智能交通系統(tǒng)中存在的問題及改進(jìn)措施

趙　亮（新疆交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院,烏魯木齊　831401）

智能交通系統(tǒng)中存在的問題及改進(jìn)措施

趙亮
（新疆交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院,烏魯木齊831401）

改革開放以來，隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，我國的道路交通也得到了快速的發(fā)展。目前隨著人們生活水平的提高，交通堵塞已成為人們?nèi)找骊P(guān)注的焦點(diǎn)問題。針對這些問題，我國交通部門在交通方面引入了一些先進(jìn)的技術(shù)，采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來改善我國交通的現(xiàn)狀，但是在實(shí)行的時候，仍然存在許多問題。本文主要闡述了智能交通系統(tǒng)中存在的問題以及相應(yīng)的改進(jìn)措施。

智能交通系統(tǒng)；發(fā)展現(xiàn)狀；存在問題；對策

0　引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，各種計(jì)算機(jī)信息技術(shù)運(yùn)用到了人們生活的每一個方面。針對道路交通混亂等現(xiàn)象，交通部門可以引進(jìn)智能交通系統(tǒng)，使用先進(jìn)的技術(shù)，把人與車輛的行駛合并到一個整體，并制定一定的行駛秩序，在一定程度上降低安全事故的發(fā)生，保證道路交通的順暢，同時也降低了交通部門的勞動成本。

1　智能交通系統(tǒng)的重要性分析

20世紀(jì)的時候，西方各個國家的發(fā)展達(dá)到了鼎盛的時期，但是隨之而來的交通問題，嚴(yán)重影響了人們的生活，因此各大國家開始研究交通控制系統(tǒng)，大概在20世紀(jì)80年代的時候，交通運(yùn)輸系統(tǒng)得到了快速的發(fā)展。目前隨著我國城市化腳步的加快，各種交通工具相繼發(fā)展起來，以至于我國的交通壓力越來越大，甚至經(jīng)常出現(xiàn)交通問題，嚴(yán)重影響了城市居民的正常生活。眾所周知，解決交通問題的主要方法是修建道路，但是只靠修建道路進(jìn)行交通的維護(hù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。針對日益突出的交通問題，交通部門若想在有限的空間，維持好良好的交通秩序，就要采取先進(jìn)的技術(shù)，例如智能交通系統(tǒng)，將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子科技技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等與車輛和行人合理的結(jié)合起來，從根本上解決道路擁堵問題。其中，在道路交通管理中使用智能交通系統(tǒng)，一方面能夠緩解道路擁堵的問題，另一方面也大大提高了道路的交通安全。

2　目前我國智能交通系統(tǒng)中存在的問題

目前，針對我國交通運(yùn)輸情況，我國引進(jìn)了智能交通系統(tǒng)，但是在對智能交通系統(tǒng)使用的過程中依然存在許多的問題，其中主要包括以下幾個方面：

2.1區(qū)域信號協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)與本國交通狀況不符

在我國的智能交通系統(tǒng)中，區(qū)域信號協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)大致分為兩種：一種是固定的區(qū)域信號協(xié)調(diào)系統(tǒng)，另一種是實(shí)時的可以自行調(diào)控的區(qū)域信號協(xié)調(diào)系統(tǒng)。但是他們通常是由我國交通部門從外國直接引進(jìn)的，其中區(qū)域協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)主要是由車輛行駛過程中的離散型參數(shù)控制的，而對于每個國家的車輛行駛離散型參數(shù)是不能夠確定的，尤其是我國的交通車流量，因此這些系統(tǒng)通常只是適合他們自己的交通狀況，而對于不同的交通狀況，不能夠做到良好的反應(yīng)。

2.2信號階段和信號相位設(shè)計(jì)不合理

在智能交通系統(tǒng)中，對于信號階段和信號相位的設(shè)計(jì)是重中之重，但是我國的道路交通部門往往忽視對他們的設(shè)計(jì)。因此，在相同的信號階段，容易發(fā)生信號沖突等現(xiàn)象，這使得道路上的車輛行駛秩序變得更加的混亂，甚至車輛在行駛的過程中容易發(fā)生交通事故，十分不利與交通部門的管理。

2.3實(shí)際參數(shù)的可靠性有待完善

在智能交通系統(tǒng)中，參數(shù)的合理性直接影響著道路的交通安全。但是在我國，一些十字路口，自行車和機(jī)動車相互混行，使得智能交通系統(tǒng)中的車流量控制系統(tǒng)容易發(fā)生故障，而且這些故障將會直接影響著智能交通系統(tǒng)中參數(shù)的可靠性。

2.4缺乏優(yōu)良的硬件設(shè)施

眾所周知，在道路交通管理方面，我國引進(jìn)了大量的智能交通系統(tǒng)，但是這些系統(tǒng)往往需要良好的硬件設(shè)備，而我國由于技術(shù)問題，缺乏一定的設(shè)備。并且這些系統(tǒng)還需要定期的維護(hù)和更新，同樣由于缺乏一定的技術(shù)，使得智能交通系統(tǒng)不能夠及時的更新，嚴(yán)重影響了它在交通道路中的作用。

2.5缺乏一定的管理政策

對于智能交通系統(tǒng)的管理，往往缺乏科學(xué)合理的策略。一些城市盲目的追求一定的檔次，對于城市交通實(shí)施全面的實(shí)時區(qū)域控制制度，嚴(yán)重的影響了城市交通的正常秩序。對于不同的城市，交通部門應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況，采取科學(xué)的管理政策，確保道路交通的順暢無阻。

3　如何解決智能交通系統(tǒng)中存在的問題

3.1采用先進(jìn)的路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)，保證交通順暢

在道路交通運(yùn)行管理中，交通管理人員可以依據(jù)路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)在道路交通中計(jì)算出最小出行時間，降低道路交通堵塞給出行者帶來的壓力，同時也能夠使用路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)合理的分配交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提高智能交通系統(tǒng)的使用率。在交通動態(tài)網(wǎng)絡(luò)中，交通管理人員可以依據(jù)不同路徑的權(quán)值進(jìn)行最小路徑的計(jì)算，并且采用先進(jìn)先出的方法確定合理的路線。由于交通網(wǎng)的路徑權(quán)值一直在變化，針對這些情況，主要可以采取以下幾個措施：一是使用GPS實(shí)時數(shù)據(jù)的路徑誘導(dǎo)方法，把道路上的歷史行車量做好記錄以及統(tǒng)計(jì)，最后使用自動回歸模型，來判斷不同的路段的行車量，然后計(jì)算最短路徑。二是通過統(tǒng)計(jì)交叉路口的綠燈數(shù)量，來判斷車流量，從而計(jì)算出車輛應(yīng)該行駛的路徑。

3.2建立ITS元胞自動機(jī)模型，模擬交通場景

在建立ITS元胞自動機(jī)模型的過程中，首先要滿足以下三個條件：一是在車輛較少時，車輛以最大速度行駛，靜止的車啟動的過程中加速度要小于行駛中的車的加速度，以確保車輛行駛的安全。二是車輛適中時，各個車輛之間要控制好車距，確保剎車的安全。三是車輛較多時，各個車輛的車速以及距離都要控制在安全范圍內(nèi)。然后依據(jù)隨機(jī)慢化函數(shù)：

其中對于不同條件下的概率P定義不同的安全范圍，以確保車輛的安全。對于交通部門元胞自動模型的演化過程中主要分為：首先是確定隨機(jī)慢化的函數(shù)參數(shù)個數(shù)：P,V,t,d,b等。其次是進(jìn)行加速計(jì)算，并且制定一定的減速規(guī)則。然后計(jì)算隨機(jī)慢化率。最后對數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。

3.3建立精確的傳感網(wǎng)絡(luò)模型，提高系統(tǒng)運(yùn)作效率

眾所周知，在智能交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，主要研究以下幾個參數(shù)：一是車流量，二是車輛速度，三是密度。交通管理人員只有通過一定的統(tǒng)計(jì)計(jì)算出三個參數(shù)之間的關(guān)系，才能夠建立一定的模型，確保道路交通的順暢。其中建立精確的傳感網(wǎng)絡(luò)模型主要具有以下幾個步驟：首先是通過統(tǒng)計(jì)調(diào)查獲取車流量、車輛速度以及車輛密度等參數(shù)數(shù)據(jù)，并且對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析判斷，去除不合理的數(shù)據(jù)，同時制定一定的圖形，直觀的反應(yīng)這些數(shù)據(jù)。然后對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的觀察總結(jié)，把相似的數(shù)據(jù)整理到一塊，并觀察他們之間的關(guān)系。最后對于整理出的數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的公式化處理，找出關(guān)鍵的變量，確定影響傳感器的數(shù)據(jù)，保證智能交通系統(tǒng)的正常運(yùn)行。其中，對于傳感器影響因素的算法流程可以參考下圖：

3　總結(jié)語

智能交通系統(tǒng)是解決道路交通問題的主要措施之一，針對日益嚴(yán)重的交通問題，交通管理部門應(yīng)該結(jié)合城市的現(xiàn)狀，采取一定的措施，引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，以緩解交通堵塞等問題。但是目前我國的智能交通系統(tǒng)相對于其他國家，仍然存在大量的不足，如缺乏先進(jìn)的設(shè)備，缺乏一定的管理措施等，針對這些問題，相關(guān)部門要及時的發(fā)現(xiàn)，并且及時的對解決，以確保我國交通行業(yè)的快速發(fā)展。

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