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西安交警智慧交通建设创新与实践



  智慧交通作为近年来的新生事物,仍处于探索和发展阶段,对智慧交通的定义也是各不相同。西安交警智慧交通建设是指在智能交通的基础上充分运用物联网、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、公众出行等交通领域全方面以及交通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内具备感知、互联、分析和预测、控制等能力,以充分保障交通安全、发挥交通基础设施效能、提升交通系统运行效率和管理水平,为畅通公众出行和可持续的经济发展服务。
  按照这个指导思想,西安交警制定完善了西安“智慧交通”三年规划(2018~2020),提出以“情、指、勤、督、宣”五位一体可视化大数据中心为核心的系统建设方案,向上支撑“城市大脑”,向下涵盖“两大平台、五大系统”的总体建设思路。
  2016年以来,西安交警坚持“研发-建设-应用”一体化的发展规律,成功构建了自有的大数据平台、云计算平台和西安交警微信服务号等基础框架,初步探索形成了大数据治堵、大数据服务群众等具有西安交警品牌特色的一系列创新战法,走出了一条符合西安路网实际、交通管理特征、群众出行需求的新路子。
 
一、最强交通大脑,西安交警路况大数据平台
 
  西安交警互联网+大数据平台融合了交警卡口、地磁、微波、信号机及122接处警、施工等自有数据,收集了西安交警微信、支付宝、APP互联网便民平台数据,汇集了世纪高通浮动车数据,创新融合算法,权威发布西安市实时交通运行拥堵指数。每天新增数据量3200多万,累计数据总量500多亿条。该平台是由同济大学、西安交通大学、北京航空航天大学、长安大学等专家教授参与顶层设计,与国内顶尖企业深度合作,按照边建设、边应用,以应用促建设、以建设强应用的理念,深耕西安市具体交通问题而形成的高度定制化、研建用一体化的互联网大数据平台。目前已经建成实时路况、事件监测、指挥调度、联动创新、定制指数、路口画像、考核评价、专题服务、服务监控等9大模块,38项功能。
  1、实时路况。定制开发全国领先的3D粒子地图,实时展示全市所有道路,包括背街小巷的车道级流量和流速。通过路况巡航和堵点云图,西安交警指挥中心、大队二级指挥中心,可以实时监控全市路况、拥堵点位置,做到精准出警,快速处置。
  2、道路热力。通过将车辆GPS点位回传数据进行统计和计算,将每条道路实时过车量对应于不同颜色深度,以时间轴推移的可视化方式,形象展示当日各道路的过车量大小。高峰期间,通过颜色深浅可以准确发现城市交通主干道和分担量较小的道路,辅助指挥调度保障主干道通行,以及进一步寻找道路分担量较小的根本原因,实现精准治理。
  3、指挥调度。搭建统一指挥、上下联动、一体运作、精准高效的指挥体系。针对不同层级的用户,不同的场景提供多形态的指挥调度方式,基于一张图的一键调度方式,将各类交管资源叠加到一张地图上,实现数据整合、调度一张图上作业、应急一体联动运作。已经建成贴合交管实战使用的十一种可视化场景。例如:警务总览、路况服务、重大活动保障、应急处置调度、视频巡查、事件发现、警务精细化调度等。
  4、信号优化。在交通信号调优、交通组织优化方面,基于路况数据平台,西安交警已经实现基于互联网+大数据的闭环,依托海量实时数据,西安交警构建了大数据感知、评估、优化、实施、持续监控实施效果的闭环,为每个路况建立失衡指数评价。例如一:路况大数据平台发现未央路与凤城南路十字、长乐东路与万寿路幸福路口、未央路立交等路段交通指数异常,经现场勘察后,采取相应的措施和改造,最终实现路口通行能力的优化。后期跟踪结果表明,路口通行指数和各项指标均比改造前有较大程度改善,拥堵投诉锐减,有效方便市民出行,缓解区域交通压力。例如二:西华门十字位于城墙内南北中轴线,旅游、医疗、教育资源集中,交通需求旺盛,人车冲突严重。经多次实地调研并利用路况大数据反复模拟推演,针对上下班高峰、就医高峰、夜间旅游观光高峰,优化配置了12种配时方案。通过优化前后数据比对,四个方向通行效率平均提高10%,达到了削峰填谷、缩短高峰的目的。
  5、重大活动引导。在重大活动引导市民出行方面,西安交警基于海量数据,结合天气、施工状况及市民出行偏好等行为,建立了多维交通诱导发布系统。在节假日、重大活动、重大灾害天气方面,提供交通特征研判及预判分析,通过广播媒体、诱导屏、西安交警权威路况小程序等发布道路实时状况,引导市民合理出行。计划开发定制化周边主干路实时路况诱导简图功能,免费投放到小区电梯屏、自助货柜、停车场出口的电子显示屏上,将服务推送到群众眼前。
 
二、创新使用电信“天翼云”,搭建云计算中心
 
  自互联网创新项目实施以来,西安交警依托电信“天翼云”提供的技术和服务,高效集约的完成了一系列基础框架搭建的任务,摆脱了传统自建机房的运维保障负担,使民警能够专心从事业务优化和数据分析等工作,不但节约了警力,提升了用户体验感,还为西安交警节约了大量资金。“西安交警云平台”的创新尝试,获得了“云计算开源产业联盟”颁发的“2017年中国混合云十大用户与优秀案例”奖。同时我们在云平台的基础之上,西安交警还搭建了华为全球领先的大数据基础平台,通过其先进的流计算与快速索引技术,每日处理分析交警自有的实时路况、事件警情、用户行为等数据高达2200万条。
 
三、互联网便民服务创新,全国领先
 
  西安交警微信服务号、支付宝城市服务、西安交警APP三大便民平台全部上线。西安交警微信服务号注册用户255万,服务人次超过2800万,为群众提供3大类55项便民服务。马化腾与市委书记王永康座谈时,专门提到西安交警微信号的日活量在全国交警微信中排名第一。例如:电子证照、违法处理、随手拍、114挪车、智慧提醒等,涵盖252万用户,业务办理量、影响力等各项指标稳居陕西省政务微信第一名。其中,交通事故快处快赔和罚款缴纳等业务实现了群众“零”跑腿。全国首家推出“西安交警权威路况小程序”,市民不仅可以通过使用该小程序进行路况查询,更可以享受“路况预测”服务。另外,交通实时运行态势、权威路况发布、个性化避堵导航等主动诱导服务,使出行服务送至群众掌心。近期陆续推出了电子证照、人脸识别、机动车挂牌预约、差异化定制化服务等多项服务,得到广大市民的高度评价,同时也积极配合市局互联网政务服务平台建设。
 
四、积极推进集成指挥平台创新应用
 
  作为全国首批试点城市,西安交警以公安交通集成指挥平台核心应用为基础,做强全国试点创新,加快推动交通信息的整合共享,努力构建数据驱动的城市“交通管理大脑”,进一步发挥大数据实战应用效果,积极推进缉查布控实战、“二次识别”深度应用和重点交通违法的精确打击等工作。对接“天网工程”、“雪亮工程”、公路交通等其他视频资源,强化人工智能识别技术应用,提升视频网上巡逻、智能化分析、事件自动识别、人车环境等结构化数据自动提取等实战应用能力。
 
五、打造 “智慧交通”硬科技管控示范路
 
  为应对“一带一路”峰会和第十四届全运会重要安保任务。西安交警正在打造“智慧交通”硬科技管控道路示范工程,以示范路段监测设备的无缝覆盖化、标志标线的标准化和信号灯协调控制的智能化为目标,利用智能监测分析技术和大数据研判调控支持,动态感知道路通行能力,精准分析拥堵成因,实现示范路段的全景现实可视化展示,为道路瓶颈改造,标志标线优化、科学交通组织和信号灯调优提供大数据支持,对改造调优效果提供科学、准确评估。同时,通过对图像大数据的综合应用,逐步实现示范路段的视频自动监测、事件自动发现、指挥调度系统的自动响应和人工智能处置的创新应用。
  西安交警将不断更新思想、依托高新技术手段,最大限度发挥已有交通设施的能力、缓解交通压力、改善交通出行安全,提高交通资源配置合理性,完成更多类可深入融合的数据接入,深度分析挖掘数据应用,更大规模支撑实战,实现关联大数据的共享融合,打造智慧交通新机制,全力推动西安智慧城市建设。
(作者单位:西安市公安局交通警察支队科技处)
 


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