城市交通大脑方案：构建一座可感知的城市

城市交通大脑方案一、大数据如何治理交通拥堵二、城市数据大脑治堵详细方案三、治堵试点进展及待解决的问题推动数据价值挖鼓励数据技术创推动数据价值挖鼓励数据技术创200多万辆车车辆与基础配套设施的9000辆公交车，600多条线路390万人次公交出行市民出行需求和公共服务资源的5万多条道路，8万多个路口看不到全局OD信息市民OD与交通资源的不匹信号灯配时优化增加公交车新建地铁公交线路优化增加出租车新建道路公众出行诱导增加交通管理人力资源新建停车场交通管理数据XXX主城区三分之二的路交通管理数据XXX主城区三分之二的路可识别车牌或流量的仅浮动车样本量只占百分之十城市大脑建设思路政府交通管理数据政府公共服务数据运营商数据企业数据公众出行服务基础设施完善一、为什么要做城市数据大脑二、城市数据大脑详细方案三、试点进展及待解决的问题运营服务平台XXX城市数据大脑运营服务平台数据资源监控计算资源监控拥堵排名实时路况人群分布数据接口服务总览……开放算法平台网络专线禁左指数评估交通管理策略优化公交线路优化路口仿真和预测站点优化数据资源监控计算资源监控拥堵排名实时路况人群分布数据接口服务总览……开放算法平台网络专线禁左指数评估交通管理策略优化公交线路优化路口仿真和预测站点优化路网状态建模公交线路评估车辆行为建模禁左收益评估公交载客容量估计交通视频识别运营指挥中心基站服务历史数据基站服务历史数据运营商数据计算与建模物理建模数据标准数据目录指标计算运营商数据计算与建模物理建模数据标准数据目录指标计算基站数据计算与建模基站数据计算与建模数据整合数据安全数据清洗数据交换信号配对优化方案公交车GPS公交车GPS大小客车GPS数据信号灯历史配时数据公交车线路数据基站服务数据大小客车GPS数据信号灯历史配时数据公交车线路数据基站服务数据公交车GPS数据路网结构数据公交车GPS实时数据公交车GPS实时数据交通视频处理集群视频/图片数据公交调度系统车辆流量数据交通视频处理集群视频/图片数据公交调度系统车辆流量数据危化品车GPS数据卡口、视频、信号灯配时数据出租车GPS数据……交通信号控制系统地图静态数据车辆GPS实时数据车辆GPS地图静态数据车辆GPS实时数据车辆GPS历史数据视频互联网企业电子警察互联网企业电子警察系统联网联控系统路网结构车流量……联网联控系统路网结构车流量……管理系统电子警察公交车电子警察地图信号机地图信号灯大小客车危化品及货车城市数据大脑信号灯配时优化方案政务外网控制专网政务外网控制专网视频处理集群视频处理集群视频数据预处理数据回流：信号灯配时优化端到端验视频数据预处理数据回流：信号灯配时优化端到端验基站数据互联网地图数据：数据大脑互联网地图数据：数据大脑数据大脑移动/联通数据治理数据上云控制执行置头 数梦工场&富士康移动/联通数据治理数据上云控制执行置头 数梦工场&富士康控制执行数据上云进展控制执行数据上云进展数据上云方案视频数据处理时钟同步系统数据治理数据上云总体进展营车视频监控分析局公共停车泊位政府交通管理数据调用datehub 视频专网边界交换网络http接口前置机APIODPS企业数据政府公共服务数据企业数据拥堵指数、速度、路况数据两客一危车辆数据运营商运营商数据上云数据上云数据治理方案控制执行20＋算法基础指标制定数据规范及标结构化数据13020＋算法基础指标制定数据规范及标单位云上资源汇聚层基础主题层数据集市层速度起因路口停车场诱导牌速度起因路口停车场诱导牌卡口信号灯路路车人视频视频拥堵拥堵指数拥堵指数数据拥堵指数数据融合交换清洗转换整合信号灯数据建模数据建模货车特殊车辆私家车货车特殊车辆私家车出租车公交车速度绿波带基站服务速度绿波带运营商数据速度间隔率互联网地图速度间隔率拥堵驾驶员行人应急驾驶员行人应急OD客流…互联网数据OD客流…事故数据上云控制执行数据上云控制执行时钟同步系统数据治理完成XXX试点所有准备工作XXX完成XXX试点所有准备工作XXX禁左路口推依图方案（方案一）信号灯配时优化信号灯配时优化大华方案禁左专题分析阿里云方案禁左专题分析阿里云方案公交调度优化完成运载分析阿里云方案公交调度优化完成运载分析阿里云方案公共自行车调度优化数梦工场&富士康公共自行车调度优化数梦工场&富士康•方案一和方案二均能提升行车速度10%以上 信号控制信号控制厂商A单一技术、单一算法厂商A厂商A厂商B厂商C厂商D多个优化方案、择优使用一视频识别车辆起止点轨迹无需手工校准模型参可对全城道路建模可自动学习适应道路/车辆状况变无需手工校准模型参一视频识别车辆起止点及轨迹GPS数据运营商数据交通模型交通模型路况仿真和预测路况仿真和预测未来半小时路况变未来半小时路况变化推演一推演的车辆通过时间误差一推演的车辆速度平均提升约一视频识别车辆起止点及轨迹路况仿真和预测交通模型路况仿真和预测交通模型5.配时方案优化程序5.配时方案优化程序对整个区域进行整体优化通行时间优先方案拥堵区域优先方案优先方案通行时间优先方案拥堵区域优先方案优先方案可对不同的优化目标产生多套方 如何从交通管控的系统角度优化路口信号配时？如何通过联动控制缓解车多路少型过饱和拥堵？不同交通状态下的多目标控制策略针对常态拥堵的战略层控制策略调针对突发拥堵的实时优化算法控制拥堵度控制策略控制目标拥堵度控制策略双向绿波控制双向绿波控制减少停车次数低饱和兼顾流量和速度兼顾流量和速度提高通行效率兼顾流量和速度兼顾流量和速度提高通行效率不同交通状态下的多目标控制策略针对常态拥堵的战略层控制策略调度针对突发拥堵的实时优化算法控制低饱和状态低饱和状态子区划分路网参数短时交通子区划分路网参数短时交通信号配时准保和状态信号灯配时优化-解决方案二不同交通状态下的多目标控制策略针对常态拥堵的战略层控制策略调针对突发拥堵的实时优化算法控制直观显示路口模型、运行方案和当前运行相位根据路口流量自动优化周期和绿信比直观展示路口配时方案的调整优化情况时距图的横坐标是时间，单位秒；纵坐标是距离，单位米两路口间显示路段距离D水平彩条表示了一个路口周期的各个相位，下方显示当前配时、左侧为相位差、右侧为周期长路口间的连线表示车辆的运行轨迹，连线右侧显示该连线的斜率即运行速度可直接编辑每个相位内的绿灯时间、黄灯时间、红灯时间，上方时距图联动刷新区域协调控制仿真运行十分钟（运行时间为大约8个周期）输出仿真结仿真软件：可展示算法实施前后的路段延误值、行程时间、停车次数、停车时算法实施后，高峰时段城区主干道平均行车速度提高算法实施后，高峰时段城区主干道平均行车速度提高约10%以上，停车次数减少了30%以上，路段行程时间减少了20%左右禁左数据挖掘和收益评估算法基于VFD（VehicleFasterDetection）的车辆识别和轨基于视频解析的转向流量、红绿灯相位、车辆速度计算大规模离线视觉分析……视频数据……MaxComputeMaxCompute路口图片（转向流量热图）市心路-人民路南向北0.83市心路-体育馆门口南向0.82中国移动/中国联通人群密度数据公交数据，包括公交轨迹、公交线路、公交站点基于时空耦合的公交载客分析算法对每个区域，计算在两个采样时刻间经过区域且有站点的公交车的平均人群密度变化对于每辆公交车，迭代更新经过geohash区域后的载客量判断站点和线路运营状态桥阿里巴巴西溪园区桥阿里巴巴西溪园区桥桥数据上云控制执行方案数据上云控制执行方案数据治理信号灯心空系统A信号灯配I信号灯控制系统B路优化I诱导大屏控制调度平台AI诱导大屏控制调度平台B······I信号灯心空系统A信号灯配I信号灯控制系统B路优化I诱导大屏控制调度平台AI诱导大屏控制调度平台B······I 数据交换融合开放算法平台运营服务平台数据安全体系数据治理数据上云控制执行数据治理数据上云运营中心建设数据安全体系数据安全体系数据交换融合平台数据资源目录运行监控共享交换API服务卡口前置库运营商前置库企业前置库前置库……数据交换融合平台数据资源目录运行监控共享交换API服务卡口前置库运营商前置库企业前置库前置库……数据交换网关度拥堵指数模型禁左分析模型度优化拥堵指数模型禁左分析模型度优化算法API权限管理算法API信号配算法API目录22、浏览算法API4、调用算法API3、申请调用算法API城市部门算法工作室城市部门运运维平台接口………公共自行车调度开发服务接口开发服务接口城市服务数据资源基础资源安安全平台接口“城市大脑”数据安全组织体系由三层架构构成：数据安全委员会单位部门数据安全负责 单位部门数据安全接口数据安全委员会单位部门数据安全负责 单位部门数据安全接口单位部门数据安全负责人：承担所在单位部门的数据安全责任，是所在单位部门的数据安全第一责任人，负责单位部门层面数据安全风险单位部门数据安全接口人：负责各单位部门数据安全工作管理，例如数据分类分级、风险落一、为什么要做城市数据大脑二、城市数据大脑详细方案三、试点进展及待解决的问题第一阶段试点1：高架快速路网管控优化第一阶段试点2：城西天目山路区域红绿灯优完成对现有道路视频数据、卡口结构化数据、信号灯配时的盘点分析。对试点区域的基础设施完善将在G20进行。可识别车牌核心区域（蓝色）7-重点区域（黑色）400XXX区试点阶段1：信号灯配时优化端到端流程已打通，信号灯配时优化方案将在试点阶段2：行车诱导XXX由XXX公安牵头，各企业参与，成立联合项目组。指定1名科长担任组长负责推进，2天内解决了项目组的办公场地、机房、机房专业施工服务项目组确定日报机制，及时暴露问题，解决问题XXX区公安分局领导以积极、开放的态度鼓励项目组在一个宽松的环境下敢于探索新的模式，不设定任何条条框框。同时指定了一名熟悉交警业务的工程师参与项目组进行业务指导视频专网中的数据如果接入大脑，按照常规方式需要通过新增专线，项目会出