快速道路智能交通控制关键技术研究与应用
2023-02-28 来源:中国智能交通协会
随着我国城镇化、机动化进程的不断加快,以城市快速路和高速公路为代表的快速道路进入高速发展时期。快速道路具有容量大、车辆运行速度快等特点,在交通出行及运输服务中承担了关键作用。随着道路交通量的快速增长,快速道路交通安全问题日益严峻,已成为道路交通事故新的增长源。传统的快速道路交通设计和交通运营管理着眼于提升道路通行能力和服务水平,对交通安全考虑较少,在实践中存在明显缺陷。然而,一味地增加道路供给显然不符合对于交通的可持续发展理念,关注使用者的交通需求并及时与道路使用者进行交互,实施道路使用者指向性型的主动交通管理控制才是解决我国当前与未来短时间城市快速路以及高速公路交通拥堵问题的关键。
基于此,以《交通强国建设纲要》中提出的科技创新富有活力、智慧引领的智慧交通发展理念为引领,根据快速道路工程特点,以智能交通、大数据前沿技术为基础,中国市政工程华北设计研究总院有限公司完全自主研发一种基于智能化管控的快速道路交通数据采集与信息融合技术和快速道路交通运行状态智能辨别技术,开发旨在减少拥堵路段追尾事故风险、提升不利天气条件下行车安全,保障关键基础设施交通可靠性的智能交通控制算法:(1)构建了面向智能化管控的快速道路交通数据采集与信息融合技术,以及快速道路交通运行状态智能辨别技术;(2)针对交通拥堵、恶劣天气、交通事故等条件,提出四种典型场景下的快速道路交通安全主动调控技术;(3)针对高速公路普遍存在的拥堵状态和危险交通状态,提出了高速公路动态车道控制关键技术。
该项目提出的一整套信息采集、智能监测、信息发布和智能控制技术,能够指导快速道路智能交通管理系统落地,体现科技化、精细化的管理理念,达到提高管理效力和能力的目的。已通过科技查新,国内外未见相关文献报道,且经专家组鉴定,研发成果达到国际领先水平,荣获2022年度华夏建设科学技术奖三等奖。
该项目所提出的快速道路智能交通控制技术集互联网与交通控制算法优势于一身,可以实现对快速道路交通流的主动干预和智能调控,落地实施后可获得良好社会效益及环境效益,有效提升快速道路行车安全性,缓解交通拥堵问题,降低事故率。目前已成功应用于南京、哈尔滨、大庆、牡丹江、格尔木、天津等城市的10余条高速公路和城市快速路,有力提升了快速道路的交通安全设计水平和智能化运营管理水平,着力化解了快速道路交通事故导致的交通安全与拥堵问题,取得了显著的社会经济效益。