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《智慧交通导论》第一章

概述LOGO.智慧公路智慧铁路智慧水路智慧航空1234CONTENT人类交通史交通行业智慧交通概述智慧交通构成及技术体系PART01人类交通史01一、人类交通发展过程人类发展史也是一部交通发展史。人类的活动伴随着对交通的刚性需求,由此带来了交通运输工具的持续发明与改良,交通设施的配套建设与运维等交通组织、管理、创新、应用实际需要。该发展过程是面向未来的持续过程,专业程度将越来越高,智慧交通是最新发展趋势之一。这是我们通过本书,从宽广的视野了解智慧交通内容及发展趋势的学习目的。总特点01二、主要发展特征公路、铁路、水路、城市道路、桥梁、码头等的持续建设和运维交通基础设施用最快的速度,最短的时间到达指定目的地追求时间体验追求旅途运输工具的舒适性服务,满足人们出行个性需求追求舒适体验交通工具的持续发明和完善运输工具极力追求运输工具、运输机场设施等对交通出行的高安全性要求追求安全体验01一、客货分运明显PART02交通行业02二、交通行业分类国内按照交通工具的不同及细分领域管理的相对独立性,交通运输行业可以分公路、铁路、水路、民航、邮政、管道、城市交通七大领域。交通运输部官网介绍相关内容交通行业七大领域公路城市交通铁路管道民航邮政水路02二、交通行业分类公路(Highway)是指经交通运输主管部门验收认定的城间、城乡间、乡间能行驶汽车的公共道路,包括已经建成的由交通运输主管部门认定的公路;还应包括按照国家公路工程技术标准进行设计,并经国家有关行政管理部门批准立项由交通运输主管部门组织正在建设中的公路。公路包括公路的路基、路面、桥梁、涵洞、隧道。按其在公路路网中的地位分为国道、省道、县道和乡道,并按技术等级分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路。中华人民共和国交通运输部,《中华人民共和国公路管理条例》,200902二、交通行业分类铁路(Railway)也称铁道,指供火车行驶的交通线路。由路基、道床、轨枕和钢轨构成,包括沿线的桥梁、隧道和各种辅助设施。国内的铁路分国家铁路、地方铁路、专用铁路和铁路专用线。国家铁路是指由国务院铁路主管部门管理的铁路。地方铁路是指由地方人民政府管理的铁路。专用铁路是指由企业或者其他单位管理,专为本企业或者本单位内部提供运输服务的铁路。该铁路定义属于狭义范围的定义,如高铁、普通铁路、城市地铁、轻轨系统,但是随着新技术出现,广义的铁路还包括磁悬浮、单轨等。中华人民共和国,《中华人民共和国铁路法》,201502二、交通行业分类水路(Waterway)指可以供水上交通工具航行的线路。其主要交通工具为船舶、排筏和其他浮运工具。水路包括了内陆河道、湖泊线路,沿海线路,远洋线路。水路设施包括了港口、航道、防波堤(防砂堤)、护岸(海堤)、船闸(通航建筑物)、船坞、航标等。《资治通鉴》02二、交通行业分类

民航为民用航空(CivilAviation)的简称,指使用各类航空器从事除了国防、警察和海关等国家航空活动以外的所有的航空活动。民用机场,是指专供民用航空器起飞、降落、滑行、停放以及进行其他活动使用的划定区域,包括附属的建筑物、装置和设施(不包括临时机场)。低空经济一般指活动在4000米及以下的个性化服务航空活动形态,如直升飞机、无人机、电动垂直起降飞行器(electricVerticalTake-offandLanding,eVTOL)、热气球、滑翔翼等。中华人民共和国,《中华人民共和国民用航空法》02二、交通行业分类邮政(Postal)是由国家管理或经营寄递各类邮件的事业,服务对象包括了政府、企业、个人。最早起的邮政雏形起源于三千年前的中国,为中国古代设置的驿站,利用专用马、船等传递官方文书和军情。进入21世纪后,国内邮政业务主要集中于邮政快递及物流、邮政金融、寄递包裹、寄递信件、邮政汇兑、邮政电子商务、发行邮票及期刊等。中华人民共和国国家邮政局官网02二、交通行业分类管道是管道运输(PipelineTransport)的简称,指用管道作为运输工具的一种长距离输送液体、气体等流体货物为主的运输方式,也兼顾部分固体物资的运输,如煤炭、化学品、粮食等。最近十多年美国、中国、瑞士等已经在研究用真空管道运输超高速车辆的可能,其理论时速可以达到每小时1000公里到4000公路。中国邮政速递物流官网简介]02二、交通行业分类城市交通(UrbanTransport)是指由城市道路(Load)、铁路、水路、空路、管路等交通方式综合构成的解决公众出行及货物运输的城市交通服务体系。城市交通在管理上有物理边界,一般以城市边界为服务范围;其次,其服务交通工具与大交通(跨国省交通)相比在载客载货量、外观特征、使用范围有明显区别,如共享单车、公交车、地铁、网约车、出租车、快递配送车、各种城市管道等,主体以一个城市为单位进行管理和运营,以服务本地公众为主,由此城市交通也被称为“小交通”。中国邮政速递物流官网简介]02二、交通管理体系我国政府交通管理体系主体分部、省、市(地区)、县四个层级。交通运输部天津市交通运输委员会浙江省交通厅……静海区交通部门宁波市交通部门北仑区交通部门河东区交通部门杭州市交通部门象山县交通部门站、班组………县市省……部02二、交通主要特征交通运输行业在发展、服务、活动过程,具有明显的7大特征:1.国家基础性产业2.建设和管理并重3.客运货运并重4.运输工具导向5.安全及应急要求6.经济行为7.信息传递及服务特征PART03智慧交通概述03三、智慧交通概念早期的智慧交通概念起源于20世纪90年代美国的智能交通系统(IntelligentTrafficSystem或

IntelligentTransportationSystemm,ITS),并在1990年被美国智能交通学会正式提出。该ITS技术源于借助计算机技术、通信技术对公路进行智能化改造。美国交通工程师协会(InstituteofTransportationEngineer,ITE)对ITS的定义为:它是把先进的检测、通信和计算机技术综合应用于汽车和道路而形成的道路交通系统。现在智慧交通发展内涵而言ITS概念严重过时,不符合实际发展需要03三、智慧交通概念广义智慧交通定义:利用互联网、物联网(InternetofThings,IoT)、卫星定位、自动化、大数据、云计算、人工智能等现代技术与交通运输行业知识进行交叉融合,更加舒适、安全、高效、经济、环保地服务于客运、货运的综合运输系统。该定义面向公路、铁路、水路、民航、邮政、管道、城市交通等所有交通领域。03三、智慧交通发展过程5.人工智能化阶段(2020-)以深度学习、大模型为代表的AI技术的突破,及其在公路视频、车路协同、无人驾驶的成功应用4.大数据化阶段(2010-2020)分布式大数据技术、云技术的发明及在交通领域的成功应用,主要体现为TOCC、交通大脑等场景的落地使用3.互联网化阶段(2000-2010)网上售票系统、App导航系统、运输工具轨迹跟踪、港口等作业系统的大规模应用2.系统化阶段(1990-2000)20世纪90年代初到90年代末,ITS概念正式提出,美国、欧洲、日本、中国陆续推广公路ITS应用,并采用PC机、局域网、城域网技术1.萌芽阶段(1960-1990)20世纪60年代美国利用大型计算机、专用通信网络、GPS卫星定位在公路行业尝试解决公路收费等问题,并取得成功03三、当下智慧交通主要特征03040201人们出行或货物运输,首先需要解决信息获取问题,而且要求快速、便捷、低成本,能有效到达。目前国内的航旅纵横、铁路12306、高德地图、携程旅行网等都逐步具有了以场景为导向的智能化服务功能。2、场景智能化把知识、技术、场景进行综合集成化是智慧交通问题解决的一个主要思路。在技术上交通智能化离不开计算机、通信、数据、互联网、人工智能等技术的集成应用,如高铁、飞机、船舶、汽车都离不开计算机的控制和计算、离不开卫星定位、离不开无线网络的通信服务、离不开数据的监管和分析、离不开图像识别及智能驾驶技术的辅助。在知识上智慧交通会涉及交通科学、计算机科学、经济学、气象、地理环境、自动化、数学、心理学、法律、旅游、文化等内容。在场景上会涉及人们出行、货物运输、运输工具、交通基础设施等方面的智能化服务和管理。3、综合因素集成化智慧交通发展过程始终是离不开计算机及通信技术的支持。当下及未来数据是智能交通的核心基础内容1、数据基础化无线射频技术、网络支付技术、图像识别等技术的运用出现,替代了高速人工收费服务;无人驾驶车辆技术的成熟,对出租车、网约车司机具有明显的替代作用;无人自动化码头的出现,替代了码头人

工作业;12306售票系统、地铁自动售票及通闸系统、公交车自动售票系统等的出现,取代了人工售票、检票工作;无人机配送具有替代城市人工配送的能力。总之先进技术的发明和在交通领域的融合应用,是一个不断提高劳动效率、替代人工工作的过程。4、先进技术替代化PART04智慧交通构成及技术体系04四、智慧交通构成要素(13要素)数据服务场景(公、铁、水、航、邮、管、城)物

金融管理标准法律政策环境基础设施运输工具场景要素保障要素链接要素技术人04四、综合技术体系功能层支撑层用户层

数据层基础设施数据、运输工具数据、货物数据、旅客数据、运输活动数据、环境数据、金融数据……操作系统数据库Web中间件数据交换中间件地图组件大数据中间件人工智能中间件……网络服务器安全设备机房环境设备……交通智能软件、智能终端、智能运输工具硬件层旅客、驾驶员、交通管理人员、装卸作业人员、交通服务人员、……智慧交通13大要素构成了智慧交通体系建设主体,是智慧交通规划、设计、实施、管理等需要考量的因素。智慧交通体系落地,需要对其进行基本的技术框架进行设计,然后指导具体智慧交通系统落地实施。左图为通用的综合技术体系设计内容,在智慧交通不同领域的具体应用场景建设设计过程,可以作为实施技术参考依据。04五、第一章实际任务实验一:制订度假旅途中的交通服务方案小美从天津去海南岛度假10天,需要去文昌观看火箭发射一次,三亚沙滩度假三天,海口购物、参观五公祠、海南大学,并安排住宿、餐饮、交通路线。请设计出行方案,设计内容要求如下:明确所有出发、到达时间点;预订所有到达场所(可以模拟支付),记录操作时间;要求时间估算要有可靠依据;要求行程安排合理、满足轻松旅游要求;要求价格合理、符合一般旅客出行要求(不能采用包车等特殊手段);要求出行线路规划可视化处理;要求写明采用了哪些工具实现上述要求;提出智能旅游出行改善设想。

实验二:智能公交出行有哪些智能服务系统写出跟智能公交相关的10个智能服务系统名称;写出每个智能服务系统主要服务功能(至少1个);提出一个智能服务改善建议。可以线上、线下收集相关素材,再进行方案设计1-2课时结束LOGO.智慧公路智慧铁路智慧水路智慧航空《智慧交通导论》第二章

智慧交通技术LOGO.智慧公路智慧铁路智慧水路智慧航空1234CONTENT智慧交通技术体系硬件平台技术网络通信技术数据技术5人工智能技术PART01智慧交通技术体系01一、重点工作情况图2.2圆圈里的硬件平台技术、网络通信技术、数据技术、软件技术是所有智慧交通项目必须考虑的建设内容,属于基础性的软件工程范畴的技术;人工智能技术,其他相关技术作为智能交通特定应用场景技术;智能交通终端技术、智能运输工具技术,属于用户直接使用部分技术。智慧交通技术体系属于一个技术大杂烩的融合体。标题添加01一、硬件平台技术硬件平台技术主要指机房内的服务器等硬件设备,用于安装智能交通软件系统,用于存储交通数据。2020年后的发展趋势是购买云平台服务。01一、网络通信技术网络通信技术用来传输智能交通软件系统产生的数据或链接各种使用终端,包括了无线传输、有线传输。。01一、数据技术数据技术是指用来存储、分析、展现交通数据一般数据技术及大数据技术。如数据库技术、分布式大数据处理技术、二维三维展示界面系统、数据采集共享技术等。分布式数据库二维三维展示界面系统01一、人工智能技术人工智能技术这里特指通过智能交通系统,具备图像识别、语音识别、大数据分析、自然语义分析、机器人服务等的以深度学习、强化学习为代表的新一代人工智能技术。01一、其他相关技术跟智慧交通系统服务功能紧密相关的支持技术,如电子地图技术、数字孪生技术等。01一、智能终端技术智能终端技术在智能交通领域特指各种服务终端如自助售票机、自助检票机、执法手持终端、测速及识别雷达、自助语音查询终端、数字摄像头、无线传感器等,上述终端都会产生对应的数据,供智能交通系统联动使用。01一、智能运输工具技术智能运输工具技术是指具有自主控制能力、代替人类进行智能化驾驶的各种交通工具,这些交通工具整合了人工智能、自动化控制、互联网、传感器等相关先进技术。如自动驾驶汽车、无人机、自主行使能力的船舶、自动驾驶地铁、自动搬运货物机器人、码头自动作业无人运输车等。PART02硬件平台技术02二、数据计量单位硬件平台技术主要确定智慧交通系统在服务器上需要安装及存储数据的空间大小,然后决定服务器存储设备数量、规格及服务器的配置,或购买云平台的相应存储使用空间。序号单位英文、中文名称换算关系说明11BByte字节1B=8Bit一个字符,如“a”,为1B;一汉字为2B。21KBKilobyte千字节1KB=1024B=2^10B一张1英寸的彩色照片从几KB到上百KB31MBMegabyte兆字节1MB=1014KB=2^20B一部电影500MB41GBGigabyte吉字节1GB=1024MB=2^30B用车载激光雷达采集三维点云数据,沿高速公路跑,一公里将产生2GB-4GB的数据51TBTerabyte太字节1TB=1024GB=2^40B阿里电商平台2014年日增交易数据在50TB61PBPetabyte拍字节1PB=1024TB=2^50B2014年阿里平台累计的数据超过100PB71EBExabyte艾字节1EB=1024PB=2^60B2014年中国数据总量达909EB,占世界13%的份额81ZBZettabyte泽字节1ZB=1024PB=2^70B2014年全世界的数据总量在6ZB多,IDC预计到2020年全世界的数据量将超过40ZB。该级别的数据,可以记录全世界海滩上的沙子数量。91YBYottabyte尧字节1YB=1024ZB=2^80B其数量相当于7000位人类体内的微细胞总和101BBBrontobyte珀字节1BB=1024YB=2^90B该级别的数据,人类对地球事物的所有记录或许还将有可能。111NBNonabyte诺字节1NB=1024BB=2^100B记录太阳系、银河系、星系团、宇宙级别的庞大数据。121DBDoggabyte刀字节1DB=1024NB=2^110B131CBCorydonbyte靠字节1CB=1024DB=2^120B141XBXerobyte日字节1XB=1024CB=2^130B02二、服务器储量估算方法目前主流服务器存量估算方法分5步走:第一步,估算平均每天的数据存储需求量;每日产生存储量估算公式S=N×B×(1+0.2)其中N为每天平均产生的数据记录数,B为每条记录的平均字节数,0.2为预估经验比例(每条记录结构额外需要开销的存储量比)。第二步,估算一年的数据存储需求量;年数据存储量估算公式Y=S×365如第一步智能交通业务系统的年数据存储量估算为:Y=11.2GB×365÷1024≈4TB第三步,估算N年的数据存储需求量;N年数据存储量估算公式C=N×Y第四步,考虑数据存储冗余量;在实际数据存储环境下还需要考虑数据库系统本身读写硬盘需要的缓冲空间,随着业务拓展、使用量的增长所产生的额外增量开销,数据备份等需求,所以要估算额外冗余存储量,其估算公式:W=C×(1+n)C为N年数据存储量,n为额外冗余存储量百分比。第五步,整体考虑存储需求量。在实际考虑存储时,还需要考虑到操作系统、数据库系统、智能交通系统等的安装空间及运行空间开销。由此服务器完整的存储空间估算公式为:A=F+WPART03网络通信技术03三、网络通信技术无论是天上飞的飞机、海里航行的船舶、地上开的车辆、铁轨上疾驰的高铁,还是地下穿行的地铁都需要各种网络通信技术支持,才能传输各种数据,才能实现智能出行服务。根据网络分布物理距离的远近可以分为个人局域网(PAN)、局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)、卫星通信网(SCN)、互联网(internet)。03三、网络通信技术1、个人局域网(PersonalAreaNetwork,PAN)个人局域网指能在便携式消费电器与通信设备之间进行短距离通信的网络。其覆盖范围一般在10米半径以内。如利用蓝牙技术近距离通信的笔记本、耳机、共享单车、智能手机、车载信息系统、车载娱乐系统等。其主要传输方式是无线传输。03三、网络通信技术2、局域网(LocalAreaNetwork,LAN)

局域网是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的,可以由办公室内的两台计算机组成,也可以由一个公司内的上千台计算机组成。其传输介质主要为双绞线、光纤。03三、网络通信技术3、城域网(Metropolitanareanetwork,MAN)城域网指在一个城市范围内所建立的计算机通信网,它的传输媒介主要采用光纤,传输速率在100兆比特/秒以上。其覆盖范围在10~100km的区域。如郊区高速公路上的摄像头视频信号传输方式之一可以是城域网的光纤。03三、网络通信技术4、广域网(WideAreaNetwork,WAN)广域网(WAN):网络跨越国界、洲界,甚至全球范围。广域网是指连接不同地区局域网或城域网计算机通信的远程网。通常跨接很大的物理范围,所覆盖的范围从几十公里到几千公里,它能连接多个地区、城市和国家,或横跨几个洲并能提供远距离通信,形成国际性的远程网络。广域网并不等同于互联网。03三、网络通信技术5、卫星通信网(SatelliteCommunicationNetwork,SCN)卫星通信网是指由一个或数个通信卫星和指向卫星的若干地球站组成的通信网。如中国的北斗导航卫星定位系统、美国的全球定位系统(GlobalPositioningSystem,GPS)、俄罗斯的格洛纳斯系统(GLONASS)、欧洲的伽利略卫星定位系统(GalileoSatelliteNavigationSystem,)都是典型的卫星通信网。其通信距离从陆地延伸到了太空,服务范围遍及陆地、海上、空间。通信卫星卫星信号接收站03三、网络通信技术6、互联网(internet)互联网(internet),又称国际网络,指的是网络与网络之间所串连成的庞大网络,这些网络以一组通用的协议相连,形成逻辑上的单一巨大国际网络。这个通用协议是指TCP(TransmissionControlProtocol,传输控制协议)和IP(InternetProtocol网间协议)协议。由此互联网包含了广域网、卫星通信网,只要它们遵循TCP/IP通信协议。我们日常使用的电脑、智能手机都是互联网的一部分。互联网是地球上最大的通信网络。PART04数据技术04四、交通数据交通数据种类繁多,来源复杂。

1、数据结构分数据从数据结构分类,可以分为交通结构化数据、交通半结构化数据、交通非结构化数据。交通结构化数据,是目前主要存储、分析、应用的数据,以关系型数据库存储的数据为主,如高速公路收费数据、货车轨迹数据、港口作业调度数据、民航飞行数据、高铁车次数据、地铁进出检票数据、邮政快递单数据等。交通半结构化数据不太常见,如报道交通路况的网页新闻或公众留言、记录交通各种统计报告的PDF文件等。交通非结构化数据,最多的是公路视频。2、交通行业领域分数据交通行业按照领域分公路、水路、铁路、民航、邮政、管道六大类,由此对应六大类数据。3、数据采集来源分数据按照数据采集来源分,可以分自动设备采集、人工业务处理采集、其他系统共享、系统内部生成四类。4、实时数据非实时数据实时数据,在传输上时效性要求高(一般在秒级间隔上传,并可响应返回),连续性传输的数据。如货车卫星定位轨迹数据,地铁检票数据等;非实时数据,在传输上时效性要求不高,间断性传输的数据,如各种统计报表数据。04四、数据处理技术数据处理技术可以分数据采集、数据传输、数据存储、数据分析、数据共享、数据展现、数据安全等技术。数据采集数据采集面向应用场景业务处理现场,分终端实时数据流采集、文件批量采集、其他系统对接采集、业务终端输入采集等。实际应用场景如ETC收费站现场视频采集车辆车牌号信息、公交车刷卡器采集客人刷卡支付信息、卡车安装车载北斗定位智能终端实现轨迹数据实时采集。04四、数据处理技术数据处理技术可以分数据采集、数据传输、数据存储、数据分析、数据共享、数据展现、数据安全等技术。数据传输数据传输前提,先要建立网络通信通道,如高速公路路侧视频设备需要跟通信光纤相连,建立起物流通信通道,或通过无线5G卡传输,具体需要跟相关通信公司进行合作。然后,把通信链路接入机房数据接受端交换器,最后存储到视频服务器内。右图为视频数据传输网络设计图。2数据存储数据整体存储于服务器的磁盘中,其存储容量估算等见2.2节相关内容。同时数据存储时需要通过数据库软件技术进行统一管理。04四、数据处理技术数据处理技术可以分数据采集、数据传输、数据存储、数据分析、数据共享、数据展现、数据安全等技术。4、数据分析数据分析技术可以从传统的文件数据分析、数据库SQL分析、编程分析到大数据及人工智能分析技术等。以Excel文件为例,简单介绍其数据分析功能。Excel做数据分析,主要通过其自带的函数进行。Excel函数一共有11类,分别是工程函数、统计函数、逻辑函数、财务函数、数学和三角函数、数据库函数、日期与时间函数、信息函数、查询和引用函数、文本函数以及用户自定义函数。04四、数据处理技术数据处理技术可以分数据采集、数据传输、数据存储、数据分析、数据共享、数据展现、数据安全等技术。

5、数据共享数据共享需要把服务器端的数据通过相应软件支持功能把数据转发给指定的使用方。目前主流的数据共享技术包括了WebService技术、FTP的文件数据接口服务技术、消息中间件服务技术、基于Socket的实时数据接口服务技术,如右图所示。如路政执法人员现场通过智能执法终端把执法记录上传到服务器,再通过服务器把执法数据转给执法处理部门,这类系统级别的业务数据共享转发,只需要提供WebService技术即可。对于上传执法照片、文件特定数据,可以采用一次性批量上传并转发功能,如基于FTP的文件数据接口服务。在实时大数据量采集情况下,则可以选择消息中间件服务方式,比较流行的消息中间件如东方通消息中间件、Kafka消息中间件等。对于与其他系统或数据库对接情况下,可以采用基于Socket的实时数据接口服务。数据库存储数据消息中间件数据WebServiceFTP消息中间件Socket数据存储区数据共享接口服务技术数据采集及传输数据使用对象04四、数据处理技术数据处理技术可以分数据采集、数据传输、数据存储、数据分析、数据共享、数据展现、数据安全等技术。6、数据展现数据从采集、传输、存储到共享,最后是为了被使用。所以需要提供相应的数据展现功能技术。现阶段数据展现技术可以分普通的网页展示、专用二维三维组件展示、虚拟现实展示三种。通过普通的网页展示数据,是大多数业务系统所提供的数据展示方式,其展示内容可以是表格、统计图、图文结合、声音、动图等。PART05人工智能技术04四、人工智能技术概述人工智能(ArtificialIntelligence,AI)是通过机器替代人实现人具有的智能行为。这里的机器主要指计算机、数据、相关软件,也可以包括相关的智能终端设备。目前人工智能应用比较成熟的技术方向包括了机器博弈(智能机器人)、声音识别、图像图片识别(文字、指纹、人脸等)、传感器等提供数据的分析与预测。人工智能研究的主要学科包括了计算机科学、信息论、控制论、自动化、仿生学、生物学、心理学、数理逻辑、语言学、医学和哲学等。右图直观地体现了人工智能(AI)、机器学习(ML)、深度学习(DL)之间的关系,它们是包含关系,同时是部分继承关系,各自概念的定义进一步区分了各自的特点,一般读者对此有印象、会简单区分即可。04四、人工智能技术在交通中的应用在交通领域常见的人工智能应用场景包括视频图像识别、人脸识别、声音识别、机器人服务、数据分析决策等。视频图像识别基于视频图像识别的场景应用,具体应用包括车辆抛洒物品、车辆逆行、车辆违停、车牌号识别等。2人脸识别广义的人脸识别实际包括构建人脸识别系统的一系列相关技术,包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、身份确认以及身份查找等主要包括铁路、公路、地铁、人脸识别自助购票、检票进站等。3声音识别

声音识别是对人、人造物体或自然界发出的音频信号进行特征识别,以进一步确认音频信号发生源及发展变化趋势等。如通过对大桥振动波进行持续音频监测,分析音频信号变化,以判断桥梁是否健康。4机器人服务

机器人(Robot)是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务。随着机器人技术的成熟,交通领域常见的应用场景包括了货物搬运、出行咨询服务等。5数据分析决策

利用人工智能算法对数据进行分析决策,在交通领域有广泛的应用。如百度的自动驾驶开源技术Apollo内含了路况感知(Perception)和路径规划(Planning)等高级算法。又如城市拥堵算法方面,采用基于循环神经网络(RecurrentNeuralNetwork,RNN)和长短记忆网络(LongShort-TermMemory,LSTM)的模型在交通拥堵预测中取得了较好的效果。第3课时结束LOGO.智慧公路智慧铁路智慧水路智慧航空《智慧交通导论》第二章

智慧交通技术LOGO.智慧公路智慧铁路智慧水路智慧航空6789CONTENT软件技术智能终端技术智能运输工具技术其他相关技术10实验PART06软件技术06一、主流软件开发工具在智能交通工程实践中,绝大多数需要通过软件技术进行智能交通方面软件开发,才能形成智慧交通服务系统,由此,需要了解市场主流的软件开发技术。目前,市场主流的软件开发技术包括了Python、C++、Java等。标题添加Python是最易入门、重点支持数据分析技术和人工智能技术学习的一门编程语言。有利非计算机专业学生快速掌握编程语言,并做基于数据的工程开发和研究测试。Python科学计算生态圈非常丰富,其与Numpy、Scipy、Pandas、Matplotlib、PyGIS等库的结合,可以完美地进行数据分析研究;与Scikit-Learn、PyTorch、TensorFlow等库结合,可以实现人工智能相关的知识的学习和研究。C++(CPlusPlus)是一种计算机高级程序设计语言,由C语言扩展升级而产生。C++几乎可以创建任何类型的程序:游戏、设备驱动程序、高性能计算(HighPerformanceComputing,HPC)、云、桌面、嵌入式和移动应用等,甚至用于其他编程语言的库和编译器也使用C++编写。由于其擅长跟硬件结合,以更加有效的方式实现软硬件功能协同,在智能交通领域更加侧重硬件设备驱动设计等底层代码研发,如交通信号控制系统、视频编解码系统、图像识别系统等。相对Python、Java语言,C++更难学。Java技术既是一种编程语言,也是一种平台。这是因为Java除了提供核心的Java开发包(JavaDevelopmentKit,JDK)外,还提供了大量的应用程序接口(ApplicationProgramInterface,API)类库,甚至集成开发环境(IntegratedDevelopmentEnvironment,IDE)。Java在软件公司里被采纳为主要代码开发技术的占比很高,是软件工程研发的主流开发工具。PART07智能终端技术07二、智能终端这里的智能终端技术是指利用传感技术、芯片技术、通信计算、人工智能技术等,实现在交通领域替代或辅助工作人员的智能终端设备。公路上的高清摄像设备,其整合了工控机、通信芯片、编码器、视频图像识别软件、供电系统等,辅助公路管理人员,自动识别路面事件,减轻管理人员事件识别工作压力。高铁站的进站验票自助闸机,整合了人脸识别软件、高清摄像头、二代身份证感应器、通信终端、语言提示系统、控制机芯、供电终端等组成,具备完全替代检票人员工作的能力。07二、智能终端这里的智能终端技术是指利用传感技术、芯片技术、通信计算、人工智能技术等,实现在交通领域替代或辅助工作人员的智能终端设备。执法智能终端,是交通执法人员现场执法时需要持有的辅助工具。大小如图所示,内置摄像头、对讲通讯、案件处置系统、卫星定位等功能,可以辅助执法人员现场视频、图片取证、案件信息记录上报、应急呼叫等操作。PART08智能运输工具技术08三、智能运输工具智能运输工具是指在交通运输过程采用智能化技术进行运输的交通工具。这里的智能技术包括了大数据、人工智能、互联网、自动化等技术。

在公路及城市交通出行方面包括了无人驾驶汽车、电动垂直起降飞行器(electricVerticalTake-offandLanding,eVTOL)、无人快递配送车、无人驾驶卡车等,无一例外都采用了雷达防碰撞识别、卫星定位、无线通信、车载导航、自动驾驶、环境及行为人工智能算法预判等技术。08三、智能运输工具在铁路方面包括高速列车、磁悬浮列车、真空管道列车等,涉及智能驾驶、无线通信、卫星定位、远程监控、智能决策等技术。在航空方面包括了现代客机、现代货机,其上的飞行控制系统具有自动驾驶飞机、自动控制飞机飞行状态等功能。08三、智能运输工具在物流方面包括码头、仓库等自动导引运输车(AutomatedGuidedVehicle,AGV)如右图所示、自动装卸设备等。AGV技术集人工智能、信息处理、图像处理为一体,涉及计算机、自动控制、信息通讯、机械设计和电子技术等多个学科,成为物流自动化研究的热点之一。PART09其他相关技术09四、电子地图电子地图(ElectronicMap),即数字地图,是利用计算机技术,以数字方式存储和查阅的地图。交通无论是陆地、海洋、空中都离不开电子地图的服务应用。如我们日常家庭汽车出行使用导航功能时必须要用到电子地图,大型船舶海上航行时必须使用海洋电子地图进行导航,机场飞机调度及监管必须使用相应的电子地图。交通领域的工程规划、建设、设施养护管理等都离不开电子地图的辅助。09四、数字孪生数字孪生(DigitalTwin)是充分利用物理模型、传感器、运行历史等数据,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,在虚拟空间中完成映射,从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。数字孪生是一种超越现实的概念,可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统。右图为联通公司推出的车路协同数字孪生系统。实现了实时展示车辆行驶状态、位置、轨迹、线路、视频、自动驾驶级别、运行参数等数据,实现了车辆上帝视角实时监控、车内视角实时监控,实现了车辆精准路线驾驶。PART10实验10五、实验实验一绘制智能交通技术体系图画出智能交通技术体系图,并就每一种技术在交通领域的具体应用举例说明。画出智能交通技术体系图;简要介绍每一种技术;就每一种技术举例一个具体使用场景,并说出相应功能。实验二调研自动驾驶汽车使用技术调研自动驾驶汽车使用了哪些智能交通技术,形成调研报告说明自动驾驶汽车的智能化基本原理,配原理图;就主要智能技术的功能进行介绍,至少5个以上;就自动驾驶汽车的技术拓展应用,至少提供一个使用建议。第4课时结束TheusercandemonstrateonaprojectororcomputerTheusercandemonstrateonaprojectororcomputerTheusercandemonstrateonaprojectororcomputerTheusercandemonstrateonaprojectororcomputer汇报人:王某某LOGO.智慧城市城市规划城市发展城市招商《智慧交通导论》第七章

城市智慧交通LOGO.智慧公路智慧铁路智慧水路智慧航空1234CONTENT城市智慧交通概论城市智慧交通体系智能地铁共享单车PART01城市智慧交通概论01一、城市智慧交通概论城市是应用智能交通系统的最早应用场所之一,应用方向包括了城市交通路面信号管理、公交智能化服务、地铁智能化服务、家用汽车出行服务、城市智能配送服务、共享单车服务、网约车服务等。01一、城市智慧交通概论智能公交系统和的发展始于20世纪80年代,最初的智能公交系统发源于欧洲,采用计算机技术和GPS技术,能为乘客提供及时的到达信息、到站信息等。我国的智能公交起源于20世纪90年代,采用计算机、无线通信、GPS、感应设备等技术,提供IC卡刷卡等服务。1995年,丹麦的哥本哈根利用计算机、无线通信技术推出了现代意义上的共享单车。2010年易到用车率先在北京成立,成为中国网约车行业的鼻祖。2017年,美国车联网和无人驾驶爆发式发展,美国50多个城市部署了车联网和自动驾驶试验场,自动驾驶正式进入落地试验阶段。国内无人驾驶技术研究起源于20世纪80年代,2022年12月30日,百度“萝卜快跑”首批获准在京开展全无人自动驾驶测试。自动驾驶汽车使用了图像识别、语音识别、环境算法等人工智能技术,雷达、摄像头、车载导航、自动驾驶等智能终端,卫星定位、5G、车内通信系统等网络技术。

2017年12月30日,上海地铁17号线开通运营,信号系统由上海企业卡斯柯自主研发,实现了包括列车的自动运行、自动开关门、自动折返、自动出入库等全自动运行功能,标志着该线成为国内首条采用具有完整自主知识产权国产信号系统的地铁线路。

城市智能交通发展就是一部交通工具、设施在安全出行、舒适出行、智能出行、绿色出行与计算机为代表的现代智能技术不断结合服务的历史。PART02城市智慧交通体系02二、城市智慧交通体系在大数据、人工智能、5G、卫星技术加持的阶段,温慧敏等38提出了数据汇聚层:全量感知体系是城市交通大脑的基础。从数字可以到达的角度审视城市智能交通,具有基础性和普适性。2012年,国内启动了首批国家智慧城市试点,智能交通是智慧城市的核心建设内容之一,提出了城市交通大脑概念。城市交通大脑的核心是构建综合的基于交通的大数据共享与服务平台。北京、天津等城市在十三五、十四五期间都实现了交通领域大数据平台的建设。目前城市智能交通系统无一例外,都产生数据,如公交、地铁、共享单车、网约车、网络快递等都离不开支付数据、交通工具基础信息、出行OD(O为Origin英文首字母指出发地点,D为Destination指出行的目的地)数据,……,这些数据通过智能系统的服务终端,为人们出行提供便捷的服务;城市管理者则可以通过这些数据,为出行者提供更好的管理服务,如城市拥堵预报服务、出行引导服务、事故应急服务等。02二、城市智慧交通体系以一座大型、特大型智能交通建设及发展趋势审视,以交通大数据为基础,结合细分领域应用,可以构成一个完整的城市智能交通体系,如右图所示。城市智能交通体系分智能公交、智能地铁、智能共享单车、智能网约车、智能交通控制、智能交通视频、智能城市快递、智能城市货物配送、智能出行引导等应用场景,并通过城市智能交通大数据平台融合上述细分领域应用数据,形成综合性的交通数据,提供综合应用分析及服务。02二、取得成绩展示城市智能交通大数据平台汇聚公交、地铁、共享单车、网约车、快递配送车等工具、人员管理及出行、城市出行配套智能设施产生的交通数据,并提供数据共享、数据综合分析等服务功能。城市出行智能配套设施包括摄像头、统计车流的线圈、路侧通信设备、红绿灯、引导电子牌等。智能公交、智能地铁、智能共享单车等应用场景产生业务数据,并未城市智能交通大数据平台提供数据来源。每个细分领域的应用场景,都有若干个业务系统,提供相应出行服务。如智能公交应用场景,有智能售票支付系统,可以接受IC卡、手机扫描、人脸识别等车票现场支付服务;有公交站车辆到站报站服务系统,公众可以通过手机APP或站点电子屏知晓下一辆公交车什么时候到站;有车站车辆调度系统,根据客流量、车辆的密度调整车辆出勤频次等等。PART03智能地铁03三、智能地铁1856年1月10日,世界上第一条地铁在英国伦敦开通,采用蒸汽机车动力带动车厢在地下隧道穿行。20世纪90年代,随着PC机、局域网等技术的发展,地铁出现了早期智能化应用,如早期的自动售检票系统(AutomaticFareCollection,AFC)和简单的信号控制系统,国内最早应用AFC的城市是上海。进入21世纪后,随着大数据、人工智能、互联网、物联网、云计算、5G等技术的成熟应用,同步促进了地铁智能化建设,地铁智能化建设呈现系统化发展趋势。智能客户系统,为乘客提供实时查询和个性化服务;列车智能巡检机器人(如右图所示),实现对地铁设备的高效、全面监测;在信号系统优化基础上,列车实现智能无人驾驶服务;通过采集地铁运营数据,利用人工智能技术进一步提升地铁运行安全系数,提高乘客服务能;利用图像识别技术,实现旅客进出闸快速通过;……。03三、智能地铁依据交通运输部数据,2024年,全国共有54个城市开通运营城市轨道交通线路325条,运营里程突破1万公里大关,车站数量达6324座。随着交通网络持续扩张,运维压力也与日俱增。传统运维模式面临诸多严峻挑战:人工检测效率低下,安全隐患排查存在诸多盲区,数据管理严重滞后等。以往依赖人工经验判断以及分散式管理的运维体系,已难以兼顾安全与效率的双重需求。采用智能化技术,是破解行业痛点的关键所在。神州高铁引入智能巡检机器人,其主要技术实现原理为:03三、智能地铁智能巡检机器人系统工作过程:客户终端包括Web网页和移动App两种方式,巡检任务通过客户终端下发给服务器,服务器按照与现场终端的标准协议下达控制与调度指令。执行终端设备(巡检机器人、转运装置、充电桩),列车数据的采集通过巡检机器人完成,机器人巡检和充电作业需要转运装置和充电桩的支持,中间的多个设备的执行顺序和业务逻辑由中心服务器负责监控和指挥。机器人对列车进行数据采集的同时,通过局域网络上传采集数据到中心服务器,数据经过服务器处理后,将结果推送到显示终端。右图示意了从基础的传感器数据采集,到经过内部数据处理单元的整合分析,再到最终通过无线通信模块将检测结果传输至中央控制系统或云端数据库的过程。PART04共享单车04四、共享单车最早的共享单车起源于1965年的荷兰,2007年开始引入中国,2014年开始采用互联网技术在中国得到大规模推广使用。标志性事件为北大毕业生戴威、薛鼎、张巳丁、于信4名合伙人在2014年共同创立ofo小黄车共享单车公司,致力于解决大学校园的出行问题。共享单车主要用来解决城市公众最后“一公里”出行问题,如地铁站、公交站、商业场所、居民区、学校周边短距离便捷出行需求(如右图所示)。04四、共享单车扫描二维码请求开锁支付等开锁状态及定位上报云端系统手机端App共享单车的技术应用包括卫星定位系统、无线通信、人工智能、云平台、大数据技术等。主要技术构成如右图所示,分云端、车端、手机App端三部分构成。04四、共享单车为了保证城市共享单车的有序投放和使用,既满足公众便捷出行的需要,又能保证城市整洁有序的形象,国内对共享单车企业出台运营管理办法,加强了对共享单车市场的管理。如天津市交通运输委研发了蓝牙嗅探手机端App小程序(如右图),执法人员通过采集80米内停放共享单车的数据,通过与后台政策投放报备共享单车数据进行对比,以确定哪些共享单车是违规投放的,有效杜绝了共享单车企业无序超量投放行为,改善了城市形象。第5课时结束讲座人:赵慕楠LOGO.智慧公路智慧铁路智慧水路智慧航空《智慧交通导论》第七章

城市智慧交通LOGO.智慧公路智慧铁路智慧水路智慧航空5678CONTENT智能公交城市出行流量分析典型算法(LSTM算法)实验PART05智能公交05一、重点工作情况详写内容……点击输入本栏的具体文字,简明扼要的说明分项内容,此为概念图解详写内容……点击输入本栏的具体文字,简明扼要的说明分项内容,此为概念图解详写内容……点击输入本栏的具体文字,简明扼要的说明分项内容,此为概念图解详写内容……点击输入本栏的具体文字,简明扼要的说明分项内容,此为概念图解详写内容……点击输入本栏的具体文字,简明扼要的说明分项内容,此为概念图解标题添加05一、重点工作情况请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题添加202X20232024202201一、重点工作情况请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加PART06城市出行流量分析02二、取得成绩展示请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。文字添加文字添加文字添加文字添加02二、取得成绩展示详写内容……点击输入本栏的具体文字,简明扼要的说明分项内容,此为概念图解标题添加详写内容……点击输入本栏的具体文字,简明扼要的说明分项内容,此为概念图解标题添加详写内容……点击输入本栏的具体文字,简明扼要的说明分项内容,此为概念图解标题添加02二、取得成绩展示请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加PART03典型算法(LSTM算法03三、存在问题分析请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。添加标题请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。添加标题请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。添加标题请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。添加标题03三、存在问题分析75%35%45%65%65%35%65%请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。添加标题03三、存在问题分析03040201请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加PART04实验WehavemanyPowerPointtemplatesthathasbeenspecificallydesignedtohelpanyonethatissteppingintotheworldofPowerPointfortheveryfirsttime.04四、未来规划展望请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。标题文字添加04四、未来规划展望此处添加详细文本描述,建议与标题相关并符合整体语言风格,语言描述尽量……标题文字添加此处添加详细文本描述,建议与标题相关并符合整体语言风格,语言描述尽量……标题文字添加此处添加详细文本描述,建议与标题相关并符合整体语言风格,语言描述尽量……标题文字添加此处添加详细文本描述,建议与标题相关并符合整体语言风格,语言描述尽量……标题文字添加04四、未来规划展望请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。添加标题请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。添加标题请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。添加标题请在此处添加详细描述文本,尽量与标题文本语言风格相符合,语言描述尽量简洁生动。添加标题第6课时结束讲座人:赵慕楠LOGO.智慧公路智慧铁路智慧水路智慧航空《智慧交通导论》第八章综合智慧交通LOGO.智慧公路智慧铁路智慧水路智慧航空1234CONTENT智慧综合交通枢纽多式联运车路协同???PART01智慧综合交通枢纽01一、智慧综合交通枢纽当单一的交通细分领域智慧化发展到一定程度后,就具备综合智慧交通融合发展的条件了,“综合”就是为了把单一的交通资源进行整合,为人们提供更加便利的交通出行或运输方式。综合智慧交通包括了智慧综合交通枢纽、多式联运、车路协同、城市MaaS等,其特征体现为多个细分领域交通互相融合发展、融合服务,进一步提升公众出行服务质量。人们在满足单一出行方式的同时,对综合服务也会提出更高的要求,该方向已经引起政府、相关服务企业的重视。标题添加01一、智慧综合交通枢纽综合交通枢纽定义:以中心城市为节点,推行一体化的联合运输方式,加强各种交通方式之间的衔接及综合交通枢纽建设,实现旅客运输的零距离换乘和货物运输的无缝衔接,提高门户城市的交通服务水平,强化城市在产业发展和空间布局中的核心地位;促进城市内部交通与区域间交通的有机整合;建立高效便捷、公平有序的城市交通系统。智慧综合交通枢纽体现为借助大数据、人工智能、5G、互联网、云计算等新一代先进技术实现综合交通枢纽智慧化、一体化融合发展和对外服务功能。2021年2月,中共中央、国务院印发的《国家综合立体交通网规划纲要》明确指出“全方位布局交通感知系统,与交通基础设施同步规划建设,部署关键部位主动预警设施,提升多维监测、精准管控、协同服务能力。加强智能化载运工具和关键专用装备研发,推进智能网联汽车(智能汽车、自动驾驶、车路协同)、智能化通用航空器应用。鼓励物流园区、港口、机场、货运场站广泛应用物联网、自动化等技术,推广应用自动化立体仓库、引导运输车、智能输送分拣和装卸设备。构建综合交通大数据中心体系,完善综合交通运输信息平台。完善科技资源开放共享机制,建设一批具有国际影响力的创新平台。”为智慧综合交通枢纽发展提供了方向。01一、智慧综合交通枢纽客运综合服务、货运综合服务基于综合交通枢纽服务多种运输工具无缝衔接服务缝对接在线服务平台一站式服务智慧综合交通枢纽的特点01一、智慧综合交通枢纽国内大型海港目前发展趋势都朝着智慧综合交通枢纽服务方向发展。以天津港为例,在多式联运方面,中欧班列直达天津港,提供海铁联运服务,为大宗货物进出港降低综合运输成本提供了新的选择;通过天津港集团与天津高速集团等合作,实现公路差异化收费服务,降低了司机高速公路通行费用成本,促进了海陆联运业务;天津港开通沿海转运线路,实现了海海联运,为周边沿海城市货物驳接运输提供了便利。在综合业务服务方面,天津港建设了先进的码头仓储和堆场服务场所,为贵重建杂货出口,有色矿石绿色低碳堆放等提供了便利。下图为天津港集装箱、散杂货、建杂货、仓储综合服务场景。PART02多式联运02二、多式联运多式联运(Intermodality)指采用两种及以上的交通工具实现货物顺畅衔接运输过程。运输之前货主委托多式联运经营人签订多式联运合同,以保障货物运输交易的义务和责任。多式联运方式包括了水路、公路、铁路、航空等不同交通工具的组合。最早的多式联运定义及相关制度见于1980年在日内瓦发布的《联合国国际货物多式联运公约》,其对国际多式联运定为“国际多式联运是指按照国际多式联运合同,以至少两种不同的运输方式,由多式联运经营人将货物从一国境内接管货物的地点运至另以国境内指定交货地点。为履行单一方式货物运输合同所规定的货物接送业务,则不应该视为国际多式联运。”国际多式联运主要针对海路加公路或铁路运输为主的跨境多式联运业务,以跨境集装箱运输业务为主。2017年1月,《交通运输部等十八个部门关于进一步鼓励开展多式联运工作的通知》明确指出“多式联运是依托两种及以上运输方式有效衔接,提供全程一体化组织的货物运输服务,具有产业链条长、资源利用率高、综合效益好等特点,对推动物流业降本增效和交通运输绿色低碳发展,完善现代综合交通运输体系具有积极意义。”,“组织开展多式联运示范工程建设,积极培育具有跨运输方式货运组织能力并承担全程责任的企业开展多式联运经营,引导企业建立全程‘一次委托’、运单‘一单到底’、结算‘一次收取’的服务方式,支持企业应用电子运单、网上结算等互联网服务新模式。”。02二、多式联运——兰州多式联运案例兰州新区作为全国第五个国家级新区,是国家“一带一路”建设和向西开放的重要战略平台。2017年,兰州新区申报的“甘肃省兰州新区空铁海公多式联运示范工程”纳入第二批多式联运示范工程项目。兰州新区多式联运平台,以“畅通道、建平台、谋产业”为发展思路,推动多式联运物流枢纽建设、物流产业转型升级、商贸物流信息平台建设、铁路口岸区港联动发展及产业链贸易探索等重点工作,实现“物流+金融”发展新模式,完善商贸物流平台功能,构建现代物流体系,推动兰州新区更大的发展。兰州新区多式联运平台根据国家多式联运示范工程项目的要求,结合兰州新区当前业务需求,是一套涵盖物流运输、班列装卸火车、场站作业等业务的协作平台,将水路运输、铁路运输、铁路场站、公路集卡车运输等资源进行整合,有效解决多式联运的中间衔接问题。多式联运平台实现与公路、铁路、海运、海关的数据互联互通,制定了标准化多式联运电子运单,与用户建立了一口报价、一票制运输合同,提升多式联运信息传递效率、业务管理效率,同时降低货物追溯难度。02二、多式联运——兰州多式联运案例02二、多式联运——兰州多式联运案例PART03车路协同03三、车路协同智能车路协同(IntelligentVehicleInfrastructureCooperativeSystems,IVICS),

又称车路融合或协同感知,

是一种利用周围其他智能网联汽车、智能基础设施或周围能通信的所有其他智能体辅助感知的一种自动驾驶技术。车路协同是智能交通系统(ITS)的最新发展方向。车路协同可以为人们提供更加舒适、安全、高效的出行方式。如司机驾驶汽车快到十字路口时,信号灯突然从黄色变成红色,导致急刹车;在高速行驶时,由于疲劳等原因不小心驶过了出口;在公路上行驶,因前面临时出现事故,导致路段临时拥堵,使自己进入拥堵排队状体等问题,都需要通过不同智能系统把信息传输到司机能听见、看见的车载智能设备上,才能帮助司机提早预判、提早选择另外行驶路线,提高出行舒适度和效率。03三、车路协同在车路协同研究方面,我国起步较晚。2011年,以清华大学为牵头单位的科研团队在国家863计划的支持下,围绕车路协同关键技术开展了系统性的探索研究。2018年6月,工业和信息化部与国家标准委联合印发了《国家车联网产业标准体系建设指南(信息通信)》对基于车、路、人、云的有效互联互通车联网产业(信息通信)标准体系建设结构进行了定义,如下图所示。要实现智能网联汽车、智能交通路侧设备、车辆智能管理、个人智能移动终端等有效通信,必须构建标准化、一体化的信息通信标准体系。信息通信是车路协同的核心基础支撑,只有有效实现车路协同各方信息及时互通,实现车路协同有效服务,才能实现智能网联汽车更加安全行驶。03三、车路协同2023年12月,中国信息通信研究院编写的《车联网白皮书(2023年)》给出了最新车路协同网络架构图(如下图所示),车载智能终端、路侧智能终端、云平台、有线无线网络构成了车路协同核心技术要件。03三、车路协同人工驾驶系统辅助驾驶自动驾驶驾驶员辅助驾驶有条件辅助驾驶有条件自动控制高度自动化全自动化0级(L0)1级(L1)2级(L2)3级(L3)4级(L4)5级(L5)车辆不具有任何自动功能,完全人工驾驶提供ESP电子车身稳定系统或ABS防锁死煞车系统局部自动功能提供油门、刹车、方向盘自动操作功能,驾驶员需要手握方向盘,专注行驶自动驾驶仪可以在一定条件下驱动行驶,驾驶员不关注路况,双手甚至可以离开方向盘在行驶过程无须人类干预,仅在汽车启动、道路突然拥堵等特定条件下需要人类介入全自动化,人类完全成为乘客,在任何情况下,都不需要人类干预03三、车路协同路侧智能终端包括了路侧单元(RoadSideUnit,RSU)、高清摄像头、毫米波雷达、激光雷达、边缘计算设备,技术相对成熟,如下图所示。随着技术的不断进步,形成了以高清摄像头(视觉识别)、毫米波雷达为主的路侧感知系统,为实时路面信息收集、事件监测、信息传输提供了基础。如事故信息、拥堵信息等。路车单元与车载单元实现信息实时传递。微波雷达激光雷达摄像头边缘计算设备路侧单元RSU03三、车路协同车联网业务具有类型多、实时性需求与业务服务范围不同等特性,通过“边缘-区域-中心”多层级协同部署架构实现路段级微观实时型边缘业务、小区级中微观弱实时型区域业务、大区级宏观非实时型中心业务已成为业界共识,如图3所示。“边缘-区域-中心”多层级协同架构部署需求在业界已形成共识,目前,我国多个城市和高速公路已根据各自实际业务需求,开展多级多业务云平台的落地建设,呈现出“边缘-区域”“区域-中心”“边缘-区域-中心”多种灵活部署方案。通过云平台可以实现不同车路协同网数据共享、侧智能终端更大范围共享、提升云平台规模及商业化运营能力。在车路协同有线无线网络技术方面国内重点研发LTE-V2X、5G、北斗定位、光纤等新一代通信技术的应用。03三、车路协同中国联通是国内最早布局车联网的企业之一,2009年以自有的无线通信技术优势涉足于智能网联车领域。2019年天津联通在天津东丽中国汽车技术研究中心有限公司开通首个面向车联网测试的5G基站。2021年“5G+车联网”应用示范基地(天津)揭牌。2022,天津首个智慧公交项目落地,右图为天津海教园无人驾驶汽车在路面避障测试实景。03三、车路协同右图为联通5G车路协同服务平台,通过与车端OBU的通信通道,收集V2V(vehicle-to-vehicle,车辆与车辆之间通信)预警数据,通过与路侧RSU的通信通道,收集V2I(Vehicle-to-Infrastructure,意指车辆与基础设施)预警数据,在平台上进

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