道路拥堵缓解、通行效率提升，2021年，云南省昆明市市民享受到了智慧交通带来的出行福利。根据《2021全国主要城市交通分析报告》，昆明市路网高峰行程延时指数同比2020年下降2.77%，降幅位居全国前列。全域交通态势感知系统、秩序研判深度分析系统、统一信控管理优化系统……经过一年多的数字化升级改造，昆明市有了集多种业务系统于一身的“智慧交管大脑平台”，如今的道路信号配时更合理，越来越多的市民享受到更智慧的信号控制系统带来的便利。

　　缓解资源供需矛盾

　　昆明市域地处云贵高原，城市布局和路网结构具有很强的向心性，重要的功能区基本都聚集在核心区内。早晚高峰时段，道路资源供需矛盾更加突出，拥堵明显。机动车保有量连年攀升，出行需求持续高速增长，昆明市曾面临道路资源供需不匹配、管理技术手段跟不上等诸多问题。

　　2021年起，昆明市与阿里云合作，从智慧交管和智慧交运两个板块，推动了昆明市城市交通管理的数字化升级。按照昆明市数字交通建设整体推进要求，阿里云成立了技术服务团队，在昆明市公安局交通警察支队（简称昆明交警）的指导下，以提升全市交通管理效率和通行效率，形成多维交通缓堵体系和道路规划决策体系为整体思路，完成了“智慧交管大脑平台”的建设。

　　阿里云交通物流行业副总经理、阿里巴巴数智交通研究院秘书长高翔介绍，“智慧交管大脑平台”建立了全域交通态势感知系统、秩序研判深度分析系统、评诊治分析服务系统、统一信控管理优化系统等8个业务系统，以及数据中台与业务中台、智能终端设备等，形成了完整的智慧交通指挥、管理及服务体系。在支撑昆明交警各业务板块的同时，也通过整合各类交通大数据，实现了分析、预测、决策的智能化，从而更好地为市民出行提供服务。

　　1月25日，据昆明交警消息，昆明智慧交通项目已完成了全市521个交通路口的智能化改造，在503个路口实施了“绿波带”，12条干线和3大区域实现了干线和区域优化，12条干线的通行延误时间平均降幅达到10.5%。

　　更多车辆匹配更长绿灯

　　最近，越来越多的昆明市民发现，在平峰时段，路口每个周期的通行时间会有变化。这其实是平台在通过AI感知设备检测路口实时流量，并自适应控制路口信号灯配时，从而提高路口通行效率。

　　以往，在昆明市的信号控制路口，尤其是平峰时段，市民经常遇到“明明相交道路的车辆寥寥无几，但主干路的车辆还是要多等很长时间的红灯”。如今，当AI感知设备发现路口的各个方向车流量不均衡时，平台会根据各个方向的车流量配比，适当延长车流量大的方向绿灯时间，让更多的车辆通过，充分提升路口的整体通行效率，减少车辆排队现象，解决了信号配时方案无法与实时车流量精准匹配的痛点。

　　“通过路侧新增的传感器以及边缘计算终端等智能化设备，可以将路口的全量信息实时还原，一部分路口还实现了全息感知，基于此可以在路口实现车道级的精细化感应控制。”高翔介绍，目前自适应信号灯控制已经能做到秒级感知和响应，比如某个方向的绿灯可以在刚好放完队尾最后一辆车以后变红灯，然后给另一个方向绿灯，这样可以最大程度地减少绿灯损失，提升路口通行效率。

　　路口布设的边缘计算终端之间还可以自组网，从而实现路口间的协调控制。单个路口的最优化并不能保证整条路的最优化，可能这个路口畅通，但下个路口的车辆排队却延伸了过来，依然造成路段拥堵。因此，通过路口边缘计算终端的联网，平台可以将相邻若干个路口的信号灯周期和相位差调整到最优，从而形成“绿波带”。在绿波路段，只要按照昆明交警推荐的车速行驶，就可以享受到信号绿波的畅行体验。

　　“智慧交管大脑平台”依靠强大的全域数据集成、大数据分析和智能算法能力，对昆明市东风东路、人民东路、人民西路、北京路等12条干线进行优化。平台自动判断拥堵状态，并根据车流情况采取不同的控制方案。根据昆明交警数据统计，综合全天效果，12条干线的通行延误时间均有所下降。

　　昆明交通情况在“点”（路口）和“线”（干线）上的改善，也促进了以“点”带“面”的优化。阿里云团队在昆明交警的指导下，定位出一环内的几个重点区域，实施区域整体优化。例如，在平峰期以单点感应和协调式感应绿波为主要控制模式，在高峰期则实施缓进快出和均衡控制策略，在减缓外围车辆进入核心区的同时，加速核心区内车辆向外围疏散。

　　“云边端”一体化方案

　　昆明交警依托“智慧交管大脑平台”，对昆明城市道路在点、线、面的立体维度上实现了优化。经过昆明“智慧交管大脑平台”的数据评估，一环以内的东区和西区全天平均延误时间下降超10%，南区下降超5%。其中，晚高峰优化效果最为明显。根据数据统计，自适应区域协调控制后，昆明主城区日均车速提升了6.8%。

　　为这些路口和区域提供AI感知能力的，是阿里云依托智能路侧终端设备以及云计算、大数据、物联网技术等构建的“云边端”一体化智慧交通解决方案。

　　从“端”的角度来看，通过雷达和视频传感器等路口设备的智能化升级，可以对城市道路运行情况进行全量感知和信息收集。在“边”的层次，边缘计算会将感知设备收集的信息进行融合，在边缘端进行实时计算并生成优化方案，然后发送至设置在路口的信号控制系统来执行。到了“云边端”中的“云”这个层面，平台会进行区域级的优化控制策略的制定与执行。昆明也是国内首个城市级大规模采用“云边端”一体化智慧交通解决方案的城市。

　　“智慧交管大脑平台”的重要系统之一就是全域态势感知系统，基于“端”侧的信息采集和边缘端的汇集，配合大量的、多来源的行业数据，加上高德带来的海量互联网数据，可以自动感知某个路段、某个区域的实时状态，从而为信号控制、交通指挥、信息服务推送等提供支撑。

　　“‘智慧交管大脑平台’上线之后，一个显著的变化就是让管理部门的决策变得更加科学和智慧。”高翔表示，以信号控制为例，从前昆明市主要靠人工手段，基于历史数据和经验进行判断和信号调优。如今，通过分析历史数据规律和实时数据变化，管理部门可以基于数据做出更加科学的信号配时优化方案。

　　未来，“智慧交管大脑平台”的秩序研判深度分析系统将可以服务于交通组织方案的分析和优化。例如，道路进行施工前，需要制定临时的周边道路交通组织方案，那么哪种方案是最合理的？从前，这些可能都是基于经验进行判断，但通过秩序研判深度分析系统，可以基于海量数据对场景进行仿真分析，从而比选出最优方案。

　　据了解，昆明市智慧交管与智慧交运将会在下一个阶段形成合力，城市全域数字交通一方面通过精细化管理最大程度优化道路供给侧，同时也会探索基于出行供需平衡理念，为出行者提供个性化出行服务。