习近平总书记十分重视智慧城市建设。2016年4月19日，他在全国网信工作会议上提出了新型智慧城市的概念，指出建设真正以人民为中心，实现民生服务便捷、社会治理精准、社会经济绿色、城乡发展一体、网络安全可控的智慧城市。十九大提出了加快建设“科技强国、质量强国、航天强国、网络强国、交通强国、数字中国、智慧社会”的创新型国家战略。“交通强国”、智慧城市和智能社会将引发未来交通及其科技如何发展？我们带着这一问题造访我校智能交通运输系统工程学科带头人杨晓光教授。
智能交通与智慧城市及智慧社会
杨晓光说，众所周知，城市有居住、工作、游憩和交通四大活动。《雅典宪章》：“城市的功能定位决定其交通的辐射性和服务性。”联合国人居组织发布的《伊斯坦布尔宣言》：“我们的城市必须成为人类能够过上有尊严的、健康、安全、幸福和充满希望的美满生活的地方。”交通系统的品质如何，影响着城市的品质。
“城市病”的诸多症状中，交通拥挤是其典型症状之一，不仅一二线城市，很多中小城市甚至大的镇都出现了交通拥堵、停车难等问题。必须用极聪明智慧的措施方能解决这一困扰国家和人民的大问题，智慧交通便是一条很好的途径。
何谓智能交通？上世纪80年代中期，以欧美日为代表的高度工业化国家，面对日益尖锐的交通问题，运用数字化、网络化、信息化和智能化技术综合改善交通，以1994年在法国召开第一届世界智能交通系统（ITS）大会为标志，世界智能交通的发展大幕拉开。今天，伴随着新技术的日新月异，智能网联交通、多模式交通一站式服务、主动交通管理与控制、可视化决策等为典型应用的新一代智能交通系统已见端倪。
雄安新区将建设“千年之城”。新区建设的一个重点任务便是构建绿色智慧新城，打造国际一流、绿色、现代、智慧城市。为了避免重蹈“大城市病”的覆辙，雄安新区正在努力做好绿色交通主导的综合交通系统顶层设计；同时注重集约高效、职住平衡，从而实现根治“大城市病”的最终目标。
智能交通与智慧社会有何关系？党的十九大提出：人民对美好生活的向往就是我们的奋斗目标。当前，人类社会面临人口不断增长，城镇化迅猛发展、自然环境日益恶化、自然资源日渐短缺等等紧迫问题。与此同时，工业4.0时代的到来，数不胜数的智慧机器和数十亿互联互通的智慧大脑连接在一起，彻底颠覆我们熟知的世界。其中互联网、大数据等的迅猛发展和广泛应用，3D打印、新能源、新材料、生物技术、环境保护等在内的产业革命浪潮，带来的不仅是科技、产业、经济的深刻变革，也对人们的思想观念、生产形态、生活方式、社会结构和样貌、人文心理甚至政治治理等产生广泛而深刻的影响。
随着大数据时代的到来，基于关联分析实现预测，将为人类的生活创造前所未有的可量化的维度，已经成为新发明和新服务的源泉。因此，我们所处社会更多的改变正蓄势待发。
杨晓光介绍，第四次工业革命是以智能化为标志的，因此，不仅带来智能交通与智慧城市的成型与成熟发展，更将催生智能社会的形成。大数据思维能极大提升社会智慧化的水平，响应型的社会治理向预见性治理方便可行，比如交通预警、主动安全管理等。基于大数据可方便地预测社会需求、预判社会问题、增进社会共识；顺应社会治理内容多样化，促进社会治理精细化，推动治理方式向立体动态方向发展，提升社会治理智能化水平。而且，人工智能、虚拟现实、机器人等的相互融合应用会对社会产生巨大影响，医疗、能源、教育、交通、物流、金融等等深刻的技术革命即将到来。
智慧社会、智慧城市、智能交通融合发展框架
智能交通包括先进的出行者信息系统、交通管理系统和公共交通系统，还包括先进的紧急交通救援管理系统、车辆控制系统、高效的新物流交通系统等；智慧城市包括运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能响应，以促进城市的和谐、可持续成长；我国提出的加快建设创新型国家目标，包括以信息技术、数据科学、人工智能等为技术引擎，构建生产模式智能化、社会管理和社会服务智能化的智慧型社会。
智慧社会、智慧城市与智能交通（简称“三智”）应该怎样融合发展？在杨晓光看来，重构交通系统，提高城市功能升级换代的可能性，赋予移动社会更丰富的内涵，引导社会需求智能升级，系统整合社会组织与城市，都是我们必须做的工作。“无论是智慧社会、智慧城市，还是智能交通，都应以人的美好生活需求为出发点。”杨晓光说，正因为“三智”系统根本需求的一致性，各智能（慧）系统对基础软硬件、数据信息、通信网络、人才等资源的需求具有高度的重叠性，“三智”系统融合发展可大幅提高投入产出效能，大大增强“智能解决方案”的效能，为交通、城市、社会提供更加科学有效的治理、管理、服务措施。
“三智”系统建设经过数年的积累，积累了相当厚实的数据与信息平台、通信网络、计算资源等融合发展基础。伴随着5G等通信技术、大数据挖掘、人工智能等技术成果近年来加速投入产业化应用，“三智”系统的融合发展逐渐变为现实。杨晓光介绍，未来“政、产、学、研、用和资本”通力合作，就可打破行业和技术壁垒、充分整合各方资源，真正实现可应用的融合发展。
移动互联网为智能交通提供了服务与管理的平台，为海量数据和信息采集提供了巨量的资源、良好的条件。杨晓光表示，随着智能交通向智能网联协同和全息化方向的发展速度不断加快，道路上的汽车像鱼群一样自由移动、无需红绿灯即可安全通过十字路口的时代很快会到来。那时，汽车就像蝙蝠，接收到局部信息后，会迅速地传递到网络平台上，帮助交通系统将车流分配到不同的区域内；当你不能或不方便驾驶时，可开启自动驾驶模式，自动根据实时交通信息，选择路况最佳的行驶路线；那时老人、残疾人也可单独驾车出行了。“虽然现在世界上自动驾驶汽车事故频发，甚至还出车祸撞死了路人，但发展智能网联和自动驾驶交通将是大趋势。”杨晓光信心满满。
杨晓光打比方说，我要到北京去开会，智能交通出行平台会马上提供一个最佳的多模式（私家车、出租车、专车、地铁、公交、高铁和飞机等等）一站式组合服务，并与路况、天气等相关联信息服务有机整合的方案。还有，如果我要外出用餐，所选择的餐馆地点等指令一出，城市智能计算就可为我推荐出行方式、预测行程时间、优化路径；如果自己驾车，则出发时刻、停车场选择、停车位诱导等服务立刻到位。这些功能，我们同济大学智能交通运输系统（ITS）研究中心现已轻松方便地实现。
“三智”融合发展路径
“三智”的未来融合发展模式必将是一种高度的智慧系统，基于城市的用地特征，围绕综合交通与运输相关的复杂网络，通过全息感知和智能计算，实时对用户的社会活动、出行需求及系统状态进行预测、预报、预警，并进行主动需求管理与服务，从而实现未来城市的人和物移动高度的安全、高效、便捷、稳定可靠和经济最佳化。系统还将进一步向零阻塞的预约出行、共享出行，以及零事故的安心出行和服务演变。
在杨晓光看来，“三智”系统融合发展的路径应该是这样的。首先要以社会、城市与综合交通系统和谐可持续发展为基本目标，基于数据、信息和智能技术以及统一的标准体系，自上而下融合“三智”系统于一体。包括建立集智能交通、城市与社会智能治理等为一体的标准体系，从而实现跨领域横向、纵向信息资源共享与业务协同；标准体系包括信息技术基础标准、信息资源标准、网络基础设施标准、信息安全标准、应用标准、管理标准等。
统一数据中心。打造数据与信息资源集约和共享数据平台已成为大趋势。智能社会建设中，应优化共享机制，完善共享平台，推动各方面数据向共享交换乃至交易平台汇聚。从而实现建造、制造、金融、医疗、教育、旅游、交通、养老等的高度融合，汇成全社会共享的大数据平台、社会治理与服务平台。
统一发展水平。融合发展需要智能社会大环境下的各行业同步发展、突破体制、机制与技术瓶颈，形成综合闭环智能治理-管理-服务体系。杨晓光说，比如智慧城市与智能交通一体化，我们必须建立城市大数据汇聚管理与计算分析中心，让中心的能量从处理层向应用层、感知层延伸。目前，急需突破关键技术瓶颈，紧迫需要各方联手创建开放式双创平台。
智慧城市由智慧产业、智慧民生和智慧政务组成。其中，由多网合一组成的综合交通运输系统是其重要组成，至少包括需求网（与城市、经济、社会、活动相关的出行网、物流网）、运输网（公共交通、货运、轨道、自行车、共享）、设施网（道路、铁路、港口、机场等）、服务网（信息服务、过程服务、站点与枢纽服务、紧急服务、加油充电站）、互联网（物联网、移动互联网、智能网联车）、感知网（位置、速度、状态、事件等）、管控网（广义+狭义管理与控制-系统管控、需求管控等）、通信网（无线通信、移动通信）、机制网（发改委、交通运输局、规划局、住建局、城管局、公安局……）、神经网（路径、实际的交通方式与路径选择网络）等，广泛地涉及社会、经济和城市的各个方面。因此，国内重量级互联网企业几乎无例外地投入智能交通运输领域。
未来的智能交通系统将由移动互联网和物联网、智能交通设施、智能交通工具和智慧出行服务体系等重构。智能交通设施（ITI）包括全息感知充电道路、智能道路、智能枢纽等，智能交通工具包括新能源汽车、智能网联汽车与车路协同、共享移动和自动驾驶，智慧出行服务则趋于精准与品质化、及时与可靠、便利及舒适、资源约束及经济性等。
杨晓光介绍，同济大学智能交通运输系统（ITS）研究中心成立于上世纪九十年代中期，中心联手交通部、上海市及高德地图、晶众智能等，2007年建立了“未来城市与交通联合实验室”，下设全息城市与交通智能计算联合实验室、智能网联交通管理-控制-服务联合实验室。目前，联合实验室已可为社会提供全息城市交通全息感知-智能监测-智能管理-智能控制-综合服务系统基础理论和关键技术，可服务于政府决策、交通管理、公众出行和交通专家、人才培养等。杨晓光说，实验室的目标是融合智慧社会、智慧城市与智能交通成为在线-离线“一张图”，支撑城市与交通监控系统+全息城市与交通智能计算系统+出行与交通运行分析系统+交通管控与服务系统+城市与交通防灾救灾及紧急救援系统的科技进步和发展。（程国政）
