繼信控中國走入青島后,第二站走入長沙論壇于今天正式啟幕。在本期論壇中,我們隆重邀請了長沙市公安局交警支隊科信大隊主任馮睿進行《長沙信號控制系統(tǒng)建設應用與探索實踐》主題分享,為我們詳細介紹了長沙近年來在信控方面的實踐應用和創(chuàng)新探索。借此機會,讓我們也一同走近長沙,一窺海信五年智能交通探索實踐之路。
五年信控路:海信助長沙走出漂亮曲線
海信參與長沙市的信號建設始于2016年,并于2019年年末又開始了智能交通管理系統(tǒng)三期續(xù)建項目的建設工作。
在這期間,長沙的交通狀況有了明顯的改善。據(jù)《中國主要城市交通分析報告》顯示,長沙市的交通擁堵排名連續(xù)大幅下降,從16年的第12位,到2018年下降到了第32位。
據(jù)不完全統(tǒng)計,長沙市目前交通擁堵指數(shù)排名在第四十位左右。
五年深耕,海信協(xié)助長沙交警走出了一條屬于智能交通的漂亮曲線。
應用實踐:“點線面”相結合,精細化信號調控
通過連續(xù)多年建設完善前端智能化設備,在強大的交通數(shù)據(jù)感知能力的基礎上,海信協(xié)助長沙交警對全市主次干道、主要路口,針對它們不同的交通特征,因地制宜的采取了不同的控制策略。
01 治堵點:通行效率提升22.65%
針對不同堵點,海信采取“一點一策”優(yōu)化配時,根據(jù)不同交通問題設置不同信號控制策略,以實現(xiàn)治堵目標。
以湘江路南湖路口為例,在晚高峰期間,北往南的車流相當大,經(jīng)常車輛隊伍會一直排到湘江路白沙路口,最大擁堵排隊長度達 950m。由于這條路北口呈"喇叭狀",北往南方向的車道由兩車道到路口拓寬為三車道(2 條左轉和 1 條直行車道),這樣便會造成等紅燈的左轉車輛因寬度不夠,占用直行車道,導致?lián)矶录觿?。且北往南直行車流與北往東左轉車流也經(jīng)常會相互干擾,導致通行效率低下。
“經(jīng)我們觀察,在晚高峰時期,南口比北口的通行需求小,有時南口甚至會出現(xiàn)‘空放’現(xiàn)象?!焙P判盘栒{優(yōu)工程師張濤介紹說,"對此,要解決北口擁堵,我們首先增加了北路口的放行時間,將北往東左轉在一個周期內分為 2 個階段進行‘蓄水式’放行,增加了北往東單獨放行的機會。這樣,既能將左轉直行的車輛實施‘分流’,也方便了南口行人過馬路?!?/p>
經(jīng)過優(yōu)化,晚高峰同時段湘江路南湖路口車輛排隊長度從 950 米減少到了 300 米左右,北進口的流量由 2614 輛 / 小時提升至 3206 輛 / 小時,北往南通行效率提高 22.65%。
02 通路段:19個紅綠燈僅需停1次
針對某一路段的信號控制優(yōu)化,海信也在長沙做了許多探索,均取得良好效果。以韶山路為例,在平峰時段,原先韶山路的中意一路至解放路區(qū)域有19個紅綠燈,現(xiàn)在在理想狀態(tài)下只用等 1 個紅燈。
“韶山路是城區(qū)一條主干道,有長沙市‘南北交通大動脈’之稱,是許多市民上下班的必經(jīng)之路。在早晚高峰時期,核心城區(qū)的交通壓力很大?!睆垵榻B道。
為此,海信協(xié)助長沙交警根據(jù)兩個路口間的距離,對綠燈放行的時間進行了重新設計?!霸缟?:00-7:30,我們實施了快進快出策略,優(yōu)先保障南往北進城方向通行,提高早高峰上班車流通勤效率; 7:30-9:00,則實施緩進快出策略,避免早高峰車流迅速集聚至核心城區(qū)而造成大面積擁堵。
晚高峰期間,從16:30-19:00,實施快出、緩進快出策略,避免晚高峰車流迅速集聚至核心城區(qū)而造成大面積擁堵;平峰與夜間(9:00-16:30、19:00-24:00、0:00-6:00)則實施快進快出策略,以雙向綠波協(xié)調為主。
經(jīng)過優(yōu)化,韶山路(解放路 - 中意一路)沿線的19 個路口中,早高峰停車次數(shù)平均下降57%,平均車速提升25%;晚高峰平均停車次數(shù)減少54%,平均車速提升49%。
值得一提的是,平峰調優(yōu)前停車 4 次,行程時間 24 分 27 秒,平均車速 23.90km/h,而調優(yōu)后需停車 1 次,停車時間約 20 秒,其余路口均綠燈通過。整個行程時間可縮短至 15 分 46 秒,平均車速 37.07km/h。
此外,長沙交警針對瀟湘大道做的“綠波控制”也同樣效果顯著。
瀟湘大道全長15公里,有24個路口,路口峰值高達8500輛/小時,這個數(shù)據(jù)在全國都屬于非常高的。因此,對這個路段進行綠波優(yōu)化十分具有挑戰(zhàn)性。
經(jīng)過平低峰的雙向綠波協(xié)調控制,該路段取得了“一升三降”的優(yōu)化效果:道路通行效率提升20%,交通擁堵指數(shù)下降15%,停車次數(shù)減少15%,平均通行時間縮短10%。對瀟湘大道的綠波協(xié)調控制取得了科學技術成果登記,并曾在2018年湖南省公安交通管理科技創(chuàng)新項目申報中榮獲一等獎,目前也在申報公安部科學技術獎勵。
03 調綠網(wǎng):平峰擁堵下降5.1%
長沙智能網(wǎng)聯(lián)區(qū)域由三縱三橫主干道組成,針對此區(qū)域的協(xié)調控制不僅要保障主干線協(xié)調,同時還得兼顧次要道路。
為此,海信協(xié)助長沙交警根據(jù)智能網(wǎng)聯(lián)區(qū)域路網(wǎng)特點和交通流狀況,進行了平峰區(qū)域協(xié)調控制,打造綠波網(wǎng),確保該區(qū)域內車輛在以45km/h-50km/h速度行駛時,可以無論縱向還是橫向都能通行順暢,達到區(qū)域內停車次數(shù)最小的目標。
經(jīng)高德地圖數(shù)據(jù)顯示,優(yōu)化后智能網(wǎng)聯(lián)區(qū)域全天擁堵指數(shù)下降明顯,其中平峰擁堵指數(shù)下降約5.1%。
綠色線條為優(yōu)化前區(qū)域擁堵指數(shù)變化曲線,藍色線條為優(yōu)化后區(qū)域擁堵指數(shù)變化曲線,灰色線條為歷史平均的區(qū)域擁堵指數(shù)變化曲線
經(jīng)過涵蓋“點線面”的信號優(yōu)化協(xié)調控制,長沙市實現(xiàn)了37個路口的自適應控制,路口鎖死次數(shù)降低70%;實現(xiàn)了19條主干道綠波,平均車速提升5km/h;實現(xiàn)了除智能網(wǎng)聯(lián)區(qū)域外的河東1個擁堵區(qū)域、7個擁堵片區(qū)的緩進快出,高峰擁堵里程減少了10%,擁堵持續(xù)時間縮短了12%。
創(chuàng)新探索:“智能網(wǎng)聯(lián)+公交”在全國率先落地應用
在湖南湘江新區(qū)智能系統(tǒng)測試區(qū)內,建設了國內首條開放式智慧公交示范線——315線路,是國內首個將智能網(wǎng)聯(lián)技術應用到公交信號優(yōu)先方面的公交線路,通過對公交車、紅綠燈、路側設備等全方位的智能化改造,在海信智能網(wǎng)聯(lián)技術加持下,可通過控制信號燈時長,實現(xiàn)公交優(yōu)先通行。
具體來說,當315公交車在路上行駛時,在車路協(xié)同技術加持下,“路端”可實時獲取智能網(wǎng)聯(lián)公交車輛的速度、位置、車內乘客數(shù)量、駕駛狀態(tài)等數(shù)據(jù),并與交通信號控制系統(tǒng)實時聯(lián)動。當車輛接近智能路口時,信號燈便結合當前紅綠燈狀態(tài)及公交車所需的綠燈通行相位來決定采用綠燈延長、紅燈截斷或相位保持等優(yōu)先機制,確保公交車能夠快速通過路口。
此外,通過海信自主研發(fā)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新交通監(jiān)管平臺,可以所有智能網(wǎng)聯(lián)公交車運行狀態(tài)實時監(jiān)管,從而可以極大程度上確保公交車精準、安全到達各個站點,一旦出現(xiàn)應急事件可以智能高效處置。
經(jīng)過實測,315線路上路運行后,車輛平均行程時間縮減13.3%,平均行程速度提升15.4%,各個站點車輛平均到站時間偏差由60秒縮短至28秒,實現(xiàn)了出行精準預測、行駛安全快速,讓公交車真正“快起來”、“準起來”。
在未來,長沙交警將融合更廣泛的公交數(shù)據(jù),研究適用于多線路多方向的公交優(yōu)先控制算法,讓智能網(wǎng)聯(lián)技術在實際應用中更具體和細化,為長沙市民提供更加智能、便利的公交出行體驗。