刘浩：改革开放40周年北京交通信息化的辉煌历程

　　改革开放40年来，北京在交通信息化方面发生了翻天覆地的变化，用我作的一首简单的诗来概括就是，“改革开放四十年，城市交通变翻天；节物风光不相待，交通方式须臾改；人间巧艺夺天工，电子支付齐争锋；扶摇直上九万里，智能监测风云起。”今天，我们将从四个方面来回顾改革开放40周年北京交通信息化的辉煌历程，包括北京交通基础建设发生巨变、交通方式呈现多样化、电子支付与智能收费助力北京交通发展、北京智慧交通的新发展。

 

　　一、北京交通基础建设发生巨变

 

　　1.马路的变化

 

　　在上世纪七八十年代，也是我小的时候，我们虽有宽阔的马路，但路上的车非常少，还能看见一辆辆马车。到今天，马车至多会出现在一些偏远的地方或城乡接合部，日常的道路上穿梭着的是我们的私家车，而我们的出行方式更多的还是公交和地铁。

 

　　2.机场建设

 

　　近几年，北京有哪些重要的交通基础设施建设？我最先想到的就是北京首都国际机场——国内吞吐量最大的机场。同时，北京启动了“一城市两机场”的建设方针，作为北京的第二机场，北京大兴国际机场将于2019年10月左右开始试运行。未来，东北方和南方的两个大型机场将组成北京的新的航空网络。

 

　　3.城市交通枢纽

 

　　北京目前有北京站、北京西站、北京南站和北京北站四个重要的大型火车站枢纽，也规划了近十个综合交通枢纽，如西直门、宋家庄、苹果园、四惠、北苑等。这些综合交通枢纽将更好地衔接对外交通方式和城市内部交通方式，以及不同交通方式之间的乘客换乘，让百姓的出行更方便。

 

　　二、北京交通方式呈现多样化

 

　　1.地面公交的发展

 

　　在各种基础设施的建设过程中，北京的交通方式也发生了相应的改变。新中国成立以后，北京的公交车基本上是红白相间的老式公交车。经过几十年的变化，北京已经有了多种公交车车型，有“大通道”的，也有短的。现在，为了响应节能减排、蓝天保卫战，创造更好的宜居的生活环境，公交车的相关技术也在不断更新。

 

　　从汽车的制造方面看，我们的材料技术有了很大的提升，公交车变得越来越好看。同时，公交车采用的能源也有了变化。以前，我们为了加大马力用柴油。经过大量的技术革新以后，目前北京公交基本上已经走向清洁能源，如电力、液化气，其目的都是让北京有更多的蓝天、让北京的环境更宜居。公交车的数量、线路也在不断增加，甚至已经和周边的省市相连，使百姓出行越来越方便。

 

　　在公交的发展过程中，一个重要的成果就是BRT线路。BRT是大容量快速公交，其目的是让公交车在城市道路上行驶时有独立的道路使用权，保证公交能快速进入到道路系统，在运送乘客方面更快速、更方便。2005年北京建成中国第一条BRT公交线路，到2015年发展到了4条线路，目前还在陆续规划和设计新的BRT线路。

 

　　2.轨道交通的发展

 

　　提到BRT，我们就不得不说到轨道交通。北京的轨道交通起步很早，但在发展过程中，直到2008年奥运会前后才开始有了新一轮的建设高潮。目前，北京轨道交通的发展速度越来越快，其中值得欣喜的是，我们开通了我国首条拥有全部自主知识产权的全自动驾驶的地铁线——北京地铁燕房线。燕房线的主要技术是我们国内自有的，这一点也与北京支持地方企业快速成长分不开。未来，随着城市副中心通州的建设，北京在地铁轨道交通方面将会有更大的发展。

 

　　3.移动互联网时代共享交通的发展

 

　　公交、BRT、轨道交通是北京目前日常交通中承担大量运输压力的最主要的三个方式。但到了站点不代表到了家或办公室，与之相对应的问题是，如何解决好“最后一公里”的交通出行问题。在这个问题上，北京前几年主要是支持和建设了公租自行车系统。在城区的很多定点，我们都设置了公租自行车站点。百姓可以通过公交一卡通顺利地租用公租自行车，实现了“门到门”的便利交通。

 

　　随着移动互联网时代的到来，我们的交通发展也迎来了一个新的时代。智能手机与4G的发展，使新的通讯网络有了较好的覆盖。在二者的相辅相成下，移动互联网应用得越来越广泛。日常拿着一部手机就可以上网，为我们的生活带来了很多的改变。其中，移动互联网也让交通领域产生了巨大的变化。最令我印象深刻的是，日常出行更个性化了。以前，我们要坐出租车都是在路边看见空车招手打车。现在，有了网约车，我们已经不用在寒风中等空车了，而是可以在室内通过手机预约出租车。这就是我们在个性化交通需求方面的一个很大的发展，现在甚至是自行车也有了预约使用的方式。也就是说，移动互联网为我们的用车过程带来了很大的改变。这个变化也有一些值得我们关注和需要我们规范的地方。要如何更好地保护乘客、提高他们使用这些出行方式时的安全保障，是目前需要进一步做好的工作。同时，我们也应该感谢政府对北京本地企业投身到移动互联网时代的交通建设中的支持和鼓励。

 

　　三、电子支付与智能收费助力北京交通发展

 

　　1.从刷IC卡到扫二维码

 

　　电子支付方式的应用，对北京交通建设的改进产生了重大的作用。以前，我们坐公交车买的票都是售票员撕下来的纸质车票。随着时代的变迁，我们开始用上北京市政交通一卡通的一幕是我至今记忆犹新。一卡通是一张IC卡，能够快速进行结算和支付。上公交车的时候刷一下卡，我们的支付就完成了；按照里程来结算的公交车则需要我们上、下车分别刷一次卡以计算上、下车之间的距离。随着电子支付的应用，纸质车票被淘汰了，而随着智能手机更广泛的普及，我们现在拥有了更多支付方式，如NFC手机交通卡等，甚至这些新的电子支付方式已经在取代一卡通了。目前，影响深远的电子支付上的新应用还有二维码支付方式。我们在很多地方都能够靠扫二维码来完成支付了，比如一些商场、超市和北京地铁。北京地铁算是二维码支付领域的先头兵了。我们现在坐地铁有好几种方式来完成购票支付，一种是购买地铁单程票，一种是刷一卡通，还有一种就是二维码支付，即通过扫描二维码完成购票，我们就可以乘坐地铁了。

 

　　2.智能化的收费方式

 

　　电子支付等新技术的应用为交通带来的巨大改变还有哪些？以前，我们老抱怨，每次从车流量大的停车场出来时总要排很长时间的队，因为通常停车场就只有几个出口，而大量的车总会在某几个时间段离开。停车场排队的问题，既影响城市环境，又影响市民的心情，直到人工智能相关技术得到应用才有所解决。人工智能在新的模型算法、神经网络和深度学习方面表现突出，采用了更好的卷积神经网络，使模型在进行计算的过程中能够表现得更优更好，而深度学习让视频图像处理性能得到极大提升。在这一条件下，越来越多停车场更新并应用了车牌识别技术。现在的车牌识别技术是非常的成熟，而且在产品化并和摄像头、专用芯片相结合后，已经可以在市场上推广开来。所以，我们现在可以看到北京的大部分停车场都采用了车牌识别的收费方式，即当车进出停车场时，摄像头分别进行自动抓拍与识别，收费端随之计算出停车费用。这一智能化的收费方式加上电子支付，如手机扫二维码等，使我们可以在出停车场时做到快捷支付，大大缓解甚至解决了排队问题。当然还有一种收费方式，那便是结合高速公路的收费系统的快捷支付方式，即ETC。ETC也是十分快捷的，我们也称其为无感支付，也就是你没有什么感觉的情况下，如不停车、无问询等，就已经支付了这一次停车的费用。那些因停车场收费排队消耗的大量时间都被节省了下来。移动互联网来临后，电子支付让我们的生活也越来越便捷。

 

　　四、北京智慧交通的新发展

 

　　我接下来和大家分享一下我们的政府与相关部门在为北京百姓交通出行提供便利方面所开展的一系列新的工作，也就是北京的智慧交通的发展。

 

　　1.数据采集方式的发展

 

　　大约在上世纪八十年代，随着道路交通信号灯控制系统工作的展开，我们开始了交通方面的数据采集，对整个的路网和交通方式进行监测。最早，我们是为了更好地了解不同方向的等信号灯的排队车辆的多少，于是在当时采用了线圈监测的方法。线圈监测的方法是指我们在红绿灯交叉路口的路面上安装一些铜线，物体经过铜线的时候就会产生一个信号的变化。我们通过信号的变化进行基本的数据采集，同时也慢慢地了解到了不同交通方式的相关信息，尤其是一些路面上车辆的数据。后来，我们又有了微波的方法。微波的数据采集方式是指我们在道路两旁设置像电线杆一样的杆，把微波监测器挂在杆上进行数据采集。微波的方法比起线圈的方法就有了一定的改进，因为线圈的方法需要经常破路施工，车辆的不断碾压会使线圈损坏得比较严重，而后期维护也比较麻烦。因此，越来越多的新技术开始被投入使用，比如微波、超声波、红外等。它们的特点是都设置在路面以外，车辆对监测设备没有过多的损坏过程，设备的完好率大大提高，后期维护也比较方便。现在，随着采集设备的不断更新，我们在路网上面进行数据采集的方式越来越多，包括我们提到的移动互联网与手机也成为了数据采集的重要方式之一。在政府与相关部门的通力配合之下，我们目前也进一步完善了数据的对接和融合共享工作，使以前单一通过数据完成的工作水平得到了极大提升。现在，在数据进行融合共享后，我们的政府与相关部门还和社会企业联合起来把数据工作做得更好更优。例如，在出行的时候，大家可能都会用到我们的导航软件，尤其是驾车出行的市民。我们自主知识产权的国产导航软件，现在不仅有寻路之类的简单功能，还能更好地为大家出行提供实时路况信息。

 

　　2.交通大数据的实际应用

 

　　（1）地面交通的大数据的应用

 

　　地面交通大数据的发展以及应用，影响最广泛的主要是自驾车出行方面。在与大数据相结合的技术应用下，我们现在能够更好地进行交通状况的预测工作。比如说，我们现在可以知道，当前从一个地方到另外一个地方去大概需要多少时间，甚至可以有计划地出行，只需要我们先告诉导航软件想要什么时间到达目的地，而导航软件则会给你一条更为合适的路线。这就是我们在大数据应用和数据融合方面取得的成绩。也就是说，现在我们的导航软件越来越方便、越来越准确，得益于我们多年不断的积累与数据的不断更新和融合，尤其是新的技术让我们的交通数据在种类和数量上不断增多、在质量上有了很大的提升，也使得我们的路况服务方面与之前相比有了很大的不同。现在，大家经常在早、晚高峰开车出行的过程中收到来自于政府部门的交通信息。这些信息都是我们的政府与相关部门和互联网领域提供导航服务、交通信息、出行服务的企业联合发布的。这也使得我们收到的交通信息更加准确，让我们的出行更加方便。

 

　　（2）轨道交通的大数据的应用

 

　　刚才我们说到的是地面交通方面。现在，地面交通通过数据采集、大数据以及数据与社会资源的融合变得越来越便捷是有目共睹的。相应的，我们的轨道交通，我们的地铁又有怎样的变化呢？早些年的地铁一点都不挤，而票价比公交相对要高一些。随着北京的发展，北京地铁出现了早、晚高峰的大客流和拥挤的状况，轨道交通越来越呈网状发展，布局与建设越来越多。在这一系列变化下，我们的政府与运营企业在为百姓提供更好的轨道交通服务上进行新的一轮探索。

 

　　管控、治理拥挤问题，我们最先需要了解轨道交通的拥挤都发生在哪些车站、哪些地方。我们如何用去获取相关数据和信息？早些年是比较难的，因为我们那时乘坐地铁用纸质票，难以进行电子化的数据采集。随着IC卡刷卡支付的普及，刷卡数据就成了我们采集到的电子化的轨道交通数据。在这些数据被很快地回传到数据中心后，我们就可以通过计算等方式获得客流信息。乘客每刷一次IC卡，数据中心就会知道有一人次已经进入或离开了地铁以及是从哪一站进入或离开的。通过模型计算等方法掌握了一系列数据之后，我们的数据中心就能得到一定的客流分布的相关数据，甚至对客流情况作出相应的预测。了解了大致的客流分布等情况后，我们的数据中心可以比较准确地预测轨道交通的拥挤时段，并根据数据与结果更好地为大家出行服务。大家可以在地铁里看到有关拥挤程度的信息，再结合排队、乘车时间，与其他公共交通方式进行对比，选择该时段更快捷的出行方式、路线，例如选择去坐公交车或骑自行车走一段路程，从而避开当前拥挤的站点。

 

　　（3）公交服务的大数据的应用

 

　　在公交方面，我们交通大数据的发展又产生了哪些比较好的应用呢？现在，一部分新的公交车都安装了WIFI，为百姓出行途中提供免费的上网服务，同时也能较好地采集公交方面的交通数据，如有多少乘客在当前这辆公交车上等。另外，在公交车也应用了电子支付以后，我们同样也可以通过上下车刷卡来获取乘客人次等的相关数据。另外，在政府的大力支持下，我们的公交车进行了“大换装”，不仅仅是工艺的改进让乘客越来越舒适，和使用电能、液化气等能源，还包括为公交车安装了信息化的高科技，如国产自主知识产权的北斗定位系统。利用卫星定位系统，我们能够更好地进行公交车运行与定位的实时数据采集。通过数据中心对这些数据的统一处理，我们能够更精准地计算出这一辆公交车按照目前的交通状况，结合定位数据，大概多久后到达下一站。将这一结果反映给大家的便是我们一个比较先进的技术，即在一部分公交车站安装了的电子站牌。也就是说，乘客在公交车站候车时能够通过电子站牌清楚地知道自己大概还要等多久。以前，在寒风凛凛中，大家候车时不知道下一辆公交车什么时候来，尤其是早、晚高峰道路比较拥堵的情况下更是如此。现在，通过电子站牌的显示，甚至是手机端的查询，大家都能了解到自己候车需要等多久。这样的技术应用方便了乘客乘坐公交车时对自己出行线路和时间的规划，为百姓提供了更多的便利。

 

　　我们以上讲到的三点就是在地面交通，尤其是在自驾车出行、轨道交通以及公交服务等三种不同的交通出行方式上，科技的进步、移动互联网的发展、电子支付的应用与大数据的发展应用相结合所带来的巨大变化，为百姓提供的诸多便利。

 

　　（4）北京市交通运行监测调度中心的成立

 

　　在这里，我不得不提的是，我们交通建设与大数据的发展的一个关键契机，就是2008年北京奥运会。在筹办、举办奥运会期间，我们的政府花了大量的精力在北京的交通上进行了方方面面的协调。在成功举办奥运会之后，北京在交通建设方面提出了更高的要求。为了让交通数据能更好地发挥出作用，我们最终建成了北京市交通运行监测调度中心。中心融合了方方面面的数据资源，有的来自于政府，有的来自于国有企业、事业单位，而目前也在积极地和相关的社会企业开展合作，融合来自于他们的数据。大量数据的应用成果，彰显了大数据时代数据之间的1+1＞2的能力。所以，中心建成以后，更多的交通大数据不仅能够在公交、地铁等方面发挥作用，还能在包括城市出租车调度等多个方面应用起来。

 

　　（5）交通大数据更多方面的应用

 

　　交通大数据在除了自驾车出行、轨道交通和公交服务外的多个方面的应用案例有很多，其中在便民方面力度很强的应用就是北京出租车调度。七八月份的北京常有雷雨，而雷雨对飞机起落产生的影响是比较严重的，经常造成飞机延误。以前，如果天气不好，尤其是晚上十一二点以后，大量因飞机延误而滞留的或很晚才抵京的旅客都会长时间待在机场，因为当天的公共交通已经停运了，而当时机场的出租车数量很可能满足不了大量的需求。为此，我们的政府部门花了很大力气来解决问题。

 

　　以前，我们的相关部门大多是采取人工数据采集的方式，派工作人员在大家等出租车的地方观察情况，再通过电话或短信的方式将客流情况送回，进而完成调度出租车的功能。这样的效率是比较低的。后来，我们便开始采用新技术，包括车牌识别、卫星定位等。出租车到达或离开机场都进行了车牌识别。于是，我们的相关部门就能够知道机场等待区现有的出租车大概是多少，同时通过出租车上安装的卫星定位系统也知悉了在机场附近大概有多少运营中的出租车。最后，结合机场提供的旅客数据与未来到达旅客数量的预测，以及机场出租车等候区的客流检测设备反馈的数据，相关部门便可以将当前候车旅客数量、出租车数量和预测的客流量相匹配，得出目前还需要进行多少出租车调度工作的结果，尽量保证旅客排队时间越来越短。其中，最温馨的一点是，我们现在在机场等候出租车时，可以通过等候区的一块显示牌了解到需要等待多长时间。

 

　　交通监控中心尽管采集了各种各样的数据，但数据量最大的还是视频数据。在道路建设过程中，我们在道路上安装了很多监控摄像头，而现在不仅仅在路面上安装摄像头，为了保障安全，轨道交通、公交车以及一些运输的车辆内都有监控摄像头。大量的视频数据正来自于此。上面提到的车牌识别就是中心对视频数据的其中一个很好的应用，例如北京路面停车位的收费方面。现在，路面停车位停车收费主要有三种不同的技术支持：一是ETC，也就是我们说过的无感支付；二是地磁，即在停车位下面埋有一个磁性单元，我们可以通过磁性单元对车辆停进、驶出时的检测来计算费用；三是摄像头的车牌识别功能，即通过停车位旁的人行道上的一些安装有摄像头的桩子，我们可以在车辆停入、离开时对车牌进行拍摄和识别。这些视频技术与大量的视频数据的应用给我们的交通建设带来了很大变化，而我们也在不断探索如何更好地在路网上采集数据，并用它们为百姓的交通出行带去更多的便利。

 

　　3.智慧交通与更多信息技术相结合的未来

 

　　以上，我们谈到的是大数据技术的应用是如何使我们的交通建设和信息化过程做到越来越好的。改革开放40年，北京交通的信息化历程也走过了这么多年。未来，随着信息技术的发展，我们将会使用更多的高新技术，如指纹、人脸与步态识别等，让北京交通的信息化水平更进一步。信息技术为北京交通带来的翻天覆地的变化，本质上都是为了让百姓的交通出行更便利，同时促使我们的政府与相关部门在交通建设上的决策与规划更合理、更准确。

 

　　信息技术的发展对交通的信息化起到了重要的促进作用，也促使我们的交通工作者们不断前行。改革开放40年以来，北京交通建设与信息化的发展已经有了非常辉煌的成果。对于党中央提出的建设交通强国的更高要求，我们的交通信息化发展将在未来迈出更大的步伐，做出更好的成绩。我们将在下一步的工作中以更多更好的信息技术为百姓的交通出行带去更大的便利。

 

　　今天我和大家分享的改革开放40周年北京交通信息化辉煌历程就到这。谢谢大家！