天津智能交通中国交通信号控制系统的闪耀变革

1978年至2018年,中国城市面貌经历了翻天覆地的变革。40年间,中国道路交通信号控制从人工扳动开关转变为自适应控制,开创了多个“第一”,并成就了一批行业领导者。

在70年代末80年代初,大街上以自行车和公交车为主,车流量稀少,因此交通控制需求不高。在一些大城市中,一些路口设有岗亭,有专人手动操作信号灯。最早的信号控制机器由钢琴键状的按钮组成,只能直接切换电流,从而实现绿灯放行或红灯停留。这些系统全依赖于手工操作。

然而,这种状态随着北京7386工程的启动而改变。这项工程被视为中国城市交通自动化的起源,它始于1973年的一个提案,当时王铮部长向吴德市长提出将现代通信技术应用于交通管制和车辆调度。这标志着中国城市交通自动化进入了历史舞台。

随后,全体组根据《北京市城市交通自动控制方案(草案)》提出计算机集中控制线控系统,也称作绿波带,这是一种优先保证干线流畅通过的一种联动方式。在1978年的5月至11月间,我国首次真正意义上的自动交通信号系统在北京前门至象来街正式试验运行,该系统包含地磁式和二次谐波式车辆检测器等设备。

此后,全国各主要城市迅速开展了相关研究与工程建设工作。在1986年左右,每座城都考虑到建设自己的交通管理方案,在选择上引发了一场争论:是否应该引进外国技术还是发展国产化解决方案。1987年,北京成功开通SCOOT系统,而上海则采用SCATS系统。此后十几年内,一系列不同规模、不同的技术标准的系统相继投入运营,如深圳、沈阳、南京、广州、天津、大连等。

同期,还有组织研发国家重点科技攻关项目《城市交通控制》,由多所研究所共同完成,是我国自主研发实时自适应都市供给体系中的第一个实时自适应都市供给体系。此外,那时候对道路流量变化并不敏感,因为计算机能力有限,所以主要依靠经验来确定单个信号周期及绿色比率,并且使用计算机实现定周期及多段时间周期管理。

随着2000年的开始,我国进入了应用与发展阶段,对国内厂商来说这是一个新的起点,他们开始研发一系列道路流量管理软件,并逐步推广到全国范围内,同时相关标准也逐渐形成并实施。而到了2004年,一家名为浙江大学中控信息科技有限公司的小公司开发出了Intelliffic智能路网管理平台,该平台提供实时数据分析及兼容性强的硬件,为都市供应提供支持,并拥有单点感知以及区域联网协调功能,以及完全可调整性的流量处理能力。此外,还出现了一款名为HiCon的智能同步网络安装服务,以其性能测试成绩成为奥运会期间选用的关键设备,从而打破海外企业在高端市场垄断局面,使得本土企业崛起,将这一里程碑般事件记载在历史之上。

之后,由于互联网数据融入,加快传输速度、高效处理大量数据等优势,使得传统智能公路监控产业发生巨大变革。一方面是检测工具精度提升,比如通过视频图像识别;另一方面是算法创新,比如利用海量轨迹数据进行评估区域当前情况;再者是新型材料、新设计方法使得整体结构更加坚固耐用。同时,“两化”工作推进下,对传统基础设施加以升级改造,如提高GPS北斗定位精度,让特定汽车优先通过某些路口,即便是在拥堵期间仍然保持快速通行能力。此外,在2016杭州市云栖大会上发布的是基于摄像头图片识别出拥堵情况然后更改信号灯设置以减轻拥堵的情况这样的做法增加对公共安全保护措施,同时让救护车能够更快捷地穿过拥堵区到达目的地,更进一步提升整个社会效率水平。