5G时代背景下城市智慧交通发展探讨
时间：2023-01-23 11:35:06 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
公诚管理咨询有限公司：陈振
针对5G技术而言，其具备远超4G技术的容量优势与速度优势，对以往交通系统之中交通网络的高延时性、交通运输工具安全事故多发性、交通参与者不可控性等难以逾越的技术壁垒具有较强针对性，因此，工作人员需要积极配合有关法律法规，在5G社会时代背景下，明确掌握城市交通将来的主要发展趋向，并借助深入探索及反馈，来将5G技术和城市交通之间进行有机结合，从而进一步推动城市智慧交通的发展进程。
现阶段，私家车辆的持续增加，交通拥堵情况对城市发展及人们生活品质的影响越发明显，优良出行条件已然成为了人民群众的急切需求。目前，我国城市公共交通于多年发展下得到良好成效，但总体发展依旧比较滞后，2010-2019年我国城市公共汽电车运营量从37.49万辆增长到58.4万辆，年均增长不到5%，如图1所示，而目前在上海、北京、广州、深圳这四个一线城市以及武汉、成都等地铁基本成网城市，公交在城市客运当中的所占据的地位已基本让位于地铁，在城市客运分担的比重大约为30%，如图2所示。
图1：2010-2019年我国公共汽电车运营量
在如今科学技术快速发展环境下，移动通讯技术也日益完备、成熟。而5G不只是4G的有效扩展，同时也是对后者的突破与革新，其下载速度可以提高到1.25GB/s。从2005年，华为就已对5G技术进行了早期研究。2013年，欧洲国家对于5G关键技术的研发，已提供5000万欧元作为保障。而从2016年至2018年，我国也已全力推动了对5G关键技术的研究工作。
图2：2020年全国部门城市轨道交通和公交车客运量对比
针对智能交通概念而言，其出现已久，智能交通是交通运输和现代化信息技术有机融合的新产品，如果将它与以往智能交通系统间进行比较，二者之间较为突出的差异则是能够全面运用人工智能、云计算、物联网等现代信息技术，借助大规模信息系统数据的收集与管理，在第一时间内反馈交通管理、运输和公众出行等多个交通运输领域，从而真正达成了统筹、协同的管理。另外，如果是为了真正实现智能交通系统，则需依赖于众多数据信息的收集、信息传送、数据处理能力。虽然我国在5G技术出现之前，大数据、云计算、信息服务、互联网等有关领域早已步入较为完善的发展时期，但是与智慧交通系统对于现代化信息技术所提出的高要求相比而言，尚不理想。同时，具备低延时、高容量、高稳定性特征的5G现代化通信技术，能够有效弥补以往信息技术所存在的弊端与问题。由此可见，5G技术于智慧交通系统当中的合理运用，将会让城市道路环境数据的获取更为清晰、信息处理更为便捷、传输效率更加快速。
3.1 实现智慧交通管控
针对5G技术而言，由于其具备高稳定性、高容量、高传输效率等特征，可以从某些方面大幅度改善交通工作部门的道路视频监测数据的收集质量、清晰度、实时性。与过去有线道路视频监测体系的布设方式相比较而言，基于5G传输技术的监测体系，在终端设备布局设计中，更能够对其实现更加灵活、合理的管控，从而进一步拓展城市交通的道路视频监测的总体范围，为智慧城市交通的良好构建，奠定了坚实基础。通过5G通信技术的合理运用，可以通过无线手段快速、有效地将从道路视频中获取到的数据资料，传输至距离最近的边缘计算数据库当中，而通过云端的可视化AI模式，不但可以真正意义上完成对城市道路交通中非法不良情况的快速监测，同时还可以在第一时间内将有关的非法事件情况，及时传输至就近终端，如此一来，则可以进一步提高应对和处置的综合效能。另外，将其与以往对交通违法行为的自动识别技术相比较，5G的全视频监控系统具有较低延迟性和高强度的图像处理能力，能够在某些方面显著提升对于违法行为智能化识别的精确度，大大减少“错抓”“漏抓”现象出现的可能性。
3.2 推动无人驾驶技术发展
针对无人驾驶技术而言，其是我国如今智能交通建设的主要趋势，无人驾驶技术的实现，则会真正意义上解放车辆驾驶人员的双手，在完全符合国家交通日常出行需求的前提下，借助高稳定性能的车辆自动驾驶系统，来为乘客提供更为高效、便捷、安全的服务。若是想要真正意义上实现无人驾驶，则需要通过车辆网的有效建设，而唯有凭借5G网络，方可实现车辆网C-V2X这一技术，进而使车辆和万物之间进行互相连接，确保车辆于自动化驾驶过程中，具有一定的安全性、高效率。同时，车辆于自动行驶过程中，需要随时不间断地收集车辆周边的视频影响与雷达传感器信息，并且还应当将所收集到的数据信息在第一时间内传输至云端，通过云端计算所做的指令，还需将其传输回车辆，此种十分艰难的数据信息传送任务，则需要一个具备低延迟、高带宽特征的信息通道来得以完成，这可以说是5G技术为在自动驾驶提供辅助的重要前提。
3.3 加速车路协同的实现
身为城市智慧交通的关键内容，车路协同系统的构建，能够把无线通信、传感器以及人工智能等众多领先技术进行有机整合后，再将它们合理运用到车辆于道路基础性设施之中，以便真正意义上实现各车辆、车辆及道路设施间的数据交互共享，从而在一定程度上为车辆的安全行驶，提供有效保障，并优化与完善车辆行驶路径、降低尾气排放、实现节能绿色出行。
针对车路协同而言，其主要可以分成下述三个内容：其一，车载端；
其二，路侧端；
其三，通讯平台。在其中，车载部分的主要职责则是获取汽车在道路具体行驶过程中，通过传感器所获取的视频和雷达信号等数据，并将所收集到的数据在第一时间内与智能路测系统，实现共享。路侧端则主要将所接收到的信号进行加以边缘运算，从而对路面实际状况做出数字化感知。通信平台主要负责保障各车辆与车辆及路侧系统间的畅通通讯。而以往的车载传感器设备将所获取到的信息数据只是限制在范围较小的雷达信息当中，而在车路协同系统当中的车载端系统，则需要收集包括图像在内的诸多信息资料，同时也需要一同接收由路侧系统设备所发送的微波雷达、信号机、探测器等诸多数据。若是在环境不大理想的前提下，现实的道路交通环境当中的道路车辆数量与行人数量极多，且不可控情况出现的可能性也很大，因此为了可以在干扰较大、随机性较强的环境下，让车路协同系统可以取得高效、可靠、稳定运转，通信系统则务必于一百毫秒之内使指令接收、任务计算处理、决策执行的全过程得以有效完成，此点是以往4G通信网络无法实现的。但5G网络以一毫秒的低延时、高带宽则能够完全符合系统对于信息数据传送的实际需求。同时，针对智能路侧系统而言，5G通信技术所具备的边缘云计算能力，可以妥善解决以往中心云计算由于距离极远所出现的高延迟情况。5G技术因其所具有的较高带宽、较少延迟、极大连接的特征，为我国车路协同系统的构建，提供了无限可能，能够使人、路、车三者之间真正实现动态化实时互动，进而真正实现车路协同的根本目标。
3.4 道路意外情况的识别与预防
现阶段，5G技术与人工智能技术的快速发展，将会对交通网络运转状态下智能感知系统的构建带来极大帮助，进而让城市道路交通意外事件的识别与预防得以真正实现。于5G网络通信带宽、可靠性、高效率的保证下，人工智能系统可以对所收集到的全路网图像数据展开形式辨别与结构化分析，在安全风险事故出现之前，便对车辆在短时间之内的具体形式状态进行预测，并借助低延时无线网络来实时地把预警信息传送到相对应车辆的车载系统当中，使其可以在第一时间内做出正确的规避反应，从而最大限度防止交通安全事故的出现。
3.5 基于5G手机的行人交通流检测
一个合格、高效的智慧交通系统，在展开交通协调控制阶段，需要高度重视起行人这一非常关键的交通参与群体。和车辆位置数据信息的收集相比较为不同，行人流的信息具备运行难以预测、行动方向比较随机、密度较大等诸多特征，倘若是借助以往的交通检测摄像头来展开行人识别，则十分容易受到自然天气因素的直接影响，且摄像头拍摄角度也存在一定约束性。但是在5G时代背景下，依据5G通信技术的低延时性特征，能够利用采集行人随身携带的5G移动终端的方向、位置、密度、速度这四个较为典型的运动信息，通过5G边缘计算能力，来构建模型，进而达成对行人交通流进行有效检测的目标，有益于真正实现城市交通信号的现代化、智能化发展。
4.1 建设网络协同体系，注重系统的维护工作
在如今5G社会时代背景下，对于城市交通网络系统来讲，应当积极建设智慧交通网络协同体系，各个城市应当依据其目前具体发展情况与将来发展空间，来逐步构建起道路交通智慧服务领域、行为领域、网络组建领域、资源适配领域，以求持续完善与优化智慧交通管理系统，进一步提高交通管理于城市发展过程中的服务品质。但是此体系的构建需要一个较为漫长的过程，相关人员切记不能盲目、随意的跟进，而且在此体系不断完善时，有关工作人员还应当持续找出针对这一体系的有效维护对策。究其根源，主要是因为倘若这般烦琐的体系于实际运转阶段发生了问题，则会让整个交通系统面临巨大安全风险，所以则需工作人员做到“未雨绸缪”，以便可以为城市智慧交通的良好发展，创造有利条件。
4.2 完善智慧交通设施，创新交通管理理论
针对5G技术而言，其于数据传输及处理方面所具有的优势，需要在完备设施的基础上方可施展，因此若是想要尽快实现智慧交通，则需要交通部门的工作人员预先布置好与道路交通相关的智能设施，比如：智能传感器、AI检测器等，同时也需对车载终端通信设备实现规范、统一的安装，并且联通云端服务器技术开发单位，来进一步提高服务器对于信息数据计算处理的总体水平，以优化与完善网络兼容性。另外，虽然如今我国智慧交通基础性设施得到了持续发展，交通工作人员也不可忽视交通管理观念的创新任务，而是应当依据智慧交通的发展进程，来对目前交通管理理论进行有效反思与调节，借此避免过去之后观念无法完全符合当下需求。
4.3 强化应用端人性化，补充相关法律空白
交通参与者作为城市内部交通的关键构成部分，智慧交通的主要作用是为人民群众的日常出行提供更多便利支持。但是将5G技术和交通运输之间进行有机结合，不可避免地会对人民群众平时的出行习惯带来一定改变。鉴于此，有关软件研发人员应当将5G交通用户端便捷角度作为出发点，让应用端的应用流程更为简单化，使学习能力较差的老人与孩童也可以快速掌握其应用方法，此种智慧交通方可实现便民目标。另外，因为5G技术于道路交通之中的运用，需要收集各个交通参与者的具体信息，涉及人们信息安全的问题，这则需要有关法律能够在第一时间内对此空间内容进行合理填补。
4.4 开展专业教育培训，进行城市交通评估
日后我国智慧交通的良好运转，势必需要众多综合素养较强的专业人才，以此来为全新的交通管理，提供有力支撑。鉴于此，有关工作部门则应当定期开展专业、规范的教育培训，借助对目前岗位人才专业化水平的培训，以及加强外来人才的引入，让我国交通管理工作人员不仅可以具备优良的管理工作水平，同时还具备对于大数据管理系统的运用问题的排查能力，从而使智慧交通系统实现稳定、高效地运转。另外，因为智慧交通的开展是循序渐进的，所以交通管理工作人员还应当在推行各项交通政策时，借助大数据技术的运用，来完善与优化城市交通评估，通过及时反馈，来确保交通参与者对法律法规的适应性，从而为人民群众的日常交通出行，创造有利条件。
总而言之，现阶段，虽然人民群众已经对5G技术于城市智慧交通的运用有了一个明确认知，但若是想要真正意义上实现城市智慧交通，还需要人民群众充分了解与掌握5G技术于城市交通中运用的弊端及优势，在建设互联网协同体系的基础上，综合考量系统的维护效果，完善与优化交通基础性设施的同时，来对交通管理基础理论进行有效创新，进一步提高城市智慧交通所具有的人性化优势，第一时间内补充有关法律法规中的空白，提高管理人员的专业素养，注重人才引进，强化对于各个投入应用的技术的合理评估。唯有如此，方可真正实现5G时代背景下，城市智慧交通的良好发展。
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