top of page

AI+5G力助省道及國道邁向安全、順暢的「智慧道路」(下)

2023. OCT. 09

全球安防科技網
新聞來源:

交通部積極推動智慧運輸系統發展建設,不僅都市交通,現更擴及高快速路網與各級道路的增設並更新交控設備,包含升級擴充交控傳輸系統,並結合大數據分析及雲端技術等科技創新應用。(圖片取自高速公路局北區養護工程分局官網)

國道持續以智慧交控系統、影像辨識技術、新式智慧科技,

落實通暢、安全與防災


在國道的交控管理上,交通部高速公路局(下稱高公局)副總工程司卓明君表示,高公局長久以來一直非常關注新科技的發展,除既有交控系統軟硬體設備及光纖傳輸系統維護更新及提升外,並持續引進新技術於交通管理實務應用,如2013年試辦五楊霧區閃光黃燈(ZigBee無線傳輸)、2018年試辦國5藍牙行車資訊息推播、2019年服務區智慧停車管理系統(NB-IoT無線傳輸)及2019年1968 App路況推播服務等,相關資訊並整合至1968 App平台,讓民眾掌握即時路況。


不論是過去的藍牙推播技術或是現今的5G傳輸,只要可以更即時、更精確地傳遞交通資訊,高公局都會嘗試投入,並在重點路段優先應用。以今(2023)年高公局與華電聯網公司合作辦理之國道5號5G試辦計畫為例,即以國5雪隧北上路段為試辦場域,於宜蘭、頭城至雪山隧道路段北向,安裝AI CCTV以蒐集路況資訊、設置5G車聯網路側設備(Road-Side Unit, RSU)發送路況訊息給車上設備(On-Board Unit, OBU),同時運用3D數位分身的車用地圖顯示路況資訊,嘗試透過AI多元路況蒐集及3D地圖等新技術,提供更優質的行車服務。

 


CCTV影像監控於國道應用的現況


在CCTV影像監控部分,國道路網已布建近3,000座CCTV,其主要功能以無死角觀測國道主線即時交通狀況,當事件發生(如壅塞、事故),交控中心能透過CCTV快速了解現場狀況,並通報相關單位派員現場處理。另高公局於2011年起,陸續將影像辨識技術應於國道重點路段,如隧道、交流道及地磅站進行事件及車輛回堵偵測;也針對出口易回堵的交流道,與國道公路警察局合作建置高解析度攝影機,利用影像辨識功能將違規車輛資料提供給公警局進行違規取締。CCTV影像辨識系統在國道交通安全管理的主要應用有下列3項: 


1、隧道安全監測

配合高快速整體路網交控系統建置案,高公局自2011年起於隧道路段普遍設置影像式事件偵測系統(Image Incident Detector, IID),可即時偵測隧道內行人、散落物、逆行、壅塞、事故、煙霧火警⋯等危險因子,並觸發隧道行車安全告警。今年甫通車之國道4號豐原潭子段,更將隧道內IID導入具AI功能的CCTV,以提升隧道內的事件偵測辨識率。


2、重點路段事件偵測

高公局另將影像辨識技術推廣應用於其他重點路段,如地磅站、交流道出入口設置壅塞回堵偵測器(Queue Length Detector, QLD)、可偵測車輛回堵壅塞事件,並於資訊可變標誌(Changeable Message Sign, CMS)提供告警訊息,通知用路人及早因應及變換車道。


3、違規事件偵測

目前高公局已於22處重點路段設置高解析度攝影機(HD CCTV),除進行重要點位交通車流監控外,可透過HD CCTV之影像辨識技術偵測交通違規事件,協助國道公路警察進行跨越槽化線及雙白實線的違規車輛取締,藉此落實科技執法、改善高速公路出口匝道違規插隊情形。另於台74、76線末端亦設置大型重型機車誤闖偵測設施,相關偵測事件可即時通報國道公路警察前往取締。

 


以科技防災因應極端氣候


面對極端氣候加劇,國道上受到颱風、暴雨、濃霧⋯等的影響也越來越大。高速公路局交通管理組科長莊國欽也表示,為了確保用路人的安全,2020年起高公局和氣象局合作建置天候偵測系統,在國道北中南路段共架設79處自動氣象站,以提供國道沿線氣溫、雨量、風速、濃霧等數據,除可掌握高速公路災害性天氣即時訊息,並可適時提醒用路人路況訊息或實施必要性交通管制措施,以維護國道行車安全。此外,為了因應每年的汛期,亦於國道防汛熱點區域加強部署工作,如邊坡、橋梁水位、交流道與地方連絡道易淹水處、強風管制與濃霧路段等,透過目前已建置之CCTV加強監控,並透過自動化監測儀器、無線電通訊系統等,整合各項資訊且滾動檢討各項準備、預判、部署、預警及應變作為。

 


使用端3大痛點仍待進一步解決


高解析CCTV、AI影像辨識偵測、5G傳輸、智慧型管理平台等,可說是打造現代化智慧運輸環境的重要技術,但對於使用單位而言,實際應用上仍有成本、設備及施工問題有待進一步解決。


1、5G網路通訊成本較高

5G網路以高速率、低延遲、多連結優勢贏得青睞,但相對通訊費率也較4G網路高上不少,以目前電信商提供的方案來說,所有CCTV攝影機串流流量所產生的5G傳輸費用,可能超出4G方案數十倍,因此只能以區域示範計畫使用,尚無法鋪蓋全國路網。公路總局為解決傳輸成本過高問題,在部分路口選用照射不同角度之2組攝影機影像即時介接至中心平台,其餘影像則以查詢畫面時才產生流量方式,降低因流量頻寬不足產生的延遲及資料斷層問題發生。


2、設備須有防水、散熱設計

高階主機進行AI辨識所產生的熱能不可忽略,且設備機箱曝曬於陽光之下,若無強制降溫其機箱內部溫度可高達50∼60攝氏度、辨識主機內部更可高達80以上攝氏度,且使用時數越長降溫效率越差,容易造成設備過熱損壞。因此部分設備須採用後掛冷氣方式強行降溫,惟室外日夜溫度、濕度差距大,溫度調整須避免溫度過高破壞設備,或溫度過低產生冷凝水長期腐蝕破壞電子機件或金屬。

 

3、設備選點、施工及送電不易

就省道而言,車流量大的重要路口多位於市區人口稠密處,對於裝設智慧影像監控設備或路側設施,常因無足夠路肩及鄰近商家門口易被地主或商家陳情,被迫須重新會勘選定點位。而部分地點受限於現場電力/電信問題、縣市政府相關規定、現場空間、交通維持、市區地下管線複雜等問題不易施工,為避免造成交通堵塞及事故,需調整於夜間施作得以改善。 


未來,相信隨著物聯網、大數據、雲端、AI、5G等智慧科技日臻成熟,解決使用端應用痛點的方案亦將推陳出新,為了用路安全、交通順暢而生的新世代「智慧道路」願景亦將逐日清晰,為用路人提供最安全、快速、便利的智慧化服務。

bottom of page