学科专业评审组：工程建设组
项目名称：多源数据驱动的高速路网态势感知与管理决策成套技术研究与应用
提名单位： 陕西省公路学会
提名等级：二等奖
提名单位意见： 项目针对高速公路网态势感知、运行监测和管理决策的需求，深度挖掘各类数据关联关系，结合高速公路等多种主题应用场景为高速公路智慧应用与管理服务提供数据支撑。项目攻克了车辆定位、计数及高速公路机电系统状态采集、车辆通行、运行评价、科学管理和量化决策等关键问题，分别从微观、中观和宏观三个层面建立了终端态势感知体系、数据处理分析体系和运行调度决策体系，构建了陕西省高速公路网综合管理服务信息平台。 该项目研究成果经鉴定为国内领先水平，获得发明专利12件，实用新型专利1项，撰写了专著1部，发表论文27篇（SCI/EI收录17篇），软件著作权49项，完成了省级高速公路规划、技术要求和地方标准各两项，编制了省级高速公路网运行分析报告、专题报告63册。项目成果为交通运输部和陕西省相关规范和规划制定提供了依据，在陕西、江西等4个省份20余项主题场景得到了广泛应用。
项目简介：
客观评价：
应用情况和效益：
主要知识产权和标准规范等目录：
主要完成人：
  1. 姓名：赵怀鑫
    排名：1
    行政职务：投资开发组副组长
    技术职称：正高级工程师
    工作单位：陕西省铁路集团有限公司
    对本项目技术创造性贡献：本项目研究总负责人，同时担任其中三项课题的主要发起人与项目（副）组长，并兼任西安公路研究院高速公路信息化专题顾问及长安大学专业学位博士生导师。本人全面负责项目从立项申报、开题论证、研究实施到成果验收的全过程组织与协调工作，统筹把控项目成果的总体进度、创新方向及核心创新点，其中对创新点1.2.1、1.2.3及1.3.3有直接贡献。研究期间，发表学术论文6篇，主持制定行业规范2项，组织编写全省高速公路运行分析报告8册及各类主题报告30余册，并在国内外重要会议上作相关主题报告6次。本人投入该技术研究的工作量占个人总工作量的70%。
    曾获国家科技奖励情况： 2021年中国公路学会科学技术奖二等奖，第1位；2016年陕西省科学技术奖三等奖，第4位；2017和2020年陕西省交通运输科学技术奖二等奖，均为第2位；2012年中国公路学会科学技术奖二等奖，第8位；2019年中国公路百名优秀工程师；2021年中国公路学会科学传播专家；2021年国务院国资委2020年国有企业数字化转型典型案例，第12位。
  2. 姓名：程鑫
    排名：2
    行政职务：无
    技术职称：教授
    工作单位：长安大学
    对本项目技术创造性贡献：三项课题的核心参与人，主要负责项目实施方案制定与核心算法建模工作。研究过程中，创新性提出数据处理方法及算法建模思路，建立收费站车道通行能力自适应计算模型，完善设计小时交通量折算系数计算方法，并构建基于GA-SVR的高速公路行车速度预测模型与基于多目标博弈论的动态交通流分配方法，对创新点1.1.1、1.1.2、1.2.2及1.3.1有直接贡献。个人投入该技术研究的工作量占比65%。
    曾获国家科技奖励情况： 2024年获中国生产力促进中心协会生产力促进（创新发展）一等奖，第1位；2024年获中国公路学会第五届智慧交通创新大赛三等奖，第1位；2024年获“西安市高层次领军人才”称号；2023年获“秦创原科技创新人才”称号；2023年获“陕西省三秦英才特殊支持计划青年拔尖人才”称号；2021年获中国公路学会科学技术进步二等奖，第4位；2021年获“陕西省青年科技新星”称号；2020年获陕西省优秀博士学位论文。
  3. 姓名：姚永锋
    排名：3
    行政职务：董事长、总经理
    技术职称：高级工程师
    工作单位：陕西交通控股集团有限公司运营管理分公司
    对本项目技术创造性贡献：本人主持制定并重点完成一项地方标准，组织提出相关管理决策服务功能及性能需求；系统指导两项课题的研究目标与方向，作为核心人员参与子课题五，主导修订研究方向及关键参数指标；确定高速公路数据挖掘应用场景与需求等课题实施方向，指导制定研究大纲与核心内容，明确课题功能、测试及复核要求；组织推动本课题关键技术成果落地，并推广应用于全省高速公路20余个工程项目，对知识产权（附件3-1）有直接贡献。个人投入该技术研究的工作量占比65%。
    曾获国家科技奖励情况：1. 中国公路学会《第二届公路养护工程创新大赛精品工程》特等奖； 2. 《第二届高速公路救援管理与服务创新大赛》特等奖，第1位； 3. 《2024年“数据要素X”大赛陕西分赛交通运输赛道》优秀组织奖； 4. 第六届“绽放杯5G”应用征集大赛5G+交通运输专题赛二等奖，第1位。
  4. 姓名：靳引利
    排名：4
    行政职务：自动化系主任
    技术职称：教授
    工作单位：长安大学
    对本项目技术创造性贡献：主持完成基于多源数据融合的公路货运量分析与应用研究；建立统一的数据接口、研究数据清洗规则和算法、整备质量算法研究、基于历史收费数据的高速公路货物运输量统计方法、高速公路货物运输与区域经济耦合协调度研究；对创新点1.3.2有直接贡献。主持开发了陕籍货车旬、月运输分析等近30个系统，发表论文3篇，获发明专利2项。本人投入该技术研究工作量占本人工作量55%。
    曾获国家科技奖励情况：1. 2017年中国“云上贵州”智慧交通大数据应用创新大赛三等奖； 2. 突出行业特色强化工厂实践能力的自动化专业创新人才培养体系研究与实践教学成果奖； 3. 基于H.264的网络视频应用技术研究 优秀毕业设计指导教师； 4. 2018年第四届中国“互联网+”大赛陕西(主赛道)银奖。
  5. 姓名：赵池航
    排名：5
    行政职务：全息感知研究中心主任
    技术职称：教授
    工作单位：东南大学
    对本项目技术创造性贡献：项目研究总技术负责人，是其中三项课题的主要技术支撑人，负责核心模型和算法研究和建立，项目成果创新点的提升；对创新点1.1.3和知识产权（附件3-2）有直接贡献。以通讯作者名义发表SCI论文4篇、CPCI论文1篇，著《交通信息感知理论与方法》一部，获专利6项，参与编写全省高速公路运行分析报告8册，各类主题报告30余册。本人投入该技术研究工作量占本人工作量55%。
    曾获国家科技奖励情况：
  6. 姓名：刘毅明
    排名：6
    行政职务：数智工程院院长
    技术职称：高级工程师
    工作单位：西安公路研究院有限公司
    对本项目技术创造性贡献：主持课题1项，获实用新型专利1项，作为研究核心人员参与课题研究成果，参与编制《陕西省高速公路收费站车道设置指导意见》；参与科研课题的总体方案制定，根据理论验证、课题组现场验证以及专家评审意见修改完善，承担课题成果实际推广应用，参与软件系统开发30余项，对创新点1.3.3有实质性贡献。本人投入该技术研究的工作量占比50%。
    曾获国家科技奖励情况：2021年中国公路学会科学技术奖二等奖，第7位。
  7. 姓名：王军
    排名：7
    行政职务：副主任
    技术职称：高级工程师
    工作单位：陕西省高速公路收费中心
    对本项目技术创造性贡献：本项目核心成员，三项课题的重要参与者，主要参与课题研究成果推广应用，提出需求分析，参与提出研究方向和参数指标制定，主持制定了省级高速公路技术规范、规划3项，主持编写全省高速公路运行分析报告10册，各类主题报告40余册，对创新点1.3.2及1.3.3有实质性贡献。本人投入该技术研究的工作量占比50%。
    曾获国家科技奖励情况：1. 2021年中国公路协会科学技术奖二等奖，第3位； 2. 2009年中国海员工会全国公路交通系统金桥奖； 3. 2017年陕西省交通厅陕西省财政厅收费公路营改增先进工作者。
  8. 姓名：周经美
    排名：8
    行政职务：无
    技术职称：副教授
    工作单位：长安大学
    对本项目技术创造性贡献：本项目核心成员，参与“车道设置”及“高密度路网交通流智能动态分配”等课题的研究实施方向规划，拟定课题研究大纲与核心内容，明确课题功能、测试及复核需求。全程参与并指导课题研究与论文撰写，主导修订研究方向及关键参数指标，对创新点1.1.1、1.1.2、1.2.2及1.3.1有实质性贡献。个人投入该技术研究的工作量占比50%。
    曾获国家科技奖励情况：1. 2024年获中国生产力促进中心协会生产力促进（创新发展）一等奖，第4位； 2. 2024年获中国智能交通协会科技进步二等奖，第7位； 3. 2024年获中国公路学会第五届智慧交通创新大赛三等奖，第3位。
  9. 姓名：张建会
    排名：9
    行政职务：副总经理、总工程师、工会主席
    技术职称：高级工程师
    工作单位：陕西高速电子工程有限公司
    对本项目技术创造性贡献：获得一种基于物联网的通信数据智能预警系统及方法及一种强逆光环境下的车牌识别方法及系统两项发明专利，主持编写地标《高速公路机电系统网络安全运行规范》，参与路网分析报告和专题报告组织编写，两项课题的重要参与者，提出需求分析，参与提出研究方向和参数指标制定。参与科研成果工程落地实施，对知识产权（附件3-6）有直接贡献。本人投入该技术研究工作量占本人工作量50%。
    曾获国家科技奖励情况：1. 获第二届高速公路救援管理与服务创新大赛特等奖； 2. 陕西省交通运输科学技术二等奖； 3. 陕西省科技工作者创新创业大赛三等奖； 4. 陕西省交通系统“青年岗位能手。
  10. 姓名：刘卓
    排名：10
    行政职务：主管
    技术职称：工程师
    工作单位：陕西交控丝路建设工程有限公司
    对本项目技术创造性贡献：本项目核心成员，参与完成了高速公路收费车道设置方法研究等三项课题；完成了收费历史数据分析，计算符合陕西省特征的车道通行能力；参与编制了《陕西省高速公路收费站收费车道设置指导意见》；制作了《陕西省高速公路收费站收费车道设置查询简表》；参与编制全省高速公路运行分析报告和各类主题报告40余册，提出成果推广意见及系统改善建议，对创新点1.2.1、1.2.3及1.3.3有实质性贡献。本人投入该技术研究的工作量占比50%。
    曾获国家科技奖励情况：2024年中国设备协会工匠精神践行者。
主要完成单位及创新推广贡献：
  1. 单位名称：西安公路研究院有限公司
    单位贡献：1．牵头负责整体项目科研研究、验收、评价和后续成果推广使用； 2．开发联网收费数据综合查询、AI稽核等20余个相关信息系统，完成高速公路联网收费数据清洗、处理、融合等工作； 3．根据省交通运输厅、省高速公路收费中心等相关单位的业务需求，研究并持续优化高速公路联网收费系统多项分析指标，建立相关指标模型和统计表格； 4．构建相应主题分析模型，组织编制《高速公路收费站车道设置指导意见》； 5．参与编制8个年度的陕西省高速公路路网运行分析报告及路网运行图和35册主题应用报告，应用本课题相关结论和系统，提出修改建议。

  2. 单位名称：长安大学
    单位贡献：1．完成了统一的数据接口建立，数据清洗规则和算法研究；完成了高速公路货物运输量统计方法、整备质量算法、货物运输与区域经济耦合协调度研究；开发了陕籍货车旬、月运输分析系统； 2．负责车道设置方法的研究。完成了收费历史数据分析，给出了符合陕西省特征的车道通行能力；提出收费站六级服务水平等级，按照车辆类型分别计算车道数，提出了一套科学合理的收费站车道规模设置方法及改扩建判断模型，开发了一套基于收费数据的收费站车道设置分析系统。参与编制《高速公路收费站车道设置指导意见》； 3．负责高密度路网交通流智能动态分配关键技术。融合天气时间和空间序列的行车速度数据、天气因素、工作日因素等，提出一种基于GA-SVR的高速公路行车速度预测模型，为高速公路交通流量有序控制 与交通拥堵点预测提供数据支撑。通过分析交通管理者与道路用户间的主从递阶关系，构建一种基于多目标博弈论的动态交通流分配方法，为出行者提供最优路径，减轻饱和路段的交通压力； 4．负责陕西省高速公路收费数据分析服务项目和高速公路差异化收费实施评估及优化方案中的关键技术研究。建立了高速公路运行监测指标体系，指导开发相关信息系统，并跟踪落实系统运行优化等。

  3. 单位名称：陕西高速电子工程有限公司
    单位贡献：1．组织完成“一种基于物联网的通信数据智能预警系统及方法”及“一种强逆光环境下的车牌识别方法及系统”两项发明专利； 2．组织编写地标《高速公路机电系统网络安全运行规范》； 3．组织完成陕西省高速公路ETC门架系统运行监测平台研发及应用（20-23x）课题； 4．参与路网分析报告和专题报告组织编写，承担科研成果在信息系统中落地实施，研究确定相关参数指标，参与提出改进方向和建议。

  4. 单位名称：东南大学
    单位贡献：1．系统构建了相关交通信息感知理论模型，发表著作1部，SCI论文4篇、CPCI论文1篇； 2．研究并提出了包含中短期交通量预测、复杂场景下车辆检测计数等数据模型，获发明专利6项； 3．建立了无匝道的高速公路车辆劝返系统模型等多种预测预警模型并开展路网流量评价和预测； 4．配合建立整套交通运行运行评价指标体系及算法，配合建立了路网运行指标分析系统，应用本课题相关结论和系统，提出了建设性和富有成效的建议。

  5. 单位名称：陕西省高速公路收费中心
    单位贡献：1．深度参与三项科研研究，提出应用场景和功能需求，并提供了全省高速公路相关收费明细数据； 2．积极推进项目成果的转化与推广，将该项研究成果推广应用至高速公路运营与管理部门、规划部门和养护部门，有效提升我省高速公路收费运营管理水平，保障路网通行效率及安全性； 3．积极开展多项数据分析及数据挖掘，委托编制了10个年度《陕西省高速公路网运行分析报告》及路网运行图，编制多个年度全省高速公路“货运量分析”“ 路网轴载数据分析”“ 养护施工交通影响分析”等10项专题分析报告40余册； 4．基于项目的研究方法和成果，持续跟进分析货运数据，并针对交通量增长较大、车型分布复杂的路段进行重点监控及巡检，研究针对性地解决措施，为管理决策提供政策依据。

  6. 单位名称：陕西省铁路集团有限公司
    单位贡献：1．配合省交通运输厅、省高速公路收费中心等单位组织提出相关管理决策服务等功能和性能需求； 2．系统指导了三个课题的研究目标和方向，修订研究内容和关键指标参数等，参照铁路行业标准指导构建了高速路网的“评价-诊断-治理”闭环体系，打造了“预测-预警-预防”的安全应急体系； 3．参与提出高速公路网数据挖掘应用场景和需求等，参与课题研究大纲、内容编制等； 4．组织本课题关键技术成果在陕西省铁路行业内落地实施及成果推广。

  7. 单位名称：陕西蓝德智慧交通科技有限公司
    单位贡献：1．根据省交通运输厅综合规划处、省高速公路收费中心、省道路运输事业发展中心等相关单位的业务需求，研究并持续优化完善多项分析指标，根据不同的指标类型，采用数据挖掘技术，构建相应主题分析模型，如交通量短中期预测模型、车道通行压力评价模型、路网运行评价指标模型、轴载分析模型、货运量监测分析模型等，并将各类模型整合到“数据工厂”，系统可自动获取数据，实现自动化分析； 2．根据业务需求定期输出各类指标的分析结果：开发“陕西省高速公路通行数据分析系统”，从交通运行、交通经济、交通效率、交通规划与改扩建、交通管制与道路养护等业务角度对各类指标分析结果进行图形化、图标化展示及实时在线查询路网运行各类指标； 3．开发陕籍货车旬、月运输分析系统和高速公路收费站车道设置分析软件等30余项； 4．承担了10个年度的陕西省高速公路路网运行分析报告及路网运行图和40余册主题应用报告的编制。

完成人合作关系说明： 完成人合作关系说明：1
陕西省科技厅成果处