第十六屆（2023）中國國際社會(huì)公共安全產(chǎn)品博覽會(huì)于2023年6月7日-10日在北京隆重舉行，匯集了幾百家優(yōu)秀安防企業(yè)，集中展出了萬余款產(chǎn)品，吸引了眾多參會(huì)者和嘉賓。安博會(huì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全相關(guān)的新產(chǎn)品、技術(shù)、方案給市場帶來了新的技術(shù)、新的發(fā)展理念以及新的活力，為此筆者有感而發(fā)以智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)在公交安全方面的應(yīng)用為例，聚焦智能網(wǎng)聯(lián)公交的發(fā)展趨勢、解決方案、應(yīng)用場景等分享一些自己的認(rèn)知與心得，以期對(duì)提升道路通行效率以及市民出行安全的安全防范業(yè)務(wù)發(fā)展有所助益。
一、智能網(wǎng)聯(lián)公交的發(fā)展趨勢
智能網(wǎng)聯(lián)公交的發(fā)展將會(huì)以安全可靠、精準(zhǔn)控制、科學(xué)調(diào)度為趨勢，打造安全可靠的公交、精準(zhǔn)控制的公交、科學(xué)調(diào)度的公交，這主要源于市民出行需要安全可靠的公交、公交公司需要精準(zhǔn)控制的公交、交通管理部門需要科學(xué)調(diào)度的公交。通過對(duì)公交車進(jìn)行智能網(wǎng)聯(lián)化改造，實(shí)現(xiàn)公交車與交通路口路側(cè)設(shè)備、交通信號(hào)控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)，提供豐富的效率類、安全類應(yīng)用場景。
1.打造安全可靠的公交
安全可靠的公交涉及多方面內(nèi)容。以公交車本身的安全狀態(tài)為例，包括車輛發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)、車輛剎車、車輛操作狀態(tài)等，這些狀態(tài)都是會(huì)影響到車輛本身的安全。再如車輛行駛過程中的環(huán)境，公交車司機(jī)的駕駛行為、不當(dāng)操作、疲勞駕駛以及公交車行駛過程中遇到行人、非機(jī)動(dòng)車、社會(huì)車輛等，這些會(huì)導(dǎo)致公交駕駛過程中的交通事故，危害到公交車行駛安全。
對(duì)于上述提到的各種影響到公交安全的因素，智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)應(yīng)對(duì)不同的應(yīng)用場景提供相應(yīng)的解決辦法，例如車輛實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控、行人及非機(jī)動(dòng)車檢測、變道輔助/盲區(qū)預(yù)警等。
2.打造精準(zhǔn)控制的公交
打造精準(zhǔn)控制的公交有著不同層次的需求。首先，要保證做到公交的準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)，準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)不延誤也是對(duì)乘客最基本需求的保證。在這基礎(chǔ)上，公交公司可以根據(jù)乘客出行特點(diǎn)匹配公交的配置，在早晚高峰多調(diào)度公交車輛以滿足乘客的安心出行需求。再次，公交公司可推出定制預(yù)約時(shí)間版本的公交系統(tǒng)，乘客可實(shí)時(shí)預(yù)約出行的線路及車輛。
精準(zhǔn)控制的公交不僅體現(xiàn)在車輛的準(zhǔn)時(shí)準(zhǔn)點(diǎn)、車輛的調(diào)度上，在車輛的停車靠站也可以做到精準(zhǔn)?？?。通過智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)打造豐富的精準(zhǔn)控制應(yīng)用場景。例如車輛到站檢測、車輛綠波指引等。在公交站臺(tái)通過安裝智能網(wǎng)聯(lián)路側(cè)設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛、行人的精準(zhǔn)檢測及誘導(dǎo)提示，實(shí)現(xiàn)公交車輛到站精準(zhǔn)?？?。
因公交沿線路口紅綠燈時(shí)間不可控，傳統(tǒng)的公交出行因紅綠燈延誤時(shí)間不可控，無法做到精準(zhǔn)的公交到站時(shí)間預(yù)測，通過智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)做到車輛綠波指引，可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的時(shí)間到站預(yù)測。
3.打造科學(xué)調(diào)度的公交
公交車的科學(xué)調(diào)度需要數(shù)據(jù)作為支撐，如公交運(yùn)行整條線路的時(shí)間、事故高發(fā)點(diǎn)、站臺(tái)乘客的人數(shù)等，這些數(shù)據(jù)都是需要靠智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。在站臺(tái)及公交線路沿線部署智能網(wǎng)聯(lián)路側(cè)設(shè)備，路側(cè)傳感器實(shí)時(shí)采集相關(guān)的環(huán)境、車輛、客流、車流量等數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)分析上傳，調(diào)度監(jiān)控中心接收到來自路側(cè)采集的數(shù)據(jù)，計(jì)算決策形成調(diào)度指令，通過調(diào)度系統(tǒng)下調(diào)度信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)公交的科學(xué)調(diào)度，快速高效地完成公交運(yùn)力投送，滿足城市交通安全運(yùn)行。
二、智能網(wǎng)聯(lián)公交解決方案
1.智能網(wǎng)聯(lián)公交概述
智能網(wǎng)聯(lián)公交是智能網(wǎng)聯(lián)汽車在公交車上的應(yīng)用，通過搭載先進(jìn)車載傳感器、控制器、執(zhí)行器等設(shè)備，融合現(xiàn)代通信與智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車與人、車、路、云端等智能信息交換、共享，使具備復(fù)雜環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制等功能的車輛以安全行駛，智能網(wǎng)聯(lián)作為一種技術(shù)手段，是實(shí)現(xiàn)智能公交的重要途徑之一。
2.系統(tǒng)架構(gòu)
智能網(wǎng)聯(lián)公交系統(tǒng)架構(gòu)主要包括設(shè)備終端層、通信網(wǎng)絡(luò)層和管理中心和業(yè)務(wù)應(yīng)用四個(gè)層次（如圖1所示）。
（1）設(shè)備終端層
包括前端的攝像頭、LED屏、信號(hào)燈、雷達(dá)、地磁、智能電子站牌、RSU、MEC等路側(cè)設(shè)備和OBU、駕駛行為分析儀等車載設(shè)備。
（2）通信網(wǎng)絡(luò)層
通過多種信息傳輸途徑，實(shí)現(xiàn)各層次以及各子系統(tǒng)之間的信息流通。
（3）管理中心
主要包括數(shù)據(jù)管理中心和云控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)公交沿線、公交車內(nèi)、公交站臺(tái)、公交場站等不同場景的監(jiān)控。
（4）業(yè)務(wù)應(yīng)用
包括碰撞預(yù)警等交通安全類應(yīng)用、綠波車速引導(dǎo)等交通效率類應(yīng)用、車內(nèi)電子標(biāo)牌等信息服務(wù)類應(yīng)用和車輛實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控等運(yùn)營監(jiān)管類應(yīng)用。

圖 1 智能網(wǎng)聯(lián)公交系統(tǒng)架構(gòu)圖

　　3. 系統(tǒng)建設(shè)
（1）公交沿線
城市道路部署路側(cè)設(shè)備、公交部署車載設(shè)備通過車路協(xié)同技術(shù)，使公交車擁有與路側(cè)、云控平臺(tái)及其他車輛通信的能力，保障行駛過程的安全性、提高公交的行駛效率，并運(yùn)用云控平臺(tái)對(duì)公交車輛的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控。
（2）公交車內(nèi)
公交車內(nèi)安裝視頻監(jiān)控、OBU、LCD 導(dǎo)乘屏等，為乘客提供車站信息、當(dāng)前車速、車內(nèi)擁擠度等信息，乘客可以掌握車輛行駛的實(shí)時(shí)信息，提升公交服務(wù)水平。
（3）公交站臺(tái)
在公交站臺(tái)部署路側(cè)設(shè)備，通過改造升級(jí)，為乘客提供公交線路查詢、實(shí)時(shí)到站信息、車輛到站語音播報(bào)等，乘客可提前安排行程時(shí)間，為市民的出行提供更多便利。
（4）公交場站
公交場站是公交車專用停車場所和公交線路的起點(diǎn)和終點(diǎn)，是公交配套設(shè)施的重要組成部分，也是智能網(wǎng)聯(lián)公交可持續(xù)發(fā)展的重要一環(huán)。通過智能化設(shè)備部署，提升場站的安全性和使用效率，為公交車停放、市民出行提供便利。
三、典型智能公交應(yīng)用場景
1.公交沿線應(yīng)用場景
（1）交通信號(hào)燈應(yīng)用
交通信號(hào)燈相位提醒為機(jī)動(dòng)車輔助駕駛降低交通安全隱患，為解決交通安全問題提供幫助，與交通信號(hào)燈相關(guān)的常見安全問題如下：
①當(dāng)大雨、大霧、沙塵暴等惡劣天氣情況下，司機(jī)因看不清楚紅綠燈很容易出現(xiàn)闖紅燈現(xiàn)象。
②當(dāng)進(jìn)入紅綠燈路口時(shí)，前方有大貨車、公交車等大型車輛時(shí)，大車會(huì)遮擋小車視線，小車在尾隨行駛時(shí)無法確認(rèn)紅綠燈狀態(tài)，很容易出現(xiàn)變燈導(dǎo)致的闖紅燈事件。
③當(dāng)路口紅綠燈沒有倒計(jì)時(shí)功能，司機(jī)不知道當(dāng)前紅綠燈秒數(shù)，無法預(yù)判車速是否能夠通過，導(dǎo)致事件闖黃燈或者闖紅燈現(xiàn)象，抑或因急剎車導(dǎo)致車輛追尾事故。
路側(cè)設(shè)備通過實(shí)時(shí)向外廣播當(dāng)前紅綠燈狀態(tài)信息，車輛實(shí)時(shí)接收路側(cè)設(shè)備發(fā)來的紅綠燈實(shí)時(shí)信息，并在車載終端顯示。車載終端通過當(dāng)前車輛的速度、位置、信號(hào)剩余時(shí)間等，計(jì)算出對(duì)車輛駕駛員提示的建議行駛速度，為車主提供駕駛決策參考，在緊急情況下車載終端可以直接通過聲光報(bào)警對(duì)司機(jī)進(jìn)行預(yù)警。另外在公交車后的尾屏上顯示前方路口的信號(hào)燈的紅綠燈狀態(tài)和倒計(jì)時(shí)信息，分享給后方車輛，避免后方車輛因視野遮擋而出現(xiàn)闖紅燈或追尾事件，影響交通安全。

圖 2 公交尾屏紅綠燈示意圖

　　（2）變道輔助/盲區(qū)預(yù)警
當(dāng)車輛準(zhǔn)備實(shí)施變道操作時(shí)，若檢測到同向行駛在相鄰車道的車輛與其存在碰撞危險(xiǎn)時(shí)，車載設(shè)備通過預(yù)警提示駕駛員謹(jǐn)慎變道，避免出現(xiàn)碰撞事故；或者車輛沒有變道意圖，但盲區(qū)存在車輛時(shí)對(duì)駕駛員做出預(yù)警。
（3）道路突發(fā)危險(xiǎn)情況提醒
當(dāng)司機(jī)未及時(shí)注意到道路存在的危險(xiǎn)狀況，例如路面有坑洼、道路濕滑、井蓋缺失、隧道下有積水等情況時(shí)，易發(fā)生交通事故，可通過智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)路側(cè)設(shè)備采集到相關(guān)的道路危險(xiǎn)信息，對(duì)外實(shí)時(shí)廣播道路危險(xiǎn)信息，以提示相應(yīng)路段的駕駛員謹(jǐn)慎駕駛。
（4）行人及非機(jī)動(dòng)車檢測
通過在路口安裝路側(cè)設(shè)備，檢測到有行人及非機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)入車道，存在碰撞風(fēng)險(xiǎn)時(shí)就會(huì)向路過車輛廣播該信息，還未進(jìn)入該路段的車輛會(huì)收到預(yù)警，提前減速避讓行人及非機(jī)動(dòng)車。
2.公交車內(nèi)的應(yīng)用場景
（1）車輛實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控
車載設(shè)備通過與車輛對(duì)接，實(shí)時(shí)獲取車輛的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)車輛出現(xiàn)異常情況和故障時(shí)，車載設(shè)備通過顯示屏及時(shí)提醒司機(jī)，同時(shí)將異常信息發(fā)送至路側(cè)設(shè)備和指揮中心。路側(cè)設(shè)備接收到該異常信息后通過RSU下發(fā)信息給附近車輛，提醒車輛注意及讓行，保障交通行車安全。指揮中心接收到異常信息后，迅速調(diào)配人手現(xiàn)場處置問題，提高車輛安全運(yùn)營指標(biāo)，降低事故發(fā)生率，加快事故發(fā)生后的處理速度。
（2）車內(nèi)LCD屏信息推送
車內(nèi)LCD導(dǎo)乘屏顯示公交車路線、下一站信息、到達(dá)下一站所需時(shí)間、當(dāng)前車速、車內(nèi)擁擠度、站點(diǎn)換乘信息。
3.公交站臺(tái)的應(yīng)用場景
（1）泊位誘導(dǎo)及面向乘客的提醒服務(wù)
公交車駛?cè)胝九_(tái)時(shí)，路側(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)采集目前泊位上的公交車停放位置，并通過邊緣計(jì)算設(shè)備計(jì)算出該趟公交車最佳停放區(qū)域，該信息通過站臺(tái)大屏下發(fā)及通過RSU下發(fā)給車輛，車輛按照RSU下發(fā)的信息進(jìn)行停放，乘客通過站臺(tái)大屏了解到該趟次的公交信息并乘坐，避免出現(xiàn)追車現(xiàn)象及擁擠。
（2）到站自動(dòng)語音播報(bào)
公交車行駛軌跡提前寫入信息庫。根據(jù)GPS實(shí)時(shí)定位數(shù)據(jù)，分析車輛與車站的實(shí)時(shí)相對(duì)位置，當(dāng)車輛距離車站一定位置時(shí)，路側(cè)設(shè)備向車載設(shè)備發(fā)起交互，車載設(shè)備接收到路側(cè)設(shè)備的提醒后，進(jìn)行自動(dòng)語音報(bào)站，以降低駕駛員邊開車邊操作報(bào)站器的行車危險(xiǎn)。即將進(jìn)站的信息實(shí)時(shí)同步到車內(nèi)LED顯示屏上并進(jìn)行語音播報(bào)，以便乘客提前做好下車準(zhǔn)備。
4.公交場站的應(yīng)用場景
（1）出入口來車提醒
車輛到達(dá)場站出入口時(shí)，路側(cè)設(shè)備下發(fā)周邊車輛實(shí)時(shí)位置，并與車載設(shè)備通信，將出入口車輛準(zhǔn)確的位置信息推送到公交車上的人機(jī)界面，減小碰撞造成的危險(xiǎn)。
（2）場站位置發(fā)布
車輛行駛臨近公交場站時(shí)，路側(cè)設(shè)備通過廣播方式告知車輛場站位置信息、停車位數(shù)量等，車輛駕駛員提前獲取公交場站的相關(guān)信息。
四、結(jié)語
隨著城市規(guī)模的不斷發(fā)展，特別是大量人口涌入導(dǎo)致交通壓力急劇增加，民眾和城市管理者等各方解決交通出行問題的需求也越發(fā)迫切。在世界范圍內(nèi)經(jīng)過不斷探索和論證，高效、環(huán)保的公共交通因其能夠最大程度提升城市資源的利用而被廣泛認(rèn)可，大力發(fā)展公共交通事業(yè)已經(jīng)成為解決城市交通出行的最佳方式之一。
智能網(wǎng)聯(lián)公交是公交出行的重點(diǎn)服務(wù)目標(biāo)，所謂智能網(wǎng)聯(lián)公共交通就是把5G通訊、車聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新型技術(shù),運(yùn)用于現(xiàn)代城市的公交運(yùn)行、服務(wù)、管理等各方面,著力建立統(tǒng)一、快捷、精確、安全的現(xiàn)代城市公交信息技術(shù)服務(wù)體系,從而全面提高城市公交的現(xiàn)代化管理水平。
公交車是城市公共交通的重要組成部分，城市道路資源配置有限，通過智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)提升公共交通的安全、效率和服務(wù)水平，可以極大地提升公交車的載客率、降低交通事故。智能網(wǎng)聯(lián)公交通過公交沿線、公交站臺(tái)、公交場站等信息化建設(shè)，可以實(shí)現(xiàn)公交運(yùn)營管理的智能化和便利化，提高公交準(zhǔn)點(diǎn)率、降低事故率，能極大提升公交車的安全性，安全便利的智能公交能夠迅速觸達(dá)到每個(gè)乘客，提高乘客的出行舒適度。