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智能交通

智能交通:智能交通是一个基于现代电子信息技术面向交通运输的服务系统。它的突出特点是以信息的收集、处理、发布、交换、分析、利用为主线,为交通参与者提供多样性的服务。
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基本信息编辑本段回目录

         智能交通系统[1](IntelligentTransportationSystem,简称ITS)是未来交通系统的发展方向,它是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。ITS可以有效地利用现有交通设施、减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率,因而,日益受到各国的重视。
        中国物联网校企联盟认为,智能交通的发展跟物联网的发展十分不开的,只有物联网技术概念的不断发展,智能交通系统才能越来越完善。智能交通是交通的物联化体现。

        21世纪将是公路交通智能化的世纪,人们将要采用的智能交通系统,是一种先进的一体化交通综合管理系统。在该系统中,车辆靠自己的智能在道路上自由行驶,公路靠自身的智能将交通流量调整至最佳状态,借助于这个系统,管理人员对道路、车辆的行踪将掌握得一清二楚。

特点编辑本段回目录

智能交通系统具有以下两个特点:一是着眼于交通信息的广泛应用与服务,二是着眼于提高既有交通设施的运行效率。
与一般技术系统相比。智能交通系统建设过程中的整体性要求更加严格.这种整体性体现在:
(1)跨行业特点。智能交通系统建设涉及众多行业领域,是社会广泛参与的复杂巨型系统工程,从而造成复杂的行业间协调问题。
(2)技术领域特点。智能交通系统综合了交通工程、信息工程,通信技术、控制工程、计算机技术等众多科学领域的成果,需要众多领域的技术人员共同协作。
(3)政府、企业、科研单位及高等院校共同参与,恰当的角色定位和任务分担是系统有效展开的重要前提条件。
(4)智能交通系统将主要由移动通信、宽带网、RFID、传感器、云计算等新一代信息技术作支撑,更符合人的应用需求,可信任程度提高并变得“无处不在”。

子系统编辑本段回目录

车辆控制系统

指辅助驾驶员驾驶汽车或替代驾驶员自动驾驶汽车的系统。该系统通过安装在汽车前部和旁侧的雷达或红外探测仪,可以准确地判断车与障碍物之间的距离,遇紧急情况,车载电脑能及时发出警报或自动刹车避让,并根据路况自己调节行车速度,人称“智能汽车”。美国已有3000多家公司从事高智能汽车的研制,已推出自动恒速控制器、红外智能导驶仪等高科技产品。

交通监控系统

该系统类似于机场的航空控制器,它将在道路、车辆和驾驶员之间建立快速通讯联系。哪里发生了交通事故。哪里交通拥挤,哪条路最为畅通,该系统会以最快的速度提供给驾驶员和交通管理人员。 

车辆管理系统

该系统通过汽车的车载电脑、高度管理中心计算机与全球定位系统卫星联网,实现驾驶员与调度管理中心之间的双向通讯,来提供商业车辆、公共汽车和出租汽车的运营效率。该系统通讯能力极强,可以对全国乃至更大范围内的车辆实施控制。行驶在法国巴黎大街上的20辆公共汽车和英国伦敦的约2500辆出租汽车已经在接受卫星的指挥。

旅行信息系统

是专为外出旅行人员及时提供各种交通信息的系统。该系统提供信息的媒介是多种多样的,如电脑、电视、电话、路标、无线电、车内显示屏等,任何一种方式都可以。无论你是在办公室、大街上、家中、汽车上,只要采用其中任何一种方式,你都能从信息系统中获得所需要的信息。有了该系统,外出旅行者就可以眼观六路、耳听八方了。

系统组成编辑本段回目录

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,实时向交通参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。
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、发布诱导信息、道路管制、事故处理与救援等。
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。
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。
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。
电子收费系统(ETC)
ETC是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。
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。具体包括:1)车主可通过电话、短信、翼卡车联网三种方式了解车辆具体位置和行驶轨迹等信息;2)车辆失盗处理:此系统可对被盗车辆进行远程断油锁电操作并追踪车辆位置;3)车辆故障处理:接通救援专线,协助救援机构展开援助工作;4)交通意外处理:此系统会在10秒钟后自动发出求救信号,通知救援机构进行救援。

关键技术研究编辑本段回目录

2011年4月27日,部规划司在北京组织召开了由交通运输部科学研究院交通财政与金融研究所承担的《物联网在智能交通应用中的关键技术研究》课题开题报告专家评审会。部规划司刘凌主持了会议,国家发改委高技术司信息化处吴钰处长、工信部电子科技委张琪副主任、RFID产业联盟欧阳宇秘书长、中国交通通信信息中心杨洪义主任、部科教司信息化处邹力处长、河南交通运输厅霍金花副厅长及安徽交通运输厅徐乃强副巡视员出席了会议。[4]
  与会专家听取了课题组汇报的课题研究报告后,形成评审意见如下:一、物联网是国家战略性新兴产业之一,是国家信息化建设在更高层面、向更广领域的纵深发展。加快物联网在智能交通中的应用对于提高交通运输服务水平具有重要意义,开展本课题研究十分必要。二、本课题拟针对我国交通运输行业发展需求,以利用物联网技术提升交通运输行业信息化水平为主体,以物联网技术的特点和当前交通运输信息化发展中存在的主要问题为切入点,围绕物联网在智能交通应用中的 “重点研究方向”、“关键技术需求、发展定位”、“顶层架构设计”和“标准体系”以及“政策保障”等开展研究,提出交通运输行业物联网发展的对策和推进思路。“开题报告”的研究内容合理、研究目的明确、思路清晰,技术路线科学,研究重点与难点准确,可以据此开展课题研究工作。
  与会专家一致同意开题报告通过评审,建议按专家意见进一步修改完善,并抓紧开展研究工作。

数据采集编辑本段回目录

IT和通信技术的快速发展使得信息的发布不再是瓶颈,路边发布、手机发布、便携式终端发布、互联网发布、车载终端发布,等等,都具有巨大的应用市场。可见,要实现交通信息应用的爆发增长,如何获取原始交通数据并处理成精准的交通信息是其关键。
对于实时交通数据的采集, 主要有两种方式:一种是静态交通探测方式,主要是利用位置固定的定点检测器或摄像机;另一种是动态交通探测方式。通常,用来采集交通流数据的定点检测器有感应线圈检测器、超声波检测器、雷达检测器、光电检测器、红外线检测器等。动态交通探测方式是指基于位置不断变化的车辆或手机来获得实时行车速度和旅行时间等交通信息的数据采集方式。动态交通探测的典型方式包括异频雷达收发机、车辆自动检测、全球定位系统(GPS)装置及手机通信等。
线圈和摄像机(视频监控)是定点检测的典型手段。线圈是磁性检测器的一种变形,它依靠埋在路面下的一个或一组感应线圈产生的电磁感应变化,来检测通过的车辆的状况。该技术非常成熟,且精度较高,适用于交通量较大的道路。然而,其缺点也非常明显,即采集范围有限、损坏率高、施工成本昂贵、施工周期长。这类数据的典型代表有“某城市环路微波检测历史记录数据”、“某城市道路交叉口检测历史记录数据”。
视频监控则是利用摄像机作为记录设备,通过对一定时间段内的图像进行分析得出交通流的详细资料。对于交叉口交通状况的调查,常采用这种方法。这种方法的优点是比较直观,可以得到最完全的交通资料信息;缺点是成本高、数据整理工作量大(需要大量的图像处理工作)、有时可靠度较低(如大型车辆可能遮挡随行的小型车辆等)。这类数据典型如数据堂采集的“交通视频数据库”、“车牌图片数据库”等。
作为动态交通流信息采集的主要手段,GPS技术在国外得到了广泛的应用,国内也有优途、美慧等公司已经开发出可商用的产品。GPS是一种全球性、全天候的卫星无线电定位系统,可实时提供三维坐标、速度等空间信息,其特点是精度高,速度快,但实际应用中也有很多问题,主要表现在存在采集盲区(如高架下的道路采集不到GPS信号)、样本容量小、建设和运营成本高等。这类数据的典型如“某北方城市出租车GPS位置数据”、“某南方城市出租车GPS位置数据”等。
基于移动通信的交通信息采集技术利用手机网络中的信令信息来分析推算动态交通状况,其特点可以概括为道路覆盖范围广、数据采集成本相对较低、部署方便、数据精度较高等。作为一种新兴的动态交通探测手段,该技术充分利用了现有的手机网络资源,其实用性正在美国、欧洲等国家得到论证和推广。

发展战略编辑本段回目录

2012年7月31日,中国第三届智能运输大会在北京开幕,交通运输部科技司相关负责人第一次对外解析了完成的2012至2020交通运输业智能交通发展战略。

智能交通作为当今世界交通运输发展的热点,在支撑交通运输管理的同时,更加注重满足民众出行和公众交通出行的需求,构建了一个绿色安全的体系。智能交通是未来交通系统的发展方向。经过十几年的研发和应用,中国智能交通技术在众多大型事件中发挥了积极作用。

新趋势编辑本段回目录

智能交通未来发展将更加关注公众出行、交通安全等民生需求,更加适合我国国情、地域和行业特点,更需要企业和社会力量的参与,并将自主创新与集成创新结合起来。”交通运输部科技司副司长洪晓枫说。[7]智能交通是当今世界交通运输发展的热点和前沿,它依托既有交通基础设施和运载工具,通过对现代信息、通信、控制等技术的集成应用,以构建安全、便捷、高效、绿色的交通运输体系为目标,充分满足公众出行和货物运输多样化需求,是现代交通运输业的重要标志。
在国外,日本的智慧道路系统、欧洲绿色智能交通、美国智能驾驶战略都是智能交通发展的有效实践。电子站牌、动态导航仪、电子不停车收费系统等智能交通应用也逐渐走进中国人的生活。
《战略》预测,从战略性新兴产业发展形势来看,截至今年上半年,我国手机用户超过10亿,其中智能手机用户2.5亿,手机首次超过计算机成为第一大上网终端。移动互联的迅速发展也为智能交通提供了新的手段和发展机遇。
《战略》总结了这些新形势并提出了中国智能交通发展的发展方向:在支撑交通运输管理的同时,更加注重为公众出行和现代物流服务;在为小汽车出行服务的同时,更加注重为公共交通和慢行交通出行服务;在关注提高效率的同时,更加注重安全发展和绿色发展;在借鉴国外、技术跟踪的基础上,更多面向国内需求等。

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  • 更新时间: 2013-04-28

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