智能交通|国内首条“无限速”高速公路将通车,未来还能路面充电
作者 | 物联网智库2022-02-15

近日,自2018年开始建设的沪杭甬高速公路改建工程,在杭州市区段的主线公路、轨道高架结构已全线贯通。杭甬高速起点为宁波市镇海区威海路,终点为杭州市江干区下沙枢纽,全长161公里,在正式通车后,从杭州到宁波的通勤时间将从2小时缩短至1小时。

这条高速公路自开始建设起就一直受到广泛关注,主要原因在于杭甬高速是基于德国高速公路无限制公里的标准进行建设的,也将是中国第一条“无限速”的超级高速公路。

限速120将成历史?国内首条“无限速”高速公路将通车,未来还能路面充电

除了“无限速”之外,“超级”一词也值得关注,它代表了这条高速的智慧化建设目标。当前我国高速的智慧化,还仅仅体现在ETC通行、智能监控、智能信号等方面,人工智能和物联网等众多的新科技尚未在智慧高速领域大规模落地,而如果不进行智慧高速的试点和改造,未来新能源汽车和自动驾驶等新技术产生的新需求和现有高速落后的智慧化建设之间必然会产生很多矛盾之处。

本次杭甬高速的落地,或将为我国智慧高速的整体改造做出良好示范,甚至为未来智慧高速的建设标准提供范例和依据。

沪杭甬高速为何基于德国标准?

说起高速公路的历史,可谓十分久远。在我国古代,秦始皇除了统一文字、货币、度量衡之外,还有一个重要贡献就是修建了秦直道。

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这是一条超长的交通干道,全长近800公里,路面宽度平均达到了20米,是当年秦国向长城输送士兵的重要通道,甚至被部分历史学家称为是人类历史上第一条“高速公路”,自从被建成之后,使用了近2000年的时间,直到清朝才逐渐被废弃。

同样因为战争因素,在二战时期,德国为了更好地实施闪电战策略,修建了长达3900千米的多车道立体交叉高速公路。建成之后,德军凭借高速公路的快捷交通,仅一天就赶到前线,并绕道至马奇诺防线之后,以意想不到的速度让法军在顷刻间土崩瓦解。

而沪杭甬高速的建设之所以基于德国标准,不仅因为德国在1932年修建了世界上第一条从波恩至科隆的高速公路,更因为德国作为少数几个对高速公路不限速的国家之一,交通事故的发生率还是全球最低。

要做到这一点,除了德国的一些交通规则之外,其中最重要的一个原因是德国高速公路路面平缓的坡度最大为4%,而且早期建成的高速公路为水泥地面,路面厚实,平均厚度为70公分,即使是波音飞机在高速路面上着陆,也不会下陷1公分。

此外,德国高速公路还采用了安全保障、救援、电子显示与监视、人工监督、导航等世界上最先进的电子系统,就像德国的高速公路本身一样,组织有序,运作流畅。这对我国不限速道路的建设具有重要的参考意义。

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而杭甬高速作为我国第一条“无限速”的超级高速公路,其实还是限制了最高速度,前期公布出的最高时速为150km/h,虽然相比目前普通高速公路的120km/h,只提升了25%,但相对于高速公路的实际平均行驶速度90km/h来说,提升的更多。

除了让许多“飞车侠”听后血脉喷张的“无限速”外,杭甬高速还是一条智慧高速,采用大数据驱动的多项智能控制系统,为未来的发展埋下了伏笔。

充满科技感的“未来之路”

在智能化的基础上,超级高速公路将提高系统安全性,从而把事故危害降到最低。在正式通车后,近期目标是实现高速公路全天候安全快速通行,远期则想要基于高精定位、车路协同、无人驾驶等综合接入系统,实现零死亡的愿景。

与此同时,杭甬高速还将采用自由流收费模式,取消传统意义上的收费站,进出高速都不会有明确的道口,更不存在等待抬杆的动作。取而代之的是在高速公路上设置摄像头、传感器等,能够捕捉、记录车辆行驶轨迹,当车辆驶出高速后,再自行计算扣费。

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除此之外,杭甬高速还为新能源汽车预留了配套设施的发展空间。随着新能源车销量的持续增长,充电问题成了关注的焦点。目前由于充电桩的数量和充电速度的限制,在高速服务区普遍需要排队等候30分钟左右充电,而想要让续航持续几百公里,充电时间还需要再花费半小时,整体的用户体验并不友好。

而在 2018 年建设之初,杭甬高速相关负责人就表示,该高速的近期目标是通过太阳能发电、路面光伏发电作为插电式充电桩电量的补充,为电动车提供充电服务;远期目标是在未来,通过高速路面下预留的电磁感应磁圈,实现电动车在此路段边行驶边充电。这种“无感”的充电,相信会极大的提升新能源车主的驾驶体验。

智慧高速的“头号玩家”

诚然,“要想富,先修路”,这句谚语几乎陪伴了中国社会城市化和工业化建设的整个生命周期,如今放在新时代背景下也依然富有独特的生命力,加之5G、物联网、AI、边缘计算等技术的蓬勃发展,涌现出了一批可快速落地,且符合中国国情的智慧交通、智慧高速解决方案。

今年,国务院印发的《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》,明确以满足人民日益增长的美好生活需要为根本目的,以加快建设交通强国为目标,构建现代综合交通运输体系。《规划》还提出在我国交通运输发展向世界一流水平迈进的目标下,要做到技术装备更加先进,5G、物联网、大数据、云计算、人工智能等技术与交通运输进一步深度融合。

如今,面向高速公路的监控、收费、机电三大传统基础建设已经进入了智慧化时代,有效地化解了大部分的管理难题。同时,随着车路协同、自动驾驶、数字孪生等逐渐在智慧高速系统中探索落地,我国对于高速智能化建设也有了更加清晰的规划。而巨大的市场发展空间以及政府的高度认可也吸引了一批巨头玩家入场。

去年,百度创始人李彦宏出版了《智能交通》一书,他认为未来交通的智能化是影响人类未来10—40年的重大变革。多年来,百度也一直在深耕这一领域,于2021年4月首次发布了ACE智慧高速整体解决方案,正式对外宣告进军高速公路领域—— 其重点业务方向包括智慧监控、收费AI稽核、车路协同、自动驾驶巡检、视频云联网、基础云服务、百度高精地图等。

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据介绍,湖南长益复线高速、四川龙池高速“车路协同”测试场建设、山西五盂高速、京雄智慧高速河北段等项目中,都应用了百度的智慧高速解决方案。

阿里云是在2017年时进行的智慧高速尝试:在杭州的绕城高速,阿里云基于计算机视觉技术,提供了高速公路事件检测服务;2018年时,阿里云大交通事业部成立,把高速公路作为布局智能交通的优先选择;2019年,阿里云陆续取得了江苏省高速公路视频上云、苏通大桥和杭州湾大桥的视觉AI应用、浙江全省数据中枢建设等一系列重要的项目业绩。在涉足智慧高速的5年时间里,阿里云参与的国内智慧高速实践项目就已经达到了二十多个。

相比阿里云在此领域的刚刚起步,华为在高速公路领域已服务二十余年,在通讯、云服务以及能源等技术领域亦都有服务布局:基于华为技术的光传送网、数据通信已经广泛运用于15.5万公里全国高速公路网;也为交通部委、广东等十多个省的高速公路提供了华为云服务;华为的能源解决方案保障了全国二十多个省交通运输厅局数据中心信息化发展。

正是由于这些业务积累,华为开始切入智慧高速领域。2021年4月,华为发布了开放技术架构“高速智能体”。高速智能体通过智能交互、智能联接、智慧中枢、智慧应用四层架构来支撑构建数字化的采集体系、网络化的传输体系和智能化的应用体系。

写在最后

1900年时,在美国纽约的第五大道,还只有一辆汽车在全是马车的街上穿行,而仅仅13年之后,在同一个地点,汽车已经多到造成了交通拥堵,马车在老照片上已不可见。

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历史已经反复地证明过,当新的生产方式和生活方式出现以后,在技术的强大推动下,将呈现指数级增长,而不是线性的增长。

相信在不远的未来,杭甬高速上预留的黑科技将和自动驾驶等技术一起,创造出别样的景象。

参考资料:

1.《国内首条“不限速高速”最快明年通车,但到头来你只能开80!》,泰哥会搞车

2.《限速150km/h 中国首条“超高速”公路即将通车》,汽车壹条

3.《百度、阿里云与华为的智慧高速梦》,赛文交通网


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2022-02-15