交通基础设施智能化基础 课件 第6-10章 智慧公路 -智慧交通

第6章智慧公路本章重点智慧公路概述公路智能建造公路智能检测公路智能监测本章重点智慧公路概述公路智能建造公路智能检测公路智能监测什么是智慧公路？智慧公路：大数据时代的公路新形态，基于智慧理念，运用物联网、云计算等技术，对公路系统关键信息感知、分析、挖掘，实现公路系统健康、和谐、可持续发展。智慧公路的三大体现形式：公路结构智能设，公路结构智能检测，公路结构智能监测智慧公路概述——内涵架构2008年，欧洲数个国家依托FEHRL提出了“第五代道路”计划，又称为永久开放道路（ForeverOpenRoad）。旨在达到自适应，自动化和环境韧性三大目标。2014年全国交通运输会上，交通运输部提出“四个交通”发展战略，坚持面向发展、开发协同、重点突破、全面提升。永久开放的公路智慧公路概述——内涵架构智慧公路由先进的结构材料、感知网络、数据中心、通信网络和能源系统组成，借助云计算、物联网、大数据、人工智能等技术。主动感知自动辨析自主适应动态交互智慧公路概述——发展现状截至2020年底，我国公路总里程达到519.81万公里，其中高速公路里程达到16.1万公里，位于世界第一。2019年我国发布了《交通强国建设纲要》，强调要从交通大国向强国迈进，公路建设处于重要位置。公路智能化程度逐年增高智慧公路概述——发展现状智能建造在智能公路中主要体现在智能装配技术、智能压实技术以及建筑信息模型BIM技术。BIM技术4D施工组织公路数字化施工图德国信息物理系统美国工业互联网中国制造2025公路智能建造公路智能检测公路智能监测智慧公路概述——发展现状第一代路面智能检测系统法国GERPHO系统第二代路面智能检测系统日本的Komatsu系统加拿大ARAN系统第三代路面智能检测系统CCD数字摄像计算机图像处理第四代路面智能检测系统多功能路况检测系统激光扫描红外热力公路智能建造公路智能检测公路智能监测智慧公路概述——发展现状1991年，明尼苏达试验路（MnRoad），埋设传感器监测试验路响应，获取水平和垂直应变、土压力、湿度、温度。2000年，美国国家沥青技术中心（NCAT）在环道上，埋设沥青应变计、土压力计、温度计、湿度计、轴位置仪等。2003年，山东滨州永久性路面，安装有沥青应变计、土压力计、温度计及轴位置测量仪2005年，哈尔滨工业大学欧进萍院士研发了铺面光纤光栅应变计，温度传感器、压电薄膜、应变和裂缝监测传感器等公路智能建造公路智能检测公路智能监测本章重点智慧公路概述公路智能建造公路智能检测公路智能监测公路智能建造留白区智能建造：基于新一代信息技术，贯穿设计、生产、管理、服务等环节，具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自治等功能的先进制造过程、系统与模式的总称。智能装配技术智能压实技术建筑信息模型BIM将新一代人工智能建造系统逐步引入到公路工程建设领域，发展公路工程智能建造技术，打通信息技术和传统建设接口。推进公路建造和运营过程中的精益、智慧、高效、绿色协同发展。公路智能建造——智能装配智能装配技术将现场作业转移到工厂进行，通过预制加工，克服生产粗放、精度低等缺点，实现标准化施工、精细化管理。美国装配式混凝土路面日本装配式融雪路面荷兰可卷曲预制沥青路面荷兰梁基水泥混凝土路面公路智能建造——智能装配新工业4.0下，公路智能装配技术发展方向：机械化智能化信息化标准化可拆性公路智能建造——智能压实智能压实技术可实时监测施工温度、压实度、压实速度、压实遍数等，实现施工过程控制的智能化监控，提高施工质量。国外智能压实系统，综合GPS定位技术、传感器自动采集技术和无线通信技术国内智能压实系统，分析振动压路机可优化振动压实控制策略、及管理策略方案公路智能建造——智能压实智能压实技术智能压实技术主要是通过智能压实控制系统实现的，智能控制即为智能压实的关键。学习、抽象、推理、决策压实功率自调自适应碾压作业公路智能建造——建筑信息模型BIM（BuildingInformationModel）是一个工程项目特性的数字化表示，同时也是一种共享的知识资源，为项目全生命周期内的所有决策提供可靠依据的信息集合。智能建养BIM技术：BIM基础软件平台道路BIM三维技术标准和应用软件智能路面建养管理二次开发公路智能建造——智能装配面向智慧公路BIM技术发展方向：BIM技术标准基础平台软件全生命周期一体化系统基于BIM技术的公路设计建造模拟本章重点智慧公路概述公路智能建造公路智能检测公路智能监测在公路服役阶段需要对路面结构进行定期检测和维护，使之保持一定的使用性能和水平，以满足车辆使用要求。公路智能检测关键技术三维激光扫描落锤式弯沉仪超声波检测红外线图像成型探地雷达高清摄像技术传统检测方法:主观评判性较大，且效率与精度无法保证，也难以满足大规模公路检测要求.公路几何参数结构承载力路表破损指标路表功能指标公路智能检测——几何参数检测路面宽度检测:一种是通过数字摄像技术，通过图像处理算法，自动获取路面宽度值，另一种是基于激光测距仪实现对路面宽度的测量。路拱横、纵坡检测:采用的是激光测距技术，依据左右激光测距仪测得的距离D与高程，再结合由惯性得知的角β，最后计算路拱坡度γ。线形曲率检测:利用编码器、惯性导航单元、GPS定位传感器，获得空间位置坐标、航向角等数据，结合检测车运动轨迹，并基于航向角，获取航向角相对于里程的变化率，得到公路线形曲率。公路智能检测——路面结构承载力检测路面厚度检测:一种是基于电磁波技术在不同材料的传播特性，通过探地雷达（GPR）对路面厚度进行检测。另一种是基于超声波传播机理，通过布设换能器，根据声波在发射换能器与接受换能器之间的传播时间、声速反推路面厚度，检测结果具有较高的精度。探地雷达检测原理路面厚度检测现场公路智能检测——路面结构承载力检测结构层模量:采用落锤式弯沉仪测定路面结构模量。工作原理是利用重锤的冲击力作用，达到对路面结构施加脉冲荷载的目的，依据路面瞬时变形，检测到其对应位置路面的位移响应，并由记录系统记录在传送给计算机，最终得到路面表面的弯沉盆。FWD检测原理落锤式弯沉仪公路智能检测——路表功能性指标检测平整度检测:车载高精度激光测距是目前主流的智能检测技术。连续检测道路平整度可出具国际平整度指数可出具道路构造深度指标公路智能检测——路表功能性指标检测抗滑性检测:路面抗滑性能检测技术是研究路面纹理构造特征和路面抗滑性能关系的必要手段。动态摩擦系数测试仪和动态激光断面仪是现阶段使用较广泛的两类检测手段。动态摩擦系数测试仪是一种通过摩擦力做功、以旋转动能损失反算动态摩擦系数值的设备，该设备能模拟0~80km/h行车速度范围、常规车辆施加路面荷载的路面抗滑性能。动态激光断面仪是通过测量路面宏观纹理构造深度间接反映路面抗滑性能的方法。在测量车身底面悬挂红外线激光测距装置，以2mm间距扫描路表面断面，车辆匀速行驶进行连续测量公路智能检测——路表破损指标检测车辙变形检测:基于激光三角法原理的三维线激光技术已经逐渐成熟并开始应用于路面车辙变形的检测中，为构建直观、全面、精准、可靠的路面车辙三维模型奠定基础。三维线激光检测设备高密度激光点云车辙三维模型三维线激光检测原理公路智能检测——路表破损指标检测路面裂缝检测:传统的基于图像法的二维裂缝检测，只能给出裂缝的位置、长度和宽度信息，裂缝的深度信息难以测量。基于结构光的三维路面裂缝智能检测技术如：激光扫描技术、激光雷达技术、照相机立体视觉技术，使得裂缝三维特征的识别成为可能。裂缝三维检测技术原理带裂缝的路面轮廓信号本章重点智慧公路概述公路智能建造公路智能检测公路智能监测公路智能监测——传感元件主动感知传感元件主动感知荷载和环境感知力学响应感知荷载监测:对于公路荷载信息的智能监测识别，主要有三种方法，分别是基于动态称重监测荷载信息、基于加速度传感器识别荷载信息、基于传感元件矩阵识别荷载信息。动态称重感知荷载信息加速度感知荷载信息传感元件矩阵感知荷载信息公路智能监测——传感元件主动感知公路外部环境监测:公路外部环境状态的感知技术主要有三种方式，分别为建设气象站用于感知公路外部环境，搭建雷达系统监测公路外部环境以及利用能见度仪对雾况进行监测预警。气象传感器能见度仪器传感元件主动感知荷载和环境感知力学响应感知公路智能监测——传感元件主动感知公路内部环境监测:针对路面环境状态，通过各种技术手段获取路表湿滑状态、路面内部温度、路面内部湿度等环境状态信息。温度传感器结冰传感器湿度传感器传感元件主动感知荷载和环境感知力学响应感知公路智能监测——传感元件主动感知公路力学响应监测:指在车辆、环境等外力作用下路面应力、应变、位移、振动、加速度等力学响应的变化，按照测量原理的不同，可分为电阻式传感器、振弦式传感器、热电式传感器、电容式传感器、压电式传感器和光纤式传感器等。智能颗粒是一种集成多种高精度传感元件，具有实时数据传输功能的超小型耐高温智能传感器。智能颗粒骨料传感元件主动感知荷载和环境感知力学响应感知公路智能监测——材料性状自感知材料性状自感知:基于导电材料的路面自评估技术的发展使得路面能够进行自我感知，当路面结构内部出现小病害和早期损坏时，实时反映其内部状态。目前常用的导电材料有聚合物类、碳类和金属类。高纯度石墨短切碳纤维钢纤维石墨沥青混凝土公路智能监测——材料性状自调控路面温度自调控:通过热辐射、相变吸热、热传导等改变路面热能，进而实现对路面温度的控制：①路表热反射涂层；②掺高温或低温相变材料；③流体加热或制冷。路面自动融冰化雪:①超薄导电磨耗层；②发热电缆；③地热管；④太阳能加热。路面自清洁:在原有路面材料中加入光催化材料，使得有机污迹通过光催化降解。工作原理及现场测试公路智能监测——材料性状自修复主动增强技术:选择自愈合能力强的沥青以及优化沥青混凝土组成设计，以实现沥青混凝土自愈合能力的主动增强。被动增强技术:①能量供给技术(通过加热路面促进裂缝愈合)；②物质补充技术(裂缝引发中空纤维断裂或胶囊壁开裂，黏合剂流出后封闭裂缝)。石墨烯微胶囊制备公路智能监测——材料性状自供能太阳能电池板铺设技术:直接在路表铺筑太阳能电池板，实现对路面光能的收集。路面埋管技术:在路面中埋入管道，通过管道中的介质进行热能的传递是可行的热能收集方法。压电技术:选择合适的压电器件结构埋入路面，收集路面的机械能。第7章智慧机场本章重点智慧机场概述数字化施工智能检测智能监测智能管理本章重点智慧机场概述数字化施工智能检测智能监测智能管理智慧机场研究背景电子机场数字机场智能机场“信息孤岛”局面概念：把所有相关信息集中储存到公共的数据中心，在统一的计

算机平台上实现数据共享和数据交换的机场；特征：计算机技术航空公司、机场、空管部门、地面交通管理部门等各自为政，很难进行数据共享概念：指机场能够有效获取、分类存储、自动处理和智能识别海

量数据的、具有高分辨率和高度智能化的机场；特征：地理信息系统技术（GIS）、遥感技术（RS）、全球定位

系统技术（GPS）、虚拟现实技术（VR）概念：利用先进技术和设备创建一个智能环境，实现旅客在机场的

自助、移动和协同作业的高服务质量和运营效率的机场；特征：RFID技术、无线技术、传感技术、移动互联网技术智慧机场研究背景电子机场数字机场智能机场“信息孤岛”局面智慧机场数字经济发展、生活水平提高舒适、便捷易出现裂缝、车辙等病害安全、耐久2019年，旅客吞吐量超13

亿人次,飞机起降量1166.0万架次航班运输量与日俱增识别技术传感器技术其他技术智慧机场基本概念智慧机场：是在数字机场的基础上，充分运用物联网、大数据、云计算、互联网等新一代信息技术建立的，具有高度感知、互联、决策能力的机场，能够通过信息化手段实现实时信息交互、协同决策及流程整合，从而提升机场的生产效率和客户服务水平，并创造价值收益，优化决策质量。陆侧空侧智慧机场的整体架构考虑到机场各个业务流程覆盖区域，全面建设智慧机场应从智慧空侧、智慧航站楼及智慧陆侧三方面开展。机场地面交通系统车辆流通及停放航站楼及机坪区跑道滑行道系统航站空间航路空间

以保障航空器、特种车辆、人员等安全运行为目的，包括航站楼隔离区域、机场空域、机务维修区、飞行区、站坪及必要的服务区域等智慧空侧

提供陆上交通与空中交通设施转换的场所，针对旅客、行李、货物实现自助值机、自助行李托运、自助安检等自助化服务。智慧航站楼集公交、地铁、高铁、私家车等不同交通方式运行为一体的综合交通枢纽，包括了航站楼非隔离区、车道边、航站楼前地面交通系统。智慧陆侧智慧机场的整体架构智慧陆侧智慧航站楼智慧空侧为实现民航运输与地面交通运输之间快捷、舒适的“空地无缝衔接”服务模式，智慧陆侧应采用多交通方式、多区域通行的智能调度与资源分配。智慧调度交通诱导屏智慧监测客流量交通运行状况大巴、机场定制班车地铁高铁出租车私家车自动泊车智慧服务智慧机场的整体架构智慧陆侧智慧航站楼智慧空侧利用先进设备帮助旅客在值机、行李托运、安检、购物、登机等过程中体验方便快捷的自助化服务。同时，便于商户为旅客提供个性化、精准化的服务，如楼内引导、航显提醒、广告推送等。智慧机场的整体架构智慧陆侧智慧航站楼智慧空侧通过对气象、空管、场面雷达、特种车辆调度及围界安全监控数据等多源异构信息进行挖掘分析，对场道运行能力、特种车辆调度等进行监控、评估、优化及预警，保障航空器安全、高效的运行。全景视频拼接空侧监测平台智慧机场基本特征智慧机场的三大特征：接入多样化、数据整合化、信息利用化。技术支持：智能识别系统、射频识别、GPS等物联网技术；实现目标：对旅客、车辆、航空器、人员等进行智能化识

别、定位、跟踪、监控和管理技术支持：云计算技术等；实现目标：高度整合并优化机场、空管、航空公司关于人、财、物、办公、协同决策等方面工作效率。技术支持：数据挖掘技术、互联网技术、无线通信技术等；实现目标：生产与商业优化、主动旅客服务、优化决策支持智慧机场典型案例自助行李托运自助检疫闸机自助行值机多证件识别仪自助安检自助登机自助导航引导北京大兴机场停车机器人协同决策中心广州白云机场二维码过检、智慧停车场上海浦东机场智能物流中心智慧安防鸟击防范迪拜机场AI全息影像引导陆侧无人驾驶地铁智慧机场发展前景

在确保安全运营的基础上，以提升机场运输能力与效率为目标。从机场选址、布局到基础设施建设等方面均将考虑环境影响，形成以旅客为中心、安全、高效、智能化、绿色节能的智慧化航空城。基于大数据分析及协同决策技术的机场网协同发展机场布局及跑道结构设计优化场面运行及资源优化调度分配航空器进近精细化管理机场、高铁、公路和水路的综合交通网实现无缝运输本章重点智慧机场概述数字化施工智能检测智能监测智能管理数字化施工基本概念数字化施工：是综合利用北斗定位、地理信息、物联网、智能传感、自动控制等数字化技术对工程机械的施工质量进行记录和指挥，并辅以人工决策的成套技术，涵盖了机场航路、飞行区、航站楼及陆侧交通等多区域的建设。组成：机械控制子系统、信息分析管理子系统数字化施工建设内容及意义数字化施工土石方工程道面工程地基处理：碎石桩、CFG桩、排水板……土石方填筑：振动碾压、冲击碾压、强夯……后场监控：水泥/沥青拌合站质量、水稳拌合站质量……前场监控：摊铺质量监控、碾压质量监控……运输监控：成品料称站管理、成品料运输管理……机场数字化施工从根本上改变了传统施工质量检验方式，优化了工程信息管理方式，保证了施工质量可追溯，大大降低了人工及建设成本。数字化施工关键技术空间信息1系统仿真2可视化虚拟3RSGPSGIS借助计算机系统，对地球表层空间中有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述相似原理、信息技术→系统模型→动态研究BIM技术建筑虚拟三维模型→建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息等可视化VR数字化施工发展现状昆明长水机场添加标题在水稳层和沥青层的摊铺作业时局部应用2011201420152016郑州新郑机场添加标题在二期扩建工程中使用了数字化振动碾压技术进行土方压实北京大兴机场添加标题采用振动碾压、冲击碾压和强夯等数字化技术海口美兰机场添加标题在二期扩建工程中采用了数字化振动碾压和冲击碾压……数字化施工起源于数字化压实填筑技术，现今国内外研究热点主要集中于连续压实技术（CCC）和智能压实技术（IC）。数字化施工应用案例是4F级国际机场、国际航空枢纽、丝绸之路经济带中等级最高的航空港之一、我国首个全场应用数字化施工监控的典型示范工程。新建机场项目概况3条新建跑道67万m2的航站楼36万m2的综合交通中心GTC成都天府国际机场振碾机轨迹、遍数、厚度、速度、密实度等夯击次数、高度、选择类型、车辆、切换标段沉桩深度、灌入量、反插次数、状态监控、车辆状态、切换标段等振碾机碎石桩机强夯机本章重点智慧机场概述数字化施工智能检测智能监测智能管理智能检测基本概念现场检测照片病害类型破损程度等级评价性能评估养护方法机场道面智能检测平台物联网技术三维激光扫描技术高清摄像技术红外成像技术探地雷达技术……定期“体检”智能检测由传统的人工检测发展为自动化、智能化检测，智能检测技术不仅提高了道面检测和使用效率、规范技术人员操作，还能针对病害数据建立全生命周期模型，实现对病害发展的跟踪、检测与预警，及时制定合理的养护方案。无损检测（NonDestructiveTesting，NDT）在不影响被检测对象使用性能的前提下，采用射线、超声、红外、电磁等技术，并结合现代化仪器对被测体进行缺陷、化学、物理参数检测的技术。智能检测关键技术无损检测弯沉检测非弯沉检测静载设备动载设备探地雷达红外热成像表面波频谱分析抗滑性能测试平整度性能测试渗水性能测试稳态震动型设备脉冲型设备贝克曼梁落锤式弯沉仪FWD/重锤式弯沉仪HWDHWD探地雷达智能检测关键技术跑道异物（ForeignObjectDebris,FOD）识别

FOD是指可能损伤航空器的某种外来的物质、碎屑或物体，现有的FOD探测系统主要采用雷达探测技术与视频图像识别技术。异物识别工作原理多传感器探测前端设备雷达监控系统后台追踪监测异物位置主控系统智能分析指挥中心预警处理典型FOD探测系统毫米波雷达探测（主）视频图像识别（辅）视频图像识别智能检测关键技术巡检机器人以智能巡检技术为核心，整合机器人本体技术、电力设备、非接触检测技术、多传感器融合技术、导航及行为规划技术于一体的复杂系统，具有检测道面外形特征、强度指标、异物障碍及清除等功能。跑道常规巡检跑道无人机巡检围界无人机巡检跑道除障机器人跑道检测多机器人系统工作原理图本章重点智慧机场概述数字化施工智能检测智能监测智能管理智能监测机场智能监测系统包括机场飞行区道路结构安全监测（地基处理及土石方工程监测）、机场航站区航站楼结构安全监测、机场进出地面交通基础设施（桥梁/隧道）结构安全监测等内容等。安

全

保

障

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系标

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规

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系应用层飞行区监测系统航站区监测系统机场地面交通监测系统服务层身份验证工作流引擎检索服务统计分析智能监督技术评价辅助决策设备配置GIS服务预警分析数据库基础数据预警数据飞行区监测数据航站区监测数据安防监测数据其他监测数据统计分析数据设备配置数据基础设施服务集群数据储存网络安全通信安全传感元件智能监测外部环境感知监测利用气象传感器、能见度仪及雷达系统等设备对环境状况进行整体性监测和预警，以确定该地温度、湿度、降雨量、风速风向、雨雪雾、日照强度等外部环境数据。热电阻温度计光纤光栅温度计湿度计雨量计气象站雷达系统能见度仪智能监测道面结构性状监测机场道面性状是表征道面使用状况和推测道面使用寿命的客观依据，主要分为结构强度性状（道面强度、稳定性和耐久性）和功能性状（平整度和抗滑性）。多层弯沉仪MDD振弦式应变计土压力计竖向应变温度水平应变裂缝变形动态位移应力应变加速度内部温度内部湿度渗透压道面抗滑监测内容本章重点智慧机场概述数字化施工智能检测智能监测智能管理智能管理机场智能管理系统在管理信息系统、办公自动化系统、决策支持系统的功能和技术集成的基础上，应用人工智能专家系统、知识工程、模式识别、人工神经网络等先进技术，进行智能化、集成化、协调化的新一代的机场管理系统。机场智能管理系统现场指挥调度机场运行控制机场安保管理机场规划管理机场场道养护航站楼经营管理智能管理机场智慧安防系统包括控制指挥中心、视频监控、门禁控制系统、围界入侵防范系统、消防报警系统、防盗报警系统、在线巡更系统、停车场管理系统、楼宇环境控制系统、烟雾探测系统、雷达探测视频监控等。围界安防管控平台智能管理可视化分析决策系统

一个面向机场管理的决策辅助平台，支持从机场基础设施、地面服务、航班运行态势、场面监管、机位管理等多个维度进行日常运行监测与管理，以及突发事件下的应急指挥调度管理。机场运维管理可视化机场场面监管可视化航班运行进程可视化航空紧急事件管理运营调度管理可视化运营数据分析研判系统功能第8章智慧桥梁主讲人：董泽蛟教授、博导本章重点智慧桥梁概述桥梁BIM项目管理桥梁健康监测桥梁智能检测本章重点智慧桥梁概述桥梁BIM项目管理桥梁健康监测桥梁智能检测什么是智慧桥梁？智慧桥梁：智慧桥梁是集成人工智能、大数据等先进信息化技术，感知桥梁运行状态、判断故障、最终预测安全风险，实现信息融合和桥梁运营的智慧精细化管理，是智慧城市重要组成部分，也是地方桥梁维管法规落地的重要基础性平台。无人机倾斜摄影移动互联网大数据云计算BIMGIS数据库三维全景B/S架构系统集成人工智能物联网桥梁建设背景现状及特点总量多：2018年末，全国公路桥梁85.2万座数量持续增长：近十年均新增2.57万座大桥、特大桥数量多：2018年末，大桥98869座（11.6%），特大桥梁5053座（0.59%）跨江、跨海、跨峡谷等超大跨径桥梁工程多：其中长江大桥总量135座（长江干流、含在建）桥梁运营安全形势严峻洪水、超载、腐蚀老化、车船撞击是桥梁垮塌的主要原因基建老龄化带来信息化、智能化的需求美国：65%公路急需整修，25%桥梁已经无法满足交通需求日本：建造完成50年以上为老龄化标准，2019年老龄化桥梁27%，预计2029年增至52%中国：建国初期和90年代两个建设高峰，将迎来一批老龄化高维护要求的桥梁2007.6九江大桥2012.8哈尔滨阳明滩大桥2011.7福建公馆桥新基建对桥梁信息化的支持2020年初，力度空前推出以5G、大数据中心、工业互联网等为核心的新型基础设施建设发展要求，支持桥梁工程与智能建造、智慧服务的深度融合与转变；桥梁全寿命期信息化建设即为桥梁的新型基础设施建设。新型基础建设包含的七大领域5G基站建设城际高速铁路和城市轨道交通特高压大数据中心人工智能工业互联网新能源汽车充电桩桥梁全寿命期信息化建设工业互联网大数据人工智能云计算……5G、AI-IoT桥梁工程+智能建造、智慧服务桥梁全寿命期信息化工程构思立项开始施工交付使用结束决策阶段设计阶段时间运营阶段施工阶段运行目标设计、可行性研究设计、计划、招投标施工桥梁全寿命期智慧桥梁架构数据化可视化智慧化数据采集接入层包含云服务IT基础设施、物联网、监测设备管理、AI智能终端、智能巡检管养终端等；数据层通过数据缓存、结构化和非结构化存储以及大数据存储方案实现对施工、运营各类数据的存储管理；平台层各类子系统和组件，为不同应用层系统共享；应用层针对特定业务领域的专有系统，为不同应用层系统共享；交互层面向用户提供大屏驾驶舱、电脑PC端、智能手机APP等数据交互界面。本章重点智慧桥梁概述桥梁BIM项目管理桥梁健康监测桥梁智能检测什么是桥梁BIM项目管理？桥梁BIM项目管理：以三维数字技术为基础，集成了工程项目设施实体与功能特性的数字化表达，包含了三维信息模型、新的信息架构及组织方式、移动互联网、云技术，甚至物联网的应用。工程设计应用模型碰撞检查工程量统计三维建模自动成图检查模型是否存在直接的冲突，安全空间、操作空间是否合理，避免施工过程中的不必要变更，实现问题早发现、早处理。自动生成材料清单，并将模型创建的清单和原始二维设计图进行对比，及时发现工程量统计过程中遇到的问题。材料统计中发现的问题以及纠错模型钢筋相互碰撞检查直观分析路线走向和地貌地形特征，对桥梁的中心桩号和规模进行初步确定。将一些信息输入设计平台，对上、下部构件的模型进行调取，从而获得三维桥梁模型。剖切BIM模型创建相关的施工图，再进行二维标识和标注，直接交付业主，减少二维设计不一致性，为后续设计交底、深化设计提供依据。施工建设应用场地布置优化施工仿真模拟动画物料设备管理云平台施工管理各功能区域建立相应模型，依据施工组织设计或施工方案进行模拟分析，重新分析优化，多次循环优化过程，得出合理场地布置方案。制作相关工序或施工方案仿真动画，进行模拟与比选，也可用于技术交底，动画形式让作业队伍直观了解方案设计原理与实施步骤、指导现场施工。RFID技术与BIM的桥梁信息模型结合，实现跨区域节点，进行物料设备信息的采集和交互，提升桥梁施工过程中的物料设备管理效率。将模型数据上传至云平台，通过手机端、网页端使用平台进度计划、质量管理、安全管理、文明施工、文档管理、监控监测等模块进行项目管理。运维管养应用竣工模型、资料信息整理远程监控及维修加固传统方式困境：

竣工验收资料多，传统方式难以分类管理保存；项目运营期长，资料难以保留久远；资料多为纸质不易于及时查阅等。BIM项目管理优势：

前期将BIM模型数据及各类信息上传至云平台，即可实现随时随地查看相关施工信息，为后期运维提供数据支持。传统方式困境：

桥梁运营一段时间后，需经常定期检查与特殊检查。传统的检查监测存在诸如货车超载严重，监测频率低、现场维护远等问题。BIM项目管理优势：

通过传统人工检测技术与BIM+在线监测技术结合互补，进行实时在线监测，海量数据智能运算存储、连续稳定数据输送、及时发现解决出现的异常情况。本章重点智慧桥梁概述桥梁BIM项目管理桥梁健康监测桥梁智能检测什么是桥梁健康监测？桥梁健康监测：指运用各种现代化监测与信息化技术，对桥梁结构运营环境、荷载输入、结构力学状态及响应参数进行实时、连续监测，并对监测数据进行存储、分析，为桥梁在特殊气候、交通条件下或桥梁运营状况异常严重时发出预警信号，为桥梁的维护维修和管理决策提供依据与指导

。桥梁健康监测系统典型健康监测系统构成，主要包括：两个部分：现场前端采集、后端数据处理与评估五个子系统：传感器子系统、自动化数据采集子系统、中心数据库子系统、结构预警安全评估子系统、用户界面子系统智能传感技术加速度传感技术光纤应变传感技术光纤光栅FBG传感长标距FBG传感分布式光纤传感伺服加速度仪电容式压电式MEMS应变片式激光测振仪光纤光栅式基于振动的结构监测中，加速度响应是结构最为主要的响应物理量之一。应变是对结构损伤最为敏感的指标之一，传统的应变传感技术主要是电子式应变传感技术，包括电阻应变片、钢弦式应变计和PVDF压电传感器等。优点：质量轻、体积小、灵敏度高、耐腐蚀、抗电磁干扰、可分布或者准分布式测量、使用期限内维护费用。智能传感技术位移传感技术为保证桥梁几何、刚度状态满足设计要求，桥梁在施工和使用过程中，均需进行关键截面的几何状态变形测试。激光测量微波雷达数字图像相关性解析激光定向直线传播，通过测量发射端和接收端的光程差来反算测点的位移变化激光对变形物体连续拍照，变形物体表面进行特征点标记，采用一定的相关算法对连续图像的特征点进行匹配追踪实现位移变化的测量依据相位干涉测量方法使用多幅合成雷达图像，这些图像对应不同时刻对相同区域的重复观测，根据雷达接收到的回波的相位差反演生成目标形变图数据分析方法数据预处理

由特征提取和特征选择构成，前者从原始数据中获取特征，后者去除其中冗余、不相关的特征。

桥梁结构健康监测数据分析中常提取的特征有频域特征、时频域特征、统计特征、力学特征等几类。特征工程模式识别数据清洗：数据噪声、长期趋势项、野值、失敏等数据错误。缺失值：不要求数据可忽略缺失值；反之进行数据插补。数据降维：降低随机变量的个数以提升后续效率、利于数据可视化。

同时利用多通道或多种传感器数据以得到更好的分析结果。

数据融合将非结构化数据与结构化数据综合利用，能够最大程度地发挥大数据的价值。数据融合

在损伤识别中表现为对损伤存在与否、位置、程度的判别方法.

在结构状态评估中则用于荷载模式识别、荷载效应分析、安全预警、传感器故障识别等问题。本章重点智慧桥梁概述桥梁BIM项目管理桥梁健康监测桥梁智能检测什么是桥梁检测？桥梁检测：通过专业技术人员利用特定的仪器、设备或人体感官，对桥梁结构的特性或性能进行检验测试的一种行为。外观损伤内部缺陷力学性能几何参数目视检查无损检测试验技术目视检查主要内容日常检查:桥梁检查车对全桥进行巡视检查。经常检查:偏重于结构性检查。定期检查:根据桥梁的运行年限定期对桥梁做比较全面的综合的检查，评定桥梁技术状况，判断桥梁的抗灾能力。桥梁检测制度目视检测技术智能巡检无人机对特殊桥梁，如悬索桥、斜拉桥、大跨高墩桥等特殊结构进行检测工作，近距离、高精度的对桥梁主体及附属设施的裂缝、缺损、剥落破损、锈蚀等病害进行影像的数据采集，便于后期对桥梁运行状况的数据分析。检测项目检测内容钢桁梁钢结构高强螺栓是否缺失、是否锈蚀、是否有其他异常索塔混凝土蜂窝麻面、露筋、剥落掉块、裂缝、避雷针完好情况节点板螺栓是否缺失、是否锈蚀、是否有其他异常高桥墩混凝土蜂窝麻面、露筋、剥落掉块及裂缝缆索是否锈蚀、涂装是否脱落、是否有其他异常常规检测盲区其他异常情况检测桥梁墩顶、支座等危险部位时，安全系数高，保证人员安全无需辅助措施，直接到达需检测部位，大大节省了费用传统检测难以到达的场所可轻松到达，保证了细致性和全面性经常性检查时，无需封闭道路，保证了交通正常运行及时性优点目视检测技术结构外观病害及变形图像识别技术3D摄影+基于机器学习技术的图像识别处理技术对桥梁结构表面裂缝、蜂窝麻面等病害进行检测，提高桥梁表观病害检测的效率、精度以及标准化程度，实现了检测盲区病害量化评估。无损检测技术射线检测超声波检测磁粉检测声发射缆索腐蚀断丝、钢结构疲劳裂纹孔道压浆密实度、隐蔽部位……射线的能量在经过被检测对象时会因为被检测对象本身的缺陷以及不连续性等造成衰减。利用胶片以及传感器收集到射线能量衰减后的结果，利用图像的方式将能量的强度、相位等信息显示出来。利用超声波经过不同的介质产生反射的特性，如果被检测构件内部存在裂纹、缺陷等情况时，会影响超声波的传播，从而在计算机屏幕上形成特定的脉冲波形，通过信号中特定的脉冲波形来检测构件中裂纹和缺陷的位置、深度等特征。构件在缺陷处材料不连续，而构件被磁化后缺陷处磁导率为空气磁导率，小于材料自身的磁导率，磁力线发生畸变，产生漏磁场，缺陷位置就会吸附、聚集到检测过程中所施加的磁粉，形成磁痕，就可以指示构件的缺陷位置。固体材料在内部产生或者外部施加的应力作用下，内部结构发生变化并且以瞬时弹性波向外释放能量，使得其周围的动态应变场发生变化，并由此产生机械扰动，通过对震源信号的处理分析来评价结构的损伤过程和安全状况现场试验技术频率和振型是桥梁结构的关键动力性能指标被广泛应用于桥梁结构的预警、损伤识别和状态评估。桥梁间接测量法可以基于过桥车辆的响应间接识别出以上桥梁结构的关键技术指标。现场试验是验证间接测量法理论可靠性最有效的手段。测量车系统由一辆具有单自由度的拖车（测量车）和一辆双轴牵引车组成。试验车辆车轴的左侧、中央和右侧分别安装有三个振动传感器。安装在车轴上方的中央传感器主要用于测量桥梁的垂直振动和频率，左右传感器用于检测桥梁的扭转振动和频率。采用的数据采集系统包括振动传感器、专用软件和数据采集装置。基于桥梁间接测量法的实桥检测车结语“新基建”支撑传统产业向网络化、数字化、智能化方向发展。数字信息相关服务，如大数据中心、云计算中心以及信息和网络的安全保障等，也必将成为“新基建”的核心所在。智能建造、智能服务是企业进行数字化转型的重要抓手；桥梁全寿命期信息化、智能化管控和应用深度融合有待进一步探索。新型基础建设包含的七大领域5G基站建设城际高速铁路和城市轨道交通特高压大数据中心人工智能工业互联网新能源汽车充电桩第9章智慧铁路主讲人：董泽蛟教授、博导本章重点智慧铁路概述及背景智慧铁路关键技术监测/检测技术本章重点智慧铁路概述及背景智慧铁路关键技术监测/检测技术智慧铁路的发展背景——地理特征由我国的经济地理特征、工业布局、自然资源、能源分布特点，北煤南运、西煤东运、西电东送、南粮北运等基本运输格局。铁路运输具有运距长、连续性强、规模集约等特点，能够突破地域对国家和国民经济整体性和联系性的空间阻隔。智慧铁路的发展背景——历史特征交通是实业之母，铁路是交通之母——孙中山京张铁路（1909年正式运营）京张铁路起始自北京丰台，经居庸关、八达岭，沙城、宣化至张家口。全长201.2公里，是中国人自行设计和建造的第一条干线铁路。由中国杰出的工程师詹天佑负责设计和修建。智慧铁路的发展背景——发展现状我国铁路事业迅猛发展，铁路客货运输周转量现居世界第二，铁路每公里运量密度世界最高，截至目前，我国已经拥有全球里程最长、覆盖最广的铁路网。八横八纵高速铁路主通道近5年来客货运发送量我国已成长为全球重要的交通大国智慧铁路的发展背景——发展现状2019年我国发布了《交通强国建设纲要》，强调要从交通大国向强国迈进，其中，铁路建设被排在首要位置！规划明确提出了智能高铁和智慧铁路的建设，智能高铁和智慧铁路是满足现代化铁路需求的必由之路。智慧铁路概述打造安全可靠、经济高效、温馨舒适、方便快捷、节能环保的新一代铁路运输系统云计算物联网大数据人工智能北斗卫星系统BIM技术铁路移动装备固定基础设施相关内外部环境全面感知泛在互联融合处理主动学习科学决策铁路建设运输全过程全生命周期信息化自动化智能化智慧铁路的发展数字铁路智能铁路铁路智能运输系统数字铁路：铁路所有资源及其运行环境时空变化的数字化。关键技术状态感知大容量传输融合处理可视化表达——北京交通大学贾利民教授智慧铁路的发展数字铁路智能铁路铁路智能运输系统——北京交通大学贾利民教授智能铁路：基于状态信息的全面感知、传输、处理和共享集成，协调优化铁路各业务流程和各类资源，以较低成本达到保障安全、提高运输效率、改善经营管理的目的。关键技术控制与优化知识推理与决策支持协同计算与任务求解智慧铁路的发展数字铁路智能铁路铁路智能运输系统铁路智能运输系统：以实现信息采集、传输、处理和共享为基础，通过高效利用与铁路运输相关的所有移动、固定、空间、时间和人力资源，以较低的成本达到保障安全、提高运输效率、改善经营管理和提高服务质量目的的新一代铁路运输系统。关键技术信息处理技术通信技术控制与系统技术计算智能与决策支持技术智慧铁路的发展数字铁路智能铁路铁路智能运输系统本章重点智慧铁路概述及背景智慧铁路关键技术监测/检测技术智慧铁路逻辑概况状态感知层：采集获取沿线基础设施、列车、运行环境及客货服务对象等的状态数据，用于将物理组成部分进行数字化处理。智慧铁路是一个复杂的系统工程，从逻辑上来看，由物理层、状态感知层、信息融合层、智能分析层、业务优化层、协同服务层及系统目标层等组成。物理层：构成铁路系统的物理组成部分，包括沿线基础设施、车站、列车及运行环境等。系统目标层协同服务层业务优化层智能分析层信息融合层状态感知层物理层智慧铁路逻辑概况智能分析层:利用人工智能，进行知识发现、挖掘，形成知识库为业务优化提供知识支撑。信息融合层：通过网络融合、数据融合将大数据进行高效传输、集中管理、有效组织和全息表达，为智能分析层提供准确、有效、完备的信息资源。系统目标层协同服务层业务优化层智能分析层信息融合层状态感知层物理层业务优化层:利用优化模型，对设备设施管理、运输组织调度、安全应急管理进行最优化决策和执行，为智能铁路系统服务对象提供最佳内部功能支撑。智慧铁路逻辑概况系统目标层:实现更加智能高效、安全可靠、优质服务及绿色环保的铁路运输系统。协同服务层:通过服务定制和无缝协同，为客货对象、管理者以及合作方等提供个性化、及时和舒适的位移服务。系统目标层协同服务层业务优化层智能分析层信息融合层状态感知层物理层关键支撑技术实现层融合层通信层感知层知识推理分布式计算互操作大容量通信物联网网络安全数字铁路智能铁路RITS2010201320202030ComputationalIntelligenceCloudComputingXML、AGENT、Meta-dataIPWare/WirelessDigitalPhysicalSystemCollaborativeSwarmIntelligenceUbiquitousCloudComputingSemanticNetworkIPConvergenceUbiquitousSystemHighConfidenceAutonomousSystemIntelligentCloudComputingAdaptiveAgentIPNextGeneration“dust”AutonomousNetworkHighAuailability关键支撑技术关键技术物联网技术（感知层）大容量通信技术（通信层）云计算及互操作技术（融合层）知识推理技术（实现层）网络安全技术（整个系统）互操作技术（衔接）EIFNICIP关键专用技术智能建造智能勘探智慧工地施工机器人自动化质检智能建造将BIM、GIS、数字孪生、施工机器人、自动化质检、预制化与拼装化等与工程建造技术相融合，实现高速铁路勘察设计、工程施工、建设管理全过程的智能化管控。关键专用技术智能装备智能动车组技术铁路移动通信技术智能安全保障技术智能检测监测技术高铁速度越来越快，对状态监测与预警、设备设施检测监测等要求提高，对智能型动车组、全方位智能安全保障等方面的需求迫切。智能装备目标包括探索基于智能设计与制造的自修复型动车组，构建全方位智能安全保障体系等。关键专用技术智能运营智能票务技术智能客站技术智能调度技术智能运维技术旅客出行需求丰富多变，基础设施与移动装备运维一体化要求越来越高。智能运营目标是实现全面电子客票，提供全方位、全行程的门到门服务，探索基础设施与移动装备的无人运维等。本章重点智慧铁路概述及背景智慧铁路关键技术监测/检测技术无砟轨道特点及铺设无砟轨道:一种全新的轨道型式，利用混凝土、沥青混合料修筑整体基础，以替代散粒碎石道床，又称作无碴轨道，是当今世界先进的轨道技术。智能施工装备底座混凝土自动化整平机智能分枕机智能精调机承轨台检测机器人防灾安全监测技术轨道损坏致列车冲出轨道路基损坏致列车脱离路基接触网损坏致列车停航钢轨在列车和外界自然条件作用下，结构状态不断发生变化，产生轨道不平顺，随列车速度、密度不断增加，加快了钢轨恶化速度。因此，需对铁路路基沉降、轨道不平顺等病害进行监测。沉降变形路基作为铁路轨道结构的基础，在列车运行中起着关键作用。水平位移应力变化……线路监测的必要性线路监测/检测技术线路监测主要包含桥梁监测、隧道监测、轨道监测、接触网监测和路基监测等五部分内容。桥梁监测隧道监测轨道监测路基监测接触网监测线路监测/检测技术合成孔径雷达干涉技术(InSAR):使用卫星或飞机搭载的合成孔径雷达系统获取高分辨率地面反射复数影像，然后根据回波的相位差来生成数字高程模型或者地表形变图。复型影像数据配准生成干涉图相位解缠计算目标高程InSAR监测原理在测量地面起伏高程方面具有优势，应用于高铁设计选线、地貌及建筑物变形监测、地面沉降监测等。线路监测/检测技术静力水准仪：由液位计、连通管、储液灌、圆柱形线位移式电容传感器组成。一或多台网络自动化控制平台构成，与测点层共同组成系基本结构网点。分布于路基沿线各测点处的底层仪器构成。相邻测点构成测点群，各测点群配备一台CCD基准测量仪及若干CCD水平监测仪。工控计算机担任监控主机，配合预警监测软件构成运行控制管理层。线路监测/检测技术轨道监测总体结构图轨道不平顺检测多使用综合检测车。铁路高速综合检测列车（CIT）是一系列应用于高速铁路的综合检测动车组列车。0号铁路高速综合检测列车（中国）定期检测综合检测高速检测轨道接触网通信信号>200km/h防灾安全监测技术铁路地质防灾安全监测是保证高速列车行驶安全的重要技术之一。系统对可能发生的自然灾害（风、雨、地震）、异物侵入限界进行监测报警和防护，提供经智能分析后的预警、限速、停运等信息，为运行计划调整、下达行车管制、抢险救援、维修提供依据，保证高速列车安全正点、高效舒适。列车轨道与公路桥交叉处出现落物沙尘暴或特大风暴导致列车出轨翻车暴雨造成山体滑坡导致列车脱线、颠覆防灾安全监测技术种类适用性变形监测宏观地质调查各种地质灾害的实地宏观地质调查。地表位移监测崩塌、滑坡、泥石流和地面沉降等地质灾害的地表整体位移和裂缝位移监测。深部位移监测对具有明显深部滑移特征的崩塌灾害的深部位移监测。物理与化学场监测应力场监测崩塌、滑坡、泥石流灾害体特殊部位或整体应力场变化监测。地声监测岩质崩塌、滑坡以及泥石流灾害过程中的声发射事件特征。电磁场监测灾害体演化过程中的电场、电磁场的变化信息。灾害体温度监测滑坡、泥石流等地质灾害在活动过程中的灾体温度变化信息。放射性测量裂缝、塌陷等灾害体特殊部位的氡气异常。汞气测量裂缝、塌陷等灾害体特殊部位的汞气异常。诱发因素监测气象监测崩、滑、流、塌陷、地裂缝等明显受降水影响的地质灾害。地震监测崩、滑、流、地面塌陷等明显受地震影响的地质灾害。人类工程活动人类工程活动对地质灾害的形成、发展过程的影响。地下水监测地下水动态监测滑坡、泥石流、地面塌陷等灾害的地下水位动态变化。孔隙水压力监测滑坡、泥石流灾害的内部孔隙水压力。地下水质监测滑坡、泥石流、地面塌陷、海水入侵等灾害的地下水质。GPS技术三维激光扫描技术近景摄影技术INSAR（干涉雷达技术）防灾安全监测技术铁路安全防灾监测系统现场层设备现场灾害信息采集，由风速、雨雪量、地震、异物传感器等监测设备组成。基站层设备用于对现场采集设备采集的数据进行处理和上报，由监控单元组成。监控数据处理设备对上报数据进行存储、分析、转发，由应用服务器、数据库服务器组成。应用层设备人机界面显示并统计灾害数据，由各种应用终端组成。防灾安全监测技术滑坡：通常是指斜坡岩土沿着贯通的剪切面所发生的地质位移现象，是一种广泛分布且十分具有危害性的地质灾害。监测技术GPS技术遥感监测技术近景摄影监测技术TDR测量分布式光纤防灾安全监测技术气象监测分站设置在铁路沿线，采集数据处理汇聚后，通过网络录入到气象数据服务器，供列车获取气象信息，同时气象数据服务器的应用程序具有分析报警功能，会主动给发送报警信号，提醒采取避险措施。防灾安全监测技术地震监测报警模式：S波（横波）报警系统，P波（纵波）检测报警系统。S波报警系统P波检测、报警系统通过强震仪监测出S波，立即发出列车停止运行的控制信息。通过P波及强度判别出震中、方向和震级，利用P波走时快于S波，在对铁路危害较大的S波到达铁路沿线前，提前发出列车停止运行信息。国内尚无数据积累及应用经验，建议先期采用S波监测，预留P波监测报警防灾安全监测技术智能地震传感器一种通过地震运动估计灾害的检测器，通过内置加速装置估算S波值。当监测系统检测到地震发生并达到报警闭值后，通过通信网络将报警信息传送到牵引变电系统和运营调度中心，即可提前控制受影响线路上运行的列车。沿线路边设置监测点方式强震发生后，系统发出报警并立即切断接触网电源，使列车减速并停车。若本区段地震灾害可能己经发生了，可阻止相邻区间列车进入灾害区，防止发生次生灾害。震源附近设置监测点方式第10章智慧交通主讲人：董泽蛟教授、博导本章重点智慧交通智慧交通子系统无人驾驶技术车路协同技术ITS什么是智慧交通？智慧交通：充分运用物联网、云计算、互联网、人工智能、自动控制、移动互联网等技术，通过高新技术汇集交通信息，对交通管理、交通运输、公众出行等等交通领域全方面以及交通建设管理全过程进行管控支撑，使交通系统在区域、城市甚至更大的时空范围具备感知、互联、分析、预测、控制等能力。为什么发展智慧交通？当前交通背景巨大的车辆保有量不合理的路线设计信号灯时间匹配不均衡问题交通管制和出行工具的混乱交通拥挤、交通安全物联网、人工智能、大数据构建智慧交通人、车、路综合考虑智慧交通特点全面感知：应用物联网感知技术和手段，实现对出行者、车辆、道路设施（桥梁、隧道、边坡等）、交通状态、气象环境状态、机电设备状态等要素的全样本感知。泛在互联：智慧交通建立完善的视频监控网、DSRC通信网、光纤通信网、移动通信网与车载自组网等感知网络，实现各种异构网络的互联互通协同控制：出行者、智能车载单元和智能路侧单元之间的实时、高效和双向的信息交互，为交通参与者提供实时、可靠的全时空交通信息，实现人—车—路—环境的有效协同。深度融合：搭建基于云计算的交通综合协同管理平台和交通综合信息服务平台，强化信息数据之间的融合，实现海量数据处理、智能数据分析，优化、调整业务内容和流程，加强业务和系统之间的融合。智慧交通发展“十一五”“863计划”单独研究现代交通技术智能交通管理技术攻关“十二五”对大城市区域的交通协同联动控制统、车路状态的感知和交互系统、智能车路协同系统这样一些关键技术进行了立项和布局“十三五”公路客车ETC使用率达70%，共享汽车开通运营城市达180多个、无人机、无人车、无人仓的应用和智能安检技术已经取得了突破“十四五”《数字交通规划发展纲要》配合“十四五”规划的交通建设加快建设现代化综合交通体系实现“多规合一”

“多规融合”。本章重点智慧交通智慧交通子系统无人驾驶技术车路协同技术ITS智慧交通子系统智慧交通信号控制系统：基于交通大数据的人工智能应用系统。系统在挖掘海量实时交通大数据的基础上，对道路运行态势进行判断，利用人工智能的方法优化交通信号区域协调控制方案。智慧交通子系统智慧交通诱导系统：对交通诱导、交通流采集等系统的整合，实现对市区各个交通诱导屏的实时控制，并自动发布路况信息、交通事件、交通管制措施、交通安全宣传等各类交通信息，对均衡城市道路交通流的分布有着极其重要的作用。智慧交通子系统智慧路灯：智慧路灯的“智慧”主要来源于灯杆上挂载的各种智能设备，如视频摄像机、交通指示设备、交通监控设备、环境传感器、5G基站、车路协同路测单元、LED显示屏、无线WIFI、信息触摸屏、充电桩等，以此实现对城市公共照明及基础设施体系的智能化、信息化管理。智慧交通子系统车辆快速充电桩：电动汽车作为一种发展前景广阔的绿色交通工具，我国政府积极推进新能源汽车的应用与发展，充电桩作为发展电动汽车所必须的重要配套基础设施，充电桩建设被列入“新基建”七大重点领域，具有非常重要的社会效益和经济效益。选址因素：驾驶行为、充电基础设施和外部环境智慧交通子系统智慧公交：运用先进的GPS/北斗定位技术、3G/4G/5G通信技术、GIS地理信息系统技术，结合公交车辆的运行特点，建设公交智能调度系统，对线路、车辆进行规划调度，实现智能排班、提高公交车辆的利用率，同时通