未來智能化城市道路交通管理系統的發展研究

魯正蘭

【摘要】隨著城市人們生活質量的提升，購買機動車輛的人群呈幾何級數增長，顯示出對城市交通需求的急劇增長，這也暴露出城市交通基礎設施與交通需求之間的沖突和矛盾，出現了交通阻塞、事故增加、環境污染加劇等問題，針對城市交通運輸的問題，我們需要引入智能、先進的交通運輸管理系統ATMS系統，在高科技水平的應用之下，運用交通信息采集技術、數據通訊傳輸技術、電子控制技術等，實現對現有路網的充分利用，最大程度地減少道路交通的擁擠程度，緩解城市交通運輸的供需矛盾。

【關鍵詞】城市交通運輸智能化系統

在現代城市生活的方式中，車輛交通地面運輸成為主要的方式，在汽車保有量增長的趨勢下，人們對于城市的交通運輸需求也急劇增長，引發了城市交通擁堵、交通事故和噪聲污染等負面效應，通常采用的方式是控制對城市交通的需求，或者增加交通基礎設施，然而，這些舉措都有一定的局限性，不能根本解決城市交通運輸的問題，在現代科技水平不斷快速發展的形勢下，可以通過城市智能交通系統，運用先進的電子技術、信息技術、傳感技術等，對城市交通運輸實現全方位的、實時而準確的高效運輸，在智能城市交通系統之中，可以實現城市交通運輸信息的實時交互，緩解城市交通運輸矛盾。

一、城市智能交通管理系統的整體框架

在城市交通運輸需求不斷增長的形勢下，先進、智能化的城市道路交通管理系統應運而生，城市智能交通管理系統也即ATMS系統，它是智能運輸系統的重要構成內容，它有效地通過智能交通信息處理、通信和監測技術，實施對城市道路網絡的一體化控制和管理，可以通過對實時交通狀況的監控，快速準確地處理各種交通事件，從而滿足交通順暢的需求。從國外發展來看，ATMS智能城市交通系統還可以引入交通廣播系統和城市進出口的道路引導系統，引導城市交通更為有序和順暢。

城市智能交通管理系統由城市道路運行狀態監測、支持交通管理、交通出行提示等構成，它分為四大功能子系統模塊，主要包括有：（1）城市交通信息采集系統。這一子系統用于監測城市交通量、占有率、車速、等待長度等基本交通信息，它可以實施對城市交通信號的控制、緊急事件的快速處理和公交管理等，在將城市交通基本信息傳輸給控制中心的過程中，滿足各個子系統的信息需求。（2）城市智能交通監測子系統。這是對城市路況信息進行及時而準確的反應，可以對車輛進行有效的疏導和控制，提升城市道路交通路網的運行能力，最大程度地減少城市交通阻滯和延誤狀況。（3）城市公交管理子系統。它在城市公交系統中對于潛在的客戶更有吸引力，它可以實現對公交路線的實時調度和調節，實現對公交車輛的定位追蹤、語音數據傳輸、公交換乘信息服務、電子售票等，減少成本，增加客運率。（4）突發事件的快速響應子系統。這是對道路交通中的意外突發狀況而進行的快速報告和反應能力，它可以在子系統的引領下，快速實施救援和事故處理，最快地保障城市交通的恢復。

二、城市智能化交通管理系統的功能與發展

1.智能、先進的城市交通信息采集系統

智能化城市道路交通管理系統是關鍵性前提，它可以對城市道路交通情況進行信息采集、處理、發布和傳輸，其中信息采集可以從靜態和動態兩個方面實現對城市交通信息的采集，靜態交通信息采集主要是通過人工調查或儀器測量的方式獲取，具有變化頻率小、相對穩定的特點，如：城市基礎地理信息；城市道路技術等級、收費、立交橋的連接方式等；車輛保有量的區域信息。動態交通信息采集可以采用磁頻、波頻、視頻等技術采集，還可以利用移動型的采集技術如浮動車采集、車輛識別技術、追蹤定位技術等，通過這些動態采集技術，可以獲取城市交通流狀態信息，如：流量、車速、密度，還可以獲取路面檢測信息、車輛定位信息、環境狀況信息等。另外，還要注意的是，要根據城市交通具體情況進行信息采集技術的組合性運用，要依據如下原則：（1）可以實現城市智能化交通管理系統的各項功能；（2）確保投資費用的合理性；（3）具有可擴展性；（4）與城市交通網絡相契合。

2.智能化城市交通信號控制系統

這是一種可以適應城市交通變化的“自適應系統”，它可以對城市一定區域的交通路口實施信號配時，在計算機對交通流數據的分析之下，擬定適宜的方案，實現對城市交通信號的控制。要實施對交通信號的實時控制，要將城市交通運輸狀態視為連續變化的量值，計算持續的時間，以停車次數、擁擠程度、延誤時間的預測最小化為依據，對配時參數進行優化和調整，實現對城市交通信號的實時自適應控制。它的功能在于緩解城市交通緊張壓力，提升路網的利用率，減少需求用戶的出行時間。

3.電視監控系統

這一系統通過閉路電視的前端、傳輸和終端，運用視頻檢測技術的圖像處理技術，實施對城市交通有效的控制，達到城市交通運行的實時狀況可視化。由于圖像處理技術具有數字化處理精度高、易于控制和處理等效果，因而，可以隨時把握城市交通運行的情況，實現及時準確的監控。

4.突發事件應急響應系統

突發的意外事故是導致城市交通阻塞的主要因素，如果不能快速處理交通事件，及時發布事故信息，對城市道路進行清理，就會使人們遭受巨大的損失。因而，突發事件應急響應系統可以準確地告知救援人員的事件位置，提供相關的地理信息，使交通事故可以在井然有序的狀態下得到處理，最大程度地減少救援時間。在這個系統中，要運用GPS定位技術，對城市交通事故實施準確的定位，便于救援人員選擇最優的救援路線，進行現場處理和交通流的疏導。

結束語：

總而言之，城市道路的交通流量較大，在未來發展進程中，城市交通要向智能化、先進化的方向發展，要構建城市智能交通管理系統，根據城市的現實狀況和發展需求，注重城市發展與道路交通共贏，以公交優先、系統優先、管理優先為導向，推動智能化城市交通管理系統的一體化發展，創建與城市發展相適應的可持續發展、低耗高效的城市綜合交通系統，推進城市現代化進程。

參考文獻：

[1]王江.基于ARM的公交智能預報系統[D].江西農業大學2015

[2]段苗花.智能交通設備運維監控系統的設計與實現[D].浙江工業大學2015