日前，杭州杭千高速公路發(fā)展有限公司發(fā)布“杭新景（杭千）高速公路數(shù)字交通感知及應用系統(tǒng)試點項目”采購預告，計劃在2段各8公里長的路段上試點建設數(shù)字智慧高速，從而減少交通事件發(fā)生頻次、減少環(huán)境對事件發(fā)現(xiàn)的影響、監(jiān)測重點營運車輛的狀態(tài)、實現(xiàn)高效的應急聯(lián)勤、提升事故處置效率等。
項目早在4月份就發(fā)布了采購計劃，招標金額為3390萬，平均每公里211萬；項目計劃在52個點位新增102套
攝像機、85臺毫米波雷達，且按照在直線路段按照不超過400米的間距在路側(cè)進行部署；在有門架路段利舊現(xiàn)有龍門架，按照不超過200米的間距進行部署。一起來學習了解下杭千高速的數(shù)字高速建設方案。
01、項目背景
本次數(shù)字化道路建設試點路段為杭富管理處轄區(qū)龍門互通――深奧互通段新向8公里和建德管理處轄區(qū)安仁樞紐――乾潭互通段新向8公里。
試點路段中，杭富管理處轄區(qū)龍門互通――深奧互通段新向（杭富段）共有橋梁7座、高邊坡5座（其中有一座為三類邊坡，存在局部失穩(wěn)風險），高路堤2處，彎道4處，縱坡3處，道路兩側(cè)群山回繞，冬季經(jīng)常發(fā)生團霧，該路段地形較為復雜。杭富段轄區(qū)主線共75公里，該路段總車流量及貨車比例均為杭千全路段排名第一，日均流量6.35萬輛，其中客車4.34萬輛，占69.8%，貨車1.91萬輛，占30.2%，五軸以上大貨車日均0.79萬輛，占總車流量12.4%。遇節(jié)假日及大流量經(jīng)常引起車輛倒灌排隊緩行。據(jù)統(tǒng)計，該路段2021年共發(fā)生道路交通事故448起，占杭富全路段事故的9%，因事故等全年發(fā)生緩行34次，占全路段11.2%，事故主要發(fā)生在彎道、互通交匯處及長上坡后方緩行區(qū)等區(qū)域。
而試點的建德段，在2021年全年，建德段轄區(qū)（K2398至K2418）20公里范圍內(nèi)共發(fā)生交通事故511起，受傷26人，其中追尾交通事故共發(fā)生268起，占事故總次數(shù)的52%，單車交通事故、側(cè)翻交通事故、刮擦交通事故分別占事故總量的41%、6%、1%。大流量、惡劣天氣、局部的上下縱坡并伴有縱坡彎道時引發(fā)事故的主要因素。
本項目計劃在主線段每隔約400米設置一套視頻和雷達設備，實時感知單點的道路交通數(shù)據(jù)，在杭千公司信息中心增設數(shù)據(jù)處理中心和業(yè)務處理中心，將全路段實時感知數(shù)據(jù)進行融合、計算、分析，形成全路段交通運行狀態(tài)數(shù)據(jù)底座，并通過通用應用平臺、專題應用平臺，為上層數(shù)字化場景應用提供支撐，賦能日常管理運營。
項目業(yè)務需求：
圍繞“安全通暢”總體目標，建設全要素感知、全路段融合、全業(yè)務智能、全周期迭代的高速交通智能系統(tǒng)，即對高速公路全路段運行狀態(tài)實現(xiàn)全要素感知，基于全要素感知數(shù)據(jù)進行融合分析計算，生成標準化數(shù)據(jù)，通過智能高效的一體化平臺和數(shù)字化場景應用，實現(xiàn)高效管理運營，重塑公眾出行體驗，并且對系統(tǒng)能力進行持續(xù)迭代升級。
其中全周期迭代是指項目建設以不影響現(xiàn)有業(yè)務系統(tǒng)正常運行為前提，進行新系統(tǒng)的建設以及與現(xiàn)有系統(tǒng)的對接。項目建成后，采取與現(xiàn)有系統(tǒng)并行的模式。在項目運營期間，將不斷迭代系統(tǒng)功能、拓展新的業(yè)務場景、升級系統(tǒng)體驗，持續(xù)創(chuàng)新，提升管理運營能力與成效。
項目建設方案分為數(shù)據(jù)感知、數(shù)據(jù)處理中心、業(yè)務處理中心、系統(tǒng)運維體系、網(wǎng)絡安全等部分。
02、設備與安裝
感知設備的技術路徑選擇雷視分體擬合。
其中攝像機采用900萬高清智能攝像機實現(xiàn)視頻的采集，并將1080P以上的碼流數(shù)據(jù)實時傳輸給邊緣計算單元，由邊緣計算單元進行解析處理。使用20mm、50mm或70mm焦距的攝像機組合，實現(xiàn)400米范圍內(nèi)的目標感知。
感知設備的安裝設置要求。感知設備的部署選用F型
監(jiān)控桿，在直線路段按照不超過400米的間距在路側(cè)進行部署；在有門架路段利舊現(xiàn)有龍門架，按照不超過200米的間距進行部署；有龍門架、標識標牌遮擋以及道路曲率較大等情況下，部署間距按照實際情況調(diào)整；特別注意為了達到道路的全覆蓋效果、保證識別效果，需要對每個點位的感知設備進行角度調(diào)整。
毫米波雷達的安裝。每個點位根據(jù)覆蓋范圍選擇雷達型號，覆蓋范圍在200米以內(nèi)的點位選用350m毫米波雷達，覆蓋范圍大于200米的點位選用500m毫米波雷達。當兩個點位間隔大于200米時，需要在前方的點位處安裝一個雷達進行反向照射，即照射方向與行車方向相反，以解決小車被大車遮擋無法跟蹤的問題，以及提高夜間事件檢測的準確率。根據(jù)雷達安裝高度和探測方向，調(diào)整雷達俯仰角度，雷達照射范圍不能有樹木、交通標志牌等物品遮擋。
邊緣計算設備部署要求。每個點位配置1臺邊緣計算設備，安裝在路側(cè)智能落地設備箱內(nèi)。
感知設備上桿安裝要求：1）12米高的橫臂，要求長度不小于1.5米。從豎桿到橫桿末端，依次安裝毫米波雷達、70mm相機，間距不小于0.3米；2）8米高的橫臂，要求長度以覆蓋整個應急車道寬度為宜。從豎桿到橫桿末端，依次安裝
補光燈、毫米波雷達、50mm相機、50mm相機。各補光燈之間間距不小于0.15米；補光燈與雷達間距不小于0.3米；雷達與攝像機間距不小于0.3米；補光燈與攝像機間距不小于2米；各攝像機之間間距不小于0.2米。
邊緣計算設備支撐算法包括：多傳感器聯(lián)合標定算法、視覺目標檢測算法、視覺目標追蹤算法、車輛特征識別算法、
車牌識別算法、視覺定位算法、中長焦相機融合追蹤算法、雷達目標檢測算法、雷達目標追蹤算法、異構(gòu)傳感器目標關聯(lián)算法、目標軌跡融合算法、目標軌跡跟蹤算法、相機移動偵測和自適應防抖算法等。
配套軟件包括：傳感器接入功能、高精度時間同步服務、目標軌跡預測功能、高精地圖引擎功能等。
03、系統(tǒng)與應用場景
數(shù)據(jù)處理中心包括全息全路段交通數(shù)據(jù)接入平臺、全息全路段交通數(shù)據(jù)融合處理引擎、交通事件分析處理引擎、高精地圖服務平臺、全息全路段交通數(shù)據(jù)交換平臺、數(shù)據(jù)匯聚與轉(zhuǎn)發(fā)平臺、數(shù)據(jù)存儲與管理平臺、批&流計算服務、交通數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析引擎、數(shù)據(jù)加工與服務平臺等。
業(yè)務處理中心包括應用支撐服務平臺（含數(shù)字孿生引擎、流媒體服務）、高速綜合監(jiān)測平臺、通用應用平臺（含交通態(tài)勢應用、事件管理應用、信息發(fā)布系統(tǒng)、數(shù)據(jù)共享平臺等）、專題應用平臺（含事件快發(fā)現(xiàn)專題應用、事件輔助分析專題應用、擁堵專題應用、重點車輛監(jiān)測專題應用等）。
應用場景。項目先期設計共有5個特色應用場景，分別為交通運行狀態(tài)監(jiān)測、事件快發(fā)現(xiàn)快聯(lián)動、事件122輔助分析、交通擁堵預警以及重點車輛監(jiān)測。
