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XX市交通缓堵保畅智能交通系统建设总体规划方案

XX市交通缓堵保畅智能交通系统建设总体规划方案 慧铭达电子科技有限责任公司
2025-11-14
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导读:方案遵循“问题导向、数据驱动、软硬结合、综合治理”的原则,旨在系统性地解决城市交通拥堵问题。

方案遵循“问题导向、数据驱动、软硬结合、综合治理”的原则,旨在系统性地解决城市交通拥堵问题。构建一个可感知、会思考、能进化的现代交通治理体系,有力支撑城市的高质量发展。

XX市交通缓堵保畅智能交通系统建设总体规划方案

(目录)

第一章 现状评估与需求分析

1.1 XX市城市定位与交通发展战略契合度分析 

1.2 交通基础设施现状梳理与瓶颈识别 

1.2.1 道路网络结构分析(主、次、支路网密度与连通性)

1.2.2 关键交叉口通行能力与延误评估(列出top10拥堵点)

1.2.3 静态交通设施(停车泊位)供需矛盾分析 

1.3 交通运行态势大数据诊断

1.3.1 基于多源数据的交通流特性分析(峰值系数、潮汐现象) 

1.3.2 拥堵时空分布特征图谱绘制 

1.3.3 交通事故与事件影响范围量化分析 

1.4 现有智能交通系统效能评估与问题总结 

1.5 核心需求再确认:缓堵、快反、指挥、停车四大需求的紧迫性与关联性。

第二章 规划总则与目标体系

2.1 规划依据与原则 

2.1.1 规划依据:国家政策、行业标准、XX市总体规划。 

2.1.2 规划原则:以人为本、系统集成、数据驱动、精准治理、持续演进。

2.2总体目标:建成“感知互联、数据智能、指挥精准、服务人性化”的城市智能交通管理系统。

2.3具体指标体系(KPI

缓堵指标:主干道平均车速提升15%,高峰时段拥堵指数下降20%。 

效率指标:路口平均延误减少15%,信号灯绿波协调控制覆盖率提升至80%。 

安全指标:交通事故发现与处置时间缩短至5分钟内。 

服务指标:公共停车位利用率提升至85%,泊位引导准确率≥95%

第三章 整体架构设计

3.1 系统总体技术架构(四层模型) 

感知层:多功能电警、卡口、雷达、视频事件检测、地磁、RFID等。

网络层:公安专网、5G/4G无线传输、光纤网络。 

平台层城市交通大脑(数据中台、AI算法中台、业务中台)。

应用层:集成指挥、信号优化、诱导发布、运维管理等应用系统。 

3.2 数据资源体系规划:多源交通数据(GPS、线圈、视频、互联网)的融合、治理与共享机制。 

3.3 标准规范体系规划:确保系统互联互通和数据一致性。

第四章 核心系统建设方案

4.1 一体化集成指挥平台(“城市交通大脑”)

功能:全域数据汇聚、态势自动感知、AI辅助决策、扁平化指挥调度。

关键能力

交通态势研判:实时识别拥堵点、预测拥堵趋势(提前15分钟)。

信号控制策略库:根据态势自动生成或推荐信号控制方案。

指挥调度一张图:集成警力、车辆、事件、信号状态,实现可视化调度。

4.2 智能信号控制系统升级

建设内容

自适应信号机:覆盖主城区500个关键路口。

AI信号优化引擎:实现区域自适应协调控制(如SCATSSCOOT系统深度应用)。

特种车辆优先通行:为公交、消防、救护车提供“绿波”保障。

策略:瓶颈路口精准控流、区域干线绿波协调、高峰期溢出控制。

4.3 交通秩序管理系统(非机动车/违停管控)

非机动车管理系统:利用视频AI识别闯红灯、逆行、占用机动车道等行为,联动警示装置。

违停自动抓拍系统:在严管路段部署违停球机,实现自动检测、抓拍、取证。

4.4 交通诱导信息发布系统

多级诱导体系

一级(主干道):大型可变情报板(CMS),发布路径诱导信息。

二级(区域):中型屏,发布区域拥堵状态。

三级(路口):小型屏,发布实时路况、停车引导。

多渠道发布:与高德、百度等地图APP深度合作,实现车道级导航和主动诱导。

4.5 智慧停车管理系统

“全市一个停车场”平台

数据接入:整合路内、路外停车泊位动态数据。

服务功能APP/小程序提供车位查询、预约、无感支付、错峰共享。

管理功能:差异化收费策略、违停稽查布控。

4.6 云存储车辆云析系统

海量数据存储

采用云架构,满足视频、图片等非结构化数据的长期存储与快速检索。

车辆大数据分析

实现套牌车分析、车辆轨迹追踪、出行特征分析等深度应用。

第五章 重点工程实施计划

5.1一期工程(示范引领,1年): 

范围:选择1-2条交通走廊和1个核心商圈。 

重点:完成“交通大脑”平台搭建、100个路口信号升级、示范性停车诱导。

5.2二期工程(全面推广,2年)

范围:覆盖主城区主要干道和区域。

重点:完善感知网络,全面应用AI信号优化,建成全市智慧停车平台。

5.3三期工程(深化融合,2年): 

重点

系统深度优化,与城市大脑、智慧城市其他系统全面融合,实现持续自进化。

第六章 数据驱动的缓堵保畅专项策略

聚焦于利用交通大脑平台汇聚的全量数据,通过先进的算法模型,制定并执行动态的、智能化的管理策略,实现对交通流的“精准感知、智能研判、主动干预、高效疏导”。

6.1 基于AI的区域交通信号优化方案

目标:突破传统信号控制模式的局限,实现从“点优化”到“线协调”再到“面均衡”的跨越,动态响应交通流变化,最大化路网通行效率。

1. 技术原理:

强化学习(RL)算法: 

将整个路网或区域视为一个“环境”,信号控制方案是“动作”,交通运行指标(如总行程时间、平均延误、排队长度)是“奖励”。

AI模型通过不断与环境交互(试错),学习在何种交通状态下采取何种信号配时方案能获得最大“奖励”,即最优的通行效率。

数字孪生技术: 

在实施前,利用高精度仿真平台构建路网的数字孪生模型,对AI训练出的控制策略进行安全性和有效性验证,确保万无一失。

2. 具体实施策略:

控制层级

传统方法局限

AI优化策略

预期效果

单点自适应

感应线圈检测范围有限,无法应对复杂交通流。

全息感知优化:融合视频、雷达等多源数据,AI实时感知各方向车辆排队、车型构成(识别大车影响)、行人过街需求。动态调整绿灯时长和相位顺序。

路口延误降低15%-25%,特别适用于流量波动大的路口。

干线绿波协调

固定配时的绿波带难以适应流量变化,易“断流”。

动态绿波带: AI根据实时车流速度、排队情况,动态计算并调整绿波带宽和速度建议。支持“反向绿波”(疏散拥堵)和“多时段无扰切换”。

主干道停车次数减少50%,行程时间缩短20%

区域协同控制

各子区独立优化,可能将拥堵转移至相邻区域。

区域均衡控制: AI以整个区域(如市中心)为对象,全局优化。当某条道路拥堵时,AI会适度限制上游路口流入量(“限流”),同时引导车流至其他畅通道路(与诱导系统联动),实现路网流量负荷均衡

区域整体通行效率提升10%以上,避免局部瘫痪。

3. 工作流程:

6.2 交通事件“快发现、快处置、快恢复”机制

目标: 

将突发事件对交通的影响降至最低,实现“分钟级”发现、“分钟级”响应、“分钟级”恢复。

1. “快发现”——智能视频分析(IVA):

自动检测:利用路侧摄像头的AI算法,自动识别交通事故、车辆抛锚、违章停车、拥堵、行人闯入等事件。

报警阈值设置:可设定敏感度,如“同一区域车辆停滞超过90秒”即触发“疑似事故”报警。

报警信息:自动截取现场图片/视频片段,并推送事件位置、类型、影响车道等关键信息至指挥中心。

2. “快处置”——扁平化指挥调度:

一键派警:平台接收到报警后,自动将警情、现场画面推送至距离最近的巡逻警力或交警中队移动终端(APP)。

资源联动:同步通知拖车、救护等联动单位。

信息同步:自动在指挥中心“一张图”上标注事件点,提醒指挥员关注。

3. “快恢复”——信号联动与诱导疏导:

自动生成“救援绿波”:

一旦确认事件,平台根据事发地点和警力/救援车辆当前位置,自动计算并生成一条通往事件点的信号优先通道,确保处置力量快速抵达。

周边路网疏导: 

AI立即评估事件影响范围,动态调整周边路口信号配时,限制车辆继续涌入事发路段,并通过诱导屏、导航APP发布绕行建议,引导车流分流。

流程闭环: 

AI检测报警 → 平台自动/人工确认 → 一键派警 + 生成救援绿波 → 信号控制限流分流 + 信息诱导 → 现场处置完毕反馈 → 系统恢复常态控制

6.3 交通需求管理策略

目标:

从“管理车辆”向“管理需求”转变,通过政策和经济杠杆,引导出行者调整出行时空分布,从源头上缓解拥堵。

1. 基于大数据的策略制定:

出行特征画像:

分析OD(起讫点)矩阵、出行时间、出行目的、出行方式选择等,精准识别拥堵的主要贡献群体和时段。

政策仿真推演:

在数字孪生模型中对拟出台的政策(如错峰出行、拥堵收费)进行效果预评估,优化方案。

2. 具体策略建议:

近中期:推广“错峰出行”

对象:针对通勤车流,与企业、园区合作,推行弹性工作制。

支持:通过APP向用户推送其常走路线的拥堵预测,建议最佳出行时间。

中远期:研究“拥堵收费”

区域:划定核心拥堵区域(如市中心CBD)。

技术:通过RFID、视频识别等技术,对特定时段进入区域的车辆自动收费。

配套:收费所得反哺公共交通建设,形成良性循环。

停车管理联动:提高核心区停车费率,降低外围P+R停车场费率,引导市民换乘公共交通进入中心区。

6.4 公共交通优先保障策略

目标:提升公共交通的竞争力、可靠性和吸引力,引导个体交通向公共交通转移,从根本上减少路面车辆数量。

1. 优化公交专用道设置:

数据驱动:基于公交客流OD和道路条件大数据分析,科学规划公交专用道的布局和启用时段(如可设置为“潮汐式”专用道)。

连续成网:确保专用道连续、成网,避免“断头路”,提升公交干线效率。

2. 实现信号主动优先:

检测请求:公交车辆通过RFIDGPS向路口信号机发送优先请求。

优先策略:

绿灯延长:当公交车接近路口时,若绿灯即将结束,适当延长绿灯时间。

红灯早断:当公交车在红灯期间到达,在保证交叉口安全的前提下,适当提前结束红灯。

自适应优先:将公交优先需求纳入AI区域信号优化模型,进行全局优化,避免对横向交通造成过大影响。

3. 提升信息服务吸引力:

准点率承诺:通过精准的调度和信号优先,提升公交准点率,并通过APP向乘客提供车辆实时位置和预计到站时间。

一体化服务:整合公交、地铁、共享单车信息,提供“一站式”出行规划服务。

第七章 投资估算分析

7.1 投资总额估算:按硬件、软件、平台、集成、运维等分项估算。 

7.2 资金筹措方案:政府投资、申请专项资金、PPP模式等。 

7.3 效益分析: 

经济效益:时间成本节约、燃油消耗减少、事故损失降低。 

社会效益:出行体验改善、交通安全提升、城市形象优化。 

环境效益:尾气排放减少,助力“双碳”目标。

方案创新点

1.真正的“大脑”核心

不是简单的系统堆砌,而是以数据中台和AI算法平台为核心,实现从“感知”到“认知”再到“决策”的闭环。

2.主动防控与精准治理

通过AI预测和仿真,实现从“被动接警”到“主动预警、主动疏导”的转变。

3.一体化协同指挥

打破各系统孤岛,实现“情、指、勤、督”一体化,提升指挥调度效率。

4.软硬结合,标本兼治

既通过工程手段(优化路口渠化等)提升“硬件”容量,更通过智能控制提升“软件”效率,实现系统最优。

          


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