法等交通管控机制,提高交通安全、城市慢行以及静态交通等交通管理水平,实现城市交通管控、服务水平的能力倍增和创新应用。
(七)、展示层:综合展示包括指挥/协调中心大屏展示、门户网站、微信公众号等。
二、应用功能架构
新一轮全市智慧交通总体规划的总体框架为“1+3+N”(如图所示),即 1 个交通小脑、3 大平台及 N 个示范应用建设


总体框架



1 个交通小脑,汇聚港航、高速、公交、出租、轨道、停车、客运、货运和互联网等数据,实现全市交通数据深度解析和挖掘。3 大平台包括综合监测、融合决策、协调指挥与应急联动。N 个示范应用包含智慧出租、智慧公交、智慧服务、智慧工程、智慧货运、检修监管、集中信控、交通集成指挥、事件检测、事故研判、通行管理等。全市新一轮智慧交通建设,将以交通小脑推动交通信息资源的创新应用,统筹实现综合交通一体化监测、跨业务跨板块交通决策、跨部门协同联动指挥,全面支撑交通大部制改革后的综合交通一体化发展,并以综合监测平台为基石,与 N 个应用平台监测模块共同构建 “宏观决策-行业监管”的双层次交通监测体系,以融合决策平台及 N 个应用平台分析研判模块共同搭建“横向跨业务、纵向深挖掘”的立体交通决策图谱,以协调指挥与应急联动平台串联道路管控、执法、高速、公交、轨道、出租、客运、货运、设施、港航十大板块的交通应急处置链。此外,通过“品质提升、便捷出行、未来交通”三大类若干个智慧交通示范建设,推动与公众出行品质提升密切相关内容率先建设,形成示范标杆,有效带动其他街镇智慧交通发展建设。
三、网络拓扑结构

市智慧交通建设项目涉及网络主要包括:政务外网、视频专网、公安网、互联网。本次新增交通信控前端、交通流量检测前端、交通全息路口前端等设备接入视频专网;其他外场智慧设施(非本项目建设的桥梁、隧道、边坡检测等设备)接入政务外网;互联网数据通过统一的互联网出口共享接入;政务外网与视频专网通过安全边界(雪亮工程一期项目新建 1 套万兆视频安全边界、雪亮工程二期项目新建 2 套万兆数据安全边界)进行数据双向交互;视频专网与公安网/政务外网与公安网交通通过现有安全边界进行数据双向交互。政务总体网络框架如图所示。



网络拓扑图


四、系统部署架构
本项目相关应用部署环境涉及市政务云、市公安视频云、市公安警务云。
一、在市政务外网(市政务云)内部署智慧交通小脑、综合交通运行监测与指挥调度平台、智慧应用(智慧出租、智慧公交、智慧工程、智慧货运、智慧服务、交通检修监管、禁区通行证(部分模块))等应用。
二、在视频专网(市公安视频云)内部署集中信控、交通事件检测、交通集成指挥(部分模块)等应用。

三、在公安网(市公安警务云)内部署禁区通行证管理(部分模块)、交通集成指挥(部分模块)、交通事故研判预防等应用。


系统部署架构图
五、业务逻辑架构

业务逻辑构架



(一)、通过数据共享交换机制,并协商制定相应接口协议,实现业务的协同处理,提升业务处理效率。
(二)、通过数据共享交换机制,与数字政府中应急办、环保局等各横向部门、机构实现信息的共享交换,实现交通管理信息、交通运输信息、环保信息等双向互通,业务协同。
(三)、制定数据开放接入服务接口,通过能力开放服务系统,实现运输公司、保险公司、网约车公司、互联网地图导航公司等外部企业的接入,将交通信息、交通信用评级信息等进行服务开放,实现政府、企业的互动发展,共同为社会公众、企业提供及时、精准、便捷的信息服务。
六、与周边系统的衔接关系


衔接关系图


横向与本部门信息化总体框架其他应用系统的业务协同和数据共享的关系、与其他周边部门相关业务系统的对接协同关系:
(一)、针对与智慧交通建设直接相关的部门,按照“数据互通、功能集约”的建设原则,市交通运输局、市公安局交警支队、市轨道交通局、市交通投资集团共同开展智慧交通高效、集约建设。
(1)在建设层面,市交通运输局具体负责综合监测、融合决策、协调指挥与应急联动、智慧出租(监管部分)、智慧公交(监管部分)、智慧服务、智慧工程等信息平台建设;市公安局交警支队具体负责集成指挥、信号控制、事件检测、指挥中心等信息平台建设;市轨道交通局负责综合监测(地铁客运部分)等信息等平台建设。
(2)在数据层面,市交通运输局建设的相关数据接入政务数据大脑,市公安交警支队先接入视频云/警务云并将交通运行信息脱敏共享至政务数据大脑,市交通投资集团由企业数据中心通过政务外网 DMZ 区与交通小脑对接,实现智慧交通底层数据的互联互通,避免信息孤岛。
(二)、通过融合平台与业务系统协同建设、深入互动、形成合力,推动在“拥堵治理、设施建管、应急处置、安全监督、行业联惩”等领域的协同联动,充分发挥智慧交通总体效能。
(1)在拥堵协同治理方面,形成以综合监测、融合决策、协调指挥与应急联动的平台联动,实现道路交通拥堵动态监测跟踪、宏观层面的交通需求调控政策及综合交通规划建设决策支撑、中微观层面的交通信号调控及秩序管控;
(2)在设施规建管养协同方面,以城市交通承载力为切入点,科学评估交通基础设施存量与增量关系,并以工程电子档案为连接点,实现智慧工程平台应用,形成交通基础设施“规划-建设-管理-养护-评 估”的全周期管理;
(3)在交通应急协同处置方面,围绕港区、枢纽、道路运输突发事件及重大活动、特殊天气、重大节假日保障等交通应急场景,形成“事件预警-决策指挥-处置调度-信息发布”的应急协同信息链,实现综合监测、融合决策、协调指挥与应急联动、智慧服务、智慧公交、智慧出租平台的应急协同。
三、针对与智慧交通建设密切相关的政府部门,按照“按需共享、资源互补”的建设原则,通过业务信息衔接的方式支撑市城管、应急、自然资源、环境、教育等其他市级部门工作开展。纵向与省、镇街相关业务系统的对接协同关系按照“系统统筹、按需采集”的建设原则,在全市智慧交通框架下开展镇街智慧交通建设,由市级部门统一建设全市智慧交通信息化平台、统筹全市数据采集标准及规划,原则上镇街智慧交通应用系统以复用市级相关系统为主,不再新建智慧交通应用系统,根据业务需求开展交通外场设施布设及数据采集,避免条块分割、功能割裂、资源浪费。
(一)、在智慧交通建设流程规范方面,由市级交通及交警部门制定统一信息化建设指导意见,镇街部门按照意见按需开展建设,由各街镇进行合规性验收,确保项目建设的前端设备及产生的数据与市级平台有效对接。
(二)、在外场设施设备建设方面,由市级部门结合国家、行业相关标准明确交通信号控制类、交通管控类、信息发布类、设施监测类、运输执法类相关设备的功能、性能及通信要求,街镇部门按需开展外场设施设备建设,确保各类外场设备满足市级规范要求。此外,针对各街镇交通信号设备,需开放交通信号设备的通信协议,确保可接入市级交通信号调控平台,支撑区域信号协调控制,实现全市交通信号调控一盘棋,有效缓解城市交通拥堵。
(三)、在信息化系统建设方面,针对信号调控系统及信息屏发布系统,市级平台提供接口,如果部分镇街已建有信控及信息发布系统,需按照市级平台的接口规范进行系统与平台的对接;针对交通管控类系统,由市交警部门升级/新建市级交通管控平台功能,满足全市各街镇功能需求,各镇街复用市级平台,不再升级现有系统,避免资源浪费;针对交通行业管理类系统,由市交通部门升级/新建行业管理业务平台,各镇街复用市级平台,不再升级现有系统。
(四)、在示范区建设方面,根据市级部门明确的交通数据采集规范、设备关键参数要求及系统建设原则框架,鼓励镇街部门运用新技术、新设备先行先试,探索新型智慧交通建设模式,并结合智慧交通新模 式建设需求,开发符合当前全市智慧交通总体框架的集成系统,实现 市级平台与镇街系统的有效衔接,避免新的信息孤岛重现。
(五)、在与上级系统信息交互建设方面,预留信息交互的接口,可以将处理后的结构化数据上传至省级或部级系统,并接收省级或部级的最新数据,作为参考依据。
七、价值呈现
(一)、基于统筹建设的投资收益最大化充分考虑交通局、交警等单位的实际业务需求,从“大交通”的全局角度,统筹设计各业务需求的技术实现,实现“大交通”信息化的顶层规划。通过信息化统筹建设,在通盘规划、统筹管理的基础上,有序建设、合理配置技术、设施和资源,使之更好地满足需求单位各项应用需求,努力用最小花费实现最大绩效。一是降低管理成本,优化人力资源分配。通过信息化建设重新设计行政业务流程,革新和简化办事流程,实行行政事务的重组,最终减轻政府人员的工作压力,最大程度优化政务人力资源分配。二是公共服务效率的提高,促进经济增长。通过“智慧交通”的建设,可以提升交通行业各项公众服务的办事效率,缩短办事时间,减轻企业、市民的办事成本,从而提升市民、企业的办事体验。三是节省重复建设的信息化建设投资。通过统一规划建设智慧交通,避免烟囱式信息化建设造成的重复资金投入,节省建设资金。四是缩小区域差距,全面提升全市交通服务水平。通过统筹建设交通信息化应用,各个镇街都可以享受信息化红利,弥补部分政务信息化欠发达镇街的短板,为镇街群众提供更周到的服务。
(二)、基于数据集中共享的数据红利普及化整体而言,交通部门间的数据共享尚处于探索尝新阶段,大部分文件都是笼统地强调“信息资源”的共建共享,现有的政务信息资源共享平台中的数据仅以表层数据或统计数据为主,深层及原始数据仍在各职能部门内部。“智慧交通”项目的建设,是以交通服务体系各业务系统为数据来源,梳理各部门信息资源目录,理清交通信息资产家底,采集各部门的业务管理数据和企业、公众的社会数据,打通信息孤岛,实现部门间信息交换共享,真正的达到部门数据集中统一化,从而为交通信息资源共享、开放、价值发现打造良好的信息化基础,加速数据资产红利在政府部门和社会的释放。(三)、推动城市交通管理智慧化通过“智慧交通”建设,可以梳理和优化交通业务流程,建立起既符合业务发展要求和发展方向,又适合信息化管理特点的业务模式,促进管理体制机制的创新,使经办工作从分散走向集中,从粗放走向精确。最终目的是激活交通部门间协作、为企业创造自由的环境、扶持创造经济、持续提供新的就业岗位和增加附加值,有力地促进了全市交通相关部门行政效率、营商环境,使得企业和群众获得感提升。
(四)、构建“智慧交通”数字底座,推动政府基于数据治理决策科学化依托“数字政府”的云、网、数、脑基础,统一平台架构、统一数据标准,推进数据资源归集,实现交通数据汇聚、融合、共享,构建“智慧交通”数字底座。打破交通部门传统组织架构导致的“信息孤岛”、 “业务孤岛”,通过数据统筹集中实现信息共享,明确交通部门之间信息共享协同的责任和义务;通过运用对政务数据、行业数据、物联网数据、互联网数据的分析辅助决策,引导政策制定的科学性;通过跨 部门业务协同提升提高交通管理的效率和服务的传输速度,发展政府 生产力。
(五)、提供数据平台服务,构建全市综合交通规划一张图,为全市大交通智慧调度预留存储、计算资源,预留数据算法模型、业务支撑模型等接入空间,为信息系统建设提供数据标准。
(六)、打造核心区“智慧交通”样板示范针对交通拥堵、交通安全等核心矛盾,结合城区信号控制、流量检测、全息路口、业务应用等进行样板示范性建设,通过验证成效,打造集感知、管控、服务、赋能等于一体的综合智慧交通样板示范区,形成全市辐射效应。借助智慧交通建设工作,加快以云计算、大数据、物联网等为代表的新一代信息技术的研究和应用,以基础设施建设为支撑,以信息资源共享为基础,以智慧应用体系为推手,积极推进信息技术在民生服务、城市精细化管理等领域的广泛应用。
(七)增加民众出行体验多源数据融合,多交通运输方式数据融合,通过多渠道交通信息发布、信控方案优化、运营车辆智慧管控等手段,有效提升信息获取及时、出行方式合理、主要干线优化等服务,有效缩短民众出行时长,增加民众出行体验。









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