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余志教授:对城市交通大脑浅识
    中山大学余志教授在首届交通大数据与智慧交通高端论坛上演讲了“ 对城市交通大脑的浅识”,深入浅出的介绍了什么是交通大脑,交通大脑是如何管理交通的以及引发的一些思考。(以下为余志教授的演讲内容,有删减,未经本人核实。)
 
  今天给大家分享三个内容,和大家交流一下:一是什么叫交通大脑;二是如果有这个大脑,是如何管理交通的;三是关于交通大脑的一点思考。
 
  何为交通大脑
 
  现在行业里的大多数人认为多元数据感知+智能算法+智能决策就是一个交通大脑。这种认识多数是从类似于人脑的认知来的,认为我们的人脑就是有感知,有分析有决策,这就是个脑。是这样的吗?
 
  如果这么来看的话,传统交通系统中很多系统都是交通大脑。为什么?一个信号控制系统,有线圈,有各种传感器,计算机给出判断控制红绿灯,不就是有决策吗?也有执行吗?不也就是个脑吗?现在的导航系统,典型的有浮动车,然后告诉你去哪里,不也是个脑吗?然后我们的视频、图像不也是个脑吗?如果这么说,各个都是脑。还有刚才讲的,各种大数据聚集起来,加上各种人工智能算法,然后就决策了这些东西,这就是脑了吗?
 
  到底什么是交通大脑应该具备的一些基本元素呢?首先,它应该有交通的元素,不能都是感知、分析、决策,跟交通没有关系,应该包括最重要的交通元素“人、车、路”。第二,大脑是用数据来工作,对数据不能只讲汇聚不讲要求,这是现在最奇妙的一个现象。第三,从来不讲交通模型,都讲一堆智能模型,难道用了那些神经网络,交通就好了?
 
  长期以来,从来没有一个完善的、正确的交通系统理论,交通系统其实是一个特别复杂的系统,过去都把它搞简单了,不是交通人无能,确确实实是交通太复杂了,我们的交通系统就是一个非线性、不连续、实变、不可测、不可控。
 
  现在迎来了一个大数据、实时通讯和互联网人工智能的机会,这三样技术为什么能改变交通呢?是由于这三种技术把系统变简单了,使得我们可以去构造这样一个交通系统,把它分解为若干个可控、可测、独立、可以被求解的系统。
 
  建立这个模型来干什么呢?其实这就是求解被叫做“交通DNA” 的最基本的三个问题,容量、需求和状态。其实过去我们都只拿了一个传感器测了一些状态,那是局部的,我们并不知道我们的容量是什么,也不知道我们的需求是什么,我们做了大量的工作,我们想知道我们的需求,不要忘记,还有承载力,还有状态。
 
  交通大脑如何助力交通管理
 
  为了求解这么样一个系统应该具备几个条件:
 
  第一必须具备完备的数据,数据要完备才能被求解,必须要承载在路网上,计算机必须要计算道路,道路必须是聪明的,这才是基础。第二就是由交通状态的检测变成由身份的检测,有了这些以后才有可能构造一个完备的交通系统。
 
  目前情况下我们有三种情况可能会有完备的交通系统,一是所有的信号卡口都安装卡口式电警,二是所有的车辆都装GPS并且把数据回传,三是今后所有的车都配电子车牌并且在路口卡口装有检测设备。这是未来的一个远景,不可能都做的到,不一定就只有这种方式,整体上是朝着身份完全被检测,这样一个方向去发展。
 
  如果有完备的数据,有可计算的道路网络,有完备的新一代的交通系统模型,在这样一个条件下,就能构造一个新一代的智能交通系统,暂把它定义为IBTS,就是完善的基础条件下,支撑完备的数据采集,再支撑智慧的平台和提供个性化的系统解决方案。通过求解承载力、需求和状态三个问题,在时间、空间不同的尺度来解构“交通DNA” ,在这个情况下,再想怎么管理交通。那么怎么管理的呢?当精准的求解了这三个问题之后,就可以精准的路段、精准的车辆、精准的路口、精准的停车场和精准的警力分布五个状态(至少从公安角度讲),在安徽的宣城,从去年开始做了一个交通大脑,发现了完全不一样的交通管理模式。
 
  现在基本上实现了五个精准,看看精准情况下它是如何被管理的。有一个事情是想象不到的,经过分析,90%的出行量是由20%的车辆产生的,这是经过每一段路、每一个出行计算出来的。其实我们要管好一个城市的车,抓住关键的最少数就可以,对于一条路的理解,不单是知道它的速度是多少,应该知道左转弯、直行、右转弯的流量是什么样的,有多少车是缓慢通过的,有多长时间是拥堵的,对每一个交叉口要去计算车辆通过需要几个周期时间。经过对宣城38个重点路口的管控,发现98% 的车辆只等一个红绿灯或者不等红绿灯能够被通过。同时,能够精确知道车从哪里来到哪里去,并且对每一辆车建立精准档案。
 
  讨论与思考
 
  看到这样一个应用,最后想给一点讨论:第一,对待交通问题要有敬畏之心;第二,现在正在发生一场深刻的交通系统的革命,这场革命会影响到各个领域和各个方面。
 
  它至少在以下五个方面发生革命:
 
  第一,我们的出行行为要发生重大的变动,我们由过去人的出行很大程度上已经变成了物的流动,大家现在不出去吃饭,把饭叫到家里,宅的结果就是物流,人变成了物,这已经变成了严重的交通问题。
 
  第二,我们的交通组织会发生很大的交通变化,由过去的干线交通组织,特别是城市公交和大城市的公交,变成干线的线路组织加自组织。
 
  第三,汽车已经不再是一个资产,它变成了一个服务,这个最早的工作在广州做的,我们广州有250万辆汽车保有量,受我们道路资源的限制,广州中心城区,如果同时行驶的车辆超过10万辆就会拥堵,超过16万辆就会严重拥堵,它跟我们的保有量是不相称的。因为你的车不是天天在路上开。如果汽车不再变成一个资产而变成一个服务的话,广州有50万辆车足够了。那么停车场还会是问题吗?不会是!
 
  第四,交通管理模式也要发生变化,总的感觉就是几个一体化,动态静态一体化、宏观微观一体化、出行者管理者和行业一体化。
 
  第五,交通管理系统,特别是交通科学的理论要发生根本性的变化。
 
  这场革命如果分为三个阶段,现在处在2或者2.5的阶段,未来,如果所有的车辆真的都是车路协同和自动驾驶,在这样的一种情况下,交通人会做的更好。
文章链接:中国安防展览网 http://www.afzhan.com/news/detail/68236.html