智慧高速公路的建设目标是利用物联网+、云平台计算、交通大数据等技术对高速公路的管理和后期运营服务进行有效整合，以实现智能化出行、精准服务的目标，提高高速公路运营管理服务的决策能力，并充分利用智能系统实现快速应急处置和智慧化服务运营。智慧高速公路需要具备对周围公路环境的智慧感知能力，依靠物联网、BIM等技术实现对全网的状态感知，掌握高速公路各个路段的天气状况，统计高速公路的车流，也能对车辆的实时状况作出分析判断[1]。由于融入了大量智能技术，因此智慧高速公路在管理能力上要比传统的高速公路更强，依靠云计算、人工智能技术，用自动化、快速化的系统，完成各项高速运营工作。 一
智慧高速公路需求分析
单仪入射狭缝
（一）功能需求智慧高速公路需要具备对路网运行状态的监测功能，管理系统通过挖掘历史数据，并分析最优化的资源配置方式。管理部门利用系统分析结果可以制定各项应急事件的处置流程，提升工作效率，为今后的公路规划工作提供支持。功能需求分析如表1所示。
（二）数据需求
高速公路智慧化系统应有效、可靠地存储高速公路路网、视频、交通量等信息。例如：公路的基本属性、服务设施、公路沿线设施设备等都应生成数据存储，为高速公路的管理创造基础条件。动态数据主要由监控系统感知获得，如通过视频分析高速公路车流量、高速公路路段状况和天气情况，对高速公路的行车安全、道路安全进行巡检；根据当前数据和历史数据，分析高速公路的交通量、高速公路气象条件、公路运行状况、环境问题等，相关数据也要和上级部门共享[2]。还要使用大数据技术对公路信息进行挖掘，如分析高速公路的安全隐患、辅助决策数据等。（三）性能需求由于智慧高速公路在不断发展，系统也需要具备可扩展性，能够满足内部对功能开发的需求，以及确保不同部门之间的数据互通。由于高速公路每时每刻都在产生大量的数据，所以系统还要具备较强的并发处理能力，提升硬件的稳定性，保证对应急事件的处理。高速公路的相关数据对社会十分重要，因此也要做好对系统的信息安全防护工作，满足国家信息安全等级要求。 二
智慧高速公路总体设计
智慧高速公路以提升高速公路管理水平和方便出行为主要目标，在设计中应整合现有资源，引进全新技术，尤其是充分利用云计算、物联网、互联网、大数据等，运用互联网思维来实现对高速公路的总体设计，实现对高速公路控制、指挥、运营的智能化。智慧高速公路总体框架设计如表2所示。亿万像素
（一）智慧高速公路建设目标
智慧高速公路的目标是建设成“智慧化、智能化、绿型、安全可靠”的公路，通过不断加强高速公路本身的智慧化、智能化感知能力，为高速公路的运营管理、指挥决策提供更加有建设性的意见及信息，以满足日益增加的交通量需求，从而服务大众。
无人机自动机场（二）智慧高速公路建设任务
1、建立数据中心智慧高速公路管理工作可能需要追溯历史信息，利用历史信息对高速公路的运行状况作出判断，为此，就要做好信息管理工作，建立专门的数据中心，做好信息的储存和分类，满足对信息高效查询的要求[3]刺辊。地方可以根据需要建立省级和市级数据中心，而且要确保不同部门之间的数据共享，满足对高速公路业务展开综合管理的要求。以数据中心为基础，还可以建立专门的监控平台、管理平台，相关部门可以根据自身的重点业务来拓展平台功能，满足自身工作需要。
2、完善基础传输系统数据的应用离不开高效率的信息传输系统，因此在智慧高速公路建设的工作中，也应该做好对无线通信、有线通信系统的建设，为车辆驾驶者提供信息服务的需要，实时获得高速公路相关数据，满足车内上网、通信的需要。
3、加强数据标准化建设智慧高速公路监测所获得的数据中，有很多结构化和非结构化数据，存在数据标准不统一的情况，不利于数据的应用。对此，在全国建立统一的数据平台，为数据分享提供服务，确保基础数据有统一的标准。因此，在获得各种数据之后，应经过标准化处理，再储存到数据库中。在拥有标准化数据后，也可以和公路系统以外的部门开展信息数据共享，如气象部门、医疗单位等，且可以和上级部门共享，提升高速公路数据的使用效率。
4、用户服务建设智慧高速公路能够提供的服务包括自由流收费服务、货车编队服务、车路协同服务、车道精准管控等。在构建服务体系时，需要将智慧高速公路的用户分为管理者和使用者两类，分别对其提供不同的权限和功能。管理者主要负责对智慧高速公路公路进行管理，包括政府监管部门、高速公路运营企业等，负责对高速公路进行管理工作，以及给高速公路服务系统的使用者提供服务支持；使用者主要包括高速公路通行车辆的驾驶者，可以进一步分为自动驾驶用户和人工驾驶用户，接收高速公路的服务信息、分流和调度，使自身在高速公路中有更快的通行速度。智慧高速公路提供的收费服务会根据射频技术、视频技术、导航定位技术给车辆提供分流信息，并基于ETC收费技术完成自动收费工作；在导航工作中，能够高精度地完成路径导航服务，给车辆提供个性化的行车信息，将
宏观交通信息告知使用者。
5、交通监控系统建设智慧高速公路的监控系统需要根据管辖区域实现不同的功能，以满足对管辖范围内的调节功能，形成省中心—监控分中心—路段监控中心的三层监控系统，监控系统内部使用统一的技术规范和网络标准，并使用相同的网络接口，构建统一的业务流程。监控系统利用通信程序来检查监控设备的工作状态、交通数据流的采集工作，将所有的数据上传到中心服务器，由不同的监控中心共享使用；基于GIS技术，能够对道路信息展开分析，并监控道路上各种事件的处理过程。监控系统需要地理信息平台的支撑，来实现地图放大、缩小平移、刷新等功能，为此要加强地理信息平台的构建，保证其具有多层图层控制、多数据源接入、空间查询、拓扑查询等功能。地图数据管理包括各种基础、矢量地图、DEM数据和控制点数据，其中的信息包括数字高程模型、图像控制点等。
6、辅助决策系统辅助决策系统包括动态交通仿真、预案管理、系统管理平台，动态交通模型仿真系统对高速公路进行动态仿真，判断交通情况。辅助决策系统可以确定对交通管理工作的控制策略，结合交通管理工作的需求以及当前的交通流量来确定高速公路的管理方法。辅助决策系统中存有一些数字化预案，可以对交通事故发生的事前、事中、事后都进行管理，明确负责人员以及管理工作所需要的资源。
汽车中央扶手
