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在城市智能交通系統中,傳感器承擔了什么角色?(下)

2019-06-14 09:03 傳感網絡

導讀:目前看來,城市必須以全面統一布局和垂直場景落地來雙面進擊,才能真正實現智慧的覺醒。因此,多模態、多種類傳感器的綜合部署、協同作戰,也就變得至關重要。否則,城市道路的眾多節點只能像偏癱患者一樣,肢體再如何動作,都難以被大腦所精準感知。

關于城市交通數據體系的建構,目前還沒有什么“基本法”,參與者都在各自摸索,不過基本的城市智能交通系統已逐漸形成,已經開始擔任起許多城市的“神經網絡”建構工作。

在城市智慧交通系統中,傳感器承擔了什么角色?

城市智能交通系統 示意圖

城市智能交通系統:將城市道路變成神經網絡

對于城市交通領域的數據難題,顯然不是單一的軟硬件所能夠解決的。城市智能交通系統應拆解成三個步驟:多模態傳感器的全面鋪設;多模組監測的綜合解決方案;車人路聯動的真-智慧交通。

首先是數據感知網絡。目前,城市智慧交通最突出的問題就是采集方式和種類單一,導致數據的維度和精度不夠,無法照顧到龐大的細節角落。

基于此,城市智慧交通系統將交通神經網絡進行了從頂層設計到終端布局的系統設計。體現到具體的硬件部署上,就是將多模態的傳感器結合各類數據采集模塊,對城市道路進行因地制宜的綜合改造。

比如通過路燈傳感器,對路面的人和物實現10cm的高精度定位;在地面設置磁坐標,可以對車輛每10cm的移動都了如指掌;在隧道等復雜結構環境中,則采用了超聲波測距儀、靜力水準儀、裂縫傳感器、振弦采集儀等傳感器綜合做功,并結合車聯網,對交通出行所需要的數據進行了深層次、多模態的系統收集,讓外部刺激的每一絲“神經沖動”,都能夠被城市以立體的方式感知到。

在城市智慧交通系統中,傳感器承擔了什么角色?

車載網絡 示意圖

然后是場景化的多模組監測方案。這部分有點像神經網絡的大腦分區,數據感知網絡與處理模塊一起,構成了垂直場景的監測模組,提供清晰而具體的能力。

目前,城市智慧交通系統可以為用戶提供定位導航、通訊傳輸、氣候監測、橋梁監控監測、隧道監控監測、地質災害監測等不同模塊的服務。

以地災模組為例,城市智慧交通系統可以在邊坡等道路環境上部署傳感器、數據采集、數據傳輸等子系統,對自然災害等進行實時監測。這些數據會實時上傳到數據庫和處理控制中心,一旦出現異常狀況,就能夠根據實際情況進行安全評價,預警子系統在向上發出分級預警,從而達到監控邊坡安全、及時消除安全隱患的功能。

最后,就需要將路、車、人等不同的“子模塊”聯動起來,形成一個細節明確、功能多元、場景豐富的完整城市數字體系。再借助超級計算機的磅礴算力,完成城市交通的智能管理。

就拿最常見的“城市病”——交通擁堵來說,一旦道路、基建、人、車都被城市神經網絡連通起來,那么一旦周邊車輛發生異變,車與車之間的感應就會實時開啟。特殊氣候、網絡失聯、車流異常等外界環境的變化,都能夠及時被無處不在的傳感器網絡所感知和處理,再借由城市大腦將指示傳遞給車主,進行合理避障。這樣的無死角的城市網絡,自然就不會再輕易就“心肌梗塞”了。

在城市智慧交通系統中,傳感器承擔了什么角色?

車與車之間通過傳感器等技術進行感應

如此看來,從神經突觸(傳感器系統),到獨立腦區(垂直模塊),再到城市大腦(智慧交通系統),城市智慧交通系統正是通過這樣環環相扣的勾畫,讓真正的智慧城市更早地來到我們身邊。

城市智能化道路上,傳感器承擔怎樣的角色

至此,數據、智能與城市,完成了一次軟硬件一體化的深度結合。那么,我們不妨簡單總結一下,在智慧城市的建構過程中,傳感器系統會承擔什么角色?

傳感器將作為數據規劃師存在。在城市智能交通系統的部署細節中,我們會發現,傳感器系統并不僅僅是在機械執行道路改造工作,而是充分結合城市交通發展中的實際問題,通過數字化、智能化的手段,去應對復雜而多變的交通狀況。換句話說,一個優秀的數據規劃師,才能讓城市生活變得真實可感,進而從全局提升城市服務能力。

城市數字化吸引了無數廠商來分一杯羹,但芯片廠商、基建企業、數據維護等各自為政,由此帶來的數據斷層、協作失調,卻是埋伏在城市神經網絡上的“隱藏殺手”。而最最基礎的傳感器網絡,則可以從最廣闊的數據維度上,將車與車、車與人、車與網統一整合在一起。

城市智慧交通系統在環境不好的前提下,可以通過信號燈狀態、天氣監測、隧道健康監測、厘米級磁柵等綜合做功,來解決車輛可能遭遇的通訊、定位、導航等諸多問題。正是這樣細致到“毛細血管”級別的統一數據系統,才能夠最大限度地保障行車安全。在這樣的基礎上,傳感器扮演了城市守護者的角色。

在城市智慧交通系統中,傳感器承擔了什么角色?

城市智能交通系統對城市進行了綜合部署

未來,傳感器技術將成為城市智能交通系統的結合著。在現實的交通網絡中,存在著許多垂直而細分的小環境,每個結構都有著各自特殊的部署需求,對此估計不足很有可能在道路軟硬件改造上顧此失彼,讓車輛上了路也走不遠、走不快。

城市智能交通系統將橋梁、隧道、邊坡災害等特殊的公路場景都進行了縝密而細致的部署。基于此,自動駕駛、車路協同等技術才能真正走出試驗場,走到城市道路上。

目前看來,城市必須以全面統一布局和垂直場景落地來雙面進擊,才能真正實現智慧的覺醒。因此,多模態、多種類傳感器的綜合部署、協同作戰,也就變得至關重要。否則,城市道路的眾多節點只能像偏癱患者一樣,肢體再如何動作,都難以被大腦所精準感知。


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