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中国智能交通协会

新一代AI信号机助力实现交通数字化和控制智能化

2022-06-20   来源:中国智能交通协会


北京千方科技股份有限公司


  我国城市交通事故抽样统计表明,发生在交叉路口的交通事故数高达30%,信号机等路口交通基础设施亟待完善。2020年,公安部交管局印发《公安交通管理科技发展规划(2021-2023年)》,明确要求深化道路交通联网联控技术应用,其中更是着重强调加强交通信号联网联控,提高信号控制系统与交通信号控制机联网率和交通信号控制机的交通检测设备配置率,实时评价交通运行状态,科学优化信号配时。作为交通行业数字化解决方案提供商,千方科技在助力信号控制数字化、智能化方面早有布局,研发并推出了AI驱动、智能高效的新一代AI信号机。


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图1 千方AI信号机


  新一代AI信号机是以信号控制和人工智能为基础,集感知、优化、控制和评价为一体的全功能型智能交通信号控制机,用低成本和高集成度,实现交通流的数字化和控制的智能化。、我司信号机系列产品均拥有自主知识产权,通过中国软件评测中心认证,满足各类相关的国家标准和行业标准要求,运行安全、稳定可靠。
  我司信号机系列产品已经在首都北京、海拔最高的省会城市拉萨、洱海之滨大理、“小香港”晋城等全国多个城市实现落地应用。在北京朝阳区CBD,千方信号控制系统智能调控51个路口的红绿灯,自动平衡高峰时区域内的整体交通压力,实现该区域整体高峰拥堵时长缩短20分钟,道路通行速度提升了约6%。在拉萨,千方信号机实现129处路口的精细化配时方案和5条主干道“绿波”协调优化,让5条主干道的车辆平均通行时间下降26.9%,停车次数下降67.2%。
  新一代AI信号机,采用双芯片架构设计,内置边缘计算单元,实现高可靠控制和高智能计算的分离,最新架构设计可实现软件定义交通基础设施,新一代AI信号机既着眼解决当下交通信号管理难题又智能面向未来。


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图2 千方城市交通信号控制系统截图


  电警接入,共享感知,实现多源数据融合
  随着技术发展成熟,视频检测正逐步成为交通数据采集重要来源。新一代AI信号机支持电警相机接入,构建常态稳定的智能感知体系,充分复用路口已有交通资源,进行多源数据融合,同时结合千方科技核心算法实现系统多策略优化控制,提高路网通行效率。

  AI赋能,全息检测,具备强大的边缘计算能力
  新一代AI信号机搭载的AI计算单元,通过分析摄像机记录的交通流序列视频,结合目标属性识别,可实现路口交通流数字化,支持机车牌识别、轨迹追踪、信号灯识别等多类算法。同时,AI信号机具备强大的边缘计算能力,可支持视频、雷达等多种检测信息数据融合,可为信号优化的数据需求做算法提升。

  多元场景,全时智能,信号控制更高效
  在标准信号机的控制策略基础之上,新一代AI信号机支持7*24小时全时优化、事件驱动、自动降级、云边端协同优化等多种高级功能,支持中心联网控制、感应控制、公交优先控制、及行人二次过街控制、节假日调度控制、多路口控制等高级信号控制功能。同时,AI信号机具备排队控制、反溢控制、可变车道标志控制、快速路出入口、匝道控制等多种控制方式,能够满足国内复杂的交通场景信号控制需求。

  自动反馈、可视可感,动态匹配交通需求变化
  通过有效利用和融合多源数据,新一代AI信号机能够运用机器学习技术进行宏观分析、识别城市交通问题,精准推荐合适控制策略,自动执行控制方案并能始终监视、对比调优效果。比如其能够实时计算路口交通运行指数、绿灯利用率等路口核心指标,让路口可视、可感,实现路口自动化反馈。
  在此基础上,千方科技将进行多个维度的业务分析研判,对路口控制方案执行效果进行评价,真正实现从交通流数据采集分析到效果评价的闭环管理过程,使信号优化效果持续完善、迭代,为交通提供更精准的信号优化方案。


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图3 千方AI信号机,信号优化闭环管理示意图


  车路协同,面向未来的可软件定义基础设施
  新一代AI信号机作为新型可软件定义的交通基础设施,支持场景认知、算法训练,可以按需向车路协同、自动驾驶、新交通治理场景等交通需求扩展。以车路协同场景为例,千方AI信号机集交通感知、信号控制和网联通信、数据交互于一体,可实现车路协同系统实时交互,并可支持车路协同不同发展阶段应用场景测试,既立足当下,也面向未来。