淺析智能交通系統(tǒng)

張　琪

（青島理工大學(xué)汽車交通學(xué)院，山東 青島 266520）

淺析智能交通系統(tǒng)

張琪

（青島理工大學(xué)汽車交通學(xué)院，山東 青島 266520）

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，交通運(yùn)輸業(yè)與汽車產(chǎn)業(yè)也得到了飛速發(fā)展。然而，與此同時(shí)，卻引發(fā)了諸如交通堵塞、交通事故、環(huán)境污染等一系列的人、車、路之間的矛盾。由此而生的智能交通系統(tǒng)是解決這些問(wèn)題的有效途徑。本文主要介紹了智能交通的概念、智能交通管理系統(tǒng)、不停車收費(fèi)系統(tǒng)、智能公交調(diào)度、停車管理系統(tǒng)等發(fā)展?fàn)顩r。

智能交通系統(tǒng)；發(fā)展?fàn)顩r；智能公交調(diào)度

0.引言

近年來(lái)，交通狀況逐漸惡化，世界各地均不同程度的遭受著交通問(wèn)題的困擾，交通堵塞、交通事故、環(huán)境污染等都成為大都市人們工作生活中的一大難題，所以，油然而生的智能交通系統(tǒng)從根本上緩解了上述現(xiàn)象。那么何為智能交通系統(tǒng)呢？智能交通系統(tǒng)（Intelligent Traffic System，簡(jiǎn)稱ITS）又稱智能運(yùn)輸系統(tǒng)（Intelligent Transportation System），是利用高新技術(shù)（信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子控制技術(shù)、自動(dòng)控制理論、運(yùn)籌學(xué)、人工智能）對(duì)傳統(tǒng)的交通運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行改造而形成的一種信息化、智能化、社會(huì)化的新型現(xiàn)代交通系統(tǒng)。

1.智能交通系統(tǒng)的發(fā)展概況

20世紀(jì)60至70年代西方的經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展極為迅速，與此同時(shí)，伴隨經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展出現(xiàn)了各種各樣的違背社會(huì)發(fā)展的產(chǎn)物——日益惡化的交通狀況。為解決這種現(xiàn)象，西方國(guó)家在接下來(lái)的幾十年中花費(fèi)大量資金尋求緩解交通狀況的錦囊。隨著社會(huì)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)、通信、信息等技術(shù)飛速發(fā)展，利用系統(tǒng)將人、車、路三者綜合起來(lái)進(jìn)行考慮，在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，就產(chǎn)生了ITS。現(xiàn)如今，ITS已成為交通領(lǐng)域必不可少的一部分。自1992年美國(guó)工程協(xié)會(huì)提出了“ITS”這一概念后，系統(tǒng)發(fā)展極為迅速，隨后日本、歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家在智能交通系統(tǒng)方面各自有不同方向的探究與發(fā)展。中國(guó)緊跟其后，雖然起步較晚，但I(xiàn)TS逐步完善，在國(guó)內(nèi)大范圍實(shí)施。

近日來(lái)，我國(guó)交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院總工程師、國(guó)家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心主任王笑京在出席第十三屆中國(guó)城市智能交通論壇時(shí)，向國(guó)內(nèi)關(guān)心智能交通系統(tǒng)（ITS）發(fā)展的各界提出：“中國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)是學(xué)習(xí)和跟隨發(fā)達(dá)國(guó)家的ITS，經(jīng)過(guò)近20年的發(fā)展，我們跟隨的空間已經(jīng)不大了，我們應(yīng)該根據(jù)自己的需求和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，發(fā)展中國(guó)自己的智能交通系統(tǒng)”。顯然，可以看出我國(guó)的ITS面臨的問(wèn)題是創(chuàng)新不足、發(fā)展乏力。

在十八大中，習(xí)近平主席提到過(guò)這樣一句“在我國(guó)發(fā)展新的歷史起點(diǎn)上，把科技創(chuàng)新擺在更加重要位置，吹響建設(shè)世界科技強(qiáng)國(guó)的號(hào)角。”所以，為了響應(yīng)十八大的號(hào)召，我們應(yīng)該加以創(chuàng)新，建設(shè)頂尖的更有力的ITS。

2.我國(guó)智能交通的發(fā)展

根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有的智能交通系統(tǒng)體系框圖（如圖1所示）以及我國(guó)的交通現(xiàn)狀，本文認(rèn)為應(yīng)該發(fā)展有中國(guó)特色的智能交通系統(tǒng)。

中國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，相應(yīng)的也是一個(gè)汽車大國(guó)，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析，截止到2016年6月底，我國(guó)的機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)到了2.85億，其中汽車1.84億。可以看出智能交通的發(fā)展迫在眉睫。

2.1 智能交通管理系統(tǒng)

智能交通管理系統(tǒng)（Intelligent Traffic Management Systems）主要是在交通監(jiān)制、控制和信息處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)把軌道、公路、道路狀況與司機(jī)、駕駛員之間建立通信聯(lián)系，通過(guò)控制中心接收到的各種信息，經(jīng)過(guò)智能器處理（包括對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的處理）向司機(jī)、駕駛員和管理人員提供實(shí)時(shí)信息，從而使列車，車輛始終能安全暢通的運(yùn)行，這樣會(huì)這樣可以提高車輛的通暢性，車輛的排放相應(yīng)的便會(huì)減少，不僅可以減少交通事故，環(huán)境污染問(wèn)題也會(huì)有減輕。

2.2 智能公交調(diào)度

智能公交調(diào)度主要為提高車輛的利用效率而開(kāi)發(fā)的智能型運(yùn)營(yíng)管理技術(shù)。與運(yùn)輸相關(guān)企業(yè)設(shè)立車輛調(diào)度中心，通過(guò)衛(wèi)星定位、道路實(shí)時(shí)監(jiān)控及車輛自動(dòng)定位、紅外線識(shí)別等設(shè)備，對(duì)運(yùn)營(yíng)車輛進(jìn)行調(diào)度管理，該系統(tǒng)利用互聯(lián)網(wǎng)可以控制國(guó)家交通網(wǎng)管轄范圍內(nèi)的所有車輛。在調(diào)度指揮中心屏幕上可以實(shí)時(shí)監(jiān)視交通網(wǎng)各條線路上公交運(yùn)營(yíng)車輛動(dòng)態(tài)位置情況，如若發(fā)生車輛拋錨、交通事故、車輛擁堵等交通變故，則根據(jù)實(shí)時(shí)通信，區(qū)域調(diào)度中心工作人員在智能調(diào)度系統(tǒng)的幫助下，能對(duì)運(yùn)營(yíng)車輛實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)度，巧妙應(yīng)對(duì)各種交通變故，盡可能減少變故對(duì)人們生活的影響。

2.3 不停車收費(fèi)

不停車收費(fèi)（ETC）主要是在高速路口通過(guò)對(duì)ETC卡的識(shí)別記錄起止點(diǎn)，并直接進(jìn)行扣費(fèi)處理。該系統(tǒng)也是利用紅外感應(yīng)、互聯(lián)網(wǎng)通信等技術(shù)，它的實(shí)現(xiàn)大大提高了高速路口的通行率，降低了汽車怠速時(shí)的額外油耗，減少了汽車的廢氣排放。

2.4 停車管理系統(tǒng)

我國(guó)機(jī)動(dòng)車輛已達(dá)2.85億，然而調(diào)查數(shù)據(jù)得知，車輛“動(dòng)靜比”為1∶7，解決靜態(tài)交通問(wèn)題是解決城市交通擁擠甚至堵塞的重要手段之一。由于車輛的數(shù)目逐年增多，停車場(chǎng)已供不應(yīng)求，使得路邊亂停車現(xiàn)象隨處可見(jiàn)，道路可通行的面積減小，交通沖突點(diǎn)增多，使交通擁擠現(xiàn)象隨之產(chǎn)生，甚至產(chǎn)生車輛刮擦等交通事故。所以，應(yīng)采用智能化手段來(lái)對(duì)車輛進(jìn)行科學(xué)地管理。停車管理系統(tǒng)主要應(yīng)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)、紅外通信系統(tǒng)、電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別車牌號(hào)，并記錄相關(guān)停車數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)可以有效地規(guī)范城市停車管理，以經(jīng)濟(jì)快捷方式來(lái)解決停車難、亂停車的問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)

智能交通系統(tǒng)的產(chǎn)生是交通領(lǐng)域的一大變革。我國(guó)的ITS起步相對(duì)較晚，相對(duì)于美國(guó)、歐洲的一些國(guó)家，我們的科學(xué)技術(shù)比較落后，但是ITS在一定的程度上緩解了交通堵塞、交通擁擠、環(huán)境污染等問(wèn)題。社會(huì)在發(fā)展，人類在進(jìn)步，為了滿足日益增長(zhǎng)的社會(huì)需求，具有中國(guó)特色的ITS也在不斷地創(chuàng)新、進(jìn)步、發(fā)展。

[1]畢然，黨梅梅.智能交通系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].電信網(wǎng)技術(shù)，2011（4）：44-47.

[2]趙娜，袁家斌，徐晗.智能交通系統(tǒng)綜述[J].計(jì)算機(jī)科學(xué)，2014（11）：7-11+45.

[3]劉鎮(zhèn)陽(yáng).城市智能公共交通系統(tǒng)[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2005：37-39.

[4]崔月凱.淺談我國(guó)智能交通系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展[J].科技信息，2010（34）：384.

[5]石峻.智能公交調(diào)度系統(tǒng)的優(yōu)化研究與實(shí)現(xiàn)[D].山東大學(xué)，2005.

[6]劉鎮(zhèn)陽(yáng).城市智能公共交通系統(tǒng)[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2005：63-77.

[7]孫懋，曾小青，萬(wàn)國(guó)春.交通電子技術(shù)[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2007：4-5.

[8]畢然，黨梅梅.智能交通系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].電信網(wǎng)技術(shù)，2011（4）：44-47.

U495

A