1、第 頁共19頁2021智慧高速市場觀察報告高速公路現(xiàn)狀及挑戰(zhàn)截至2019年底，全國高速公路總里程達到了14.96萬公里1，居世界首位，但是隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，路網(wǎng)通行能力依然不能完全滿足交通流量的增長需求，交通擁堵日趨嚴重，交通事故時有發(fā)生，極端氣候、地質(zhì)災(zāi)害的影響也越來越收到關(guān)注，安全保障和應(yīng)急救援工作面臨日益增長的巨大壓力如今，我國高速公路正朝數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、智慧化等方向發(fā)展逐步形成了“智慧高速公路”的科技理念，“智慧高速公路”的建設(shè)已經(jīng)成為我國交通發(fā)展的首要任務(wù)。“智慧高速公路”的建設(shè)引入了互聯(lián)網(wǎng)思維和技術(shù)，對傳統(tǒng)高速公路機電系統(tǒng)和管理服務(wù)進行重構(gòu)再造，利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)

2、、人工智能等先進信息技術(shù)，與高速公路管理、運營服務(wù)等傳統(tǒng)理念進行深度融合，逐步建立完善的監(jiān)測感知體系、可靠的通信保障體系、實時的管理運營體系、高效的應(yīng)急保障體系和完備的出行服務(wù)體系，實現(xiàn)路網(wǎng)的“可知、可測、可控、可服務(wù)”。第二章相關(guān)政策法規(guī)牽引智慧高速公路如此龐大的建設(shè)進程，離不開各項政策的支持，不斷完善1的政策法規(guī)是“智慧高速公路”快速發(fā)展的必然條件。智慧高速的相關(guān)政策年2月，交通運輸部印發(fā)推進智慧交通發(fā)展行動計劃（20172020年），選取了部分重點公路開展智能化管理試點，推進智慧公路車路協(xié)同試點示范，提升區(qū)域路網(wǎng)協(xié)同管理水平。年2月，交通運輸部辦公廳發(fā)布關(guān)于加快推進新一代國家交通控制網(wǎng)和

3、智慧公路試點的通知，包含了基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化、路運一體化車路協(xié)同、北斗高精度定位綜合應(yīng)用、基于大數(shù)據(jù)的路網(wǎng)綜合管理、“互聯(lián)網(wǎng)+”路網(wǎng)綜合服務(wù)、新一代國家交通控制網(wǎng)等試點主題。年5月，國務(wù)院公布深化收費公路制度改革取消高速公路省界收費站實施方案；同月，發(fā)展改革委、交通運輸部會同有關(guān)部門研究制定了加快推進高速公路電子不停車快捷收費應(yīng)用服務(wù)實施方案；2019年7月，交通運輸部印發(fā)數(shù)字交通發(fā)展規(guī)劃綱要，提出要以“數(shù)據(jù)鏈”為主線，構(gòu)建數(shù)字化的采集體系、網(wǎng)絡(luò)化的傳輸體系和智能化的應(yīng)用體系，加快交通運輸信息化向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展，為交通強國建設(shè)提供支撐；2019年9月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)交通強國建設(shè)綱

4、要，提出大力發(fā)展智慧交通，推動大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈、超級計算等新技術(shù)與交通行業(yè)深度融合。推進數(shù)據(jù)資源賦能交通發(fā)展，加速交通基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)、運輸服務(wù)網(wǎng)、能源網(wǎng)與信息網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展，構(gòu)建泛在先進的交通信息基礎(chǔ)設(shè)施。構(gòu)建綜合交通大數(shù)據(jù)中心體系，推進北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用。強化交通基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護，加強基礎(chǔ)設(shè)施運行監(jiān)測檢測。2020年2月，發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部等11部委聯(lián)合發(fā)布智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，提出充分利用現(xiàn)有設(shè)施和數(shù)據(jù)資源，統(tǒng)籌建設(shè)智能汽車大數(shù)據(jù)云控基礎(chǔ)平臺，重點開發(fā)建設(shè)邏輯協(xié)同、物理分散的云計算中心，標準統(tǒng)一、開發(fā)共享的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中心，風(fēng)險可控、安全可靠的云控基礎(chǔ)軟件，逐步實現(xiàn)車輛、基礎(chǔ)設(shè)

5、施、交通環(huán)境等領(lǐng)域的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)融合應(yīng)用。2002年4月，交通運輸部路網(wǎng)監(jiān)測與應(yīng)急處置中心印發(fā)高速公路聯(lián)網(wǎng)收費在線計費服務(wù)實施指南，提出搭建部級在線計費服務(wù)平臺、省級在線計費服務(wù)平臺，結(jié)合高速公路現(xiàn)行狀況，車輛在通行門架和收費站時所生成的交易數(shù)據(jù)、牌識數(shù)據(jù)、北斗衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)等，作為路網(wǎng)車輛精準路徑識別重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過這些現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源的有效利用，實現(xiàn)在線實時路徑識別、還原和精確計費的處理，滿足對單省、跨省業(yè)務(wù)特情的支撐。年8月，交通運輸部印發(fā)關(guān)于推動交通運輸領(lǐng)域新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見，提出大力發(fā)展智慧公路，推動先進信息技術(shù)應(yīng)用。深化高速公路電子不停車收費系統(tǒng)（ETC）門架應(yīng)用，推進車路協(xié)同等

6、設(shè)施建設(shè)，豐富車路協(xié)同應(yīng)用場景。推動公路感知網(wǎng)絡(luò)與基礎(chǔ)設(shè)施同步規(guī)劃、同步建設(shè)，在重點路段實現(xiàn)全天候、多要素的狀態(tài)感知。應(yīng)用智能視頻分析等技術(shù)，建設(shè)監(jiān)測、調(diào)度、管控、應(yīng)急、服務(wù)一體的智慧路網(wǎng)云控平臺。依托重要運輸通道，推進智慧公路示范區(qū)建設(shè)。政策法規(guī)導(dǎo)向分析可見，政府和行業(yè)的相關(guān)規(guī)劃政策和指導(dǎo)文件，對于智慧高速公路的發(fā)展思路越來越清晰，從倡導(dǎo)擁抱技術(shù)概念，到指導(dǎo)深入技術(shù)應(yīng)用，政府層面的堅定決心和政策支持，行業(yè)層面的業(yè)務(wù)指導(dǎo)和需求細化，為未來智慧交通、智慧高速公路的發(fā)展創(chuàng)造了良好的基礎(chǔ)環(huán)境。第三章智慧高速從概念到落地1智慧高速發(fā)展歷程以前在高速公路領(lǐng)域的智能交通，基本都是指的高速公路機電三大系統(tǒng)監(jiān)

7、控系統(tǒng)、收費系統(tǒng)、通信系統(tǒng)，已經(jīng)做了很多智能化的工作，例如E：C,自主發(fā)卡，自動車牌識別等等。此外，視頻自動識別交通事件、基于BIM的建設(shè)養(yǎng)護管理、自由流收費、手機智能導(dǎo)航APP等新技術(shù)也在不斷豐富完善，為高速建設(shè)、管理、養(yǎng)護、服務(wù)、收費的全面智慧化提供技術(shù)基礎(chǔ)。近年來，各地方已陸續(xù)開展了“智慧高速公路”的試點建設(shè)，側(cè)重的建設(shè)內(nèi)容也不盡相同。2012年，浙江省率先探索“智慧高速公路”技術(shù)應(yīng)用，聚焦智能系統(tǒng)集成創(chuàng)新能力和智慧高速專業(yè)方案解決能力，為行業(yè)用戶提供智慧監(jiān)控、智慧服務(wù)區(qū)、項目動態(tài)管理、云存儲系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)分析等智能交通路網(wǎng)信息應(yīng)用服務(wù)，構(gòu)建智慧交通服務(wù)體系。年，江西省首條“智慧高速公路”

8、建成試運營，沿線樞紐分布著交調(diào)站，對車流情況實時監(jiān)測；在重點路段隧道、高邊坡等處布設(shè)監(jiān)測系統(tǒng)還設(shè)有彎道車輛監(jiān)測預(yù)警、道路結(jié)冰預(yù)警及自動除冰等功能，通過云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)構(gòu)建智慧高速公路生態(tài)圈。年，廣西首個高速公路物聯(lián)網(wǎng)智慧警示系統(tǒng)在合那高速公路裝備，能主動感知路上異常狀態(tài)、及時將事故地點經(jīng)汽車導(dǎo)航發(fā)布預(yù)警信息。年，甘肅省開展自動駕駛車路協(xié)同測試及試驗運營、自動駕駛及智慧交通商業(yè)化模式試驗，開展公路養(yǎng)護管理智能巡檢測試及應(yīng)用試驗等，自此，甘肅省首個“智慧高速公路”試驗區(qū)建設(shè)拉開了序幕。2020年，浙江省交通運輸廳發(fā)布了智慧高速公路建設(shè)指南（暫行）主要包括基本應(yīng)用建設(shè)要求、創(chuàng)

9、新應(yīng)用建設(shè)要求等內(nèi)容，另外還詳細介紹了滬杭甬高速公路智慧化提升改造建設(shè)、杭州繞城西復(fù)線智慧公路建設(shè)、杭紹甬智慧高速公路建設(shè)和智慧高速公路測試場建設(shè)方案。該指南根據(jù)智慧高速公路的內(nèi)涵和建設(shè)要求，結(jié)合建設(shè)實踐，充分吸收了浙江省試點項目和既有研究成果，可作為國內(nèi)其他省份智慧高速建設(shè)的參考文件。交通運輸部路網(wǎng)中心與阿里云深度合作，阿里云依托云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進技術(shù)助力路網(wǎng)中心核心業(yè)務(wù)全面上云，涵蓋收費業(yè)務(wù)、監(jiān)控業(yè)務(wù)和出行服務(wù)業(yè)務(wù)。收費業(yè)務(wù)方面，飛天云平臺承載全國兩億用戶收費業(yè)務(wù)持續(xù)穩(wěn)定運行，并通過雙活平臺進一步提升收費業(yè)務(wù)的高可靠性，為自由流收費奠定強大穩(wěn)定的技術(shù)底座。監(jiān)控業(yè)務(wù)方面，飛天云平

10、臺提供的視頻轉(zhuǎn)碼、視頻分析和CDN分發(fā)等能力，可支撐全國視頻云的匯聚、分析和監(jiān)控業(yè)務(wù)，目前正在匯聚G1-G7的視頻匯聚，下一步會進一步拓展全國。出行服務(wù)方面，通過移動開發(fā)平臺、數(shù)據(jù)中臺、業(yè)務(wù)中臺和運營中臺構(gòu)建出行一體化平臺，提供覆蓋全路網(wǎng)、全過程、全要素的出行服務(wù)能力。目前還在聯(lián)合路網(wǎng)中心共同推進在線計費平臺、邊緣云等業(yè)務(wù)推廣和行業(yè)云的頂層規(guī)劃及落地實施。四川高速與阿里云合作，基于達摩院AI算法與高德深度融合的“智慧眼”高速管控平臺已實現(xiàn)了路況事件感知與處置自動聯(lián)動閉環(huán)，2019年春運成都繞城高速擁堵平均下降10%，事件智能發(fā)現(xiàn)達31.3%，公眾出行感知提升26%。紹興交投與阿里云合作，智慧高

11、速將基于完整架構(gòu)進行探索，包括視頻、雷達、氣象、結(jié)構(gòu)、互聯(lián)網(wǎng)等多源海量數(shù)據(jù)的全息感知，視覺智能、融合感知、決策分析、服務(wù)觸達以及控制執(zhí)行的決策引擎，到交通管理、應(yīng)急管理、資產(chǎn)管理、信息服務(wù)等應(yīng)用功能，同時將針對高速特點打造準全天候通行、智慧隧道、智慧服務(wù)區(qū)、車路協(xié)同四大特色場景。2智慧高速概念理解云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)提供了必要的計算資源、網(wǎng)絡(luò)資源、存儲資源，提高了數(shù)據(jù)的分析能力，物聯(lián)網(wǎng)借助微傳感和控制技術(shù)，將人、車、路、環(huán)境聯(lián)合成一個實時網(wǎng)絡(luò)，使智慧高速建設(shè)有了技術(shù)支撐。多項交通部針對智慧高速的政策指導(dǎo)文件，明確要在基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化、路運一體化車路協(xié)同、北斗高精度定位綜合應(yīng)用、基于大數(shù)據(jù)的路網(wǎng)綜

12、合管理、互聯(lián)網(wǎng)+路網(wǎng)綜合服務(wù)、新一代國家交通控制等多個方向全面深入發(fā)展，使智慧高速建設(shè)有了政策保障和方向指導(dǎo)。智慧高速公路的發(fā)展獲得前所未有的良好環(huán)境，在實踐中不斷發(fā)展、不斷完善的，隨著技術(shù)進步和認識提升,智慧高速公路的內(nèi)涵也會更加豐富，即持續(xù)利用新理念、新技術(shù)、新機制、新模式,實現(xiàn)管理和服務(wù)更加智慧的高速公路。結(jié)合以上的理解，應(yīng)當(dāng)結(jié)合智慧高速的發(fā)展趨勢，提升方向包括：1、基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化，高速公路智慧化基礎(chǔ)，目的是讓路上的各種設(shè)施設(shè)備可以通過數(shù)字表述出來，實現(xiàn)人車路環(huán)境等要素全息數(shù)字化感知，具體應(yīng)用如二三維一體的高精度地圖，路面、橋梁、隧道、邊坡、環(huán)境狀態(tài)感知等；2、交通工具智能化，更多數(shù)據(jù)使

13、高速公路能夠精準泛在感知，車路交互的手段和信息也更加豐富，車輛自主出行更加智能，具體應(yīng)用如車路協(xié)同下安全輔助駕駛服務(wù)等；3、交通出行幸?；疃热诤匣ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)，探索基于車輛特征識別的不停車移動支付技術(shù)，以及動態(tài)導(dǎo)航路線規(guī)劃、服務(wù)區(qū)停車位和充電設(shè)施引導(dǎo)、預(yù)約等增值服務(wù)，具體應(yīng)用如導(dǎo)航APP、自由流收費等；4、交通管理智慧化，構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的高速公路運營與服務(wù)智能化管理決策平臺，應(yīng)用在區(qū)域路網(wǎng)綜合信息采集、運營調(diào)度、收費、資產(chǎn)運維養(yǎng)護、公眾信息服務(wù)、應(yīng)急指揮。具體應(yīng)用如主動式交通管控、全天候通行管控等；5、交通運輸一體化，構(gòu)建交通運輸貨運聯(lián)動機制，加強兩客一危等重點車輛監(jiān)管能力，保障交通安全，提升

14、交通運輸效率，降低運輸成本。智慧高速整體框架智慧高速應(yīng)當(dāng)是以云控平臺為核心中樞，實現(xiàn)構(gòu)建以數(shù)據(jù)驅(qū)動的云-邊-端高速公路協(xié)同管控與創(chuàng)新體系，探索新基建背景下智慧高速建設(shè)、收費和運營模式，不斷夯實云控平臺的數(shù)據(jù)底盤和技術(shù)底座的基礎(chǔ)上，能針對新的業(yè)務(wù)場景需求快速實現(xiàn)應(yīng)用創(chuàng)新，同時支撐智慧高速向車路協(xié)同和自動駕駛的平滑過渡。具體框架上，智慧高速將采集高速基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、行業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、外場監(jiān)測檢測數(shù)據(jù)，同時構(gòu)建面向主題及綜合分析需求的數(shù)據(jù)資源體系，構(gòu)建交通管理、資產(chǎn)管理、信息服務(wù)、應(yīng)急管理、綜合監(jiān)測的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)應(yīng)用，以及車路協(xié)同、智慧隧道、智慧服務(wù)區(qū)、準全天候通行的創(chuàng)新特色應(yīng)用，各系統(tǒng)之間協(xié)同工作，形成面向交通

15、不同層級和不同應(yīng)用的控制決策，對高速公路本地、通道以及網(wǎng)絡(luò)不同層級交通運行系統(tǒng)實施精準控制，能有效提高智慧高速通行效率和安全保障。此外，建設(shè)高精度定位和地圖，未來可以支持車路協(xié)同更多應(yīng)用場景，自動駕駛車輛安全穩(wěn)定運行和切換，以及人工駕駛車輛車道級的管控和服務(wù)。第四章運營管理系統(tǒng)架構(gòu)變革：高速云控平臺1運營管理系統(tǒng)發(fā)展需求傳統(tǒng)高速運營管理系統(tǒng)，基本每個系統(tǒng)都是孤立數(shù)據(jù)體系和業(yè)務(wù)系統(tǒng)，存在重復(fù)建設(shè)，標準不統(tǒng)一，數(shù)據(jù)孤島等情況，數(shù)據(jù)資產(chǎn)沒有充分利用，無法很好支撐智慧高速創(chuàng)新應(yīng)用的快速落地。隨著高速公路快速發(fā)展，前端感知設(shè)備越來越多，接入數(shù)據(jù)量級越來越大，系統(tǒng)智慧化水平要求越來越高，需要有成熟的云計算

16、和大數(shù)據(jù)能力作為底層技術(shù)保障，主要技術(shù)需求為：1、云資源虛擬化管理需求：智慧高速云計算基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，通過云平臺對智慧高速的計算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)資源等進行統(tǒng)一管理，實現(xiàn)云資源的虛擬化管理平臺建設(shè)，滿足計算和存儲資源的動態(tài)需求。2、大數(shù)據(jù)平臺支撐需求：智慧高速分布式大數(shù)據(jù)平臺服務(wù)，支撐內(nèi)外部信息資源的整合共享、海量異構(gòu)數(shù)據(jù)的高效處理與數(shù)據(jù)服務(wù)能力的彈性擴展，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析常態(tài)化。3、數(shù)據(jù)中臺應(yīng)用需求：智慧高速統(tǒng)一融合數(shù)據(jù)地盤，基于數(shù)據(jù)中臺理念，數(shù)據(jù)的匯聚、管理和調(diào)度以數(shù)據(jù)資源池的形式構(gòu)造，保證數(shù)據(jù)集中管理、深度融合，以及統(tǒng)一對外服務(wù)，減少數(shù)據(jù)和應(yīng)用。具體業(yè)務(wù)需求為：1、交通安全保障需求：目前安

17、全預(yù)警和隱患分析能力較差，需要準確及時地識別安全隱患（事故、天氣、塌方、火災(zāi)等），有效支撐管理者應(yīng)對處置和保障工作，及時的告知到車主；2、管理效率提升需求：目前管理效率上發(fā)現(xiàn)處置慢、發(fā)布觸達差，需要整合多數(shù)據(jù)感知方式實現(xiàn)交通擁堵、交通事件的預(yù)警，實現(xiàn)擁堵和事件分析，提供智能化管控決策和出行誘導(dǎo)，形成業(yè)務(wù)處理閉環(huán)，減少人工投入；3、服務(wù)水平加強需求：目前出行服務(wù)水平低、體驗差，需要為出行者規(guī)劃出行路徑和時間，特別是惡劣天氣和節(jié)假日出行，同時及時將服務(wù)信息如服務(wù)區(qū)停車位、充電樁等信息通知給路過車主，最終通過各種發(fā)布渠道實現(xiàn)伴隨式服務(wù)。2智慧高速云控平臺基于機電系統(tǒng)發(fā)展需求的理解，阿里在高速公路領(lǐng)域

18、依托云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新數(shù)字基建技術(shù)，并引入阿里的互聯(lián)網(wǎng)思維，構(gòu)建以數(shù)據(jù)中臺為核心的高速公路協(xié)同管控與創(chuàng)新服務(wù)體系，實現(xiàn)高速公路的管理科學(xué)化、運行高效化和服務(wù)品質(zhì)化。在這個過程中，阿里不斷迭代和豐富云控平臺的內(nèi)涵，形成了人-車-路-云協(xié)同的云控平臺3.0。目前阿里云控平臺3.0已可以提供5大智能引擎，分別是視覺智能引擎融合感知引擎、決策分析引擎、服務(wù)觸達引擎以及控制執(zhí)行引擎。通過這五大引擎能力，有效的在高速交通態(tài)勢、事件處置閉環(huán)、公眾信息服務(wù)誘導(dǎo)、在線收費稽查、車路協(xié)同等高速應(yīng)用場景實現(xiàn)智慧云控。視覺智能引擎其核心就是挖掘高速公路沿線大量的視頻監(jiān)控資源的價值，通過在視覺分析的算

19、法學(xué)習(xí)和調(diào)優(yōu)，能有效的識別道路交通中車輛、車道、路況的各種信息，目前該引擎已支持超過40場景算法，涵蓋擁堵檢測、停車檢測、危險品貨車軌跡檢測等多場景。同時結(jié)合新增攝像頭點位、雷達數(shù)據(jù)的融合，可以使得視覺識別的精準度、環(huán)境適應(yīng)性大大提高。融合感知引擎采集了高速基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、行業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、外場監(jiān)測檢測數(shù)據(jù)以及高德出行數(shù)據(jù)，是高速公路的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析和共享能力中心。該引擎通過融合這些多種交通數(shù)據(jù)，加強以數(shù)據(jù)驅(qū)動的交通運行狀態(tài)實時監(jiān)測能力，提升交通擁堵、異常交通事件的及時發(fā)現(xiàn)與動態(tài)預(yù)警，提高道路管理的工作效率。利用互聯(lián)網(wǎng)實時路況數(shù)據(jù)、阻塞與路政損壞報案眾包數(shù)據(jù)，融合全路段視頻檢控等行業(yè)監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)交通流等

20、運行狀態(tài)、車輛運行狀態(tài)，交通設(shè)施和環(huán)境狀態(tài)的實時、全面、深度感知。決策分析引擎是面高速公路日常管理和優(yōu)化的預(yù)測、仿真能力中心。通過對門架收費數(shù)據(jù)、車輛車牌數(shù)據(jù)、車輛特征數(shù)據(jù)等多維度的融合分析評估，為收費稽核提供了精準對車輛運行軌跡；提供了對高速占道施工、或者突發(fā)事故可能造成的通行效率、排隊等影響進行瞬時預(yù)演，支持動態(tài)決策；模擬道路施工情況下，出行流量的分析和出行效率評估影響，輔助決策施工時間及交通組織措施。模擬突發(fā)事件發(fā)生狀態(tài)，生成事故狀態(tài)下交通流狀況的預(yù)評估，輔助決策針對突發(fā)事件的交通組織應(yīng)對措施。服務(wù)觸達引擎上阿里充分發(fā)揮了阿里生態(tài)的能力，為駕乘人員提供全天候、全行程的伴隨式出行信息服務(wù)。

21、以行業(yè)+互聯(lián)網(wǎng)合作的方式，通過高德地圖APP、互聯(lián)網(wǎng)可變信息情報板等交通誘導(dǎo)技術(shù)手段，為海量用戶及時發(fā)布動態(tài)路況信息、交通事件以及躲避擁堵引，實現(xiàn)公眾出行交通誘導(dǎo)及信息服務(wù)，緩解擁堵，方便群眾出行。以云邊端協(xié)同的方式，與路側(cè)邊緣計算設(shè)備聯(lián)動，把信息服務(wù)通過可變電子信息情報板、RUS、C-V2X車載終端備等及時、準確的發(fā)布給車輛和司機?？刂茍?zhí)行引擎實現(xiàn)車道級的交通控制和誘導(dǎo)服務(wù)，為臨時交通管控提供與過路側(cè)系統(tǒng)的聯(lián)動。面向高速公路車路協(xié)同場景，如何打造更加智能的協(xié)同聯(lián)動，動態(tài)交通管控能力是阿里目前正在建設(shè)的能力。阿里云基于云控平臺與合作伙伴推出了一批創(chuàng)新特色應(yīng)用，如高速公路智慧運營、視頻上云、智慧

22、隧道、智慧服務(wù)區(qū)、準全天候通行、車路協(xié)同等。云控平臺為各系統(tǒng)之間協(xié)同工作提供了基礎(chǔ)的能力支撐，形成面向交通不同層級和不同應(yīng)用的控制決策，對高速公路本地、通道以及網(wǎng)絡(luò)不同層級交通運行系統(tǒng)實施精準控制，能有效提高智慧高速通行效率和安全保障。第五章收費系統(tǒng)架構(gòu)變革：自由流收費1取消收費站帶來的新挑戰(zhàn)根據(jù)國務(wù)院辦公廳、交通運輸部印發(fā)的關(guān)于印發(fā)深化收費公路制度改革取消高速公路省界收費站實施方案的通知、取消高速公路省界收費站總體技術(shù)方案、取消高速公路省界收費站工程建設(shè)方案、聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)省域系統(tǒng)并網(wǎng)接入網(wǎng)絡(luò)安全基本技術(shù)要求等要求，從2020年1月1日零時起，全國29個聯(lián)網(wǎng)省份的487個省界收費站全部取消，全

23、網(wǎng)系統(tǒng)從既有收費模式切換為分段計（收）費模式。對當(dāng)前收費方式提出重大調(diào)整，一是全力推動ETC用戶發(fā)展。二是取消高速公路省界收費站，設(shè)置ETC門架系統(tǒng)，實現(xiàn)對所有車輛ETC和MTC）分段計費。三是貨車按車型收費，入口治超，超限貨車禁止進高速；TC車輛采用5.8GCPC復(fù)合卡作為通行介質(zhì)，實現(xiàn)“分段計費、出口收費”。交易方式的變化以及ETC-OBU的快速、大量發(fā)展，自由流收費系統(tǒng)運行壓力巨大。同時交費異常的原因?qū)⒏鼮閺?fù)雜，主客觀偷逃漏費概率加大，高速公路不停車收費稽核業(yè)務(wù)需求激增。同時追繳處理也將更為復(fù)雜，以往的人工處理為主將更多改為依靠系統(tǒng)處理，省內(nèi)稽查變?yōu)槿珖缡』?，稽查業(yè)務(wù)流程、追繳處理流

24、程都將提出新要求。此外，交通運輸部2020年4月7日下發(fā)的交路網(wǎng)函【2020】164號-關(guān)于印發(fā)高速公路聯(lián)網(wǎng)收費在線計費服務(wù)實施指南的函要求各省要具備精準計費能力，同時在03ETC費顯和清分結(jié)算系統(tǒng)優(yōu)化工程實施方案（第三部分）中明確提出“車輛通行按實際行駛路徑收費準確率要達到99.99%”。綜上所述，從政策要求、業(yè)務(wù)要求及業(yè)務(wù)規(guī)則都對自由流收費業(yè)務(wù)系統(tǒng)提出新的更高要求，穩(wěn)定運行、軌跡還原、精準計費是未來所有收費業(yè)務(wù)的重要要求，需要結(jié)合云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能等先進技術(shù)來實現(xiàn)，具體業(yè)務(wù)系統(tǒng)表現(xiàn)為收費系統(tǒng)上云、自由流AI稽核、出行在線計費。2收費系統(tǒng)上云在撤銷省界站的大背景下，傳統(tǒng)清分結(jié)算業(yè)務(wù)系統(tǒng)

25、負荷急劇增大，需要處理的交易數(shù)據(jù)增量約為原有交易數(shù)的10倍，需要對原有傳統(tǒng)方案進行改造，將收費系統(tǒng)推動上云，存在以下挑戰(zhàn)：滿足同時處理大量離線與在線數(shù)據(jù)的清分業(yè)務(wù)需求、安全的數(shù)據(jù)傳輸需求（公安部三級等保）、安全的數(shù)據(jù)存儲需求。IaaS平臺：提供虛擬機、存儲、網(wǎng)絡(luò)資源池，為上層應(yīng)用提供高彈性、穩(wěn)定、安全、快速交付的資源池JaaS平臺建設(shè)完成后，提供虛擬主機服務(wù)、負載均衡服務(wù)、彈性伸縮服務(wù)、虛擬網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、開放存儲服務(wù)。PaaS平臺：提供云數(shù)據(jù)庫服務(wù)、緩存數(shù)據(jù)庫服務(wù)、數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)、分布式數(shù)據(jù)庫服務(wù)、日志服務(wù)、云監(jiān)控服務(wù)、訪問控制服務(wù)、虛擬化防火墻、WEB應(yīng)用防火墻、漏洞掃描、虛擬化病毒防護、數(shù)據(jù)庫審

26、計、態(tài)勢感知服務(wù)、流量安全監(jiān)控、安全審計，堡壘機等。安全防護平臺：提供安全防護平臺，從互聯(lián)網(wǎng)出口、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、主機全面防控，做到對應(yīng)用、數(shù)據(jù)的全面保護。管理運維平臺：支撐省級收費業(yè)務(wù)的清分結(jié)算處理，可存儲和處理5年內(nèi)全省收費業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，保存2年的稽查及特情車輛圖片，提供不少于500個收費站、1300個門架系統(tǒng)的在線實時業(yè)務(wù)請求。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)保存在專有云平臺之上。具備以下優(yōu)勢：1、先進的技術(shù)落地，用云計算的可彈性伸縮擴展特性，應(yīng)對交易筆數(shù)的激增；用多副本備份技術(shù)與加密的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，實現(xiàn)了云上云下數(shù)據(jù)庫的副本實時同步；2、安全的系統(tǒng)架構(gòu)，為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)安全傳輸、數(shù)據(jù)穩(wěn)定存儲、應(yīng)用的安全訪問，

27、運用了數(shù)據(jù)庫的加密傳輸技術(shù)、云存儲的一主兩備份技術(shù)、應(yīng)用緩存技術(shù)、訪問權(quán)限統(tǒng)一控制、堡壘機統(tǒng)一控制等技術(shù)手段與策略，從數(shù)據(jù)傳輸、存儲與業(yè)務(wù)應(yīng)用安全的三個層面，保證了清分結(jié)算系統(tǒng)的整體安全、穩(wěn)固、可用；3、合理的功能設(shè)計，為保證業(yè)務(wù)可靠性、連續(xù)性，如何與原有系統(tǒng)打通、利舊，平滑實現(xiàn)新舊替換，不冗余，不缺失，合理利用了一站式數(shù)據(jù)遷移與同步組件產(chǎn)品與良好的分布式技術(shù)，并且在業(yè)務(wù)層做了良好的分庫分表保證了原有系統(tǒng)與云上的傳輸能高效、平穩(wěn)地進行。3自由流AI稽核大數(shù)據(jù)AI稽查是通過大數(shù)據(jù)和AI等先進技術(shù)為傳統(tǒng)的稽查收費賦能,解決自由流收費中的偷逃、遺漏、錯收等異常行為，構(gòu)建以數(shù)據(jù)為核心的高速公路協(xié)同管控

28、與創(chuàng)新服務(wù)新模式。高速自由流收費稽核解決方案是基于強大的云計算底座、業(yè)界領(lǐng)先的大數(shù)據(jù)和人工智能的能力,助力高速公路由傳統(tǒng)模式向云端一體化模式轉(zhuǎn)型,第 頁共19頁第15頁共19頁實現(xiàn)不停車自由通行、業(yè)務(wù)管理的實時審計、對大量車輛交通記錄和應(yīng)收費菲FJ1前h-11怙駁警異咸創(chuàng)二無氏議呂1彳生陽1地凰率的實時準確核算，讓每輛車的每個行程每筆費用都不遺漏。嚀輛結(jié)枸化收再午里牟附I說州陀合底問呂計算大費卸桔歩iffiST抿擾A址仃提鏗士數(shù)抵IETGCPC：I吹渕姑I曰渙侶桃規(guī)劃1：!5T該方案包含了感知層、決策層、業(yè)務(wù)層等三層業(yè)務(wù)架構(gòu)。感知層是數(shù)據(jù)采集終端，全面接入互聯(lián)網(wǎng)的浮動車大數(shù)據(jù)、商用車大數(shù)據(jù)、公

29、里級氣象預(yù)報數(shù)據(jù)以及公路所產(chǎn)生的流量、收費、基礎(chǔ)設(shè)施的檢測數(shù)據(jù)等；中間層是決策層，重點是多源異構(gòu)大數(shù)據(jù)的匯聚共享和交通主題、專題庫的建立，并在數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上通過交通算法、AI、視覺分析、交通仿真等智能引擎評估業(yè)務(wù)狀態(tài)，為公路管理者提供規(guī)程化、模式化的管理；業(yè)務(wù)層是應(yīng)用層，基于智慧高速的數(shù)據(jù)和技術(shù)能力創(chuàng)造的應(yīng)對不同場景的系列智慧應(yīng)用，覆蓋高速營運、高速監(jiān)管、出行服務(wù)、協(xié)同辦公等多個方面。方案將在數(shù)據(jù)融合和資源整合的基礎(chǔ)上，推動數(shù)據(jù)開放共享，提升業(yè)主的數(shù)據(jù)分析能力，為有效處理復(fù)雜的業(yè)務(wù)問題提供新的手段。建立“用數(shù)據(jù)說話、用數(shù)據(jù)決策、用數(shù)據(jù)管理、用數(shù)據(jù)創(chuàng)新”的管理機制，為將來路段業(yè)主擴展數(shù)字化運營服務(wù)

30、預(yù)留擴展能力。具備以下優(yōu)勢：1、利用人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)對高速公路偷漏逃費行為進行稽核分析；2、云邊一體、全局協(xié)同。路段布設(shè)了邊緣計算能力，同時在聯(lián)網(wǎng)中心布設(shè)了中心技術(shù)節(jié)點，實時獲取信息，進行相應(yīng)的處理；3、多源推理，軌跡還原。融合路段RSU數(shù)據(jù)、視頻圖像數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)地圖數(shù)據(jù)，還原車輛行駛軌跡；4、以圖搜圖。融合車輛特征識別、車輛通行行為識別等多種技術(shù)，實現(xiàn)車輛身份的準確推理；5、特征檔案。建立基于路網(wǎng)車輛特征的檔案庫，一車一檔案，一行一軌跡，自動、準確識別各類通行異常行為；6、一鍵稽查。準確高效。通過多源推理還原車輛行駛，形成證據(jù)鏈，高效協(xié)助通行費稽查補繳。自由流在線計費通過搭建部級在線計費

31、服務(wù)平臺、省級在線計費服務(wù)平臺，一方面，可以實現(xiàn)精準路徑識別和費率在線計算的功能，在線還原門架計費過程，與車輛通行時的計費過程保持一致，提高出口收費的準確性；另一方面，出口混合車道還可依托各級在線計費服務(wù)平臺的有效支撐，建立出口車道-省中心-部中心的聯(lián)動通訊機制和計費整合能力，提高出口車道獲得車輛通行全程精準路徑與計費結(jié)果的響應(yīng)速度，實現(xiàn)出口特情高效處理，完成最終車輛的放行和收費處理工作。1、基礎(chǔ)內(nèi)容主要依托現(xiàn)有收費系統(tǒng)天線感應(yīng)的通行和教數(shù)據(jù)，牌識數(shù)據(jù)，云計算大數(shù)據(jù)架構(gòu)實現(xiàn)在線計費的基本功能，必選組件主要由數(shù)據(jù)接入子系統(tǒng)、路徑還原子系統(tǒng)、計費服務(wù)子系統(tǒng)及特情App構(gòu)成。2、增強內(nèi)容主要依托強大

32、的人工智能能力帶來的圖像解析能力，AI視覺引擎，具備高速公路場景30+種視覺場景式分析，算法自主學(xué)習(xí)，長期保持高識別率與低誤報率。支持城市大腦交通、高速公路收費稽核、智能高速等多個項目。3、拓展方向高速收費系統(tǒng)每日15億條記錄的海量數(shù)據(jù)，可通過分布式數(shù)據(jù)庫架構(gòu)按照收費主體或設(shè)備載體進行分庫分表設(shè)計，實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲的線性伸縮及擴展，業(yè)務(wù)上實現(xiàn)所有交易準確無誤寫入數(shù)據(jù)庫。建設(shè)海量數(shù)據(jù)處理分析能力，應(yīng)對數(shù)據(jù)的逐漸豐富和業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，未來需要承載更多的業(yè)務(wù)如計費業(yè)務(wù)、清分結(jié)算業(yè)務(wù)、收費稽核業(yè)務(wù)、智慧高速業(yè)務(wù)、出行服務(wù)業(yè)務(wù)等，可通過微服務(wù)承載以上業(yè)務(wù)達到業(yè)務(wù)的高內(nèi)聚、低耦合同時帶來業(yè)務(wù)的彈性擴展能力，為

33、未來自由流收費路網(wǎng)發(fā)展奠定堅實的架構(gòu)基礎(chǔ)。具備以下優(yōu)勢：在線計費平臺方案由兩部分組成：在線計費功能平臺和在線計費交互平臺，在線計費功能平臺是從算法和數(shù)據(jù)角度解決精準計費的問題，但算法和數(shù)據(jù)不能解決百分之百的問題，特別是在路徑點丟失嚴重，導(dǎo)致二義性路徑的時候就需要在線計費交互平臺通過可視化的方式把可能的路徑展示給司機，通過收費員與司機的交互確認最終的精準路徑，通過兩種方式結(jié)合，保障完成部里面要求99.99%的業(yè)務(wù)目標。第六章未來之路：融合、協(xié)同、支持自動駕駛的智慧高速公路智慧高速公路，需要加快推動大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈、IOT等新技術(shù)與交通行業(yè)深度融合，對交通傳統(tǒng)基建進行數(shù)字化、智