中国智能交通协会综合咨询专业委员会主任  吴忠泽 博士

党的十九大提出建设“交通强国”的战略目标。近日，中共中央、国务院又印发了《交通强国建设纲要》。到2035年我国要基本建成交通强国，其中明确地提出了智慧交通创新的任务。智能交通是交通强国、数字中国的重要建设内容。在科技创新的引领和带动下，国家的智能交通领域发生了一系列的变革。
智能交通的概念从单项交通的智能化逐步地扩充到了综合交通系统的信息化、网络化和智能化，已经成为综合交通系统现代化发展的核心技术，推动了各种交通方式的协同和创新发展，提升了交通治理现代化的能力。总结一下近几年来，国内外智能交通的发展有这么几个特点：
（一）自动驾驶技术正在掀起一场交通运输的革命
车辆的电动化、智能化和共享化，这“三化”的发展已经成为一个重要的趋势。而新一代自主智能交通系统正在呈现给我们，其中自动驾驶将成为新一代自主智能交通系统最显著的代际特征。
如今，汽车+这样一种跨界的融合创新风起云涌，汽车+物联网、云计算、大数据、人工智能、5G和区块链在产品技术层面正在深度地融合。人-车-物三者的互联、共享移动出行、自动驾驶、大数据分析、软件提升用户的体验等等，这些都已经成为汽车产业研发创新的新兴领域。
目前，全球自主交通系统的技术我认为仍然处在一个起步阶段。作为核心的自动驾驶技术，它既是颠覆性的技术创新，也是前沿引领性的技术创新。“新一代汽车+智能交通+智慧能源+智慧城市”，在系统层面正在呈现融合发展的态势。它的实际应用一定会颠覆性地改变目前基于传统的人、车、路、环境的道路出行方式和运输组织模式，而且也将引领交通基础设施智能化的改造和运行维护管理方式的重大变革。
（二）车路协同技术正在引发交通历史性的变革
车路协同技术通过建立车车、车路、人车路互联的新型交通系统，来实现交通系统的协同决策和智能化的管控，从而满足人们出行的智能化、交通组织的全局化、交通信息服务的泛在化这样一些基本需求。5G技术的快速发展为新一代车路协同发展提供了强有力的技术支撑，而移动互联和车路协同正在推动交通系统历史性的变革。
新一代的车路协同它的技术框架主要包括五个方面，第一是多基，包括车基、路基、空基等等，它的协同感知和多源的异构数据的融合；第二个方面是5G技术和异构多模式的通信技术；第三是交通大数据驱动的人工智能的决策；第四包括端-边、云协同控制和泛在的服务；第五就是信息安全的保障。这是新一代车路协同技术框架的基本方面。车路协同技术在未来的智能交通系统的建设中重点要打造这么一种新型的智能交通体系，那就是实时感知、瞬时响应、智能决策，要建设数字化的智能交通设施，而且要示范应用共享化的智能交通运载工具。
（三）智能铁路推动轨道交通安全、效率及服务水平大幅提升
我国已建成了世界规模最大的智能铁路运输系统。现在面对生态环保的严格要求，还有极端天气频发，人民群众对于出行和服务质量的需求，如何适应更安全、更绿色、更智能、更高效、更便捷的要求，智能铁路成为新的发展方向。
国家的智能铁路我想可以划分为五个层次，一个是智能感知层，第二智能传输层，第三数据资源层，第四智能应用层，第五是智能决策层。我国的智能铁路建设目标应该是数字化、信息化、互动化、可视化和智能化的新一代的铁路运输系统，要实现海量数据可以挖掘、设备状态可以诊断、行车安全可以预警、运营变化可以感知、发展趋势可以推断、辅助决策可以支撑这样一个目标来推动铁路的安全、效率、效益还有服务水平的大幅度提升。
（四）民航智能化发展迅速，信息化和智能化推动民航管理和服务水平不断提升
民航智能化的发展历史很悠久，我国近年来在新一代空中管理系统、智能化空港建设等方面发展的成效尤其的明显，在安全、导航、监控、机场、安保、地空通信等这些领域里面取得一系列代表性的创新成果。
民航的智能化它的创新成果我想主要包括这么几个方面：安全大数据的分析、跑道端阻挡系统、PBN以及北斗民航的应用、全球航班追踪系统、行李自动分检系统、增强机场场面监控、毫米波人体成像安全检查设备、低空无线宽带系统等等这样一系列创新的服务。此外，中国民航还实现了对97%运输飞机的机、3400余架飞机的监控，形成了民航空天地一体化的新技术应用体系，有力促进了综合交通运输体系的互联互通。
（五）智能航运方兴未艾，技术创新助力了黄金水道建设
今年5月，为了加强智能航运的发展，交通运输部等七个部门联合发布了《智能航运发展的指导意见》，提出到2025年要建成全球智能航运发展创新中心。智慧航运聚集了航运物流链中的“人-船-货”、“箱-船-港”等要素，解决“科技-数据-业务”的深度融合。实现航运各方的信息共享和数据挖掘，提供协同创新和增值服务，来重塑航运的业态。
智能船舶、岸基监测、水上应急救援等等这些技术领域正在不断地创新，大量的研究成果的应用，为国家的长江航运系统积极地推进黄金水道建设提供了有力的支撑。包括长江、内河、大坝等在内的水上智能化运输系统建设发展，对促进整个沿长江地区的发展意义周大。
（六）人工智能和大数据应用的不断深入，推动道路交通管理科学化、精细化发展
基于大数据分析的视频资源和海量终端数据两者融合，为交通带来了全时空的信息感知。国家已经建立了全国交通数据备份中心，会聚了170亿机动车和驾驶人这样一些基础数据，有3000亿各类动态和静态的数据，还有实时的互联网路况数据，这些大数据的平台可以实现超高并发，秒级响应。
人工智能在城市交通大脑的构建、智能化指挥调度等方面，它的应用正在不断地得到深化，推动了国家智慧城市建设的升级发展。在交通指挥联网联控方面，建成了集数据汇聚、研判服务、情报指挥、勤务监督、设备监测为一体的公安交通集成指挥平台，通过车辆图片特征智能识别、人脸识别技术，实现不系安全带、遮挡号牌、毒驾人证比对等等一些智能的识别。
在预警研判机制方面，通过大数据云平台的海量数据和超强的计算能力，对于这些数据进行了关联分析、机器学习，来实现路面的管控，保障公众的出行。基于大数据、人工智能分析，城市交通管理的精细化得到了加强，提升了智慧城市交通控制的功能。
归纳六个方面的特点。总的来讲，新一代信息技术有效地集成应用于轨道交通、道路交通、水运交通和空中交通系统，具有非常广阔的市场。交通安全和秩序的管理已经开始从以交通管控为重点的阶段，向载运工具到基础设施之间的智能协同与交互为特征的自主式的交通系统方向在发展。交通的参与者、运载工具、基础设施，这三者一体化智能协同已经成为智能交通系统发展的大趋势。
最近，交通运输部印发了《数字交通发展规划纲要》，提出要促进先进信息技术与交通运输深度融合，支撑交通强国建设。数字交通建设的发展，主要内容它就是要构建一个数字化的采集体系、网络化的传输体系和智能化的应用体系。在这样一个大的背景下，要发展智能交通，下一步需要重点关注以下几个方面的关键技术以及它的产业化问题：
（一）交通系统跨域协同智能感知与数据融合
首先面向载运工具、基础设施这些交通感知对象，研究如何综合利用智能传感器、传感网、精准定位、跨媒体感知计算、智能信息处理、车联网、通信和控制这样一些理论和技术，建立面向高效融合的数据一致性标准和完备的验证机制。第二，通过交通系统的跨域协同感知来实现交通信息的全面、实时、精准的采集、传输和融合，依然是智能交通系统需要解决的基础问题，将为实现智能化的交通运行控制、管理和服务提供数据方面的支撑。
（二）载运工具智能化与自主控制
自主式交通系统的核心要素是载运工具，而载运工具的智能化和自主控制需要突破一系列的技术瓶颈。首先是交通载运工具动态的建模，这是一个难点问题，要研究采用随机模型和数据的驱动方法，要以海量数据来描述交通系统所涉及到的多层次、多特性的高维时空变化特征。第二，要研究针对交通运行复杂过程的运行机理建模，来建立交通系统中载运工具的运动控制模型，这将是交通自主式的控制系统的核心基础工作。第三，要深入研究汽车、列车、船舶等载运工具的环境感知、决策规划、协同控制、多模式通信、人机混合智能、信息安全这样一些关键技术，来提升交通载运工具的自主控制能力，尤其是突发状况下的应急处置能力，为自主式的交通系统奠定一个科学的基础。
（三）交通载运工具与交通基础设施的协同与互操作
移动互联和可信交互是自主交通系统的一个重要基础保障。自主式交通系统的运行它具有自身的特性，比如快速多变的网络拓扑、高速移动的交通工具、复杂的物理环境、频发的高密度和稀疏的路网等等特性，而常商用的通信技术很难满足其安全性、可靠性和网络性能的需求。所以下一步要研究如何实现大规模并行的再用工具之间、再用工具和基础设施之间的综合业务通信和控制信息之间的高可靠传输，这是面临的一个挑战。第二，要研究探索复杂环境和运营条件下交通基础设施它的服役特性演变规律以及载运工具本题的动态特性，研究数字化航道、智能铁路等新型的智能化基础设施，来提升载运工具和基础设施的协作能力，来实现车-路、船-岸这样一些载运工具和基础设施之间的有效协同和安全高效运行。
（四）交通综合安全态势评估与主动安全防护
安全是交通永恒的主题。交通安全态势的评估和主动的安全防护是需要深入研究的一项核心关键技术。交通综合安全态势的动态评估需要实时监测，还要处理大量多颗度、多维度、多模态的数据。首先要研究如何结合交通系统的运行特征、架构特征，来实现数据的融合和深度的解析。第二，要研究建立交通综合安全态势的指标体系，构建监测数据和安全态势指标之间的关联关系，形成交通综合安全态势的动态评估，从而提升交通运营服务的可靠性。此外，建立以故障诊断和故障检测作为核心的RAMS综合保障技术体系，是智能交通系统主动安全保障的一项关键技术。
首先要研究对系统风险的精准辨识，实现对系统潜在的或者是即将发生的风险动态感知，从交通运营服务的稳定性和可靠性保障出发进行有针对性的风险响应，达到主动安全防御的目的。第二，如何基于人工智能、大数据以及人脑科学的发展，来研究面向风险响应和管理决策的机制以及优化方法，建立交通系统从设计、建设到运营全生命周期的主动安全防护体系。
（五）运输服务模式创新与智能化出行服务
首先，要研究“互联网+”背景下的共享出行、共享停车、智能出行等等运输服务的新模式和新业态，基于新一代信息技术来构建行业信息资源开放共享与大数据基础分析平台等等，来形成面向综合交通出行交通需求的引导方法、调控方法还有它的手段。第二，下一步要研究运用高精度定位、5G通信、高精度地图、精确导航这样一些技术，基于实时的综合交通态势的分析，针对不同交通工具的运行特点和出行的服务需求来实现综合交通系统的协同服务问题。第三，要研究分析多样化的信息服务，对于多尺度的交通需求生成和分布特点，还有潜在的交通需求管理手段方面的影响，来推动云计算、大数据等现代信息技术的集成创新和应用，促进互联网产业和交通运输行业之间的深度融合。
（六）新型智能化基础设施建设与智能运维
首先我们要基于共享化和智能化应用的需求去研究新型的基础设施，这种新型的基础设施把环境、安全、信息、能源等等作为一体化。第二，基于BIM技术的应用和交通领域的生产、设计、施工、运营、维护等全生命周期的交通运维大数据的智能分析，来构建交通大数据的基础框架和基础体系。第三，基于海量终端设备的互联互通和动态静态的数据，如何去精确地刻画部件和系统之间的相互影响的机理和状态的演化规律，建立根据设备运行状态进行检修的“状态修”这种智能维护的新模式。第四，研究运营与检修的数字化、可控化，实现维修过程的状态化、可视化、实时化、透明化和可溯化。基础设施的智能化将成为我们新一代交通系统的智能维护基础保障，也会推动新业态新的产业增长点。
各位专家，新时代的交通运输系统正在发生着新的变化。当前，我们国家处在一个建设交通强国，要实现国际一流的新阶段。智能交通它的发展需要适应新的形势，要完成时代赋予的新使命。还是要从交通本质着手，面向安全、便捷、高效、绿色这样一个发展目标，提出一个新的解决方案，这个解决方案要是科学化、系统化、智能化和绿色化，是智能交通的使命。希望智能交通的专家、学者和企业家们一起共同地努力，来积极地应对挑战，要把问题作为导向，要把目标作为牵引，来通过科技创新，引领和推动智能交通系统的持续创新和发展，为建设交通强国贡献力量。