高速公路信息化与智能化管理实践探究.pdf

2023 年 7 月高速公路信息化与智能化管理实践探究邹芸（江西省交通投资集团路网信息中心，江西 南昌 330038）【摘要】高速公路在农村和城市工业尧商业尧旅游业等产业发展中起到了重要的推动作用遥 在高速公路建设规模不断扩大尧里程不断延长的背景下袁对管理工作提出了更高的要求遥加快推进高速公路信息化尧智能化管理是社会发展的必然趋势袁同时也是促进经济高质量发展的关键举措遥 基于此袁概述高速公路信息化与智能化管理的内涵及意义袁分析高速公路信息化与智能化管理现状及其实现路径袁并提出相应的建议措施袁以期为相关工程提供参考遥【关键词】高速公路曰信息化曰智能化曰管理【中图分类号】U495【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2023）07-0151-030 引言随着城市化进程的不断加快和汽车的普及，交通拥挤加剧、交通事故频发、交通环境恶化等问题已成为阻碍城市发展的因素。在数字时代，我国高速公路建设及管理工作正朝着信息化、智能化的方向快速演进。通行收费系统、通信传输系统、安全监控系统、综合信息管理系统的建成与投入使用，为高速公路管理工作开展提供了极大的便利。但调查发现，目前高速公路信息化与智能化管理工作尚存在诸多缺陷，严重影响高速公路管理水平及服务效能，因此，积极采取有效措施解决现存问题具有重要的现实意义。1 高速公路信息化与智能化管理的内涵及意义1.1 内涵1.1.1 高速公路信息化高速公路信息化是现代高速公路建设的重要内容之一，其主要是指将各项先进的信息技术应用于高速公路设计、规划、运营、管理、养护等多个环节当中，实现对信息的高效采集、处理、利用及共享，为现代高速公路建设提供信息服务，促进高速公路建设及运营管理服务水平的提升。1.1.2 高速公路智能化高速公路智能化是指在高速公路运营管理中融入应用电控技术、大数据技术、物联网技术、云计算技术等，搭建综合运输管理系统，为后续高速公路交通管理规划、收费、运营管理、紧急救援等各项工作的开展提供帮助1。1.2 意义1.2.1 国家战略发展规划重要组成部分在 21 世纪，建设高速公路信息化与智能化是大势所趋，是提升高速公路运营管理能力及服务水平的重要举措。近年来，政府部门高度重视、鼓励、支持高速公路信息化、智能化发展，并将其作为国家基础设施建设的重要组成部分，旨在实现智慧高速全覆盖，更好地发挥国家战略发展规划的导向作用。1.2.2 切实提高社会效益与经济效益高速公路在地域联通及经济发展中占据着重要的地位，传统管理技术模式下，运营管理服务效能低，交通运输效率差，影响社会效益与经济效益的提升。而高速公路信息化、智能化管理可以将电子不停车收费技术、监控技术、全球定位系统（globalpositioning system,GPS）技术等应用于高速公路中，快速采集、传递、共享高速公路信息，为交通建设及运营管理工作提供有价值的信息数据，快速完成路网调度、应急指挥、收费管理等工作，带动交通业、工业、农业等各行各业发展，切实提高社会效益与经济效益2。1.2.3 逐渐满足人们对美好生活的追求随着汽车数量不断增加，交通拥堵现象越来越严重，尤其是在春节、国庆节、劳动节等重大节假日时，高速公路堵车已成为常态，人们迫切希望能够进一步缓解交通拥堵。提升交通出行效率。因此，加强高速公路信息化、智能化建设，有利于正确引导、分流高速车流，提高交通通畅性及公路利用率，满足民众对快速、便捷、畅通出行的需求，进而提高民众满意度，促进交通行业的良序发展。2 高速公路信息化与智能化管理现状信息化与智能化是现代智慧交通的灵魂，结合运用大数据技术与网络化技术，最终达到高速公路专题综述1512023 年 7 月智能化管理、服务的目的。随着通信技术的快速发展，各类基础设施、交通装配装备等呈现出明显的网络化趋势，以 5G 技术为例，其当前广泛应用于智慧交通视频监控信息化领域当中，为高速公路视频监控工作的开展提供了重要的技术支撑，使监控数量明显增加，监控存储量扩大，监控覆盖范围扩大。近年来，政府部门越来越重视高速公路信息化与智能化管理发展，数字交通发展规划纲要明确指出，要进一步加快推进交通运输信息化、网络化、数字化、智能化发展，促进交通强国建设。国家综合立体交通网规划纲要 提出，到 2035 年我国交通基础设施数字化率要达到 90%，这为新时期高速公路信息化与智能化管理工作的开展指明了方向。新时期，高速公路里程不断增加，但运营效率低下、管理服务质量低下等问题日益严峻，因此，加快推进高速公路信息化与智能化管理发展势在必行。3 高速公路信息化与智能化管理的实现路径3.1 搭建高速公路公共信息管理平台高速公路运营管理工作往往会涉及海量、庞大的数据，包括空间地理数据（收费站、加油站、服务区、公路坐标等）、基础设施数据（收费设施、交通信号设施、信息发布设施等）、交通管理业务数据（警力资源配置、救援车辆管理协调、突发事故救援等）、运行状况数据（电子收费数据、视频监控数据、交通信号信息等）、历史数据（服务区餐饮、住宿及加油信息、车辆维修信息等），数据类型复杂，因此如何高效管理并利用这些数据是值得思考的关键问题。可通过搭建高速公路公共信息管理平台，将各个交通子系统互联互通，实现信息交互共享，有利于有关部门快速获取交通信息并展开分析处理和利用，进而提升高速公路信息管理效率以及服务质量，提升高速公路通行效率3。3.2 完善高速公路信息管理系统目前，高速公路建设数量不断增加，里程不断延长，形成了纵横交错的路网格局，这对于新时期高速公路信息管理工作提出了更高的要求，而现有高速公路信息服务简单化，存在诸多信息服务盲区。在信息时代，将现代信息技术应用于高速公路建设与管理中，不断完善高速公路信息管理系统，可实现对高速公路信息的一体化管理，促进信息管理系统升级。例如，将 GPS、互联网、物联网、大数据等技术应用于高速公路信息管理系统，可实时查询高速公路静态、动态数据并进行综合性处理，分析各类数据的利用价值，将其应用于有需求的领域当中，在保证高速公路信息管理有效性的基础上，能够有效提升高速公路信息管理及服务水平。3.3 建立高速公路信息发布系统传统的信息发布系统功能单一化，信息发布渠道狭窄，信息发布针对性不强，无法为有需求的出行者提供有针对性的交通信息服务，影响交通出行效率。而在高速公路信息化与智能化管理建设中，信息发布系统发挥着至关重要的作用，其能够及时将车流、道路施工、天气环境、交通事故等信息反馈给广大车主，为行车路线规划提供重要参考，提高交通效率，保障交通安全。建设高速公路信息发布系统时，应当科学设置可变道路情况显示屏、可变限速标志，以及做好无线或有线广播电台的配置、调度、管理工作，进一步提高车辆的通行效率及路网通行能力。3.4 应用高速公路电子不停车收费系统为有效缓解高速公路出入口停车收费所引发的交通堵塞问题，不停车收费系统得以建立，其应用于高速公路中，极大地优化了高速公路出入口人员配置，降低人力成本，提高经济效益。现阶段，我国高速公路均已实现电子不停车收费系统建设，其具备完善的功能，主要由以下两个部分组成：淤车辆自动识别系统。其主要是利用软件、硬件识别车辆信息并计费，并在电子屏幕上显示高速通行费等信息。于车辆逃费抓拍系统。其能够快速、有效抓拍拒绝缴纳高速通行费的车辆照片，方便后期查找处理，其处理工作效率明显快于传统人工模式4。3.5 搭建高速公路智能化监控系统高速公路具有车流量大、车速快的特征，稍有不慎极易引发交通事故，不仅会造成人员伤亡，而且会引发长距离、长时间的交通堵塞，甚至导致某路段交通彻底瘫痪。通过搭建高速公路智能化监控系统，实时监控重点、高危、特殊路段，能够及时发现并快速解决问题，降低对高速公路行车造成的影响。同时，智能化监控系统具备紧急通话功能，可指导发生交通事故的车主正确、妥善处置车辆并撤离行车道，防止二次事故的发生，保障人民群众生命财产安全。此外，智能化监控系统还可全程监控车辆进出收费站的情况及收费员操作状况，监督电子不停收费系统自动收费情况，避免出现人为漏费、贪污腐败等现象，并依法处理跟车逃费等违法交通行为，提升高速公路收费工作效率及质量。智能化监控系统所拍摄专题综述1522023 年 7 月的数据信息资料，均会实时上传至系统并存储，以便深入挖掘分析监控数据资料，掌握其中有价值的信息，如车流量、气候变化等，为后期高速公路管理工作开展提供辅助决策支撑，规避安全事故的发生，保障安全顺畅通行。3.6 建设信息化与智能化交通安全设施交通安全设施在高速公路中发挥着重要的作用，是保证道路顺畅通行、提高运营效益的重要支撑。在信息时代，应当加快推进高速公路交通安全设施的信息化、智能化建设工作，重点建设、维护交通管理设施、防护设施，充分发挥其在交通引导、安全警告、管制防护等方面的作用，保障交通安全。在高速公路交通安全设施信息化、智能化建设中，应当高度重视对太阳能技术、动态化检测技术、自动化控制技术的融合应用，动态化管控高速公路标志、标识、标牌，并积极推广应用新型智能交通安全设施。例如，智能化可变电子信息板可以提供道路诱导信息、气候状况信息等，掌握公路通行信息状况，在保证交通效率的同时，防范交通事故的发生。太阳能护栏被广泛用于高速公路中，其作为重要的安全引导标志及预警设施，能够为行车人员提供及时、有效的引导及警示，确保高速公路行车更加安全，而且其具有绿色、环保的特征，有利于提高资源利用率，减少资源浪费，为推动高速公路信息化、智能化、绿色环保发展奠定了坚实的基础。4 高速公路信息化与智能化管理的建设措施4.1 遵循各项原则高速公路信息化与智能化管理建设必须严格遵循相应的原则进行，包括实用性原则、灵活性原则、通用性原则等。高速公路信息化与智能化管理工作需采集大量信息并加以处理利用，只有严格遵循上述原则，才能最大化利用信息资源，为后续管理、分析、决策工作开展提供重要参考。以车载信息系统为例，其具有较强的实用性，能够将高速公路交通状况、天气状况等信息及时反馈给驾驶人员，方便驾驶人员灵活规划行车路线，在保证行车效率的同时，防范交通事故的发生。4.2 注重数据采集在高速公路信息化与智能化管理工作中，数据采集极为关键，只有掌握完整的数据信息，才能更好地应对突发事件。基于此，在高速公路信息化与智能化管理建设中，应当高效采集数据，并对这些数据进行集成化整理、分析，同时成立专门的数据采集、分析、管理队伍，妥善做好音视频资料的储存、保管、备份工作，保证数据信息的真实性与完整性。此外，还要搭建互联互通的信息管理系统或共享平台，动态化监控高速公路突发事件及错综复杂的交通问题，使高速公路交通风险可预测可感知，以此为基础进行主动预警，并制定行之有效的管控方案，提升高速公路交通运营管理效率及服务水平5。4.3 紧随时代潮流高速公路信息化与智能化管理工作应当紧随时代发展潮流，树立创新意识，时刻更新发展理念，着眼未来，将 5G、智能传感、远程监控、云计算、物联网、人工智能等先进技术与高速公路管理相结合，充分发挥各项先进技术的优势，优化信息化、数字化、智慧化高速建设框架，搭建高度集成的综合管理系统及平台，并和气象部门、医疗部门共享资源，切实提升高速公路交互式管理效果及人性化服务水平，助力交通事业高质量、可持续发展6。5 结语在数字时代背景下，高速公路传统管理技术、模式存在的弊端日益突出，严重影响高速公路管理工作的成效，阻碍高速公路安全、高效、畅通应用。基于此，应当加快推进高速公路信息化与智能化管理建设，将大数据技术、物联网技术、云计算技术、人工智能技术与高速公路管理工作深度融合，积极推进智慧高速公路建设，提升高速公路管理水平及服务效能，助力经济高质量发展。参考文献1 潘成贵.高速公路运营管理信息化建设及方案探讨J.技术与市场，2021，19（4）：186-187.2 朱新江.浅谈高速公路信息化运营管理J.信息安全与技术，2013，3（5）：11-13.3 李璇.高速公路信息化智能化建设的重要性分析J.网络安全技术与应用，2014（4）：193-194.4 杜薇薇，苗荀.浅谈高速公路信息化与智能化管理的发展J.中国高新技术企业，2014（12）：169-170.5 程钾.山西昔榆高速公路信息化与智能化管理实践探究J.交通科技与管理，2023（2）：10-12.6 董磊.高速公路信息化与智能化管理的发展研究J.运输经理世界，2021（21）：104-107.作者简介院邹芸（1983），女，汉族，江西井冈山人，本科，助理工程师，研究方向为信息化在交通中的应用。专题综述153