数字孪生,助力智慧交通仿真升级,让城市出行更畅通

数字孪生,助力智慧交通仿真升级,让城市出行更畅通
2021年06月04日 17:54 通信信息报

数字孪生

就是在一个设备或系统的基础上,对实体对象进行“克隆”,而这个“克隆体”被称为“数字孪生体”。它被创建在信息化平台上,是虚拟的。数字孪生体最大的特点在于:它是对实体对象的动态仿真。近日,有关“贵州先行试点数字孪生交通系统”的消息引发关注,有观点认为,这对推动智慧交通,甚至智慧城市的发展具有重要意义。

数字孪生,

未来交通新方向 

数字孪生概念最早由美国国家航空航天局提出,其本质是将现实空间中的人、物、关系、过程等对象全时空一致地复现为虚拟空间,并通过观测、分析、推演和操作数字孪生体来实现对现实对象的研究和控制。

此次贵州先行试点的数字孪生交通系统,就是利用视频监控,融合毫米波雷达,全息感知机动车辆、非机动车、行人等交通要素,实现在数字空间构建现实交通系统的映射模型,进行实时分析与跟踪,可以有效解决交通资源浪费、信号系统功能僵化、交通事件无法预测及快速响应等交通问题。

不难看出,在国内驾驶场景复杂化的当下,人们对车辆行驶的稳定性、驾驶路途的安全性、日常出行的便利性的呼声越来越大,让数字孪生赋能智能交通势必是未来出行的新方向。

数字孪生在交通方面

如何实现?

根据公安部统计,2020年我国汽车保有量达到2.81亿辆,如果按照14亿人口计算,相当于每5个人中就有1人拥有汽车。面对较高的汽车保有率以及复杂多样的驾驶场景变化,如何提高车辆的自适应能力,从而保障日常行驶的稳定性,一直以来是智慧交通的痛点。而通过数字孪生技术,将会从多个方面赋能智能交通,以满足未来出行的需求。

首先,同步可视、模型推演,实现数据驱动决策。数字孪生将会实时采集数据、同步交通运行可视,并为交通模型推演提供试验空间,完成数据的驱动决策。

其次,场景丰富、实景重现,加速智能驾驶落地。城区级或地级市的数字孪生数据可以提供高精度地图。基于真实数据和模型的数字孪生技术,会提升智能驾驶的安全稳定性,从而加速智能驾驶更安全的落地和推广。

第三,全城视野、全局规划,寻找治理拥堵的最优解。城市区域路面复杂,交通流量变化,准确量化城市交通动态画像,是现代交通的难点。数字孪生可通过对全要素数据汇聚,进行城市画像,可以实现对城市交通动态的洞察。

“5G+数字孪生”

激活智慧交通新动能

随着信息技术的不断迭代,5G标准的逐步完善和商用网络的建成,大带宽、高速率、低时延的网络性能将进一步赋能数字孪生智能交通系统的升级。

一方面,5G超高速的网络性能让车辆在高速移动中进行安全可靠的通信成为可能,保障了车路协同自动驾驶、车辆编队自动驾驶、远程自动驾驶等功能的实现。

另一方面,5G的加速发展,协同了物联网与人工智能,使交通系统具备“万物互联”的能力,允许数字孪生将“人-车-路-环境”交通四要素从物理世界“迁移”到数字世界,极大丰富了交通数据,让智慧交通的“数字化、网络化、智能化”得以真正落地。

数字孪生虽然作为智慧交通的前沿趋势,但距离真正的全局管理、同步可视、虚实互动的数字孪生交通系统仍存在一定差距。不过在5G技术变革和需求升级的共同驱动下,数字孪生技术为智慧交通提供了新思路、新途径、新理念,在未来将会持续发展并最终形成一套完整的技术运行体系。

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