美國智能交通系統的建設
合理的頂層設計
1991年,成立了智能交通系統建設領導和協調機構,并制訂了《陸上綜合運輸效率化法案》(ISTEA),從此美國的智能交通系統建設研究、開發進入了系統、有序、全面的發展階段。
從1993年9月至1996年7月,歷時3 年,美國ITS體系結構初步形成。此后并多次修汀,1999年末完成了第三版,建構了一個由出行及交通管理、出行及交通需求管理、公共交通運營、電子付費服務、商用車輛營運、應急管理、先進的車輛控制與安全系統等七大系統構成的國家ITS體系結構。
1995年5月美國制定的《國家智能交通規劃》和第一版《國家運輸智能交通系統通信協議》(NTCIP)以及1996年頒布的《國家系統結構》,詳盡地描述了美國智能交通技術的發展策略、各參與者所扮演的角色與責任,規定了各種交通系統模式及設計實施技術細則。
美國2015—2019年智能交通系統戰略計劃
2014年,美國交通運輸部與美國智能交通系統(ITS)聯合項目辦公室共同提出ITS戰略計劃2015—2019,為美國未來5年的在智能交通領域的發展明確了方向,汽車的智能化、網聯化成為該戰略計劃的核心,成為美國解決交通系統問題的關鍵技術手段。
該戰略計劃主要針對目前交通系統存在的安全性、機動性、環境友好性等社會問題。
美國ITS戰略計劃藍圖的愿景是“改變社會的移動方式”,使命是“通過研究、開發和教育活動促進技術和信息的交流,創建更安全、更智能的交通系統”,旨在發現通往建設智能交通系統的途徑,同時形成一個新的工業形式和經濟增長點。
在此基礎上,美國提出了未來交通系統的發展思路:通過研究、開發、教育等手段促進信息和通信技術實用化,確保社會向智能化方向發展,即部署智能交通設備,開發智能交通技術。并提出了使車輛和道路更安全、加強機動性、降低環境影響、促進改革創新、支持交通系統信息共享等5項發展戰略目標:
第一,使車輛和道路更安全:開發更好的防撞保護措施,碰撞預警機制,商用汽車安全機制,基于基礎設施和協同式安全系統;
第二,加強機動性:改進交通管理,事故管理,運輸管理,貨源組織管理,道路氣候管理等管理系統;
第三,降低環境影響:更好的控制交通流、車輛速度和交通堵塞以及其他先進的技術手段管理車輛行為;
第四,促進改革創新:通過ITS項目,培養先進技術和持續促進創新,調整,收集并部署技術開發路線滿足未來交通發展的需求;
第五,支持交通系統信息共享:應用先進的無線技術使所有車輛、基礎設施、可移動設備能夠互聯通信,實時傳輸信息和并應用。
協調好跨部門間資源共享
美國休斯頓市的交通管理中心(TranStar)及其兄弟部門的任務是通過聯合運用合作者間的資源來提供高效的交通和緊急事件管理服務,從而使公眾的出行安全及機動性最大化。其主要功能包括交通管理、緊急事件管理、事故管理和旅行者信息管理。澳大利亞悉尼市交通指揮中心(TMC)的交通信息協調服務包括實時信息、綜合運輸信息、區域規劃、交通規劃、地面公共交通事件、補充交通信息、戰略交通規劃等,協調的對象包括市政府、警察、政府機構、出租車公司在內的14個機構單位。
日本智能交通系統的建設
合理的頂層設計
1973年,日本進行其第一個ITS項目CACS,這是世界上第一個動態路徑誘導系統。20世紀90年代中期,日本官、民、學協調體制下相繼完成了路車間通信系統、交通信息通信系統、廣域旅行信息系統、超智能車輛系統、安全車輛系統及新交通管理系統等方面的研究。
從1991年12月開始智能交通系統標準的全面制定工作,由日本汽車委員會擔任標準制定的秘書單位。在此基礎上,1994年1月,日本組建了由通商產業省、運輸省、郵政省、建設省和警察廳參加的全國統一智能交通系統開發組織“道路·交通·車輛智能化推進協會”(VERTIS),其使命是推進ITS的研究、開發和利用。
并于1995年制定了《公路、交通、車輛領域的信息化實施方針》,提出了日本智能交通系統研究開發的九大領域,即包括先進的導航系統、ETC系統、安全駕駛支援系統、交通管理最優化支持系統、道路高效管理系統、公交支持系統、商用車輛運營管理系統、行人支持系統和緊急車輛支援系統。
1996年7月,制定了《推進智能交通系統總體構想》,提出了日本未來20年智能交通系統的長期構想,明確了產、學、官、商的合作開發機制。
在2000年的《高度情報通信網絡社會形成基本法》、2001年的《E-JAPAN戰略》以及《E-JAPAN優先政策計劃》中,智能交通系統都被放在了IT社會中的關鍵要素位置。《智能交通系統手冊(2006)》把日本智能交通系統建設提升到國家戰略的高度,全民促進智能交通系統建設發展,并積極向國際標準靠攏。
兼顧管理與信息功能
日本的新交通管理系統(UTMS)以先進的控制系統為中心,由11個子系統組成,并以現有的交通控制系統為基礎發展而成,對交通流進行全面的管理。其核心是在車輛與控制中心之間實現交互式雙向通信,通過日本都道府縣的警察部門及道路管理者采集的各類交通信息首先匯集到日本道路交通信息中心,隨后傳輸至道路交通信息通信系統(VICS)中心進行信息整合后,通過多種方式發布向出行者發布各類信息。
東京警視廳交通管制中心管理著東京地區1.9萬多個交叉口,日常工作主要為收集分析實時交通信息、調節交通信號燈和提供交通出行信息。控制中心用多個顯示屏圍繞的方式實現分析工作,以分析研判交通運行態勢為首要任務,大廳工作人員并不多,但均具有足夠的專業能力,將工作人員作為系統的大腦,控制交通的運行。
VICS系統
V I C S(V e h i c l e I n f o r m a t i o n a n d Communication System道路交通信息通信系統)通過由車輛導航系統向駕駛員提供最近的有用交通信息,協助進行路徑選擇,分散交通流,以達到交通安全和暢通的目的,是ITS中最典型的一個子系統,也是日本解決城市交通擁堵的重要手段。
VICS系統作為一個全國性的交通資訊系統,是由警察廳、郵政省(現已改為總務省)、建設省和運輸省(兩省現已改為國土交通省)等與民間部門合作共同推動開發而成。VICS中心的運行機制是由交通管理者(公安委員會、警察廳)和道路管理者(道路公團等)雙方提供交通信息,經日本道路情報信息中心集中到VICS中心,然后再由VICS中心將這些信息傳送給司機和車載裝置。
VICS中心收集信息的來源是日本道路情報信息中心,日本都、道(相當于我國的省級)、府、縣警察部門和高速公路管理部門。警察部門的交通信息主要是交通管制信息、停車場信息等,道路管理者的信息主要是指來自高速公路運營管理者的信息。
各種交通信息包括廣泛區域的交通擁堵信息、駕駛所需時間、交通事故、道路施工以及車速、車道限制信息、停車場位置和車位空置狀況等信息。
VICS將經過編輯處理的交通狀況信息與衛星定位和電子地圖等有機地融合為一體,以地圖、簡易圖形、文字表示型三種等級呈現給車輛駕駛者參考使用。
道路交通信息在VICS中心編輯和處理后,通過安裝全國道路上的信標或FM多路廣播設備傳送至每一輛車上的導航設備。自2002年9月開始,日本的VICS中心已經開始向手機、掌上電腦、個人電腦和電視接收器等終端提供有償交通信息,進一步擴大了VICS系統的服務范圍。
VICS系統的道路交通信息的收集、編輯、處理以及提供是作為公益服務來進行的,免費提供給駕駛人,使用者只需購買帶有VICS系統服務功能的車載導航器,便可享受VICS系統提供的無償服務,在以后的日常使用中不需要再繳納其他費用。VICS的直接管理者是日本道路情報信息中心,系統所需運行經費來自于車載導航設備的銷售,車載導航設備生產廠家每銷售一臺車載導航設備,需向道路情報信息中心繳納一定的技術費用,從而支持VICS中心的正常運轉。