刷新交付速度?基于数字孪生技术建成的高速平台,一周建成!

据交通运输部统计,2024年国家高速公路日均拥堵里程超5000公里,因事故导致的年均直接损失达80亿元。随着ETC覆盖率突破90%和车路协同试点扩大,传统二维管理系统已无法满足车道级管控、桥梁健康监测等精细化需求。

数字孪生技术通过融合GIS、BIM、IoT等多元数据,正构建"可计算、可推演、可决策"的高速公路数字新基座。

一、数字孪生高速的定义

数字孪生高速是指通过数字孪生技术构建高速公路的虚拟映射,利用物联网传感器等技术实时采集交通流量、路况、气象等数据,并在数字模型中仿真和预测物理世界的运行状态。其核心功能包括实时监测拥堵、事故预警、道路状态评估等,从而提升安全性、效率和可靠性。

高速三维场景映射

高精度还原高速公路基础设施,如路面、桥梁、隧道,边坡、服务区、收费站、护栏、标志牌及周边路域环境等。

图片

业务数据大屏

融合多源业务数据,围绕交通态势、指挥调度、运维监管等核心场景构建主题看板,通过全景呈现路网态势。

图片

智慧巡检

智能规划巡检路线,实时报警异常事件,支持快速处置与记录,提升巡检效率。

图片

设备监测

构建ETC及关联设备的三维可视化场景,通过两侧看板实时显示设备ID、位置、收费数据及故障状态,辅助运维人员高效管理车流与设备健康监测。

图片

车流仿真

融合视频、雷达等多源感知数据,实时捕获交通目标动态参数,结合收费数据构建三维动态仿真模型,实现车流态势三维孪生展示。

图片

服务区停车管理

对车位占用情况进行自动识别,并在服务区三维场景中,直观展示各车位占用情况。帮助工作人员一张图整体掌控服务区实景态势,提升对服务区停车态势的管理能力。

图片

应急指挥调度

有效整合接处警平台、地理信息系统、视频监控、视频会商等技术平台,实现各业务应用的互联互通,实现调度资源、人员状态、现场态势的直观可视化掌控。

图片

尽管前景广阔,数字孪生高速的落地却面临三大“拦路虎”:

  • 成本黑洞:传统开发依赖虚幻引擎(UE)或Unity,需组建专业团队,单个项目投入超百万,盈利空间微乎其微甚至亏损;
  • 周期冗长:从建模到数据对接需3-6个月,常错过政策窗口期;
  • 国产信创要求高:高速作为长期运营项目,需确保供应链安全,国外引擎存在数据安全隐患。

二、破局!国产开发引擎助力智慧高速低成本开发

针对上述痛点,国产数字孪生开发CIMPro孪大师以上手快、开发快、交付快三大优势,跃升为行业新宠:

1、高精度三维底座还原

支持BIM+GIS融合,自动生成高速公路、桥梁、隧道等三维模型,精度达厘米级,实现车道级精细化管理。

图片

2、动态仿真与优化

实时天气模拟:结合气象数据,动态渲染雨雪、雾霾等极端天气对通行的影响,优化交通管控策略(如某高速通过模拟大雾场景,调整限速方案,事故率降低35%)。

图片

车流仿真:基于物理引擎模拟车辆行驶、拥堵传播,预演分流方案,提升路网通行效率。

图片

3、全业务闭环管控

设施健康监测:通过三维动画呈现桥梁应力、路面裂缝等数据,实现预测性养护,降低维护成本40%。

图片

4、多源数据融合

一键接入ETC门架、摄像头、气象站、养护记录等数据,打破信息孤岛,构建“一屏统管”指挥平台。

图片

5、沉浸式汇报

如同3D版的PPT,支持展示复杂的三维空间数据,可从任意视角揭示空间位置关系,从宏观的GIS地球到微观的机械设备和零部件等细节都能丝毫毕现。

图片

【评估多目标跟踪方法】9个高度敏捷目标在编队中的轨迹和测量研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“评估多目标跟踪方法”,重点研究9个高度敏捷目标在编队飞行中的轨迹生成与测量过程,并提供完整的Matlab代码实现。文中详细模拟了目标的动态行为、运动约束及编队结构,通过仿真获取目标的状态信息与观测数据,用于验证和比较不同多目标跟踪算法的性能。研究内容涵盖轨迹建模、噪声处理、传感器测量模拟以及数据可视化等关键技术环节,旨在为雷达、无人机编队、自动驾驶等领域的多目标跟踪系统提供可复现的测试基准。; 适合人群:具备一定Matlab编程基础,从事控制工程、自动化、航空航天、智能交通或人工智能等相关领域的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①用于多目标跟踪算法(如卡尔曼滤波、粒子滤波、GM-CPHD等)的性能评估与对比实验;②作为无人机编队、空中交通监控等应用场景下的轨迹仿真与传感器数据分析的教学与研究平台;③支持对高度机动目标在复杂编队下的可观测性与跟踪精度进行深入分析。; 阅读建议:建议读者结合提供的Matlab代码进行实践操作,重点关注轨迹生成逻辑与测量模型构建部分,可通过修改目标数量、运动参数或噪声水平来拓展实验场景,进一步提升对多目标跟踪系统设计与评估的理解。
基于数字孪生技术的大学校园教学楼综合管理平台的设计与实现可从以下几个方面考虑: ### 平台设计目标 校园教学楼运维管理阶段面临数据采集不全、数据孤岛现象严重、系统集成度低、能耗管理不善、缺乏突发事件处理能力和运维效率低下等问题。该平台旨在运用数字孪生技术解决这些问题,实现教学楼建筑的3D可视化管控,提升教学楼的管理水平和运行效率,符合绿色建筑要求 [^1]。 ### 平台功能设计 - **数据整合与可视化**:帮助校园管理者打通各领域数据,消除数据孤岛,实现校园数据管理的可视化,对教学楼的各类数据进行全面、清晰、高效地展现,挖掘数据价值,提升决策能力 [^2]。 - **运维管理**:建立统一、有效的运行维护处理中心平台,提高运维效率,实现各个系统的联动管理,增强对突发事件的处理能力 [^1]。 - **能耗管理**:形成有效的能耗管理系统,降低教学楼能耗,使其符合绿色建筑要求 [^1]。 - **安防监测**:融合监控、门禁系统,实现人、事、物的全方位立体化安防态势监测,提升教学楼的安防管理效能 [^2]。 - **宣传展示**:运用影视级的实时渲染技术,对教学楼的相关指标与建设成果进行展示,宏观体现教学楼建设成就 [^2]。 ### 平台架构设计 采用分层架构设计,包含物理层、网络层、数据层和应用层四大核心模块 [^4]。 - **物理层**:部署传感器网络和智能终端设备,用于采集教学楼的各类数据,如环境数据、设备运行数据等。例如清华大学校园通过部署超过5万台物联网设备实现环境监测 [^4]。 - **网络层**:采用5G + LoRa混合组网方案,确保数据传输的低时延和高可靠性。如新加坡国立大学实测显示网络延迟降低至50ms以下 [^4]。 - **数据层**:构建分布式数据库集群,采用时序数据库InfluxDB存储设备运行数据,配合Hadoop框架实现PB级数据处理 [^4]。 - **应用层**:实现平台的各项功能,如数据可视化、运维管理、能耗管理、安防监测等。 ### 平台实现关键技术 - **数字孪生技术**:实现教学楼的虚拟模型与物理实体的实时映射和交互,对教学楼的运行状态进行实时监测和分析 [^1]。 - **物联网技术**:通过部署传感器和智能终端设备,实现教学楼的数据采集和设备的远程控制 [^4]。 - **实时渲染技术**:运用影视级的实时渲染技术,实现教学楼的3D可视化展示和宣传指标的高效展现 [^2]。 - **数据分析技术**:对采集到的大量数据进行分析和挖掘,为教学楼的管理决策提供支持 [^2]。 ### 平台实现步骤 - **数据采集与整合**:部署传感器和物联网设备,采集教学楼的各类数据,并将数据整合到统一的数据库中 [^4]。 - **数字孪生模型构建**:根据教学楼的物理实体,构建虚拟的数字孪生模型,并实现虚拟模型与物理实体的实时映射 [^1]。 - **平台开发与部署**:基于分层架构设计,开发平台的各个模块,并将平台部署到服务器上 [^4]。 - **系统测试与优化**:对平台进行测试,确保平台的功能和性能符合要求,并根据测试结果进行优化 [^1]。 - **上线运行与维护**:将平台正式上线运行,并进行日常的维护和管理,确保平台的稳定运行 [^1]。 ```python # 以下为一个简单的示例代码,用于模拟数据采集和处理 import random import time # 模拟传感器数据采集 def collect_sensor_data(): temperature = random.uniform(20, 30) humidity = random.uniform(40, 60) return temperature, humidity # 模拟数据处理和存储 def process_and_store_data(temperature, humidity): print(f"采集到的数据:温度 {temperature}℃,湿度 {humidity}%") # 这里可以添加将数据存储到数据库的代码 while True: temp, hum = collect_sensor_data() process_and_store_data(temp, hum) time.sleep(5) # 每5秒采集一次数据 ```
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值