广州交警用互联网大数据优化信号控制
2016-09-18 10:21:42   来源：南方都市报   作者:陈杰生    评论：0

　　9月12日下午3点半，广州市体育西-天河北路口出现异常拥堵。与此同时，广州交警智能交通指挥中心的屏幕上，也显示该路口出现失衡。据此，操作员马上调整了该路口红绿灯的配时比例。如今，通过大数据，广州交警基本实现了在计算机前就能掌握交通情况，从而快速制定方案，进行城市交通管理。另外，广州交警引进人工智能ET技术，在8月份先行在天河和海珠两区进行试点。

　　信号灯控制失衡触发报警线

　　9月12日15点31分09秒，广州交警智能交通指挥中心，众多屏幕中的一块显示“体育西-天河北路”路口处于信号灯控制失衡状态，失衡指数为2.502，已经触发“1”的报警线。据实时交通地图，近“体育西路-天河北路”路口周围的东往西向路段呈现红色，而路口的“下游”却呈现绿色。

　　工作人员很快调出监控录像———这个路口确实出现了问题，一辆正在修剪树枝的绿化工程车占据了一条车道，造成路口拥堵。遇到这种情况，交警的操作员会转而到后台的交通控制SCATS系统，更改红绿灯的配时比例。此次，操作员选择了“方案3”，旨在增加东往西和东往南左转的绿灯时间分配，从而对拥堵方向的车流“开闸放水”。经过调整后，车流得到了疏导。到了16点39分，在地图上，原来显示拥堵的路段从红变黄，呈现出逐步变绿的过程，拥堵状况明显得到了缓解。

　　这是广州交警利用互联网大数据优化信号控制的典型一幕。这一幕如今对指挥大厅里的工作人员已经稀松平常。然而，在没有使用大数据前，广州使用的只有1992年引入的SCATS交通信号控制系统。所谓SCATS系统，即“悉尼自适应交通控制系统”。顾名思义，来自于澳大利亚。该系统运行的原理是埋在地下的线圈收集车流数据，从而在后台实时调整红绿灯。

　　以前靠视频巡检耗费人力效率也不高

　　SCATS系统一般有多个“绿信比”配时方案，能根据路口的交通流变化“自适应”选择相应的方案。不过，也有不足。SCATS系统使用线圈收集数据，线圈检测的只是一个固定点，而不是整个路口的数据，所以在拥堵情况下无法全面掌握路口的运行状态。针对这一不足，广州交警引进了人工智能ET技术，在8月份先行在天河和海珠两区进行试点。据悉，天河和海珠两区拥有近500个路口，平台投入使用以来，部分路口的运行状况确有改善。

　　在广州交警智能交通指挥中心，ET系统表面上看只是一块显示数据的屏幕。而在内行人看来，它其实是一个有感觉的“人”。广州交警相关负责人介绍阿里云ET系统时拿了“人”做比喻，人能看能听能闻，而这一系统同样有感知交通的能力———只要一个路口“失衡”，它就会报警告诉你“这里不舒服”。

　　广州交警相关负责人介绍，交警根据失衡报警，会重点跟踪到相应的路段。根据路口上下游的情况，在SCATS系统对路口的信号灯进行调整。而在没有云系统前，通过SCATS系统不会立即就能查到哪个路口失衡，等到交警收到反馈，时间已经稍迟了。而且，广州城区有1000多个路口，靠传统的人工视频巡检方法去掌握各路口的运行情况会耗费大量人力，效率也不高。广州交警相关负责人称，“现在，只要坐在计算机前，就可以掌握各个路口的运行情况，评估配时方案的合理性。”

　　如果无法通过相关路段交警会发指令建议绕行

　　9月12日晚6点07分，从清远驾车来广州送货的司机杨先生一到广州就扎进了晚高峰，路面行驶缓慢。杨先生一路开着地图导航，他不知道，他的行驶数据作为一个“数据元”已经被编织进了一张“数据大网”里。而在后台，道路决策者密切留意这张大网，随时做出指令，再通过地图反馈给像杨先生这样的导航地图用户。

　　人工智能科学家闵万里博士介绍，除了交警的各个摄像探头，ET技术接收的数据也包括各个地图用户实时上传的道路交通数据，达到多数据源的实时融合。闵万里告诉南都记者，ET技术所做的事，就是消化上传的数据信息，迅速用一套算法模型，研判出一套路口信号灯的应对方案。“以前，路口联动推演起来非常慢。”闵万里称，ET技术得益于云计算和大数据，能判断出如果对车流的上下游节点做干预，会造成什么联动效应，从而给出建议。

　　而这些建议又会传达到交警指挥中心，指挥中心通过跟踪，及时了解造成道路失衡的原因，据此来调节信号灯的配时方案。如果是突发事件造成无法通过相关路段，交警则会下发指令到各个导航地图用户，建议绕行。如果突发事件需要交警到场处理，广州交警借助高德地图交警版勤务指挥调动系统，就能调动距离现场最近的交警前往。

　　三种数据来源：

　　SCATS线圈系统

　　电子警察（摄像头、测速仪）

　　地图APP用户上传内容

　　后台分析：

　　路口失衡系统报警

　　云计算处理后台给出建议

　　处理方式：

　　交警调整信号灯周期

　　发出指令到地图用户

　　协调交警到场处理

　　数据

　　试点期间，ET技术发现南华中路-宝岗大道有严重的路口失衡现象，失衡指数达到1.14，南华中路非常拥堵，但宝岗大道方向却运行顺畅。就此，交警对红绿灯时间进行了调整———在拥堵时段增加南华中路放行时间至70秒，并拆分南华中路放行相位。最终数据显示，经过一段时间优化，南华中路-宝岗大道9时到13时和15时到20时的平均拥堵指数分别下降了25.75%和11.83%。

　　知多D

　　ET技术将会在全市范围内逐步铺开

　　ET是阿里云研发的人工智能，其特色在于基于强大的云计算和大数据处理能力，目前ET具备了在语音识别、图像/视频识别、交通预测、情感分析一类技能，并朝着大数据人工智能的方向发展。

　　将ET技术用于道路交通红绿灯控制，阿里云人工智能科学家闵万里介绍，广州是全球首个落地城市。今年8月29日至31日在广州举行的第八届中国国际道路交通安全产品博览会上，广州交警现场展示了这套系统，闵万里称，这次展览吸引了许多国内城市。广州交警相关负责人也向南都记者透露，未来ET技术将会在全市范围内逐步铺开。

　　背景

　　高德地图年底或设置“一键报警”

　　8月初，高德地图正式入驻广州交警的广州交通指挥中心，这在全国是首例。广州交警介绍，高德地图入驻广州交警智能交通指挥大厅后，一方面可将道路发生的事件信息直接而快速地融入高德地图，准确实时发布出去；一方面，可实现精确定位，告知用户具体是哪条车道发生事故，及时提醒用户注意避让或绕行，增加用户驾车安全系数，节省出行时间。

　　广州交警旨在通过高德地图建立与地图用户间信息双向传递的通道。据广州交警负责人透露，年底将有可能在高德地图上设置“一键报警”的功能，用户可将获知的交通信息及时反馈给广州交警。