人工智能與交通運輸

　　隨著經(jīng)濟技術的發(fā)展，社會對客貨運輸?shù)男枨蟛粩嗵岣?，不但要“走得了”還要“走得好”，不但要“運得了”還要“運得準”，新時代的大目標是滿足 人們?nèi)找嬖鲩L的美好生活的需求。智能交通是面向交通運輸?shù)姆张c管理系統(tǒng)，將先進的通信、控制、傳感及云平臺、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、移動互聯(lián) 網(wǎng)等技術有效地綜合運用于交通運輸系統(tǒng)，使得交通的使用者、管理者、基礎 設施、環(huán)境和載運工具之間達到融合，從而形成安全、便捷、高效、綠色、經(jīng) 濟的綜合交通運輸系統(tǒng)。 智能交通經(jīng)過20 余年的發(fā)展，在出行服務、交通管理等方面發(fā)揮了重要作用。 社會上常常關注“智能交通”與“智慧交通”的定義或區(qū)別，筆者在研究過程 中認為，無論是“智能交通”還是“智慧交通”，其內(nèi)涵都是利用新技術賦能 和驅(qū)動交通運輸?shù)陌l(fā)展，不管多么“智能”或“智慧”，均要服務于人和物的 物理位移，應重點關注新技術帶給社會用戶或管理者的實效是什么，可以說安全、 暢通、效率是智能交通和智慧交通的“初心和使命”，其核心是“交通”，而非“智 能”或“智慧”本身，不必糾結(jié)兩者的定義。 人工智能作為引領未來的新技術之一，已在人們生活的方方面面得到應用，交通運輸必然是人工智能發(fā)展的重要應用領域。國家相關規(guī)劃和政策也在積極 推進人工智能在交通行業(yè)的應用，強化了人工智能在交通產(chǎn)業(yè)變革中的突出作 002 人工智能與交通運輸 用，必將迎來人工智能與交通運輸深度融合的發(fā)展階段。但需要注意，國家政 策偏重于提出兩者結(jié)合的發(fā)展方向，具體的實施工作還有待廣大從業(yè)者來落實。 基于人工智能技術在感知、決策、服務、管理等方面都能發(fā)揮作用，筆者團隊 著重于研究如何將人工智能技術應用到交通運輸?shù)木唧w場景和提出可操作的工 程措施。 本書力圖思考人工智能與交通相結(jié)合的技術性、科學性問題，并從工程層 面來探討解決人工智能在智能交通系統(tǒng)中的具體應用，為智能交通的發(fā)展提供 實質(zhì)性的功能措施，以及有助于未來發(fā)展的落地方案，相關成果已在我國多個 省市得到推廣應用。由于本書成稿較早，筆者團隊仍在持續(xù)研究人工智能技術 在智能交通中的應用，未來愿意和同行進行進一步學習交流！ 鐵路、公路、水運、航空是關系國民經(jīng)濟大動脈的關鍵基礎設施和重大民 生工程，在我國經(jīng)濟社會發(fā)展中的地位和作用至關重要，支撐了世界大規(guī)模 的交通運輸基礎設施網(wǎng)絡化運行、大規(guī)模的人口日常出行和節(jié)日遷徙。交通 不斷發(fā)展的背后，離不開人工智能、大數(shù)據(jù)等強有力的科技創(chuàng)新支撐。 本書圍繞交通運輸存在的問題，對當前人工智能技術在智能交通中的應用 場景進行了詳盡的技術分析和探討，介紹了具體的工程應用案例。全書由三大 部分組成：第一部分思考“智能交通為什么離不開人工智能”（第一章），闡 述了智能交通的定義，介紹了智能交通的發(fā)展歷程、人工智能與現(xiàn)有交通產(chǎn)業(yè) 的共同技術迭代及人工智能對交通行業(yè)的影響；第二部分描述“智能交通如何 應用人工智能”（第二至第八章），闡述了交通行業(yè)在感知系統(tǒng)、交通管控、 信息服務等方面存在的問題及發(fā)展趨勢，結(jié)合實例論述了人工智能在深度學習、 專家系統(tǒng)、計算機視覺、分布式人工智能、自然語言處理、邏輯推理等方面的 主要技術，從狀態(tài)感知、交通視頻監(jiān)控、智能語音、交通大腦、信息服務、機 器人、預防性養(yǎng)護、能源互聯(lián)網(wǎng)、5G、北斗及車路協(xié)同等方面，詳細介紹了人 工智能技術在交通行業(yè)的融合應用；第三部分介紹“人工智能在智慧公路的工 程應用”（第九章），探討了對智慧公路和新一代交通控制網(wǎng)的理解，主要從 002 人工智能與交通運輸 工程角度探索人工智能技術在智慧公路的應用，提出了基于云腦的智慧公路解 決方案，并對未來廣義車路協(xié)同的發(fā)展方向進行了展望。 交通運輸部公路科學研究院北京中交國通智能交通系統(tǒng)技術有限公司在長 期的研究和工程實踐過程中，得到了行業(yè)內(nèi)外專家及交通運輸部領導的指導、 院屬單位的支持，經(jīng)過不斷學習、提煉，總結(jié)出有助于智能交通發(fā)展的解決方案。 本書由孟春雷、蔡蕾、王新科、王宏丹、王藝新、劉雨辰編寫，編寫工作 得到北京航空航天大學王寶會教授及研究生劉雨莎、黨高峰、張英韜、鄭廣遠 等的鼎力支持，還得益于李鐵柱、高龍、馬宇超、張佳惠、郝亮等的大力幫助 和技術支持。在本書編寫過程中，梳理了大量課題研究及工程實踐的相關成果，從而形成本書內(nèi)容，在此對所有參與研究與支持人員一并表示由衷的感謝！

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