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河北交投智能公司生产的一体化票亭、高速栏杆机车道控制器等机电设备在迁曹高速一期全线应用。 康英摄
［阅读提示］
不久前，在浙江，一条“超级高速”引发了社会的关注。
这条高速，不仅设计时速有望突破120公里，还将全面支持自动驾驶，可以一边开车一边充电，大大降低事故率。
这样的高速公路，和前不久媒体报道的山东建设“世界首条光伏路面高速公路”一样，令人充满憧憬。
憧憬之余，人们不禁会想，河北同样是高速公路大省，何时也能有一条这样的路？
记者采访发现，河北已经和浙江一起被列入交通运输部智慧公路建设试点之中，即将于2019年年底通车的延崇高速将成为我省首条智慧高速公路。
延崇高速太子城互通大桥效果图。 延崇高速筹建处供图
新方向
建设综合感知体系，让车和车、车和路有效对话
“你有点慢，我要超过去了！”“好了，你超吧！”
“请注意，距离你3公里的前方中间车道上，出现障碍物！”“收到，我减速绕行！”
……
不要以为这是司机和司机之间的对话，而是未来行驶在高速公路上的车辆与车辆、车辆与道路之间的对话。
当然，那不是普通的高速公路，而是即将走进我们生活的智慧高速。
信息技术的发展，正在改变我们生活的方方面面，下一个被改变的焦点，就是高速公路。
在浙江，一条被称为“超级高速”的智慧高速公路的新闻，近期吸引了社会的关注。
据报道，这条高速，不仅设计时速有望突破120公里，进一步提升20%—30%，还将全面支持自动驾驶，实现一边开车一边充电的移动式无线充电，并基于高精度定位、车路协同、无人驾驶等综合接入系统，有望实现事故“零死亡”的愿景。
不过，这些让人充满憧憬的描述还只是远景。浙江省交通运输厅的有关负责人同时介绍了其近期目标：能实现货车编队行驶的自由流收费，开1公里路就会自动收1公里的钱；可通过路面光伏发电、插电式充电桩等为电动车提供充电服务；并实现全天候安全快速通行。
“浙江‘超级高速’拟定的近期目标，在我省也能顺利实现。”河北交投智能公司总经理蒋北松介绍，他们已经掌握了通过扫描车牌进行缴费的无感支付技术，足以支撑自由流收费的实现。
他介绍，智慧高速就是综合运用各种先进的感知、传输、控制等信息处理技术，为车与车、车与路之间搭建自由的通信渠道，为应急事件提供及时的应对，为出行者提供精细化、自主化的服务，最终实现安全、高效、绿色出行。
3月20日中午，京张高速沙城收费站，一辆大货车只用10秒钟就通过了收费站口。司机说，过去这至少得用1分钟。在场的交投智能公司工作人员介绍，10秒钟之内，收费站的综合感知系统，完成了一系列复杂的程序：对货车进行车牌、车型等基本信息识别，进行称重和行驶里程的计量，完成收费和收费信息告知。
类似这样，让车与车、车与路之间进行实时对话，正是我省交通部门承担国家试点要推进的内容之一。
2017年7月，河北同浙江一起，被交通运输部纳入了智慧公路与新一代国家交通控制网试点承担省份之中。今年2月27日，交通运输部办公厅再次下发通知，明确了试点省份承担的重点方向。
其中，河北重点承担的试点主题在六个方向中占据了一半。分别为：基础设施数字化、路运一体化车路协同、北斗高精度定位综合应用。
路运一体化车路协同，也就是要在高速公路路侧建设智能通信系统，利用现代通信技术，让通行的车辆能够及时准确地采集到本车的位置、速度等信息，还能快速告知路侧设施和邻近车辆，并在车路信息交互基础上，为驾驶人提供各种便捷化服务以及风险预警，同时为管理者提供精准的风险监控、交通流监测分析等，最终实现安全、高效出行。
省交通运输厅科技处提供的资料显示，完成这项试点，首先要进行的就是相关基础设施的建设，包括路侧通信系统的研发和应用，车载信息交互终端的开发，以及建设交通综合感知体系等。
据了解，河北的试点工作初步确定了两个时间节点：第一步是到2020年，我省的试验路段上，所有车辆都能实现车与车、车与路的实时通信与互动，初步实现车路互联。第二步则是到2025年，要实现部分支持自动控制和车路协同功能的汽车，可以在试点路段实现部分和全部功能的自动驾驶。
省交通运输厅科技处工作人员李四辉介绍，我省交通部门尚未围绕智慧高速建设成立专门的工作机构，但省交通运输厅已经着手制定新一代国家交通控制网实施意见。
交投智能公司研发人员正在研究产品设计方案。 康英摄
新举措
实现基础设施数字化，把每一个环节都纳入智慧网络
从2017年被纳入试点范围，到最近拟成立专门工作组，河北建设智慧高速的工作在逐步推进。
即将于2019年底竣工通车的延崇高速，有望成为省内首条智慧高速。主线长81.552公里的延崇高速是2022年北京冬奥会从北京进入崇礼赛区的公路主通道，其河北段跨越张家口市的怀来、赤城、崇礼三县区。
延崇高速筹建处处长于建游介绍，按照省高管局等部门初步编制的方案，这条高速将在自动驾驶、车路协同、高精度定位、路况信息感知、车路信息交互等方面开展试点，最终打造成一条科技示范路。
而今，智慧高速建设的第一步，已经在这里启动。
“从动工开始，我们的建设过程就全面引进了智能化手段。”延崇高速筹建处工程科科长韩秀杰已经深深感受到了智能化手段对于工程管理的便利。
在一标段的工房内，他一边操作电脑，一边介绍：“你看，这是正在搅拌的混凝土的各种成分的实时数据，如果达不到要求的配合比例，系统就会自动报警。”
据韩秀杰介绍，延崇高速建设工程中的每一个环节，都已经采取了智能化的手段。其中，在制作梁板的张拉浆环节，智能化的预应力张拉机投入使用；在隧道内，布设于危险岩层的定位芯片随时在监控其脱落、沉降状况；在30米以上的大桥高墩上，电子红外线护栏，随时提醒操作工人不要疏忽大意；在路面压实环节，压路机上装载的GPS定位系统，也在约束着工人严格按标准施工……
“添置一台设备，就意味着要多投入几万元。但我们这么做的目的，就是要用更先进的手段保证工程质量、保障施工安全。”于建游说。
事实上，工程建设期间的这些数据，还会为高速开通后的运营管理提供基础。于建游介绍，延崇高速承担国家试点的第一项内容，就是要实现基础设施的数字化。
目前，他们准备建立一个基于3D GIS（地理信息系统）＋BIM（建筑信息模型）的项目全生命周期综合管理信息平台，开发移动端应用APP软件，形成高速公路项目管理技术标准和应用指南，实现高速公路项目建设的可视化、精细化、流程化、标准化管理。
通过BIM技术应用，还将形成延崇高速三维数字化成果，构建公路设施资产动态管理系统，为智慧高速发展奠定数据基础。
“山高、桥多、隧道多是延崇高速的线路特征，针对这种情况，我们还准备开展智能化路况感知预测系统的研究。”延崇高速筹建处机电科科长吴建波介绍，将在沿线布设针对性的监测设备，实时采集和监测路况信息，并对信息进行分析、预测，为车辆通行提供智能服务。
这种智能服务，集中体现在那条国内极少见的螺旋隧道中。
据了解，金家庄隧道不仅是省内第一条螺旋隧道，也是国内最长的在建螺旋隧道。该路段需要在短距离内急剧提升112米的高度，为增强道路安全性，因此采用了迂回360度的螺旋路段，路段全长7.2公里，其中隧道长4.2公里。
行驶过隧道的司机都知道，隧道会使人产生眩晕的感觉，长距离的螺旋隧道有可能加剧这样的感受。为此，这条隧道将使用融合多种技术的综合引导系统。其中，北斗高精度定位系统将在这里发挥重要作用。
新期待
迎接自动驾驶时代，为驾车出行增加更多美好体验
业界预判，到2025年左右，大量普通家庭就能享受自动驾驶技术带来的安全和便捷的驾驶体验。到2030年具备二级及以上自动化水平的汽车占比将达到92%。
今后10年，国内交通将呈现智能化、网联化的车辆与人工驾驶车辆共存、混行的新格局。如何应对好这一新趋势，成为各级交通部门需要从当前开始着手研究的一个重要课题。
据了解，河北交投集团设立全资子公司交投智能公司的初衷之一，就是为迎接智慧交通时代的到来。该公司成立不久，就已经开发了智慧发卡系统、通行费移动支付系统、新一代复合通行卡等众多智能产品。
其中的新一代5.8G复合通行卡，首批通过了交通运输部的检测。这款升级版的通行卡，能够精准记录车辆行驶路程，为精准收费和开具通行费用增值税发票提供了支撑，将于明年底在全国推广。
而此前，该公司开发的智慧发卡系统，将高速入口通行效率提升了5至6倍，已在省内的京张、石太、保阜等12条高速公路上应用了52套。蒋北松说：“我们虽然取得了一些成绩，但我们更加关注智慧公路发展的前沿趋势。”
业界人士普遍关注到，欧美发达国家早在10年前就纷纷提出了第五代道路、合作式智能交通、互联车辆以及智慧公路等面向高速公路智能化的发展战略，并开展了大量的技术研发和示范推广工作。
“要想在竞争中站稳脚跟，靠的就是人才。”蒋北松计划继续引进智慧高速相关人才，打造一支掌握技术前沿，并紧密联系市场的智慧高速研发队伍。目前该公司正着手对深度学习、视频识别等智慧交通关键技术的跟进与研发。
2015年该公司新聘的一名年轻人担纲开发了“尚高速”APP，专门从事高速路况信息服务，未经市场推广，下载量就已经达到了35万次，被用户称为“避堵神器”。面对智慧高速建设所呈现出的巨大市场，2017年，他们公司用于研发的投入是580万元，比上年增加了81%。
着眼智慧公路未来发展趋势，交通运输部部署的另外三个试点主题分别为：基于大数据的路网综合管理、“互联网+”路网综合服务、新一代国家交通控制网。
交通运输部办公厅同时提醒试点省份，要把握新技术发展和创新应用趋势，提升数据采集、传输、存储、分析、运用能力，注重试点内容的前瞻性和系统性。
就此，李四辉表示，虽然河北的试点主题已经明确，但根据交通运输部确定的原则以及我省的实际，河北智慧高速建设的具体内容要以既定主题为主，同时又不限于这些，可以进一步拓展。
建设智慧高速，要解决的是提升通行效率、保障通行安全的问题。蒋北松介绍，虽然尚未承担具体关于试点的任务，但他们公司在智慧高速方面的探索已经全面展开。
而在延崇高速，已经初步提出要建设一段22公里长的试验路段，供自动驾驶车辆运行。于建游同时表示，即使不能在道路开通时就实现自动驾驶顺利通行，也要在基础设施建设上做好各项预留准备。
于建游介绍，延崇高速也是一条旅游路，进入自动驾驶时代之后，行驶这条智慧高速的车辆将获得更加美好的出行体验，不仅能够安全、快速地通行，还能解放驾驶人，让驾驶人能够“分神”去看一看沿途的美丽风光。（记者董立龙）
■记者观察
智慧公路背后的技术挑战
从2017年7月交通运输部首次选取智慧公路试点，到2018年2月明确试点主题，河北一直在名单之中。
回顾这一过程，业内人士认为，河北之所以有幸能够进入国家试点，不仅仅是因为河北是一个通车里程已超过6500公里的高速公路大省，更因为国家战略的落地让河北多了机会。
目前，江西、广东、浙江、河南等省份在智慧高速建设上都不同程度迈出了自己的步伐，没有进入国家试点的重庆、山东，也在智慧高速建设上有了自己的探索。
重视智慧公路的建设，省交通厅在今年把包含这项工作的信息化建设列入了四项年度重点工作之一。
省交通厅下属部门也纷纷展开了智慧高速的相关研究：省交通规划设计院参与了延崇高速（河北段）绿色智能高速公路的相关研究；省高管局成立了专门的智能办，统筹推进相关工作；河北交投集团旗下的智能公司，也致力于在这个新的领域能够有所建树。
“我们的优势是有着国家战略的支持，我们的不足是自身的研发力量和信息产业基础相对薄弱。”一位业内人士对此有着清晰的认识，他认为，要取得技术突破，河北需要整合力量，集中攻坚。
专业人士还建议，河北应该以“互联网+”思维和运营模式，改变当前的高速公路机电系统运营很少引入市场化力量的格局，开放平台和市场，选择更具水平的机构参与建设，将高速公路及其智能化设施与用户出行和服务需求紧密互联，在市场化环境中优化服务能力的同时，也借机锻炼和提升队伍的水平，以利于相关主体拓展国内市场。
交投智能公司蒋北松则认为，该公司的管理团队，此前多在交通厅下属部门工作，现在进入市场竞争，因此要实现由交通管理者向交通服务者的角色转变，注重从管理、服务对象的角度去挖掘并满足他们作为用户的需求。
也有业内人士认为，这样的转变还需要在更大范围内进行。因为省内高速公路建设主体多样，一些高速公路的建设者更重视土建，认为只要把路面修平，把桥梁建牢固，能实现收费功能就行，忽视相关信息基础设施。
这位人士还提醒，要关注信息技术发展对传统产业带来的颠覆性改变，交通部门应该关注有关信息技术发展带来的无限发展空间，同时还要注意信息技术更新换代极快的特点，在智慧高速建设过程中，进一步加强对发展趋势的预测，选好技术路径。（文／记者董立龙）
