智慧城市︱世界上最智能的交叉路口

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原文/ Miovision   

[本文来自：www.11jj.com]

翻译/ 高广达，赵雅薇，思予，厉梦颖，Elynor 

文献/ 王梦瑶  校核/ Elynor   

       编辑/  众山小  排版/ 大河马

一

城市

交通

览

作者导读

提到底特律，大部分人的印象仍是没落的汽车城市，陈旧的基础设施和居高不下的行人事故死亡率。在科技高速发展的现代，底特律的交通工程师曾头疼于无法知晓城中的信号灯是否正常运行这样基础的问题。从远程监测信号灯和路口运行这一命题出发，底特律安装了世界上最智能的交叉路口，并实现了诸多实用案例。智能交叉路口不仅可以对交叉路口进行远程性能诊断和实时安全措施响应，更可为多交通模式提供安全顺畅的通行，为城市各个机构实现开放数据共享。世界上最智能的交叉路口在底特律怎样实现？本文将为你揭晓。

01

执行摘要：从“汽车城市”到“机动智慧城市”

随着从农村地区向城市环境的迁移持续改变我们的生活和工作方式，城市基础设施正变得供不应求。当代城市规划讨论主要集中在利用技术和智能系统创造“智能城市”的潜力，这为城市、其公民和合作伙伴带来重大利好。

对于任何已知的智能城市战略来说，考虑到交通及其基础设施是至关重要的。

很少有地方像底特律那样重视智能交通基础设施：该市致力于从“汽车城市”过渡到“机动智慧城市”，这一名称的变化捕捉到了分布在相当大的地理范围内的不同人口的多种交通模式交通出行需求。

通过与Miovision的合作，底特律现在拥有世界上最智能的交叉路口，作为智能交叉路口潜力的实用案例。使用Miovision TrafficLink，并利用TrafficLink的开放架构，底特律的Larned街如今拥有一系列令人印象深刻的实用案例，这些案例提高了交通工程团队的运作效率和有效性，使该路段对所有用户都更加安全，并通过开放系统驱动创新。

02

世界上最智能的交叉路口

什么是世界上最智能的交叉路口？一个由Miovision TrafficLink提供的实用案例，是横跨密歇根州底特律的Larned街路段的智能基础设施路段的一部分。

作用是什么？通过实施各种重要的应用场景，底特律的交通工程团队能够高效有效地管理机动交通，包括：

•远程性能诊断

•实时事件检测和自动响应

•预测分析以改善多模式交通流和安全

•主动安全措施

•货运信号优先(FSP)

•确保行人安全的车路协同(V2I)通知

•基于软件的应急车辆优先(EVP)

•基于开放数据的移动应用程序

由于世界上最智能的交叉路口拥有完整的TrafficLink..，实现新的实用案例就像让软件更新一样简单。而且，世界智能交叉路口是建立在开放式体系结构之上的-这种方法允许底特律和城市的合作伙伴为陈旧的基础设施问题提出创新的解决方案，通过共享数据，从而允许系统和组织(例如，部门、公司、学术机构)共同、快速和高效地合作。

2.1智慧城市始于智慧路口

“宏观经济下，经济发展的主动力是城市，而并非大多数古典经济学家通常假设的民族国家。”---Geoffrey West

当人们聚集在一个城市时，网络效应会导致如收入和人均生产专利数量这样的社会经济指标呈超线性增长，这在部分上解释了城市推动现代经济的原因。然而，尽管城市已经存在了几千年，但城市成为地球一半人口的家园只是近代的事情。

纵观美国，预计未来三十年全国人口将增长近7000万人，预计中等城市的增长率将达到全国其他地区的三倍。 这种增长已经使所有交通方式的城市基础设施承载了极大负担。

 “城市超级有机体的成功可能是过去几个世纪最重大的全球事件：直到现代，不到3%的世界人口生活在超过5000人的社区中; 现在，这个星球的一半人口生活在城市环境中。”

现在，许多关于城市规划的讨论集中在利用技术和智能系统来创造“智慧城市”的潜力上。每一个所见的智慧城市战略的重要性在于交通，以及实现智慧城市战略的基础设施。---Steven Johnson in Emergence: The Connected Lives of Ants, Brains, Cities, and Software.

如果一个城市被当作一个有机体，那么交通基础设施类就好比循环系统：当这个系统高效工作，人员、原材料、以及成品流经整个网络，创造繁荣；当这个系统受问题困扰，整个城市都受到影响。

“交通不仅仅与钢筋和混凝土有关。它关乎人们想要怎样生活。从自动驾驶汽车到基础设施通信，再到数据分析，科技在转变我们如何在我们的国家中四处移动，并且一些最令人兴奋的创新发生在地方层面。”---Anthony Foxx, 前美国运输部部长

例如，交通分析师及工程师Yacoy Zahavi的研究指出，交通速度的提升是源于过去几个世纪的科技和基础设施的进步已被用来增加了通勤距离，Geoffrey West的引用“人们已经利用了这些进步，居住到了更远的地方，也只是出行更远的距离去工作。结论很明显：城市的尺寸在某种程度上被她的交通系统的效率所决定，这个系统在不超过半小时的时间内将人们送到工作场所。”

从这个现象中汲取的一个经验很明显：对于一个要发挥其潜力的城市来说，其交通系统必须高效、有效、且可达。

2.2智能交通系统

在美国各地，城市通常遇到一些交通出行挑战，其中包括：

因此，各处的城市领导者的承诺以智慧城市作为解决方案。

但它并不是一种未来主义愿景，技术的进步已经使现在的城市取得了重大飞跃。实际上，智能交通系统是城市在达成智慧城市目标的主要手段。

在智慧城市中，智能交通系统：

03

欢迎来到底特律

面对老化的基础设施，失败的系统和缺乏资源，底特律的交通运营团队面临着维护全国最大交通网络之一的压力。源源不断的电力管制困扰着整个城市，工作人员通过市民投诉或人工检查而不是通过自动远程诊断来发现问题。

过时、不互联的基础设施是一个巨大的问题，因为缺乏数据和工具让城市工作人员做出准确，明智的决策。

低效率正在扼杀城市创新和前进的能力；事实上，很大一部分城市交通预算都用在了信号灯维护上，但是交通团队仍然不具备知道什么时候信号闪烁或信号灯完全不亮了的条件。

这个状况也影响着道路安全——由于没有现代化的信号基础架构来处理基础性信息，团队无法解决更大的出行问题，例如缩短紧急响应时间和提高公交可靠性。

Sunny决定，到了以新的方式解决交通问题的时候了。他和他的团队要用科技去解决一个简单但关键的问题：如何分辨交通信号灯是正常运行、灭掉、还是闪烁？

不幸的是，团队研究的越深入，解答这个看似直接的问题变得越复杂。举个例子：

此外，与许多城市类似，底特律严格控制花销，所以交通工程团队没有很多信息技术预算或是利用现有特长来自己发展一个系统。

3.1  底特律数据

•底特律核心区区以约67.5万人口，排名美国城市人口第23位。

•底特律大都市区是4300万人的家。

•一个相对大的地块，占地139平方英里。

•交通基础设施包括：

交通团队明白，投资智能技术来提供灵活的多式联运选项是一种比仅仅大规模集中投资公交硬件基础设施更有效的策略，因此他们面向市场来了解可用的解决方案。

04

建设世界最智能的交叉路口

在与底特律合作的早期，我们知道我们可以解决远程监控交叉路口这一迫切问题；然而，我们也发现我们可以为Sunny和他的团队做更多事情。

 “世界上最智能交叉路口”是一个由Miovision TrafficLink发起的科技示例。它利用了TrafficLink现有的功能并且展示了..未来的能力。

我们的解决方案让底特律优先处理它们最紧迫的交通问题，并且使原始数据转化为自动交通信号性能指标（ATSPMs）。利用我们的科技，交通工程团队收获了一个识别并管理他们所遇到的所有运营问题的新方法；因此，TrafficLink成为了底特律智慧城市战略的焦点，因为它的能力和开放性让城市工作人员可以评估其它科技和组件。

在“世界最智能交叉路口”，和Larned Street路段上的其它交叉路口，交叉路口检测器和摄像头的信息录入与外部信息输入（例如：紧急车辆和货运车辆的位置）相结合，以便在边缘处理（例如：在交叉路口的信号箱里），并且在云端启用交通流量管理案例，来提供关键的性能数据，并且为高端系统分析提供动力。

因为所有的部件都已就位——摄像头、通信系统、以及边缘处理——“世界上最智能交叉路口”能够用于多种案例；作为一个重要的好处，增加新的功能和案例就如同进行软件升级一样简单。

底特律的智能交叉路口将市民的安全放在首位，能与周边环境进行通信，也完全转变了交通工程团队的运作方式。结果是：

本文的以下部分介绍了多个目前在世界最智能交叉路口中实施的实用案例。

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