就在今天（1月19日），中國智慧公路行業(yè)迎來里程碑時刻——長三角智慧交通示范項目、杭紹甬高速公路杭州至紹興段正式通車！
杭紹甬高速杭紹段起于蕭山南陽街道紅山村附近，向東經(jīng)杭州蕭山區(qū)、錢塘區(qū)，紹興柯橋區(qū)、濱海新區(qū)、上虞區(qū)，終于上虞與余姚交界處，全長52.8公里，按雙向六車道建設，高速主線設計時速120公里。主線共設橋梁24座，隧道1座，10處互通式立交，沿線設置高速收費站6處、電子收費站3處、服務區(qū)2處。
該條高速公路自立項以來就受到廣泛關(guān)注：一是因為其當時被冠以“全國首條智慧高速公路”的名號；二是有傳言說該條公路將成為中國第一條“無限速”的超級高速公路。
然而，在公路通車的前一天，紹興市高速交警支隊三大隊副大隊長張鋼強對此前網(wǎng)傳“不限速或限速150km/h”等傳聞進行了回應。他表示：“杭紹甬高速小型載客汽車最高限速 120km/h，其他車輛最高限速100km/h。之前在網(wǎng)上謠傳的不限速、或者限速 150km/h，都是假消息?！边@讓許多期待已久的“飛車俠”倍感失望。
不過，不限速是假，黑科技是真。據(jù)悉，在視頻AI算法、物聯(lián)網(wǎng)、V2X通訊等技術(shù)支持下，這條高速可提供即時信息觸達、車道級誘導、車輛一鍵救援、服務區(qū)在線預約等服務。借此，本文將介紹該條高速的智慧化創(chuàng)新，并進一步剖析智慧公路行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀。
關(guān)于“不限速”的猜想
我們知道，目前全球大部分國家都有最高限速，但德國超過8000英里的高速公路中，大約70%沒有速度限制，且交通事故的發(fā)生率還是全球最低。
從歷史沿革來看，二戰(zhàn)時期，德國為了更好地實施閃電戰(zhàn)策略，修建了長達3900千米的多車道立體交叉高速公路。建成之后，德軍憑借高速公路的快捷交通，僅一天就趕到前線，并繞道至馬奇諾防線之后，以意想不到的速度讓法軍在頃刻間土崩瓦解。1932年，德國又修建了世界上第一條從波恩至科隆的高速公路——這都為德國先進的高速公路系統(tǒng)奠定了根基。
總結(jié)德國為什么能設置不限速高速公路的原因，可以概括為四個關(guān)鍵詞——路面平整寬敞，德系車性能強悍，交通標志清晰規(guī)范，交通管理高效智能。
首先，德國的高速公路通常以平整、寬敞的路面著稱，路面平緩的坡度最大為4%，這種道路條件為車輛高速行駛提供了較好的條件，同時其路況也十分良好，通常為平直的道路走向，沒有急轉(zhuǎn)彎、陡坡、狹窄等事故多發(fā)路段，保障駕駛安全性。
第二，德國汽車通常具有強大的動力性能、高效的懸掛系統(tǒng)和優(yōu)越的剎車系統(tǒng)。這使得德國的汽車更適合高速行駛，并能夠在高速情況下保持穩(wěn)定性和安全性。
第三，德國高速公路的指示標志簡潔明確，不設立廣告牌，避免駕駛員因?qū)Ｗ俗R招牌而分散注意力。
最后，德國高速公路還采用了安全保障、救援、電子顯示與監(jiān)視、人工監(jiān)督、導航等世界上最先進的電子系統(tǒng)，就像德國的高速公路本身一樣，組織有序，運作流暢。
當然，這并不是說德國所有的高速公路都不限速，一些狹窄或者擁擠的路段也是有速度限制的，通常在80-120公里每小時之間。
最初，傳言杭紹甬高速將成為中國第一條“無限速”的超級高速公路時，就說其是基于德國高速公路無限制公里的標準進行建設的，但如今官方出來辟謠了“不限速”，那該道路是否基于德國標準也就不得而知。
不過，筆者猜測，或許之前該道路是有設計成“不限速”的打算（畢竟一些官方媒體都報道過類似的宣傳），但是綜合考慮到中國絕大多數(shù)駕駛員并沒有在類似不限速高速上駕駛的經(jīng)驗，安全性有待考量，同時不限速高速對駕駛員的駕駛技能和反應能力也有更高的要求，因此杭紹甬高速通車時并沒有開放不限速。至于未來會不會有開放的可能，仍需進一步評估和考量。
一條“智慧化”的高速公路
除去“不限速”的噱頭，其實更值得關(guān)注的是杭紹甬高速在智慧公路方面的多項創(chuàng)新實踐，數(shù)字化貫穿了其從建設到運營的全過程。
項目施工建設階段
在項目施工階段，杭紹甬高速杭紹段路面智控中心實現(xiàn)了路面施工全環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)采集、分析、評價、預警、閉合，形成了多維度的路面施工質(zhì)量評價體系，為項目路面施工提供智能化監(jiān)督與管控。
舉例而言，瀝青路面是高速公路建設主體工程的最后一個重要環(huán)節(jié)，浙江交通集團杭紹甬指揮部在路面施工過程中，實行了“拌和→運輸→攤鋪→碾壓”的全過程數(shù)字化管控模式，做到關(guān)鍵環(huán)節(jié)施工可視化、管理實時化，實現(xiàn)在建工程各環(huán)節(jié)管理控制信息化、快速化、一體化。
每輛來往攤鋪車工作時的數(shù)據(jù)都會清晰呈現(xiàn)在杭紹甬高速杭紹段項目安裝的LED顯示屏上。當出現(xiàn)異常情況時，實時預警將即刻提醒現(xiàn)場施工人員及時采取必要措施保證路面攤鋪碾壓質(zhì)量。此外，攤鋪機支持多點位溫度采集，能夠真實反映攤鋪斷面的溫度分布情況。
同時，在杭紹甬高速杭紹段項目現(xiàn)場，監(jiān)理及現(xiàn)場施工管理人員可通過移動終端APP及時全面地查看施工中存在的問題，常規(guī)檢測時可以針對薄弱區(qū)域進行選點，使檢測更具有針對性，消除問題隱患、提高施工質(zhì)量，將原先的質(zhì)量抽檢轉(zhuǎn)變?yōu)椤霸票O(jiān)工”，真正做到施工全程“可視化”。
公路運營階段
在通車后正式運營的過程中，不停車收費站、可預約的充電服務、分車道的避障、實時可見的事故現(xiàn)場展示……都將為出行人員帶來智能化的便利體驗。
收費方面，當初2018年設計時期望實現(xiàn)自由流收費模式，即取消傳統(tǒng)意義上的收費站，進出高速都不會有明確的道口，更不存在等待抬桿的動作。取而代之的是在高速公路上設置攝像頭、傳感器等，能夠捕捉、記錄車輛行駛軌跡，當車輛駛出高速后，再自行計算扣費。
如今就實際來看，杭紹甬高速全線50%的收費車道采用無人收費模式。據(jù)浙江交通集團杭紹甬高速軟件項目負責人余誠介紹，“ETC車輛只需1秒即可過閘，非ETC車輛平均5秒即可通過。馬鞍收費站采用的是云收費的模式，非ETC用戶在通過收費站的過程中達到了無人化，發(fā)卡機能自動把卡提供出來，用戶可以自己取卡，繳費過程也是有自助還卡的機器，我們評估，包括ETC以及非ETC車輛通行效率會提高在25%左右?！?/p>
服務方面，車主只需提前下載“智在行”APP，就能快速獲知服務區(qū)停車、加油、充電設備飽和狀況及位置分布，同時通過APP提前預約充電樁。當車輛開到服務區(qū)相應的樁位時，充電樁能夠基于車牌信息識別出預約的車輛，并且自動落桿讓車輛駛?cè)脒M行充電。智慧取餐也是通過智在行APP進入到服務區(qū)的界面后，選擇餐飲食品之后，到達服務區(qū)后從取餐柜取出相應的商品。
車主停留在服務區(qū)時，平臺通過視頻+AI算法實現(xiàn)對服務區(qū)內(nèi)車輛的監(jiān)管，識別不文明停車、?；奋囕v違停；司乘人員準備離開時，在手機上輸入車牌號可一鍵獲取停車位置，并精準反向?qū)ぼ嚒?/p>
安全方面，杭紹甬高速杭紹段啟用了“慧眼”智慧感知系統(tǒng)，通過沿線攝像頭感知各類異常情況，可將道路事故由“被動報警”革新為“秒級主動發(fā)現(xiàn)”。一旦發(fā)生事故，“慧眼”能夠確定事故車道并發(fā)出指令，通過線上信息服務平臺、線下電子屏、定向喇叭等對后方車輛進行預警，分車道提供避障引導、最佳行車速度建議，避免追尾等二次事故發(fā)生，且能夠減緩擁堵。
同時，為確保出行更安全，杭紹甬智慧高速針對這一特殊天氣建立了10分鐘級的氣象監(jiān)測體系，首創(chuàng)“路—警—氣象”三方共建的四級預警機制，實現(xiàn)對團霧的精準感知和分級預警。對尚未進入團霧區(qū)域的車輛進行收費站入口管控，對團霧區(qū)域內(nèi)路段智能匹配霧區(qū)照明強化、限速限距、行車提醒等交通管控策略，讓高速出行更暢通、更安全。
除此之外，還有消息顯示杭甬高速為新能源汽車預留了配套設施的發(fā)展空間。隨著新能源車銷量的持續(xù)增長，充電問題成了關(guān)注的焦點。目前由于充電樁的數(shù)量和充電速度的限制，在高速服務區(qū)普遍需要排隊等候30分鐘左右充電，而想要讓續(xù)航持續(xù)幾百公里，充電時間還需要再花費半小時，整體的用戶體驗并不友好。
早在 2018 年建設之初，杭甬高速相關(guān)負責人就表示，該高速的目標是通過太陽能發(fā)電、路面光伏發(fā)電作為插電式充電樁電量的補充，為電動車提供充電服務；遠期目標是在未來，通過高速路面下預留的電磁感應磁圈，實現(xiàn)電動車在此路段邊行駛邊充電。這種“無感”的充電，相信會極大地提升新能源車主的駕駛體驗。
巨頭布局“智慧公路”
“要想富，先修路”，這句諺語幾乎陪伴了中國社會城市化和工業(yè)化建設的整個生命周期，如今放在新時代背景下也依然富有獨特的生命力。近年來，中國公路智慧交通行業(yè)市場規(guī)模不斷擴大。銳觀網(wǎng)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2021年中國公路智慧交通市場規(guī)模達到1382.4億元。隨著我國公路智能化、信息化的大力建設，公路總里程的不斷增加以及維護、升級改造的不斷實施，預計2026年中國公路智慧交通市場規(guī)模將增長至2,837.3億元。
在此背景下，5G、物聯(lián)網(wǎng)、AI、邊緣計算等技術(shù)的蓬勃發(fā)展，催生了一批可快速落地，且符合中國國情的智慧交通、智慧高速解決方案。
華為
華為在交通行業(yè)發(fā)展超過20年。經(jīng)過多年發(fā)展，華為的光傳送網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信廣泛運用于全國高速公路網(wǎng)；為部委、廣東等十多個省的高速公路提供華為云服務；數(shù)字能源解決方案保障了全國二十多個省交通運輸廳局數(shù)據(jù)中心信息化發(fā)展；與交科所和道研中心深度合作，廣泛參與全國交管集成指揮平臺分布式改造，積極探索道路風險研判預警系統(tǒng)、新型城市交通指揮平臺等創(chuàng)新課題，服務于全國三十多個省交警總隊和一百多個城市交警支隊。
2021年10月，華為智慧公路軍團成立。智慧軍團整合了科學家、工程師和專家，具備研發(fā)、技術(shù)、產(chǎn)品等多方能力，并不斷與行業(yè)專業(yè)領域優(yōu)秀公司合作、互補，聯(lián)合輸出了多種完整解決方案。
（圖源：華為官網(wǎng)）
當前，華為智慧公路軍團目前主要聚焦在三大業(yè)務場景：第一是高速公路機電系統(tǒng)：從路段到路網(wǎng)，高速公路機電系統(tǒng)正向收費一張網(wǎng)、感知一張網(wǎng)、通信一張網(wǎng)發(fā)展，F(xiàn)5G、SDWAN、雷視擬合、AI等新技術(shù)將有效推動機電系統(tǒng)一張網(wǎng)建設與優(yōu)化升級。第二是高速公路運營管理：圍繞新建改擴建路段的智慧化、已開通運營路段的數(shù)字化提升和業(yè)務“上云用數(shù)賦智”企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，以數(shù)字技術(shù)和場景化方案提質(zhì)增效。第三是高速公路隧道：公路隧道的運營管理面臨“事故隱患多、應急救援難，設備系統(tǒng)多、巡檢運維難”等痛點，雷視擬合、開源鴻蒙、智能物聯(lián)等技術(shù)應用將有效提升安全應急與設備運維效率。
就實際應用而言，華為助力山東高速集團建設了首個基于開源鴻蒙物聯(lián)控制的智能隧道系統(tǒng)，實現(xiàn)機電狀態(tài)實時可測、智能可管、一鍵可控。
通過雷視融合感知及AI算法管理異常駕駛行為，結(jié)合數(shù)字孿生技術(shù)，對雷達、視頻在時空同步下做匹配和數(shù)據(jù)擬合，形成完全時空同步和數(shù)據(jù)融合的軌跡信息。并支持行人、停車、逆行等事件識別和?；分攸c車輛識別，實現(xiàn)隧道交通事件的事前預防、事中監(jiān)測、事后回溯。
將開源鴻蒙智能本地控制器替代傳統(tǒng)PLC控制器，支持多種機電設備協(xié)議接入，從而實現(xiàn)設備統(tǒng)一納管、狀態(tài)實時可視、統(tǒng)一業(yè)務操作和智能控制，事件發(fā)生時，系統(tǒng)可一鍵下發(fā)預案，一鍵秒級聯(lián)控，提升交通事件處置效率，降低二次事故發(fā)生率。
通過開源鴻蒙控制器，在不更換設備的情況下將“機電啞設備”改造為智能終端，支持自動巡檢和應急聯(lián)動，大幅提升機電巡檢和安全應急聯(lián)動效率。同時為系統(tǒng)提供邊緣計算平臺，現(xiàn)場人員“足不出門”，即可在配電房獨立查詢、維護和控制隧道機電設備。
阿里
2013年5月，阿里斥資2.9億美元入股高德成為大股東，可以說是阿里進入交通領域的里程碑事件。在此之后，阿里在交通出行領域的投資多達數(shù)十起，涉及公共交通、車聯(lián)網(wǎng)、二手車、自動駕駛等多個業(yè)務，從汽車生產(chǎn)到生態(tài)，從公共出行到汽車服務，從智慧高速到城市大腦，形成了一整套的行業(yè)布局。
如今的阿里云智慧交通解決方案基于交通云控平臺3.0，圍繞感知智能、決策智能、認知智能、協(xié)同智能四大核心技術(shù)打造交通云控平臺全場景領域套件，助力城市交通、高速運營、公共交通運營、海陸空樞紐等全場景。具體到高速公路領域，阿里云高速公路智慧運營解決方案則是一套為高速公路管理處打造的智能化運營平臺，具備交通事件的實時上報與處置、交通態(tài)勢的實時監(jiān)測、線路智能引導、智能控流決策及施工占道預演等能力。
阿里云高速公路智慧運營解決方案架構(gòu)（圖源：阿里云官網(wǎng)）
提升通行效率：通過智能引導算法及施工決策分析，有效地提升通行效率
提升公眾感知：通過與高德APP、情報板、廣播電臺的實時聯(lián)動，提升公眾感知覆蓋度
提升管控水平：通過路況監(jiān)測分析、智能控流等能力有效地提升路網(wǎng)管控水平
2019年，全國首個高速不停車收費AI稽核項目正式落地廣東，背后正基于阿里云強大的云計算底座和業(yè)界領先的大數(shù)據(jù)及人工智能的能力。
廣東聯(lián)合電服通過與阿里云合作，借助阿里云全球領先的視頻識別技術(shù)，精確感知車輛特征，建設智能化稽核分析系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)車輛以套牌、遮牌等形式偷逃費的行為。同時結(jié)合數(shù)據(jù)技術(shù)，在圖片、視頻全部上云的基礎上，還原車輛在全路網(wǎng)的行駛軌跡，突破以往單個設備只能提供有限依據(jù)的限制。此外，在邊緣節(jié)點上提供穩(wěn)定的計算能力，通過實時數(shù)據(jù)處理，緩解圖片、視頻傳輸上云的流量壓力——這都將助力高速公路由傳統(tǒng)模式向云端一體化模式轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)不停車自由通行、業(yè)務管理的實時審計、對大量車輛交通記錄和應收費率的實時準確核算，讓每輛車的每個行程每筆費用都不遺漏。
百度
百度智慧高速解決方案，融合人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算和車路協(xié)同等關(guān)鍵技術(shù)能力，致力解決傳統(tǒng)高速業(yè)務痛點問題，全面實現(xiàn)高速公路規(guī)劃、建設、管理、養(yǎng)護、運營、出行服務等全方位、全生命周期的應用服務體系，與行業(yè)各方攜手共建安全高效、智能交互、閉環(huán)普惠、持續(xù)發(fā)展的智慧高速生態(tài)
百度智慧高速解決方案全景
智慧監(jiān)控場景解決方案：全面賦能高速公路 AI 智慧感知一張網(wǎng)建設，提供高可知、 高可測、高可控的 可視化全天候、全要素、全域智慧監(jiān)控方案
智慧稽核場景解決方案：面向稽核業(yè)務現(xiàn)實需求，針對事后追繳證據(jù)不足、路徑還原證據(jù)鏈缺失等稽核痛點，提供云端、路段、收費站三位一體的完整稽核方案
智慧管養(yǎng)場景解決方案：提供云端一體智慧管養(yǎng)解決方案，助力高速智能化、輕量化、快速化的巡檢養(yǎng)護
智慧管控場景解決方案：面向高速業(yè)主現(xiàn)實需求，基于車道級高精地圖，提供精細化設備設施管理、信息發(fā)布等產(chǎn)品服務
實際應用方面，蘇州高速使用百度地圖智慧誘導發(fā)布平臺，在高速龍門架誘導屏上向過往車輛發(fā)布實時路況、預計行程時間、高速服務區(qū)位置等信息。河北高速公安交警總隊指揮中心使用百度地圖交通信息發(fā)布與研判平臺，實現(xiàn)河北全省高速交通管理工作“情、指、勤、督”一體化。2020年，百度在四川都汶高速龍池段，根據(jù)三部委提出的車路協(xié)同建設要求，通過“高速全天候車路協(xié)同方案”，建成西南地區(qū)首個“車路協(xié)同”試驗場 ，融合國內(nèi)領先的“AI+多源傳感融合技術(shù)”，是基于“車道級導航”的創(chuàng)新探索。
軟通智慧
軟通智慧是中國領先的城市數(shù)據(jù)智能服務提供商，秉承“數(shù)據(jù)賦能城市治理，場景釋放數(shù)據(jù)價值”的理念，以“數(shù)據(jù)智能+信創(chuàng)”雙輪驅(qū)動城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型，致力于利用城市海量數(shù)據(jù)的管理與智能分析服務，釋放數(shù)據(jù)在場景應用中的價值，全面提升城市治理現(xiàn)代化水平。
其高速公路智慧化平臺融合大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、智能感知、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)、新設備，構(gòu)建新一代高速公路運營管理信息化體系，實現(xiàn)對公路運營全要素的一網(wǎng)統(tǒng)管、運營業(yè)務的一網(wǎng)通辦，助力產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。平臺融合大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、智能感知、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)、新設備，構(gòu)建新一代高速公路運營管理信息化體系，實現(xiàn)對公路運營全要素的一網(wǎng)統(tǒng)管、運營業(yè)務的一網(wǎng)通辦，助力產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。
寫在最后
截至2022年底，我國公路總里程達到535萬公里，10年增長112萬公里；高速公路通車里程17.7萬公里，穩(wěn)居世界第一。未來，隨著企業(yè)在智慧公路領域投入更多研發(fā)資源，更多創(chuàng)新性的解決方案將推動交通基礎設施朝著更智能化的方向發(fā)展。智慧公路解決方案不僅能提高道路安全性和交通效率，還為未來的城市規(guī)劃和交通管理提供了無限可能。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷融合，我們可以期待著更智能、更綠色、更便捷的交通體系的到來。
參考資料：
華為官網(wǎng)/阿里官網(wǎng)/百度官網(wǎng)/軟通智慧官網(wǎng)
《通車在即！杭紹甬高速公路杭紹段怎么走？都有哪些“黑科技”？》，杭州新聞
《國內(nèi)首條不限速高速要來了？浙江高速交警回應》，杭州交通918
《數(shù)字化賦能 浙江杭紹甬高速杭紹段實行路面智慧化管控》，中新網(wǎng)浙江
《山東高速：建設首個基于開源鴻蒙物聯(lián)控制的智能隧道系統(tǒng)，實時守護隧道平安》，華為官網(wǎng)
《阿里的「交通」局》，雷鋒網(wǎng)，高秀松
《限速120將成歷史？國內(nèi)首條“無限速”高速公路將通車，未來還能路面充電》，物聯(lián)網(wǎng)智庫
文章精選
