一、智慧公路發(fā)展進(jìn)程智慧公路，可通過交通資訊信息的收集和傳遞，實(shí)現(xiàn)對(duì)車流在時(shí)間和空間上的引導(dǎo)、分流，避免公路堵塞，加強(qiáng)公路用戶的安全，以減少交通事故的發(fā)生。并改善了高速公路交通運(yùn)輸環(huán)境，使車輛和司乘人員在高速公路上安全、快速、暢通、舒適地運(yùn)行。智慧高速公路的特征是與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合，實(shí)現(xiàn)對(duì)高速公路透徹全面、實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的感知，掌握每段路、每輛車和每個(gè)結(jié)構(gòu)物的現(xiàn)狀并精準(zhǔn)預(yù)測(cè)發(fā)展趨勢(shì)；這些感知到的數(shù)據(jù)要通過穩(wěn)定、大帶寬高速公路通信專網(wǎng)進(jìn)行傳輸。

　　在互聯(lián)網(wǎng)信息產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的勢(shì)態(tài)下，國(guó)內(nèi)在智慧高速公路的研究和建設(shè)方面付出了巨大努力，步伐不斷加快，智慧高速公路建設(shè)的政策制度環(huán)境及資源條件等日益成熟，智慧高速公路已進(jìn)入飛速發(fā)展的新時(shí)代。

　　浙江省將智慧高速公路列入首批智慧城市的試點(diǎn)項(xiàng)目之中，建設(shè)了指揮中心路網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)、智能傳輸系統(tǒng)、智能綜合管理系統(tǒng)、視頻數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)、公眾信息服務(wù)平臺(tái)等，編制了智慧高速相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和書籍。

　　云南省在建設(shè)智慧高速公路過程中采用了分步分期原則，編制了《云南省公路開發(fā)投資有限責(zé)任公司智慧高速公路建設(shè)總體規(guī)劃》，搭建了智慧高速公路綜合管理服務(wù)平臺(tái)、高清路網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、智能傳輸系統(tǒng)、公眾信息服務(wù)平臺(tái)等。湖南省在建設(shè)智慧高速公路過程中搭建了智慧高速公路綜合管理平臺(tái)、高清路網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、智能傳輸系統(tǒng)、應(yīng)急指揮調(diào)度平臺(tái)、交警執(zhí)法處置系統(tǒng)、公眾信息服務(wù)平臺(tái)等。

　　除此之外，百度、阿里及騰訊等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)＋交通做出了一定成果，并在國(guó)內(nèi)多省市得到良好應(yīng)用。百度地圖與交通運(yùn)輸部合作開發(fā)了"出行云"，騰訊推出了"智能交通云計(jì)算平臺(tái)"，阿里研發(fā)了交通大數(shù)據(jù)云服務(wù)平臺(tái)，皆可為交通機(jī)構(gòu)提供交通決策依據(jù)，向交通出行者提供實(shí)時(shí)交通信息。

　　二、智慧公路運(yùn)行現(xiàn)狀分析

　　智慧公路的建設(shè)應(yīng)該梳理其功能需求，劃分功能層級(jí)，主要分為物理層、空間層、能量層、信息層。以感知系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、功能設(shè)施系統(tǒng)等為支撐，以路面、路側(cè)、衛(wèi)星等為基礎(chǔ)，進(jìn)行能量的收集與利用，將感知得到信息進(jìn)行傳輸、集成、解析、發(fā)布，實(shí)現(xiàn)智慧公路基本功能要求。

　　資料來(lái)源：公開資料整理

　　改革開放以來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷的提高，原有的公路工程不能滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，所以國(guó)家開始大力發(fā)展公路工程。2018年完成公路建設(shè)投資21335億元，比上年增長(zhǎng)0.8%。

　　2018年末全國(guó)公路總里程484.65萬(wàn)公里，比2017年增加7.31萬(wàn)公里。公路密度50.48公里/百平方公里，增加0.76公里/百平方公里。

　　城鎮(zhèn)化建設(shè)和現(xiàn)代綜合交通體系的規(guī)劃促進(jìn)了高速公路建設(shè)的持續(xù)擴(kuò)張以及新能源汽車市場(chǎng)的不斷壯大，擴(kuò)充了智慧公路的應(yīng)用空間，高速公路的多方位發(fā)展，已經(jīng)從路面建設(shè)轉(zhuǎn)移到了服務(wù)建設(shè)，包括定位、導(dǎo)航、安全提醒、續(xù)航等多功能服務(wù)，一定程度上提升了對(duì)智慧公路的需求。

　　我國(guó)智能交通行業(yè)最早可從上世紀(jì)70-80年代開始算起，智慧交通的實(shí)現(xiàn)以技術(shù)發(fā)展為基礎(chǔ)，共有四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)層次：感知層、通訊層、平臺(tái)層以及應(yīng)用層。圍繞這四個(gè)層次的技術(shù)在近年已取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，并不斷改變著整個(gè)智慧交通的應(yīng)用情況。2017年我國(guó)智能交通行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約1167.1億元，同比2016年的1014.8億元增長(zhǎng)了15.01%，2018年我國(guó)智能交通行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模在1330.8億元左右。近幾年我國(guó)智能交通行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模情況如下圖所示：

　　在智慧交通的大背景下，ETC與互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的融合成為未來(lái)發(fā)展之路，城市智慧停車中ETC也成為一個(gè)不可錯(cuò)過的發(fā)展方向。2018年，我國(guó)ETC用戶數(shù)為7656萬(wàn)個(gè)。2018年，我國(guó)ETC用戶數(shù)新增1609萬(wàn)個(gè)。

　　三、智慧公路前景及趨勢(shì)分析

　?。ㄒ唬┲腔酃钒l(fā)展前景

　　1、國(guó)家釋放的政策紅利為智慧公路的發(fā)展提供了政策保障

　　近年來(lái)，國(guó)家有關(guān)部門高度重視交通行業(yè)的發(fā)展，相關(guān)政策也開始向智慧交通的方向傾斜。國(guó)務(wù)院印發(fā)的《"十三五"現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系發(fā)展規(guī)劃》強(qiáng)調(diào)，未來(lái)幾年，應(yīng)實(shí)施"互聯(lián)網(wǎng)+"便捷交通、高效物流行動(dòng)計(jì)劃，將信息化智能化發(fā)展貫穿于交通建設(shè)、運(yùn)行、服務(wù)、監(jiān)管等全鏈條各環(huán)節(jié)，推動(dòng)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、智能控制等技術(shù)與交通運(yùn)輸深度融合。交通運(yùn)輸部印發(fā)的《交通運(yùn)輸信息化"十三五"發(fā)展規(guī)劃》指出，以公路路網(wǎng)為依托，全力打造"暢行中國(guó)"信息服務(wù)系統(tǒng)，即政企合力推進(jìn)出行引導(dǎo)綜合信息服務(wù)示范，通過手機(jī)APP、互聯(lián)網(wǎng)站、可變情報(bào)板提供基于位置的全程、實(shí)時(shí)交通出行信息服務(wù)。

　　2、新一代新興技術(shù)的發(fā)展為智慧公路提供了技術(shù)保障

　　根據(jù)《國(guó)家公路網(wǎng)規(guī)劃（2013年—2030年）》及有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料顯示，到2015年，私人汽車保有量達(dá)到14099萬(wàn)輛，到2030年，全國(guó)普通國(guó)道網(wǎng)總規(guī)模將達(dá)到26.5萬(wàn)公里，隨著公路網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，機(jī)動(dòng)車保有量的不斷增長(zhǎng)，公路交通流量的日益增大，人們對(duì)公路的安全、管理和信息服務(wù)的要求將會(huì)越來(lái)越高。隨著交通大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能交通信息智能感知與服務(wù)技術(shù)的興起，將改變傳統(tǒng)的公路交通出行業(yè)態(tài)，并有望對(duì)人類未來(lái)智能生活的理念和公路出行模式產(chǎn)生重大影響，公路運(yùn)輸也將成為新一代信息技術(shù)的巨大市場(chǎng)。通過交通大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，行業(yè)管理者可以快速、全面、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)隱藏在公路交通數(shù)據(jù)中的規(guī)律，實(shí)現(xiàn)公路智能化管理。通過車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)車與車、車與路、車與人之間無(wú)線通信和信息交換，最終實(shí)現(xiàn)車輛的安全駕駛，降低交通事故發(fā)生率。

　?。ǘ┲腔酃钒l(fā)展方向

　?。薄⒅腔鄹咚贅?biāo)準(zhǔn)規(guī)范

　　當(dāng)前，國(guó)家及省市層面缺少高速公路信息化發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，相關(guān)設(shè)備、技術(shù)、服務(wù)接口比較混亂，同時(shí)信息孤島化、平臺(tái)異構(gòu)化等現(xiàn)象較突出，致使高速公路信息化出現(xiàn)無(wú)法互聯(lián)互通、信息數(shù)據(jù)繁冗無(wú)用、各類信息數(shù)據(jù)及系統(tǒng)平臺(tái)無(wú)法正常啟動(dòng)運(yùn)作等問題。

　?。?、手機(jī)終端的信息處理載體

　　手機(jī)作為移動(dòng)信息處理終端具有自身優(yōu)勢(shì)，可圍繞手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備建立智慧高速智能車載單元，實(shí)現(xiàn)車輛間、行人間、司乘人員與管理人員間的實(shí)時(shí)信息交互，同時(shí)借助手機(jī)定位、通信等優(yōu)勢(shì)，作為輔助手段幫助各類道路交通信息采集系統(tǒng)構(gòu)建高速公路車流量檢測(cè)、擁堵預(yù)警、路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)。

　?。?、路側(cè)通信單元研究

　　高速行駛的車輛間通信需借助路側(cè)單元作為通信傳輸中繼和接入設(shè)備，智慧高速須對(duì)路側(cè)通信單元的無(wú)線技術(shù)研究加大投入力度。同時(shí)，無(wú)線技術(shù)融入高速公路現(xiàn)有骨干通信網(wǎng)的相關(guān)研究也應(yīng)得到重視，該研究有助于構(gòu)建基于車載、路側(cè)、骨干網(wǎng)、電信網(wǎng)絡(luò)的多網(wǎng)融合通信傳輸體系。