智能交通的现状范文

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第1篇

关键词：智能交通；系统建设；发展现状；对策研究；信息技术

Abstract: The application of time of intelligent traffic system in our country in the traffic network is not long, the popularization is not wide, in practice there are still some problems and deficiencies. This paper analyzes the development status of intelligent traffic system in our country is carried out, and compared with the situation abroad, finds out the existing problems, and puts forward the solving measures.

Key words: intelligent transportation; system construction; present situation; countermeasure research; information technology

中图分类号：F512.3 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

一 前言

随着经济的快速发展，我国的经济发展已经步入小康型社会发展时期，城市化进程将快速发展。这就给城市的交通状况带来了巨大的压力，城市人口和汽车保有量在逐年增长，因此带来的交通拥堵、尾气污染、交通事故等危害，严重的影响着城市居民的出行安全和生活质量，也与社会治安、经济发展等有着紧密联系。很多城市交通的拥堵现象已经严重影响到交通安全，这种危害已经受到各方面专家的重视，并进行了相关研究，虽然在有些地市已经实行了汽车限购、限排、单双号限行等措施，但是，仍然不能有效解决这些问题。而智能化交通系统是改善交通状况的模式和发展方向，是新时期交通运输信息化时代的标志。

二 智能交通系统的国内外发展现状

1.智能交通系统的分类：

智能交通系统包括有：智能公共交通系统（公交车辆智能调度系统、公交IC卡系统、公交客流量检测系统、城市快速公交系统、城市轨道交通系统等）；城市智能交通管理系统（城市交通控制系统、交通诱导系统、城市交叉口闯红灯拍照系统等）；城市交通电子收费系统；城市公用信息平台；交通信息服务系统；汽车安全技术。

2.国内智能交通的发展现状

我国的智能交通管理系统研究起步较晚，直到1999年国家科技部才批准成立了国家智能交通系统工程技术研究中心。随着科学技术的发展和社会进步，智能化交通的重要性越来越被重视，经过多年的研究发展，智能交通的技术已经基本成熟，甚至接近国外发达国家的水平，比如在城市交通信号系统、公交调度系统、公众出行信息系统方面，自主研发的交通信息采集与处理、新型定位系统技术，智能车路系统等。国内的GPS、GIS技术用于车辆定位导航和监控的研究适于上世纪90年代，随着GPRS、CDMA网络的逐步成熟与完善，国内智能交通产业也在不断发展，智能交通的覆盖面逐步扩大。国家科技攻关重大专项“智能交通系统关键技术开发和示范工程”率先在北京、上海、广州、杭州、深圳等地展开，并逐渐带动全国大多数的大中小城市，道路交通控制、公共交通指挥与调度、高速公路管理、紧急事件管理4大类ITS系统，约30多个子系统交通管理与公交运输等方面推广使用。各大中型城市的物流信息平台、交通信息共用主平台、静态交通管理系统等智能交通系统的主框架基本完善。公路智能交通系统的建设也建立了高速公路监控系统、收费系统、安全保障系统等，一系列的新技术也得到了应用。如车辆检测器、可变情报板、可变限速标志、紧急电话、分车型检测仪、监控地图板等多种专用设备的使用；公路地理信息系统、遥感和GPS为主的空间信息技术，公路管理电子地图的建立；高速公路电子不停车收费（ETC）系统的广泛应用。随着全球范围智能交通系统研究的兴起，我国已取得了包括智能导航技术、先进的交通管理系统(ATMS)等一系列智能交通技术新成果。这些系统成果的应用，给我国的交通建设、经济发展带来了极大地发展机遇，促进了现代化交通网络的发展。

3.国外智能交通系统的发展概况

世界上最早的交通信号控制系统是在加拿大多伦多于1963年建成的，是最早期形成的ATMS管理模式中心，是城市交通管理系统的一个雏形。而研究和使用智能交通最早的是美国，目前美国的智能交通应用率已达85%以上，早在1995年，美国就在国家智能交通系统项目规划中明确了智能交通的出行和交通管理系统、出行需求管理系统、公交运营系统、商务车辆运营系统、电子收费系统、应急管理系统、先进的车辆控制和安全系统7项领域，其主要目标是为了减少交通事故。其他如日本、英国、德国等发达国家，也在很多年前就建立了智能交通系统，并且发挥了巨大的作用。比如，日本包括交通信息系统、公交优先系统、安全驾驶系统、行人信息系统、环境保护系统、智能图像系统、紧急优先行车系统、紧急状态警告系统、动态诱导系统以及车辆行驶管理系统十个项目的AFMS智能交通系统；英国利用RFID射频识别治理交通拥挤堵塞，实行拥挤收费制度，根据汽车上的卫星跟踪装置和车载电子标签监控收费，对于治理交通拥堵作用非常明显；北美和欧洲等国家利用信息、通信、定位和控制技术的智能交通系统(ITS)，在公路容量管理与交通疏导方面的技术优势；同时，利用GIS、GPS技术，进行车辆运营、电子收费、应急管理、车辆监控调度等方面，也已经在很多国家推广应用。

三 我国智能交通系统发展存在不足与对策智能化交通系统是进入经济社会城市发展的需求产物，这主要是因为：大运量快速客运交通系统需求迫切；城市与城际智能交通系统期待一体化建设和融合；示范城市的成功经验需要加快推广应用；城市交通信息采集、处理和能力亟待增强；增强应对城市交通系统突发事件的处理能力的需要。

我国的智能交通系统经过10余年发展，虽说取得很大进步，但还存在着一些不足：

1.系统建设缺乏统一管理，标准不统一地区之间发展不平衡。

2.新技术的应用还不是很普遍，有些地方的智能交通系统建设还很落后甚至是缺失。

3.相关人才缺乏，不能形成技术上的支持，阻碍了智能交通的发展。

针对上述问题，可以采取以下相关对策进行完善：

1.充分认识智能交通的社会意义，建立统一的以信息技术为中心的交通管理体系。

2.完善相关标准，国家宏观调控、指导各地方系统建设，形成步调一致的发展模式。

3.培养和吸纳智能交通优秀人才，满足发展需求。

4.完善相关政策，鼓励和支持智能交通技术产业发展，促进新技术的推广应用。

四 结语

智能交通系统是我国交通发展的最终方向，是推动经济快速发展和保证社会治安、出行安全的科技手段。大力发展智能交通，对于提高交通公共服务、交通管理、事故预防、加快经济发展速度都具有重要的意义。

参考文献：

[1]金茂青，我国智能交通系统技术发展现状与展望，交通信息与安全，2012,5

第2篇

 

1城市智能交通系统的角色与作用

 

当前我国城市和城市交通的发展处于挑战和机遇并存的关键历史阶段。_方面，随着城镇化、机动化的持续快速发展，城市交通拥堵加剧、污染严重、事故频发，面临着严峻挑战;另一方面，我国城市处在老城改造、新城建设的城市大发展时期，是实现生态城市、绿色交通的最佳时机。从交通需求和交通供给两个方面加大力度，按照绿色交通系统的发展目标，基于交通发展的先进理念，科学制定城市综合交通系统规划并付诸实施，有望实现我国城市绿色交通系统建设的跨越式发展。

 

智能交通系统的规划、建设，归根到底是服务于城市交通发展的总体目标，提高设施系统的使用效率和服务水平。图1所示为城市交通的主要影响因素及智能交通系统(intelligenttransportationsystem,ITS)在城市交通供求关系中扮演的角色和作用。由图1可知，无论是实施交通需求管理，还是制定交通规划及提高已有交通基础设施的使用效率，ITS都扮演着一个不可或缺的重要角色。也就是说，ITS的建设目的，是为了使交通规划更科学、设施更有效、管理更智能、行为更规范。

 

在交通供给方面，通过智能公交系统、智能交通管理系统、智能车辆运行管理系统、交通监控系统等技术的实施，可以提高现有交通基础设施的运行效率和交通供给能力;在交通需求方向，通过交通信息服务、交通拥堵收费等系统，可以改善交通需求的时空分布特性，"削峰填谷"，使交通需求与交通供给的矛盾得到缓解。

 

2国外城市智能交通系统的现状与发展趋势

 

2.1智能交通管理系统

 

智能交通管理系统是智能交通系统的最重要组成部分，也是城市智能交通系统的重要基础部分。自从20世纪70年代世界各大城市开始建设联网信号控制系统以来，众多大中城市形成了以信号控制系统为核心的城市智能交通综合管理系统。同时，高速公路较为发达的国家和地区也形成了覆盖高速公路的智能交通管理系统。

 

2.1.1UTMS921

 

UTMS’21致力于实现"安全、舒适和环境友好的交通社会"。它以先进的控制系统为中心、以现有的交通控制系统为基础发展而成，对交通流进行全面的管理。UTMS’21的核心是在车辆与控制中心之间实现交互式双向通信，通信系统使用红外线信号标杆(光信标，infraredbeacon)。UTMS’21的最终目标是实现主动管理，通过管理中心将交通需求和交通流信息准确无误地传给司机(车辆)，以避免交通阻塞，实现先进的管理信息系统。UTMS’21是日本ITS从理想走向现实的系统之一，比现在的交通控制系统更加复杂、更加智能化，是目前世界ITS领域最先进的交通系统之一。

 

UTMS’21以集成的交通控制系统为中心，由11个子系统组成，分别在整个交通管理系统中发挥着不同的作用。

  2.1.2城市交通管理系统以柏林为例[2-3]，通过公私合作机制，柏林交通控制中心利用线圈、视频、浮动车等技术建立了覆盖道路、公交、出租车等多模式交通的立体化检测系统，其目标是将柏林所有的交通要素集成到一个高效的城市交通管理系统中，包括私人和公共交通、商业运输。

 

在2003年第一期工程完成时，50个视频摄像机及200多个红外检测器被安装在了柏林路网的关键地点，所有的检测信息都被传输到交通控制中心，以便实时掌握道路交通运行状况(包括各设备运行情况)。此后，检测范围不断扩大。柏林交通控制中心则基于综合检测信息实现交通信号控制优化、可变车道管理、可变限速管理、实时信息服务(广播、可变信息板、车载终端等多种方式)、勤务管理、大型活动管理、公交优先信号等多种交通管理功能。

 

当前，作为欧洲最大、最先进的交通控制中心之一，柏林交通控制中心监控了柏林超过1500km的道路网络;监控并可实时调整柏林市约2000个交叉口的信号控制;通过主要设置在柏林高速公路上的9个可变信息板系统，进行实时交通信息的，并且将交通信息实时传输到区域主管部门。

 

同时，柏林交通控制中心提供多类在线的信息服务，包括为私人及公共交通提供路径规划、实时交通状态信息及停车服务等。柏林三大机场

 

的到离港航班信息亦实时显示在交通控制中心的服务网站上。而2005年西门子公司在柏林建设的不需咪表的停车系统允许用户使用手机支付，取得了显著的成功。

 

柏林交通控制中心是德国第一个能够提供多模式动态路径规划服务的系统，可以将私人交通与公共交通整合到一次出行路径中，以便出行者能够规划其最合理的出发时间。同时也集成了交通事件及道路施工的信息。随着手机设备及卫星定位系统的逐渐普及，相关信息可以直接下载到用户的车辆导航系统或手机中。

 

柏林交通控制中心可以通过覆盖全部交通基础设施的交通数据来进行短期、中期、长期的交通流预测。通过使用一个交通仿真程序，柏林交通控制中心能够提供未来15〜30min的交通状态预测，并且每5〜15min更新一次当前估计状态及交通流预测信息。

 

柏林交通控制中心的系统由多个不同模块组成，如在交通预测中，采用MONET/VISUM-online模块来进行交通状态的生成及预测，MONET(MOdelingNETworks)存储了统计及动态的数据，并且通过分析交通状态来生成相应的信息，能够预测交通流量、旅行时间及网络通行能力。通过中心网络信息服务，出行者可以获得如下信息：柏林当前的交通状态、施工地点、重要的交通相关的事件及活动、基于交通状况的路径规划、柏林机场的到离港航班信息、公共交通时刻表、停车信息、城市地图服务等。

 

同时，通过采集柏林道路网络中关键点的实时交通流数据及环境数据，并将其整合进一个交通控制中心的决策支持系统，可以预测柏林每条街道的污染情况。

 

2006年8月德国举办世界杯足球赛期间，柏林启动了基于空中摄像机的交通检测手段。基于空中摄像机，通过专用分析软件TrafficFinder,可以实时获得自动的、实时的交通数据。

 

2.1.3跨部门协作的交通管理系统

 

对于_个城市或区域的交通管理而言，很多情况下在某_时段往往需要多个部门的协同参与。近年来，基于智能交通管理系统的不断发展，这一需求逐步得到满足。

 

例如，对于高速公路智能交通管理系统，近年来的一个趋势是跨区域、跨路网、跨部门的联合管理，尤其是在紧急情况下。如美国东部地区的I-95号州际高速公路形成了I-95通道联盟[4]，其愿景是使得该区域内的交通网络更加安全、有效及多模式间的无缝衔接，并且能够以环境友好的方式支持经济的增长。该愿景主要通过三个策略实现：相互学习及信息共享、信息管理、方便跨辖区及跨交通模式的部署及管理。此三方面亦是未来高速公路网络智能交通管理系统的发展趋势和重点。

 

对于跨部门的协同管理，在此以TranStar为例介绍[5]。休斯顿交通管理中心(TranStar)是哈里斯郡四个主要的交通和紧急事件管理部门之间的_个合作项目。这四个部门包括德克萨斯州交通局(TexasDepartmentofTransportation,TxDOT)、哈里斯郡都市公交管理局、哈里斯郡及休斯顿市。休斯顿TranStar是第一个将交通管理和紧急事件管理功能包含于_体的交通管理中心，在大休斯顿地区的出行管理中扮演着核心的角色，在全美以至全世界被认为是跨越不同城市部门界限整合资源的典范。

 

休斯顿TranStar及其兄弟部门的任务是通过联合运用合作者间的资源来提供高效的交通和紧急事件管理服务，从而使公众的出行安全及机动性最大化。其主要功能包括交通管理、紧急事件管理、事故管理和旅行者信息管理。

 

2.2交通信息服务系统

 

经过多年的发展，国外的道路交通信息服务系统结合各国家和地区的特点已基本成熟，目前处于大规模应用及不断提高精度的阶段。除由道路可变信息板(固定及移动式)所提供的实时道路交通信息服务外，美、日、欧等地则形成了各具特色的覆盖全路网的实时道路交通信息服务。而近年来便携移动智能终端的发展及车载终端的进步亦大大推动了交通信息服务系统的发展。

 

曰本的实时交通信息服务以VICS(VehicleInformationandCommunicationSystem)最为典型间。截至2012年底，日本已累计销售3700多万台VICS车载终端，覆盖了其国内大半的车辆。通过曰本都道府县的警察部门及道路管理者采集的各类交通信息首先汇集到日本道路交通信息中心，随后传输至VICS中心。同时，其他相关信息，如天气等，也传输到VICS中心。基于整合后的信息，VICS中心形成向出行者的各类信息，并通过多种方式。

 

VICS提供交通信息的三种技术途径为：电波信标__主要覆盖高速公路;光信标(红外信标)一一主要覆盖一些主要的普通公路;FM多频广播一一主要覆盖城市地区等。当前VICS所提供的信息类型主要有如下五类：堵塞信息、旅行时间、交通障碍(事故、施工)信息、交通管制信息、停车场信息。这些信息通过图形及文字的方式在车载终端进行显示。

 

VICS显示信息的方式有三种途径：文字表示型一一以纯文字的方式显示上述的各种信息;简易图形型__以简易图形的方式显示各类交通服务信息，其图形非地图形式;地图显示型__以真实的地图为基础进行实时交通信息的显示。

 

欧洲则基于数字广播，形成了覆盖全欧大部分地区的广播数据系统-交通信息频道(RadioDataSystem-TrafficMessageChannel,RDS-TMC)交通信息应用系统，并通过该系统提供多类交通信息服务。RDS-TMC技术起源于欧洲，同时也在欧洲应用最为广泛。从1994年开始，至今全球已有数十个国家和地区实施了RDS-TMC项目[7]。

 

nion,EBU)制定的数据广播系统的欧洲规范。与中波相比，RDS城市交通信息广播的主要特点是，利用现有的调频广播资源，通过在广播信号里插入数字码实现，只需少量的投资即可建成广播发射端。而交通信息频道(TrafficMessageChannel,TMC)是一个数字编码系统。RDS-TMC是采用RDS技术实现信息的应用之_。

 

RDS-TMC的数据内容可以包括电台类型、节目类型、交通公告、广告信息、标准时间、天气预报等，同时提供了开放式数据接口，为特殊要求用户提供数据文本应用通道。接收RDS-TMC需要_个特别的无线电接收机，其最主要部分就是TMC卡，该卡包含了具体的路线信息等。

 

RDS-TMC的功能主要包括导航、信息服务及定位。标准的TMC用户报文可以提供以下5条基本广播信息：

 

1)事件描述，天气状况或交通问题及其严重程度的详细资料;

 

2)受影响的位置、区域、路段或点位置;

 

3)方向和范围，指出受影响的相近路段或点位置，以及影响的交通方向;

 

4)持续时间，问题预计的持续时间;

 

5)分流建议，是否建议驾驶员寻找替选路线。

 

近年来，为克服RDS的传输速率的瓶颈，DAB-TMC(TPEG)交通信息应用开始在欧洲崭露头角。

 

美国则形成了近乎覆盖全国的511电话交通信息服务系统[8]。通过该电话系统，出行者可以获得每数分钟更新的道路状况、事故信息、交通天气信息等相关服务。

第3篇

关键词：智能交通系统；人工智能；交通信息；

随着经济的发展，现代交通运输正迈向新纪元，与社会经济生活的联系更加紧密。道路交通己成为最重要的地面交通方式之一，但它在为人们的生活提供便利的同时，也产生了一系列环境和社会问题。同时，随着经济建设和城市规模的加速发展，对外交流的日益频繁和人们物质文化生活水平的提高，交通需求也日益增加。据统计，世界上各种车辆的增长速度为道路增长速度的 2~3 倍。道路交通己成为最重要的地面交通方式之一，但它在为人们的生活提供便利的同时，也产生了一系列环境和社会问题。电子技术、通信技术、计算机技术和人工智能的发展为解决交通问题提供了新的思路，世界各国发现将模式识别和电子信息技术引入交通系统，能够对道路网络和城市交通进行更有效的控制和管理，以提高交通的机动性、安全性，最大限度地发挥现有道路系统的交通效率。因此他们不断扩大研究、开发和试验的范围，智能交通系统应运而生。

1、智能交通系统的组成

1) 先进的交通信息服务系统(ATIS)

ATIS 是建立在完善的信息网络基础上的。交通参与者通过装备在道路上、车上、换乘站上、停车场上以及气象中心的传感器和传输设备，向交通信息中心提供各地的实时交通信息；ATIS 得到这些信息并通过处理后，实时向交通与者提供道路交通信息、公共交通信息、换乘信息、交通气象信息、停车场信息以及与出行相关的其他信息；出行者根据这些信息确定自己的出行方式、选择路线。更进一步，当车上装备了自动定位和导航系统时，该系统可以帮助驾驶员自动选择行驶路线。

2) 先进的交通管理系统(ATMS)

ATMS 有一部分与 ATIS 共用信息采集、处理和传输系统，但是 ATMS 主要是给交通管理者使用的，用于检测控制和管理公路交通，在道路、车辆和驾驶员之间提供通讯联系。它将对道路系统中的交通状况、交通事故、气象状况和交通环境进行实时的监视，依靠先进的车辆检测技术和计算机信息处理技术，获得有关交通状况的信息，并根据收集到的信息对交通进行控制，如信号灯、诱导信息、道路管制、事故处理与救援等。

3) 先进的公共交通系统(APTS)

APTS 的主要目的是采用各种智能技术促进公共运输业的发展，使公交系统

实现安全便捷、经济、运量大的目标。如通过个人计算机、闭路电视等向公众就

出行方式和事件、路线及车次选择等提供咨询，在公交车站通过显示器向候车者

提供车辆的实时运行信息。在公交车辆管理中心，可以根据车辆的实时状态合理

安排发车、收车等计划，提高工作效率和服务质量。

4) 先进的车辆控制系统(AVCS)

AVCS 的目的是开发帮助驾驶员实行本车辆控制的各种技术，从而使汽车行驶安全、高效。AVCS 包括对驾驶员的警告和帮助，障碍物避免等自动驾驶技术。

5) 货运管理系统

这里指以高速道路网和信息管理系统为基础，利用物流理论进行管理的智能化的物流管理系统。综合利用卫星定位、地理信息系统、物流信息及网络技术有效组织货物运输，提高货运效率。

6) 电子收费系统(ETC)

ETC 是目前世界上最先进的路桥收费方式。通过安装在车辆挡风玻璃上的

车载器与在收费站 ETC 车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯，利用计算

机联网技术与银行进行后台结算处理，从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而

能交纳路桥费的目的，且所交纳的费用经过后台处理后清分给相关的收益业主。

在现有的车道上安装电子不停车收费系统，可以使车道的通行能力提高 3~5 倍。

7) 紧急救援系统(EMS)

EMS 是一个特殊的系统，它的基础是 ATIS、ATMS 和有关的救援机构和设施，通过 ATIS 和 ATMS 将交通监控中心与职业的救援机构联成有机的整体，为道路使用者提供车辆故障现场紧急处置、拖车、现场救护、排除事故车辆等服务。

2、国内外的发展现状

2.1国外的发展趋势

美国、西欧和日本等发达国家为了解决交通问题，竞相投入大量资金和人力，大规模地进行道路交通运输智能化的研究试验。美国联邦政府从 1990 年到 1997年用于 ITS 研究开发的年度预算总计为 12.935 亿美元；欧盟从 1984 年到 1998年仅用于 ITS 共同研究开发项目的预算就达 280 亿欧元；日本政府仅 1996 年和1997 年用于 ITS 研究开发的预算为 161 亿日元，用于 ITS 实用化和基础设施建设的预算为 1285 亿日元。目前，伴随着通信技术、信息技术和电子技术及计算机网络技术的发展，ITS 正越来越受到各国的重视。

作为经济最发达、技术最先进的超级大国的美国，虽在智能交通系统的研究开发上曾一度落后，但凭借其先进的技术优势，已后来居上，目前在试验研究和实践应用上都处于领先地位。日本 ITS 研究的一个显著特点就是政府有关各部门共同参与，密切合作，以保证在技术发展过程中没有遗漏。日本政府在 ITS 领域进行了大量的资金、政策等方面的投入，以期形成 ITS 产业推动日本经济发展。欧洲在 ITS 应用方面的进展介于日本和美国之间。欧洲的 ITS 研究开发由官方(主要是欧盟)与民间并行进行，与欧盟的交通运输一体化建设进程紧密联系在一起。1969 年欧共体委员会就提出要在成员国之间开展交通控制电子技术的演示。

2.2国内的发展趋势

目前，ITS 的国际标准尚未出台，我国在智能交通标准制定方面起步较晚。我国智能交通系统标准体系主要对全国或区域内有兼容性要求的术语、编码、接口、产品和服务制定标准。其系统标准体系结构划分为两层，上层为智能交通系统通用标准，下层为分系统标准。通用标准层包括术语及定义、基础信息分类编码及表述、数字地图及定位三部分；分系统标准层包括六部分，即专用通信、信息服务、交通与紧急事件管理、电子收费、综合运输及运输管理、车辆辅助驾驶与自动公路及辅助驾驶。