2023年，智能交通行业中最受关注的焦点是什么？智慧公路建设无疑榜上有名。
截至目前，我国已有13个省市、公路学会、智能交通协会等发布各类智慧公路建设指导文件、标准规范共计近20部。全国已建和在建智慧公路总数超过100条，其中超过80%建设依托高速公路干线开展。
车路协同、准全天候通行、伴随式信息服务多个智慧高速场景在过去几年的建设中得到实践。与此同时，多个省份第一条智慧高速试点建设陆续完成通车，一些示范建设道路和技术路线、解决方案开始浮出水面。
根据已建智慧高速样本统计，感知、传输、处理和发布是智慧高速四大技术关键环节，其中外场设备投资大约占智慧高速整体投资的70%，已经成为最大的投资构成部分。
智慧高速先行先试建设，取得了不少经验，也暴露了一些问题。其中，就外场感知设备布设、C端信息闭环的解决方案差异，逐渐形成了两条技术路线。
其一，每几百米至一公里布设一处雷视一体机等综合杆件，通过边缘计算、云控平台，最终通过导航地图，与驾驶员C端形成信息闭环，完成车路协同、准全天候通行、伴随式信息服务等场景服务。
其二，在已建设的高速公路收费系统、监控系统和通信系统的基础上，通过AI、大数据等技术，充分挖掘数据价值，最终通过道路诱导屏或ETC系统，与驾驶员C端形成信息闭环。
两条技术路线讨论的焦点主要在于整体投资规模、C端触达覆盖率、事件信息的道路覆盖率、对已有机电系统基础设施和数据的融合利用、与高速公路运营管理业务的结合等方面。
从公开的部分信息看，“十四五”期间，一些省份明确规划了建设智慧高速的发展目标，浙江计划建设智慧高速1000公里、广东新建改造扩建智慧高速公路达到1000公里、江苏公路智慧化升级1200公里以上、上海智慧高速计划实施里程近920公里、广西智慧高速公路里程将达到300公里，四川1000公里智慧高速公路建设也正在加快实施。
“十四五”时间接近过半，未来两三年将是智慧公路重要的建设期。智慧公路发展站在重要历史节点处。
交通守望者，TraffiCatcher，2022年正式发布。近日，赛文交通网独家专访交通运输部路网监测与应急处置中心副主任王刚，结合交通守望者解决方案谈智慧公路的发展建设思路。
王刚先是对我国高速公路三大机电系统的建设进行了回顾，2019年取消省界站后，我国高速公路构成一张大网，目前已近18万公里。
根据路网中心数据显示，目前约65%的汽车都装配了具备信息交互和金融支付能力的ETC设备，ETC用户量已经发展到2.12亿，全网建成1.1万座收费站、8.4万条车道、2.95万套ETC门架，25万套车牌识别设备，路侧还有超过20万路的视频摄像的监测设施、上万套的气象监测设备，以及部分雷达、无人机等辅助监测设备。
随着各地开始智慧公路的创新探索、试点建设，过程中也出现了需求预设、贪大求全、盲目求新、互联困难、公众无感、成本偏高等一系列问题。
在这个背景下，2022年路网中心推出了交通守望者，并在沪昆高速上海段、沪杭甬高速浙江段等地进行了一年左右的测试。
谈及智慧公路以及交通守望者的技术挑战，王刚说，高速公路大量的视频数据亟需借助AI等技术挖掘利用价值，同时网络安全、高速公路数据融合、业务融合挑战也比较大，是未来需要发力的方向。
结合收费站、长大桥梁、隧道、服务区等场景，王刚描述了守望者的场景方案，并重点对服务区场景中通过绘制车辆画像，进行智慧服务区建设和服务区运营的思路进行了解答。
对于守望者解决方案与互联网导航地图之间的合作，王刚表示：路网中心的态度是开放的，希望双方都能把客户的利益放第一，把行业利益放第一，并且应该是行业+互联网的模式，而不是之前的互联网+行业的形态。
在赛文交通网提出为何守望者方案建设推进速度慢于市场化方案时，王刚表示，路网中心发布守望者，要考虑全国全网的情况。解决方案发布一年多时间也一直在不断的验证，不断的优化系统，逐步的推动试点示范。他认为，全国这么大一张公路网需要形成智慧化建设的必要性共识、技术方案可行性共识，而行业共识的形成是需要时间的。
王刚认为，未来智慧公路是要在弱感知条件下实现运营服务的智能化，那是真正的水平能力体现。因此，在考虑方案技术的可行性时，可在已有设施条件下稍加升级、稍加改造就能用的方案，这些条件和需求让守望者的推进速度显得比市场化方案更慢一些，更谨慎一些。
以下是赛文交通网对王刚的采访内容整理，以第一人称视角整理，并进行了不修改原意的删减与补充。
01
守望者的诞生
高速公路通信、收费、监控三大机电系统，通信系统是基础，所有跟网络相关的传输数据、传输信息都需要通信系统。经过几代升级、演进，现在所有高速公路下基本是布设了通用光纤。
随路建设的监控系统，主要以摄像头为主，后来随着业务需要，又增加了雷达、气象检测等外场设备设施。监控系统用于发现公路运行状态，交通事件，支撑救援、清障、现场处置等其他业务。
收费系统从人工收费到自动化收费，经过了二三十年的发展过程才渐渐成网。经过几次大的工程建设，2010年前后是京津冀、长三角区域内部联网；2014年开展全国电子不停车收费系统的联网；2015年9月28号全国29个省市区联网；2019年，根据党中央国务院决策部署取消省界站，最终构成当时全国16万公里的一张大网。
随着公路业务需求不断的发展，客户需求不断的变化，需要提供更便捷、更安全、更舒适、更绿色、更经济的服务。
这些年智慧公路做了很多探索，也存在需求预设、贪大求全、盲目求新、互联困难、公众无感、成本偏高等一系列问题。这些问题都是探索创新中诞生的，也难免。这触发了我们的思考。
我们觉得公路既有的系统已经很庞大了，外场设备设施，都是以10万为单位，没有得到充分利用。主要原因是系统呈烟囱式建设，采集的数据只供单一业务应用，而数据与数据之间没有融合，业务与业务之间没有协同应用数据。
数据只有充分的用好才能发挥价值，而业务融合带来数据融合，数据融合又推动业务提升，这是一个循环的、螺旋式上升的过程。所以我们在思考，现有的系统是不是可以融合，融合后又能产生什么价值，这是两年来一直思考的问题。
我们发现监控系统通过前端设备传回来的数据分析处理后，可以迅速发现路上的一些突发性事件，比如行人闯入、抛洒物、交通事故、异常停车等。
问题发现后，现在信息触达途径就是通过道路上的情报板，或通过APP、小程序等途径发送。但在全国高速一张网的当下，如果每个路段/省都有一个独立的APP，会带给客户不好的通行感受。另外，法律不允许驾驶员在开车的时候使用终端设备，移动端触达手段可能有较大安全隐患。
那么怎么把后台发现的事件信息尽快传递给用户，就成了我们的痛点。我们发现可能我们手上本来就是有这个资源，只是没有用起来。现在全国17.7万公里高速公路，接近3万门架系统，算下来6到7公里就设置一处门架。通过2019年撤站工程，目前高速公路ETC使用率达到70%，ETC成为C端触达最高的基础设施。
另外我们也请专业团队与我们共同研究群体行为，发现如果能为路上超过三分之二的用户提供信息的话，剩下三分之一用户可能有一种跟随性行为。
这样如果我们能把前端监控采集的数据经过监控系统后台的处理，准确判断事件，通过通信系统传递到门架上去，由门架天线给过往带有ETC车辆发送警示信息，触达用户，这样就可以大幅提升安全。
做一个非常简单的计算，120公里车速，33.33m/s，如果提前3公里（信息触达C端），1.5分的时间足够让驾驶员进行反应、改变驾驶行为。所以我们在想，车上都有ETC车载设备，用这个系统去给用户做蜂鸣提醒，再利用附近的情报板告知用户具体事件。
这样真正到达事件点的时候，发生次生灾害或次生事故可能性大幅降低。这就是守望者诞生的背后逻辑与故事。
这套交通守望者系统我们没有定义为车路协同系统，我们定义是安全提升系统，还是围绕公路业务核心，安全和效率。安全提升是提升客户行车安全，同时也提升基础设施运营安全，这样减少损失、降低成本、提高效率，对客户和运营者都是有意义的。
守望者系统建起来后，我们可以在很短的时间内用很低的成本，广覆盖、大面积触达，迅速提高全网安全性。
02
应用场景探索
交通守望者可以在收费站、服务区、长大桥梁、隧道和一些典型的事故多发路段进行先行试点。
例如可以在服务区入口加装ETC天线。服务区入口摄像头是标配，但只能统计流量或者最多获取到车牌号，缺少其它的车辆属性信息，但如果入口处加装ETC天线，这辆车的准确车型、前序行驶路径、货车载重、连续驾驶时长，这些信息就可以获取了。
车辆数据获取后驾驶员画像就有了，可以为智慧服务区的建设提供一些针对性的服务。例如这个客户是从内蒙方向过来的，饮食是不是要调整？再比如新能源车持续运行时间较长，充电桩是否可以预留？这些都是定制化的服务、让用户体验感更好的服务。
长期以来服务区只做车辆服务，包括餐饮、洗手间、停车、加油、简单维修、车辆充电等。但是我认为服务区也要服务于整个路网运营。对服务区装了入口天线后，这个车上有没有一车多签、一车多卡等影响收费的情况，我们可以在服务区解决，避免到出口，产生收费错误、拦截通行等情况，也就是提前对收费业务进行纠错、纠偏，优化全网业务。
另外，《道路交通安全法实施条例》第六十二条规定，连续驾驶机动车超过4小时应停车休息，停车休息时间不少于20分钟。
高速公路上收费站天线、沿途的计费天线和服务区天线，数据融合后，可以计算在高速公路上连续行驶时长。如果发现车辆连续行驶超过4小时，附近情报板就可以提示他，下个服务区要休息。现在公安部的数据统计，一半以上的交通事故跟疲劳驾驶相关。把疲劳驾驶减少50%，我们的安全事故就大幅减少，安全性得到提升。
例如在隧道入出口、隧道内加装ETC天线，在隧道内发生安全事故后，可以准确判断车辆是否是危化品车、装载状态，还可精准识别车辆精确位置，进而通过上下游门架进行安全提醒和车辆诱导。
03
发展调整
第一，道路事件的发现非常重要，它是源自业务的基础工作，只有早发现才能早处置，所以我们现在在下大力气做AI能力的提升。推动生态伙伴的生态建设，包括高等院校、科研院所、企业，包括一些创新型的小企业，逐渐建起AI的生态圈。谁的算法好我们就加载谁，有新的我们再迭代。
第二，数据的安全触达，传给车辆的数据，还要有数据安全性保障。我们和国内顶级的网络数据安全团队合作，也请了相关的院士团队帮助我们提升安全性。
第三，收费系统、监控系统两个系统的融合打通。两个系统原来是为不同的业务目的建设，两个系统架构、功能应用模块都是各自为各自服务的，目的性很强，专业性很强，比较独立。
现在这两个系统要融合共同做一件事情，我们在做攻关。过程中技术和业务需求要同步推进，只有业务真正融合，才能实现系统层面的协同。
比如，从监控数据，可以发现收费的漏洞、问题，收费数据反过来分析又可能支持监控系统。收费数据通过大量分析发现哪个区间门架通行时间加长了，有可能出现拥堵，把那个地方的摄像头调出来确认拥堵的真实性。如果速度有非常明显变化，再调看视频画面，这个逻辑又能促进业务发展。
04
全路网实施的普适性
路网中心是交通运输部的直属机构，我们考虑事情的时候，要站在全网角度。所以我们在过去一年多的时间一直做的是不断的验证（守望者），不断的优化系统，然后逐步的推动一些试点示范去做。我觉得这样是比较负责任也比较科学的。
经过验证，首先客户有感受，第二行业有感受，再加大推广力度，在可行性、可靠性和经济性三个特点的前提下，跑起来速度不会慢。
我们要从全路网角度考虑，我国路网不光有17.7万公里的高速公路，还有500多万公里其他等级道路。
我们在选择技术方案时，要总体考虑普适性。弱感知条件下的智能化才是真正的水平能力，所以考虑技术方案的可行性，我们需要更广泛的覆盖，或者稍加升级、稍加改造就能用的方案。例如，通过在关键点位安装路侧天线、摄像机，交通守望者可助力普通公路实现智能化。
05
未来
交通守望者只是我们的一个抓手，推动的最终目标是提升道路安全和效率。接下来一年，路网中心在公路智慧化建设、守望者方案完善方面是有计划的：
第一，不断的去验证和完善解决方案，这是最重要的工作；
第二，快速的形成一些关键点位的能力；
第三，扩大试点或示范范围，连点成片；
第四，系统了解或收集用户的反馈；
第五，进一步评估方案到底给行业带来什么价值；
第六，收费系统、监控系统和通信系统融合进程要推动，新的技术得以应用；
第七，进一步形成全网的共识，智慧化建设必要性的共识、技术方案可行性的共识。
这几个方面都是推动守望者相对比较体系化的考虑，缺一不可。
06
最后
智慧公路建设不能仅仅考虑技术，要从管理、运营、服务全链条考虑。智慧化系统是帮助大家的，但技术也会改变行业生态，促进行业的发展。同时制度要与技术匹配，不匹配也行不成闭环。
守望者基本上还是基于通信、收费、监控系统融合后的再升级，我们研究的是一个全网性的低成本、广覆盖、快见效、可持续的方案，希望推动行业守望相助，对通行者精心呵护。
