本文從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用—車聯(lián)網(wǎng)談起，從工業(yè)網(wǎng)聯(lián)技術(shù)發(fā)展過程的視角分析了工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)架、關(guān)鍵技術(shù)和前沿趨勢，對智聯(lián)網(wǎng)視域下的未來智聯(lián)交通作出了展望。

本文整理自中國工程院院士、北京理工大學(xué)校長張軍院士在2019國家智能產(chǎn)業(yè)峰會(huì)所做的報(bào)告

隨著智能技術(shù)的發(fā)展，從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)是必然趨勢。工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)是新一代人工智能技術(shù)、知識(shí)工程技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，是未來工業(yè)的核心基礎(chǔ)設(shè)施和新型經(jīng)濟(jì)形態(tài)的支撐科技。

本文從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用—車聯(lián)網(wǎng)談起，從工業(yè)網(wǎng)聯(lián)技術(shù)發(fā)展過程的視角分析了工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)架、關(guān)鍵技術(shù)和前沿趨勢，對智聯(lián)網(wǎng)視域下的未來智聯(lián)交通作出了展望。

談?wù)勡嚶?lián)網(wǎng)

首先談一下車聯(lián)網(wǎng)的概念，簡單來講就是車輛＋無線通信設(shè)備之后可以實(shí)現(xiàn)車－X、車－互聯(lián)網(wǎng)的無線通訊和信息交換，使得信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提取車輛實(shí)時(shí)靜、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，最終可實(shí)現(xiàn)車輛智能化控制。

因此車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展的最終方向?yàn)橹悄芫W(wǎng)聯(lián)汽車和車路協(xié)同。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車需要有感知、信息交互和服務(wù)的能力。

感知能力又包含內(nèi)部感知和外部感知兩方面。內(nèi)部感知為車輛內(nèi)部裝有傳感器，感知車輛運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，駕駛?cè)藸顟B(tài)測量；外部感知為通過雷達(dá)、攝像頭、GPS等傳感器獲取周圍道路環(huán)境信息。

信息交換的能力包含與互聯(lián)網(wǎng)相連，實(shí)現(xiàn)智能化車輛控制與智能化交通控制的車網(wǎng)互聯(lián)能力和與他車互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)碰撞預(yù)警、自動(dòng)避障、車距保持、路況分享等的車車互聯(lián)兩方面的能力。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車服務(wù)的能力體現(xiàn)在車路互聯(lián)的能力，即可以實(shí)現(xiàn)與路側(cè)設(shè)備相連，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸管理、車速引導(dǎo)、信號(hào)控制、施工區(qū)提醒等。

車路協(xié)同要實(shí)現(xiàn)的是車車、車路間智能協(xié)同與配合，充分利用交通系統(tǒng)的時(shí)空資源，以降低事故、節(jié)約能耗。根據(jù)美國Safety Pilot項(xiàng)目研究成果顯示車路協(xié)同可降低事故率44％；《美國NHTSA研究報(bào)告》提到車路協(xié)同技術(shù)可實(shí)現(xiàn)節(jié)約能耗39％。

車路協(xié)同架構(gòu)

現(xiàn)有交通方式的弊病是人適應(yīng)系統(tǒng)，現(xiàn)急需“人適應(yīng)系統(tǒng)”向“系統(tǒng)適應(yīng)人”轉(zhuǎn)變。

例如從北京到青島，要坐航班，坐幾點(diǎn)的航班？到這邊來幾點(diǎn)鐘上車？我們都是適應(yīng)交通系統(tǒng)。我們設(shè)想如果什么時(shí)候是交通系統(tǒng)適應(yīng)人，這才是真正的人工智能，人工智能跟交通緊密結(jié)合。

人適應(yīng)系統(tǒng)就會(huì)面臨很多問題，這里舉一個(gè)例子從北京到上海也不容易，現(xiàn)在想想到上海開會(huì)需要提前訂票，然后到達(dá)地鐵站，在地鐵需要安檢，以后到浦東機(jī)場，然后下來以后還要看看有沒有人接，沒有人接，就騎共享單車到會(huì)場，整個(gè)這個(gè)過程需要提前購票、早到等待、晚到改簽、多次安檢、等行李、等出租、堵車等一系列需要人去適應(yīng)交通系統(tǒng)的過程。

我們設(shè)想，什么時(shí)候能夠系統(tǒng)適應(yīng)人？那什么叫系統(tǒng)適應(yīng)人呢？簡單來說就是每個(gè)人出行時(shí)都可以得到一份一體化的交通出行定制方案。

這里舉個(gè)例子，比如從北京到青島會(huì)議中心去，我買一張票，打包的交通方案就已經(jīng)生成，比如方案一是時(shí)間最短、方案二為花費(fèi)最低，選擇一種方案之后可一票出行，在出行過程中，可一站安檢，全程通行，然后有實(shí)時(shí)的航班或高鐵，到站即可出發(fā)，避免等待，行李也由專車運(yùn)送，到青島當(dāng)?shù)匾院�，共享出租就根�?jù)系統(tǒng)已經(jīng)檢測到行李所在車輛以及一起去青島會(huì)議中心的朋友，接上后直接送達(dá)終點(diǎn)，根據(jù)車路協(xié)同系統(tǒng)也不會(huì)有堵車的情況。

每個(gè)人都享受到的是定制化服務(wù)或者多樣化的個(gè)性化服務(wù)，這才是我們認(rèn)為的“交通出行系統(tǒng)適應(yīng)人”，這里講的人工智能跟交通車聯(lián)網(wǎng)是這個(gè)意義的車聯(lián)網(wǎng)，根本不是傳統(tǒng)上的人適應(yīng)交通系統(tǒng)，是這樣一種顛覆性的我們對交通的認(rèn)識(shí)。

未來交通新技術(shù)

上面講的系統(tǒng)適應(yīng)人能不能做到？目前看有可能，為什么有可能？因?yàn)橛?strong>N （信息網(wǎng)Network）、B（大數(shù)據(jù)Big data）、A（人工智能AI）。即將新一代信息技術(shù)與綜合交通的深度融合。

具體來講就是是網(wǎng)聯(lián)化、自主化的智能載運(yùn)工具，協(xié)同化、智能化的智能基礎(chǔ)設(shè)施，知識(shí)化、個(gè)性化的智能運(yùn)行服務(wù)相結(jié)合。這樣才能驅(qū)動(dòng)我們進(jìn)入智聯(lián)交通社會(huì)

天地空網(wǎng)絡(luò)

首先第一要采集，所有信息都得感知，需要實(shí)現(xiàn)有天空地網(wǎng)絡(luò)一體化，為采集所有信息奠定很好的網(wǎng)絡(luò)條件。

網(wǎng)聯(lián)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)采集／運(yùn)行決策更快、更全、更準(zhǔn)

大數(shù)據(jù)

可以利用大數(shù)據(jù)洞察、理解、預(yù)測復(fù)雜的交通系統(tǒng)里的演化規(guī)律，利用這個(gè)演化規(guī)律知道哪里堵哪里不堵，然后實(shí)現(xiàn)檢測。

因此要做好大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的全面建設(shè)。包括能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算EB級(jí)數(shù)據(jù)中心、PB級(jí)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、百億級(jí)記錄額超大規(guī)模數(shù)據(jù)量的服務(wù)器；可實(shí)現(xiàn)空管指令、客票信息、監(jiān)控影像等功能的高低并存數(shù)據(jù)價(jià)值的數(shù)據(jù)分析及顯示系統(tǒng)；以及能夠?qū)崿F(xiàn)跨域系統(tǒng)匯聚互聯(lián)，包括政府資源開放、網(wǎng)絡(luò)資源匯聚、系統(tǒng)互聯(lián)；

做好了基礎(chǔ)建設(shè)才可以實(shí)現(xiàn)包括能源消耗、公共衛(wèi)生、大氣污染等多維度更全面；數(shù)據(jù)呈現(xiàn)更直觀；數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確；以及細(xì)節(jié)更深入的智能交通系統(tǒng)。

定制服務(wù)

“三層四片”架構(gòu)

實(shí)現(xiàn)交通的定制服務(wù)，可采用“三層四片”的理論架構(gòu)體系。