我國智慧交通發展探究

劉一博，魏曉光，張 磊，王雙慶，張佳樂

（河北金融學院，河北 保定 071000）

《國家新型城鎮化規劃》明確指出“推進智慧城市建設”，由此“智慧城市”第一次進入國家級戰略規劃。根據河北省政府發布的《河北省綜合交通運輸體系發展“十三五”規劃》，我國的綜合交通體系是以城市軌道交通為主的城市道路體系，同時與周邊的城市、高鐵、高速公路、機場和干線公路網連接，最終為新區提供高效便捷的服務。

智慧交通體系（Intelligent Transport System，ITS）是在原有的智能交通系統的基礎上的進一步發展，以建設“效率高、安全舒適、環境保護”的智慧交通運輸體系，不斷提高交通系統的效率，為居民實現交通信息，快速、高質、節約、安全的智能化交通運輸服務提供有力保障。在提高系統決策智能化的同時，為交通管理部門和相關企業提供及時、準確、全面的信息支持和信息化決策[1]。

1 國外智慧交通發展現狀

目前，ITS在全世界范圍內受到重視，每個國家針對自己國家內不同的交通狀況，制訂了屬于本國的交通改善措施。美國、日本是ITS建設程度較先進的國家。日本的ITS主要應用在電子收費、緊急車輛優先以及實時交通信息等方面。這些方面很好地與私企結合，以至于日本開拓了一條政府與民間企業相互合作的道路，既發展了ITS，又能調動私營企業的投資積極性。美國為ITS發展投入了大量資金，并且為以后20年的發展規劃預算為400億美元。從各國對ITS的重視程度以及投資力度可見，ITS的地位之高，功能之強大。

2 國內智慧交通發展現狀

智慧交通的研究還處于初步階段，研究成果和推進程度還處于落后階段，但是交通系統建設必然選擇的重要性已得到國家高度重視。目前，北京、廣州走在我國智能交通領域的前列，并已取得初步成果[2]。

2.1 影響我國智能交通發展的不利因素

2.1.1 智能交通各地區發展不平衡

不同地區對智能交通方面的需求是不同的，由于各城市的規模，發展程度不同，例如北京、廣州、上海等發展程度高的地區，對智能交通的需求很迫切，而不少中小城市對此并不需要。

2.1.2 用戶需求分散

目前，智能交通發展基本成分散態勢。在交通流量大、路網密集的地區，出于疏導擁堵提高效率、應對突發事件、通行安全管理等考慮，各地的道路管理部門、運輸主管部門、交通安全管理部門均有不同的需求。

2.1.3 行業集中度不高

中國智能交通行業市場集中度不高，規模較大的全國性企業大概只有10家。全國地區高速公路建設的發展由于受到地方經濟的限制，技術水平和服務水平不統一。行業內存在競爭，如此方式長期發展下去不利于本行業的持續健康發展。

2.2 影響我國智能交通發展的有利因素

2.2.1 國家的鼓勵和扶持

為了與經濟快速增長相適應，建設全國智慧交通運輸體系，現在政府已將發展ITS作為首要目標。

2.2.2 城市化進程帶動市場需求快速提升

隨著我國經濟發展水平逐漸提高，人民生活質量也得到了提高，越來越多生活在農村的人開始不滿足目前的生活狀況，開始向城市轉移。越來越多的城市人口，導致人民對交通系統的需求越來越大，隨之而來的交通壓力越來越大，對智能交通系統的需求量也將不斷擴大。這將會促使政府加大對智能交通領域的投資，進而推動智慧交通行業的發展。

2.2.3 國家加速建設智慧城市將帶動智能交通系統行業迅猛發展

目前國家智慧城市試點已達290個，智慧城市建設市場規模可達4萬億元。智能交通行業作為目前智慧城市建設細分領域內前景較好、政策傾斜較多的行業。到2020年，智能交通行業總產值規模將超過千億元[3]。

3 國內智慧交通解決思路

3.1 大數據與OD分析結合

交通出行量（Origin Destination，OD）調查是交通調查的起點和終點。OD流量是指終點到終點之間的流量。通過調查起點和終點的分布，人員出行的目的、出行距離、出行次數、出行方式和出行時間，確定公交線路網上的乘客分布情況，提供優化數據的公交線路網絡，找出居民出行和交通的數量之間的關系。通過人員出行調查的數據，進行城市交通系統的規劃和評估。

傳統OD調查已經不適用于現階段的交通發展，現在路網密度不斷增加，私家車數量飛速增長，大范圍調查，人工錄入數據效率低。小范圍抽樣，誤差過大。用傳統的OD調查不僅費財費力，可操作性也不強，而大數據可以彌補這不足。

大數據被描述為規模巨大、類型復雜、蘊含豐富價值的數據集。在大范圍的調查下不失精度，保證了數據的真實有效性。在交通運輸業，交通業的大數據產生于工程建設以及交通的運營管理和使用的過程中。主要包括公路的位置，斷面寬度監控系統，汽車火車票系統數據，車輛識別代碼、公路出行者手機GPS數據等，這些數據可以描述出公路交通出行的形態。

3.2 實時交通流量監測與擁堵分析

隨著經濟以及城市化的發展，中國的城市規模不斷地擴大，導致規模不同的城市的交通擁堵情況呈共同的上升趨勢，這一難題困擾著普通民眾和城市管理者。解決擁堵最簡單的辦法就是擴寬道路，但是稀缺的土地資源不允許每個城市使用這種方法，而且一個城市的道路擴寬工程需要不菲的建設費用和較長的建設周期，十分不方便。因此，真正行之有效的方法是對道路的交通流量進行實時監控，合理調整擁堵路段的車流量，對車流進行有效合理的分流引導。通過嵌入式多設備將車流量視頻信息轉化為數據，再將數據傳送到監控中心，在監控中心設立智能系統，只能判斷該地區是否該出現交通擁堵，提醒交通管理人員做出合理分流調整，同時通過交通廣播電臺自動將擁堵信息發布出去，該方案的優點是，自動判斷交通狀況并及時處理。

3.3 智能交通信號燈

在合理的位置設置交通信號燈，合理設置交通燈的時間，不但可以緩解交通壓力，為車輛和行人提供便利，還可以有效減少交通資源使用，為環境保護作出貢獻，建立可持續發展系統。

新版的智能交通信號燈使用更加智能化、人性化，可根據實時路況調節紅綠燈信號的時長，有效減少因為紅綠燈時間不適當引起的堵車，并且具備后程式交通倒計時功能，即新裝的信號燈有綠燈和紅燈9 s倒計時，可提前做好準備。信號燈控制系統根據數據信息隨時調整紅綠燈信號的時長，擁堵時，適當減少擁堵方向的紅燈時長，可以增加道路通行能力[4]。

4 智慧交通的未來

從目前狀況來看，智慧交通系統是全球未來交通系統的必然發展方向，是交通方面的一大轉折點。以下是由現狀對未來我國智能交通發展的五大發展趨勢的預測。

4.1 信息的動態感知和實時數據獲取

科學技術進一步發展，可以更快速地感知、傳送數據，對交通流及環境數據的反饋會更加動態和及時。

4.2 信息服務全面覆蓋與個性化制定

智慧交通所構建的信息網絡將是一個全面的大網，覆蓋城市的每個角落，并且能根據個人不同的出行習慣和價值取向，隨時提供個性化制定的信息服務。

4.3 自動報警與快速反應安全保障系統

將所有交通工具連入網絡，實現對危險的主動預測以及事故處理的快速響應，為出行者提供一個更加安全可靠的交通環境。

4.4 堅持綠色可持續發展理念

智慧交通旨在達到最大能力的節能減排，保護環境，為地球減壓。

4.5 持續創新和市場需求引導

未來智慧交通將遍及方方面面，將各種運輸工具、服務提供者以及出行者等各參與方，通過數據采集，將各方連接起來，交通信息將按市場引導、價值驅動的原則在各利益相關方之間自由流動，并將產生新的需求，推動智慧交通產業的發展。

5 結語

隨著科學技術的不斷發展進步，智慧交通中的技術可以進一步實現和增強，智慧交通系統會更加適應我國的發展，達到為首都分擔交通壓力的目標。相信在不遠的將來，智慧生活越來越普遍，智慧交通的應用越來越精致，讓基于物聯網的智慧交通系統實現網絡與城市交通的聯系，能通過網絡與用戶系統進行互動，讓我國的綠色交通系統越來越完善，輻射到全國，開創中國的交通先河。

[參考文獻]

[1]王進坤.城市綠色交通體系解構與分析[C].南京：中國城市交通規劃年會暨學術研討會，2014.

[2]葉鵬松，劉學軍.基于ICT智慧教育的思考與實踐—以信息化促進學校現代化內涵建設的新思維[J].中國信息技術教育，2015（12）：76-78.

[3]王少華，盧浩，黃騫，等.智慧交通系統關鍵技術研究[J].測繪與空間地理信息，2013（36）：88-91.

[4]趙娜.基于綠色交通理念的石家莊交通體系研究[D].保定：河北農業大學，2011.