智慧道路解决方案

智慧道路解决方案目录方案背景解决方案系统融合1政策背景《纲要》提出：大力发展智慧交通。推动大数据、互联网、人工智能、区块链、超级计算等新技术与交通行业深度融合。推进数据资源赋能交通发展，加速交通基础设施网、运输服务网、能源网与信息网络融合发展，构建泛在先进的交通信息基础设施。《战略》要求：推进智能化道路基础设施规划建设。制定智能交通发展规划，建设智慧道路及新一代国家交通控制网。分阶段、分区域推进道路基础设施的信息化、智能化和标准化建设。结合5G

商用部署,推动5G

与车联网协同建设。统一通信接口和协议，推动道路基础设施、智能汽车、运营服务、交通安全管理系统、交通管理指挥系统等信息互联互通。2行业动态长沙市智能网联道路网共涉及36条道路的56个路段总里程约135km交通信号控制交通信息服务交通执法管理交通视频系统档案及事故管理道旁停车管理路灯管理交通资源配置车路协同充电桩管理井盖监测水位监测城市环境监测3业务场景交通信息诱导5G建设交通信号控制交通信息服务交通执法管理交通视频系统档案及事故管理道旁停车管理路灯管理交通资源配置车路协同充电桩管理井盖监测水位监测数据数据数据数据数据数据数据数据数据数据数据数据立杆如何统一？信息如何通信？数据如何计算？业务如何融合？……….4关键问题交通信息诱导5G建设二、解决方案1、方案思路2、总体框架3、多杆合一4、多网融合5、边缘计算6、统一平台7、交通大数据融合8、运营中心1方案思路智慧道路解决方案，立足于道路及路网的整体智慧化，充分利用物联网、云计算、边缘计算、人工智能、大数据等先进技术，面向道路交通控制、交通执法、交通监控、交通信息服务、停车、智能驾驶、照明、社会治安、城市管理、市政设施管理、5G建设等应用，实现道路的多杆合一、多箱合一、多网融合、数据融合、应用融合，提升道路的通行效率、承载能力、服务水平、整体形象。围绕道路安全、秩序、通行高效、业务协同的管理目标，集成交通信号控制、交通执法、交通监控、道路停车、交通诱导与信息发布、、人车路协同、资产管理等业务系统，并结合城市智慧灯杆/5G基础设施建设，实现城市交通管理的智慧化，打造智慧城市交通大脑。3总体设计：整体架构架构从感知层、网络传输层、数据计算层、后台应用层及物理设施层，逐层往上，实现“五个统一”；即：“杆的统一”、“网的统一”、“计算的统一”、“平台的统一”、“中心的统一”；感知传输计算应用摄像机线圈地磁多杆合一微波激光智能终端

Autbus

5G/4G多网融合

MESHLoRa智能处理云计算边缘计算虚拟架构数据挖掘交通控制交通执法交通监控车路协同统一平台道路照明停车管理综合治理3多杆合一多功能杆----是智慧道路的形象载体和功能载体，是智慧城市大数据的入口3多杆合一-城市综合治理5G微基站搭载整合各应用功能，优先考虑交通和照明，实现10米内杆的统一。根据合杆的方式、功能、位置设置不同杆形。挂载设备可分为基础设备和扩展设备，基础设备初期一次性建成，扩展设备可后期补充。杆体要充分考虑未来的扩展，采取灵活的滑槽设计。3多杆合一主动发光标志牌、可变情报板与多功杆的结合3多杆合一植入边缘计算服务器，多功能杆变得智能边缘计算服务器预装自研操作系统，提供高实时可靠性能保障，产品基于深度学习算法，实现对人、车、物的综合智能分析，包含人车物结构化分析、交通违法检测、流量信息采集、交通事件检测、城市综合治理检测、交通设施监控等六大类业务4多网融合骨干光纤网宽带总线网关二线宽带总线物联网基站应用平台Mesh网络二线以太网道路整体网络架构：地下一张网+地上一张网地下为光纤骨干网+二线制总线接入网地上建立基于LoRa/Mesh的无线网基于AUTBUS+Mesh/LoRa的道路整体网络架构DSRC交通控制服务器中心系统其他设备视频与违法监测设备检测驱动灯组驱动灯组驱动检测驱动Autbus二线芯片二线芯片采用OFDM正交频分复用的技术,充分利用双绞线的带宽资源，二线制远距离以太网通讯总线，通讯距离500米，带宽100M信号灯、传感器、视频、多功能杆等通过二线模块集成后实现IP化，通过一根双绞线实现路口所有设备的连接与智能化管理集成二线芯片的二线制模块，可嵌入各类设备以实现二线制IP化二线芯片：基于IPV6宽带总线技术（AUTBUS）4多网融合AUTBUS的优势线缆长度减少60%以上，施工时间缩短25%充分利用城市现有管线设置，确保城市基础设施的可扩展性通讯距离500米，带宽100M传统布线二线制布线4多网融合5AI边缘计算全球首创的智能交通管理平台，融合边缘计算、区块链交通调度自适应算法、图像识别、数据共享、两线制以太网总线等技术，实现智能交通网络感知和城市大脑人工智能算法的协同统一。融合通信、传感器接入、计算、控制于一体的高性能交通边缘计算服务器遍布城市道路的边缘计算节点网络交通边缘计算服务器5边缘计算云计算雾计算边缘计算实时或更快的数据处理和分析数据处理更靠近源，而不是外部数据中心或云，这样可以缩短延迟时间。降低成本项目在本地设备上的数据管理解决方案所花费的成本低于云和数据中心网络。减少网络流量随着物联网设备数量的增加，数据生成继续以创纪录的速度增长。结果，网络带宽变得更加有限，压倒了云，导致更大的数据瓶颈。提高应用程序效率通过降低延迟级别，应用程序可以更高效、更快速地运行。交通及运输卫生保健制造业农业及智能农场网络控制个人穿戴采用边缘计算的优势：边缘计算优势5边缘计算EIMFJNGKOABCHLPD边缘计算与去中心化技术，每个路口的决策都与周边路口信息及决策相关联，取代了传统的中央计算与控制模型多个路口联网协同，对管理效率、交通管控、告警等功能将有巨大提升作用基于边缘云计算，网络化控制以“堵点”为中心的动态计算单元区别于单点自适应的调节方式结合去中心化技术：提高路网整体通行效率5边缘计算以机器学习的方式实现从交通现场信息采集到生成与实施交通优化策略的完美闭环实时根据交通现场流量信息实施优化策略规划设计交通调查方案制定参数装载迭代优化规划设计交通调查策略制定交通流检测生成方案机器学习手工方式传统流程交通边缘计算服务器流程人工智能机器学习6统一平台智慧照明智慧交通综合治理城市大数据城市路网道路三维模型道路数据驾驶舱实时视频道路事件交通信息诱导8运营指挥中心运营指挥中心拟规划功能包含数据机房、大屏展示区、值守坐席和领导区、会议区、休息区等功能，作为智慧道路管理平台运行、日常值守和应急调度指挥使用。通过建立运营指挥中心，为业务平台运行、日常值守和应急指挥提供集中的物理场所。三、系统融合1、交通信号控制2、交通监控3、交通执法4、智能斑马线5、车路协同6、停车管理7、智能信息交通诱导8、综合治理9、道路照明10、道路资产1交通信号控制两线制可实现信号灯具IP化，具备独立的IP地址，可远程监控其运行状况并实施管理；1交通信号控制交通信号灯通过二线制实现IP化，直接接入交通边缘服务器；依托交通边缘服务器，根据路口及整个路网的车流情况，自适应调节红绿灯的控制；依托交通边缘服务器的V2X与车辆的通讯，实现车路的协同；2交通视频监控应用二线制超长距离的优点，可实现路口、路段监控，多个摄像机实现串联方式接入交通边缘服务器；依托交通边缘服务器,可实现本地化存储、快速检索和视频AI分析；在城市高点布设高空瞭望摄像机，对路网进行全局性监控，实时检测异常情况（堵车、违停）及重点车辆（如渣土车、危化品运输车），并能与路口、路段监控的低点视频联动；交通边缘计算服务器所有的图像信息在边缘计算服务器本地化保存与搜索，不再需要依赖中心的服务器运算能力及网络通信带宽高空瞭望摄像机高空瞭望，全局把控2交通传感器监控微波、地磁等交通传感器通过二线制串联接入交通边缘服务器；依托交通边缘服务器，可实现对上游车辆和停止线车辆检测，及行人等候过街时的检测；依托交通边缘服务器，可为车联网、无人驾驶等提供行人、车辆、道路等实时交通信息，并联动交通信号控制；3交通执法：电子警察路口布点车辆和行人抓拍摄像机通过二线制接入交通边缘服务器构成电子执法系统；依托交通边缘服务器,视频和图片可实现本地二次识别和AI智能分析，发现异常自主向中心发出告警；实现车辆、行人闯红灯、压线、跨线变道、逆行等交通违法形象，为交通执法部门取证；3交通执法：治安卡口道路路段布点车辆和行人抓拍摄像机测速等通过二线制接入交通边缘服务器构成治安卡口系统；依托交通边缘服务器,视频和图片可实现本地二次识别和AI智能分析，发现异常自主向中心发出告警；实现车辆超速监控、重点车辆（黑车、黄标车）监控控等，为执法部门提供研判数据；4智能斑马线智能斑马线是利用物联网，将人行斑马线检测、车辆过斑马线检测、安全提示、盲区提醒、违章判断、图片抓拍集成于一体化单元中，构造智能化的交通出行环境，实现人车通行安全可视化、事故预警智能化、通行信息数字化。4智能斑马线◆为行人提供：◆为车辆提供：◆为交管部门提供：清晰可见的安全通道;智能违罩取证，提升约束力；车辆盲区预警，提醒行人紧急避让；提高行人等候耐心和注意力；清晰斑马线提示，延长制动距离;盲区预警，提醒驾驶员减速或停车；提升夜间绿波效率；智能现场指挥系统，降低管理成本;智能违罩取证，提升约束力；收集大数据，为交警管理提供支持；5车路协同交通边缘计算服务器交通边缘服务器内置V2X车路协同功能，支持802.11P及5G等所有的V2X无线通讯协议；依托交通边缘服务器全面支持车路协同、车联网、无人驾驶等面向未来应用场景；5车路协同交通边缘服务器具备边缘计算能力可承担路口视频分析及车辆、行人、自行车的移动轨迹计算；交通边缘服务器以路口为中心，覆盖周边交通设施，连接车载移动信息节点；123上传车辆信息：位置、速度、方向等信号控制协同：内置RSU单元与信号控制器进行数据交换输出信号状态数据：分析车辆运行轨迹，生成数据并下发下行信号状态数据：信号状态时间数据下行至车端DSRCLTE/5G交通边缘计算服务器46停车管理：基于LoRa技术实现辖区内公共、路边停车位LoRa联网，打造智慧停车云平台；通过线上线下整合，可将分散在不同区域、不同停车点、不同行政体的停车场/位互联集中，实现停车点的远程在线管理和服务；LoRa网关可以接入边缘计算服务器；6停车管理：基于视频高位视频+视频桩+视频识别机制；车位空闲或占用状态进行检测；车辆驶入、驶出时间进行记录；采集停放车辆图片信息，包括牌号码、位颜色特写全景图片等；对跨位停车、半侧位停车、反复入位停车和斜位停车等异常停车状态进行判；别；具备故障自查、自检及及时上报自检状态；具备对停车信息的全程视频取证和安防监控功能，满足证据链的完整；视频设备可以接入边缘计算服务器；7智能交通信息诱导传感数据…………..互联网路况数据车联网路况数据视频数据大数据数据融合事故、施工、堵车等异常信息道路路况信息违章信息时间距离LED发光标志牌LED屏交通广播……….审核发布智能交通信息诱导系统，充分利用物联网、人工智能、大数据等先进技术，采集道路沿线各类传感数据、视频数据以及互联网、车辆网路况数据等，通过交通大数据融合处理，实现道路路况、异常（事故、施工、堵车等）信息、违章信息、时间距离等信息的建立、核定，并通过LED发光变标志