2025年11月19日~22日,2025中国智能交通大会在海口隆重召开。2025年11月22日的道路交通控制与优化论坛上,北京博研智通科技有限公司产品总监孙永力先生就《破解城市交通‘最后一公里’:轻量化工具赋能精准治理》作主题分享,本文系现场演讲整理而来,未经本人审核,如有错漏,敬请谅解。

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四大痛点:成本高人才缺效率低
国内不少城市城市在智能交通建设方面已经走在相当前沿的水平,但仍有许多城市尚处于试点或实验区阶段,通常只是选取个别路口、一两条主干道或某个片区进行尝试。原因在于目前相关的算法大多仍依赖于高精度数据,即对数据质量要求较高,这导致需要在路侧部署感知设备,如雷达、雷视等设施,这些设备的建设确实需要一定的周期和经费投入。因此,在推进城市大范围应用的过程中,存在多方面的制约因素,其中之一便是我们反复提到的——缺乏联网联控的基础支撑。
第二个制约因素,正如前面所提到的,是算法对精准数据的依赖,而我们缺乏的是交通数字底盘。如何构建这一数字底盘?布设雷达类设备固然是一种方法,但实际上,当前互联网数据的渗透率已越来越高。能否利用互联网数据来构建数据底盘,并以其为基础实现精准的信号配置与控制?正是带着这个问题,我们开展了一系列探索。
当前,各城市已建设了许多城市大脑、数据平台等系统,这意味着我们已经能够从宏观层面精准掌握城市的交通运行态势,包括何处拥堵、甚至拥堵趋势的预测。然而,精细化的交通控制仍然是一大挑战。其原因在于,从数据认知的广度到精细化治理的深度之间,存在一条鸿沟。将数据认知转化为路口级可执行的实施方案,目前仍有一定距离。这“最后一公里”的难题,严重制约了智能交通建设投资回报率的提升,也阻碍了城市交通治理现代化转型的进程。
因此,针对这一问题,需要再次回到城市道路交通控制与优化的经典难题上进行探讨。
首先,成本构成显著的制约因素。当前的治理方案需要铺设大量雷视设备,单个路口的建设成本通常高达数万元以上。许多城市因建设成本过高而导致项目搁浅,也有不少项目因运维成本问题使得前期投入最终沦为烂尾工程。实际上,我们观察到不少路口已安装了一体机设备,但这些设备在后台是否得到有效利用,仍需进一步思考。
其次,人才匮乏问题突出。尽管我们倡导以数据驱动替代人工经验,但正如之前所讨论的,现有数据往往存在各种不足。算法模型依赖精准的数据支撑,这导致算法未能实现大规模推广应用,因而仍停留于一事一议的层面。即使采用相同算法,针对不同场景也需要进行参数调整与配置,因此信号优化工作依然需要大量专业交通工程师的支撑。
再次,治理效率低下。从发现问题到解决问题,通常需要7至15天的周期。治理方案本身并非无效,但有效的方案往往在实施时已滞后于实际需求,最终大多成为事后补救措施。
最后,可持续性面临挑战。目前各城市的项目建设多采用建管分离的模式。项目启动时往往声势浩大,专家介入后优化效果立竿见影,但一旦项目结项、团队撤离,由于缺乏专业人员有效使用系统、或后期运维困难,项目便逐渐搁置。这不仅使得前期优化经验无法传承,优化方案也因未能持续迭代更新而失去效用,最终一切回归原点,只能等待新一轮项目重新启动。
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轻量化、精准化、可持续化的治理新范式
针对以上难点,我最终提出了一个轻量化、精准化、可持续化的治理新范式。我们希望通过轻量化工具,为交通数据配备精准的“手术刀”,开展有效的数据治理,并在此基础上进行数字化改造。我们并非期望直接通过互联网数据生成精准的方案,而是追求使生成的方案能够逐步逼近最优解。
轻量化工具的主要目标是化繁为简。首先,仅利用互联网数据进行信号优化,从而大幅降低前期投资成本。其次,基于云端的SaaS化服务,减少了前期复杂漫长的集成工作,能够快速上线、快速见效。此外,将复杂的业务功能封装为简易指令,降低专业门槛,使更多人能够快速上手,而无需依赖专家经验或长时间培训。
轻量化工具主要是在传统算法基础上衍生出的新型算法。其核心在于不依赖精准数据来生成精准方案,而是通过历史数据进行迭代,持续更新配时方案,并沿着交通趋势不断寻优,逐步逼近最优解。
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三大支柱实现
其次是精准诊断。通俗而言,当一个路口出现严重拥堵或失衡时,需要准确判断其原因:若是路口本身配时不合理,则优化该路口配时;若已超出该路口承载能力,则需进行全域协同控制,优化关键路口配置;若是因交通事件引发,则应触发相应的事件处理机制或算法。
我们通过外部网络实现方案生成后,可借助标准接口,经安全边界一键下发至信号机。方案实施后,持续监测交通指标数据,从而实现评估,通过评估、优化、再下发的流程,形成一个持续闭环的机制。
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持续迭代闭环
轻量化工具的最终技术路径,旨在构建从数据到行动的最短链条,完成从交通感知、分析研判、优化控制到效果评价的持续迭代闭环。目前该工具已通过实验验证,正在大规模推广应用。
以高峰时段为例,首先根据路口拥堵程度判断其是否适合实施绿波控制。其次,依据入口方向排队长度及路段平均速度,动态调整相位差与潮汐协调方向,实现准动态绿波控制。相比多时段静态绿波方案,该方法能显著提升通行效率。
此外,通过交通数据能够清晰判断路口的具体状况。系统可针对不同类型的拥堵路口,调用对应的调优算法。该过程主要利用车道级互联网路况信息进行分析,判断该路口能否自行消化拥堵,若能自行消化,则进行绿信比调整,即在拥堵方向增加绿灯时间,畅通方向减少绿灯时间,通过本路口的内部协调实现削峰填谷;若本路口无法独立解决拥堵,则启动区域协调优化。通过协调关联路口的配时方案与通行能力供给策略,将主干路上过长的排队长度分散至关联路口,由其他路口协助消化,最终实现拥堵的转移与消散。
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数据的融合应用
另外,轻量化工具已实现互联网数据与路侧检测数据的融合应用。未来若交通数字底盘真正建立,期望能融合各方数据并加以综合运用——这种综合并非简单的数据叠加。
例如,在本案例中,一条主要干线上必然有关键路口,选取两个关键路口作为主备路口(考虑硬件设备可能故障),并在这两个路口布设雷视一体机,这两个路口实行全天自适应控制,系统可根据交通状况判断是否需要阶段性调整信号周期。
其次,其他路口则基于互联网数据,并与主路口进行协同,以此选择配时方案,实现绿波协调,同时,系统持续监测每个路段的车辆平均速度及下游路口排队长度,动态调整相位差。如此呈现的效果是:对于一条协调绿波干线而言,其各路段建议的灵活速度可以不同,并非统一值;且我们不要求驾驶员按预先设定的固定速度行驶,而是根据车辆实际通行速度,阶段性动态调节绿波带的协调时间。这样做既贴合实际通行需求,也避免了因频繁调整周期、不同品牌信号机协调机制差异而引发的协调波动问题。主路口一旦协调中断两三分钟极易导致交通卡死,此方法也有效规避了此类风险。
通过我们的实验验证,将以往被动式的应对转变为主动式干预,确实能够提高响应速度并提升人力效率。同时,由于我们是基于实际交通需求进行交通控制优化,因此能够切实提升交通参与者的出行体验。
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未来展望
下一步,我们将结合交通数据底盘,采用SaaS模式为城市管理者提供服务,以期进一步推动智能信号控制的智能化升级,也希望能与交通数据平台联网联控等模块相结合,共同实现最终的优化目标。
具体而言,我们计划从三方面推进:首先,将与AI大模型深度融合,构建交通信号控制智能体,实现自学习、自评估与自优化。其次,推动区域优化治理,从以往的单点优化转向宏观区域、中观干线与微观路口的三级闭环配时策略体系。最后,我们还将推动在允许专家干预的前提下,实现问题发现、策略生成与评估的全流程自动化,从而全面提升城市交通信号控制的精准性、时效性与智能化水平。