從“規(guī)模擴張”到“質效共生”,高速公路網(wǎng)正經(jīng)歷智慧升級、服務提質、綠色轉型的時代變革。據(jù)《交通運輸部關于推進公路數(shù)字化轉型加快智慧公路建設發(fā)展的意見》,以“可視、可測、可控、可服務”為目標,提升路網(wǎng)智能感知、決策、調度、服務能力,是推動智慧出行的重中之重。

作為山東省第一個環(huán)境保護示范化高速公路工程,濟青高速中線濟濰段(以下簡稱濟濰高速)攜手華為技術有限公司,聚焦運營價值,對感知能力、平臺能力、終端服務能力進行重點建設,成功打造全國首條零碳智慧高速公路。

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擁抱數(shù)字

聚焦路網(wǎng)轉型三重關

濟濰高速是山東拾九縱五橫一環(huán)七射多連”高速公路網(wǎng)中“射三”線,全長161.86公里,設置隧道10座,橋隧比高達41%。復雜的建設環(huán)境,致使?jié)鸀H高速在數(shù)智化建設的過程當中,面臨著多種多樣的挑戰(zhàn)。

· 信息傳輸,要克服復雜地形帶來的信號衰減、信號阻擋等。濟濰高速穿越魯中山區(qū),信號在傳播過程中易被山體、隧道壁等阻擋。需采用先進的信號增強技術,如設置信號中繼站、優(yōu)化基站布局等,確保信息穩(wěn)定傳輸,避免數(shù)據(jù)孤島,保障高速公路各系統(tǒng)的實時通信。

· 業(yè)務應用,要滿足多樣化的運維需求。高速公路涉及眾多設施設備的運維管理,從道路設施到交通設備,都需要精準高效的業(yè)務應用支持。要建立智能化的運維管理系統(tǒng),整合各類數(shù)據(jù),實現(xiàn)對設施設備的互聯(lián)互通、實時監(jiān)測、故障告警等,提升運維效率和質量。

· 安全防控,要構建全方位、立體化的綜合防護體系。一方面,要加強交通安全防控,通過智能檢測系統(tǒng)、電子圍欄等技術,實時監(jiān)測道路狀況,預防交通事故。另一方面,要注重網(wǎng)絡安全,防止惡意攻擊和數(shù)據(jù)泄露,保障高速公路信息系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,為司乘人員和公路管理提供可靠保障。

技術筑基

構建智慧交通多面體

工欲善其事,必先利其器。為了打造“感知+決策+運維”的閉環(huán)體系,華為提供了智慧交通雷達感知方案,圍繞感知能力、平臺能力、終端服務能力進行重點建設。

· 感知能力,是打造路段全覆蓋,全天24小時有效,能夠應對不同氣候條件的數(shù)字底座。濟濰高速圍繞MSE100融合感知引擎,聯(lián)結ASN850遠距高精度毫米波雷達、ASN820T隧道毫米波雷達、新一代視頻攝像機,構建“探得廣、判得清、軌跡連”的聯(lián)動感知體系。

· 平臺能力,是打造統(tǒng)一監(jiān)管平臺,并基于實踐場景研發(fā)定制化應用,以實現(xiàn)態(tài)勢評估、誘導管控、車道級動態(tài)限速、車道資源分配、路網(wǎng)交通流動態(tài)分配等。得益于此,濟濰高速不僅能實時掌握道路設施設備的運行狀態(tài),還能對交通流量進行精準預測和調控,為運維決策提供科學依據(jù)。

· 終端服務能力,是打通相關管理單位與行駛車輛之間的通信傳輸和數(shù)據(jù)鏈路,提供及時、可靠、穩(wěn)定的通信途徑和信息鏈路手段,實現(xiàn)智能化無人收費、實時路況提供、精準化故障告警等,構建人、車、路和諧共生的數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)。

協(xié)同發(fā)展

解碼濟濰高速內在邏輯

實際上,濟濰高速的實踐充分揭示了零碳公路建設的核心邏輯——以感知體系為數(shù)字底座,支撐路網(wǎng)轉型的“三面體”框架,最終形成生態(tài)與效益的雙重躍升。

作為全國首條零碳智慧高速,濟濰高速通過光伏發(fā)電、儲能并網(wǎng)等技術實現(xiàn)運營期“凈零”排放,而這一目標的實現(xiàn)高度依賴智慧化手段。例如,隧道照明采用無級調光系統(tǒng),需通過感知設備實時監(jiān)測車流與光環(huán)境數(shù)據(jù),才能實現(xiàn)亮度與色溫的動態(tài)調節(jié),在提升視覺舒適度的同時降低能耗。

在感知體系建設上,濟濰高速在信息傳輸層構建“感知-傳輸”閉環(huán),確保數(shù)據(jù)實時回傳;在業(yè)務應用層,通過統(tǒng)一監(jiān)管平臺對復雜路網(wǎng)實現(xiàn)精準管控;在安全防護層,通過雷視融合技術實現(xiàn)車輛軌跡的連續(xù)跟蹤與異常事件的準確感知,從而貫通感知體系的“信息傳輸、業(yè)務應用、安全防控”三重維度。

在此基礎上,濟濰高速的零碳運營通過智慧化手段實現(xiàn)能源流、信息流、交通流的深度耦合。例如,光伏發(fā)電系統(tǒng)與儲能單元的協(xié)同,需依賴感知體系對用電負荷的實時預測;而碳排放量的精準核算,則基于數(shù)字孿生平臺對全路網(wǎng)能耗的模擬推演。這種“感知-決策-優(yōu)化”的閉環(huán),推動路網(wǎng)向“自我感知、動態(tài)優(yōu)化、持續(xù)進化”的生命體演進。

這一邏輯鏈條表明,零碳智慧公路的建設以感知體系為紐帶,將路網(wǎng)轉型的三重挑戰(zhàn)轉化為“可量化、可決策、可演進”的數(shù)字化能力,從而為交通行業(yè)的數(shù)智化轉型與碳中和達標提供了“系統(tǒng)性、可復制”的解決方案。

生態(tài)躍升

定義智慧高速新范式

濟濰高速的數(shù)智化實踐,為行業(yè)提供了可復制的轉型樣本——“濟濰模式”證明,通過數(shù)字技術將能源流、信息流、交通流深度融合,能釋放出巨大的生態(tài)與經(jīng)濟效益。

· 面向信息采集,濟濰高速通過華為云Stack構建的交通智能體集成超萬個感知終端,通過時空融合引擎將離散數(shù)據(jù)統(tǒng)一為“車道級”數(shù)字孿生模型,并基于OpenHarmony操作系統(tǒng),實現(xiàn)隧道機電設備狀態(tài)的高效采集與高穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸。 

· 面向動態(tài)感知,濟濰高速基于雷視融合技術的全息隧道方案,結合數(shù)字孿生技術,實現(xiàn)隧道內全域交通運行態(tài)勢的實時監(jiān)測與預警。值得一提的是,全方位動態(tài)感知系統(tǒng)也已通過測試驗證,并在山旺互通、青龍互通、喬官莊互通、馬宋互通等4個互通區(qū)完成交付,為山東實現(xiàn)全境智慧高速建設奠定了堅實的基礎!

· 面向應急管控,濟濰高速通過實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析,能夠快速識別各類突發(fā)情況,如交通事故、惡劣天氣等。一旦發(fā)生緊急事件,系統(tǒng)可迅速啟動應急預案,實現(xiàn)交通疏導、救援資源調配等操作的自動化和智能化。同時,利用數(shù)字孿生技術進行模擬演練,不斷優(yōu)化應急處理流程,提高應對突發(fā)事件的能力,保障道路通行安全和順暢。

· 面向收費通行,濟濰高速引入先進的電子支付系統(tǒng)和智能識別技術,實現(xiàn)了車輛快速、準確地收費通行。同時,利用大數(shù)據(jù)分析優(yōu)化收費策略,根據(jù)不同時段、路段的交通流量合理調整收費標準,提高道路資源的利用效率。此外,數(shù)智化系統(tǒng)還能實時監(jiān)測收費設施的運行狀態(tài),及時進行維護和管理,確保收費工作的順利進行,為司乘人員提供更加便捷、高效地通行服務。

濟濰高速的數(shù)智化實踐標志著山東省高速公路迎來了全新階段,隨著車路協(xié)同系統(tǒng)的不斷拓展,這條智慧走廊將逐步進化成“自我感知、動態(tài)優(yōu)化、持續(xù)進化”的生命體。作為見證者、參與者、親歷者,華為也將在未來持續(xù)深耕智慧交通領域,以技術創(chuàng)新為驅動,將“濟濰模式”推廣、復制,助力更多地區(qū)的交通基礎設施實現(xiàn)智能化升級。

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