时空智能助力智慧交通(开卷知新)(2)
首先是时空一体化。时空智能技术能够利用卫星导航系统提供全球高精度一体化时空基准,为道路等交通基础设施提供厘米至毫米级的精准空间位置,微秒至纳秒级的网络时间同步服务,为汽车等交通工具提供亚米、分米、厘米级空间位置,毫秒、微秒级时间同步服务。通过时空智能技术,全球用户可以根据场景变化自主或智能选择,实现全球范围内空间位置的精准定位、导航与时间同步。
其次为通导遥融合。利用北斗系统的全球定位导航、双向通信和搜救功能,加上交通沿线“北斗+5G”地基增强的高精度时空位置服务,兼有暴风、雨、雪及雷电等气象环境遥感功能,再与AI和大算力网络连成一体,就构成了交通通导遥融合实时服务设施体系。这一体系可以为陆路、水路和空中各类交通工具提供实时智能数据采集、风险分析和场景识别等服务,同时与交通运控中心协同,报送交通工具的时空位置数据与事件状况信息,辅助决策相应事件管控处置,确保交通服务质量和安全需求。
第三是智能化服务。当前,我国各大交通行业多在规划“北斗+5G”+“AI+大算力(云中心)”。含北斗地基增强和AI云服务的网络系统,已在铁路线路侧及相应大型枢纽、民航枢纽机场、高速公路和通航河道两侧、大型海港海运枢纽、电力输送网、油气能源网、城乡上下水道的综合管廊等沿途布设。“北斗+5G”将北斗系统的时空基准延伸到隧道、管廊等各类地下空间,可为传统交通基础设施提供地上、地下与北斗系统一致的时空基准服务。这样,交通及能源设施产生的各类流式数据,如物流、人流、车流、船舶流、航飞流等,以及基础设施中桥梁、隧道、大型空间构形构件的时空位置形变监测数据等,均可被赋予精确的时空流量、流转及变化信息。通过对这些数据的智能分析、关联和挖掘,我们不仅可以对交通基础设施的运行维护进行模型优化和流程再造,还可以了解其中包含的各类交通、能源等经济和社会信息的时空规律,提升经济运控及社会治理的科学化、智能化水平。
时空智能与人工智能等信息技术的加速融合,还将使各类交通基础设施成为从勘测、设计、施工、建造到运维管控,全生命周期的融合创新交通基础设施。
时空智能开拓交通发展新领域,创新出行服务新模式
时空智能将不断开拓交通发展新领域,创新出行服务新模式。如为未来高速磁悬浮列车路网的设计、建造及运维提供精准、实时、可靠的定位、导航、时统和通信服务,实现全线路智能驾驶、智慧调度和安全监控。再如探索通用航空新领域,为低空空域提供精准管理服务,对空域内的无人机、通航飞机甚至未来空水地三栖飞行汽车等各类飞行器进行实时监测、识别、跟踪,以提高低空空域的容量和安全性等。
无人驾驶一直是大众关注的焦点。在不同的解决方案中,中国率先提出“智能网联车+车联网+高精地图”三大关键技术协同的思路。这三大技术分别包括:集成北斗系统时空定位、场景感知和认知技术的时空智能;“北斗+5G”构成车联网提供云、边、端协同,形成人、车、路、环境联动的交流智能;AI和大算力(云中心)生成实时动态高精地图的交通环境认知智能。这种“聪明的车+智慧的路+随动的图”智能驾驶模式,用户分担成本最低、科技进步效果最好、总体经济效益最高,该技术方案正在成为国际共识。
时空智能技术要引领新型交通基础设施发展,还需要不断创新,包括继续提升场景快速变化时的精确性和可靠性,以满足交通新基建的多样性和复杂性;继续拓展应用领域和模式,如探索时空智能在太空交通、地下交通、水下交通等新领域,以及在共享交通、绿色交通等新模式的应用;加强时空智能的安全和规范研究,如加强数据和隐私保护、网络安全等,以保障交通新基建的安全运行和效益发挥。