智能交通技术的发展范文

时间:2023-12-05 18:07:00

导语:如何才能写好一篇智能交通技术的发展,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公文云整理的十篇范文,供你借鉴。

智能交通技术的发展

篇1

关键词 智能交通系统 车牌识别技术 应用研究

中图分类号:TP391.41 文献标识码:A

随着全球经济的快速发展,人们的物质生活质量逐步加深,促进了公路交通事业的快速发展,随之而来的机动车辆与日俱增。由于城市空间有限,面对巨大的城市交通压力,仅依靠发展交通设施已不能解决现已存在的交通拥挤、环境污染、交通事故频发等问题。为了缓解这一压力,利用高科技手段,建立完善的道路网络缓解道路交通增长的需求,智能交通系统应运而生。车牌识别系统作为智能交通系统的核心组成部分,在道路交通管理、交通事故与机动车盗窃现象的抑制以及维护公共安全等方面发挥着重要的作用,因此车牌识别系统已成为现代交通工程领域中研究的重点和热点问题之一。

1车牌识别系统在智能交通中的发展历程

随着交通事业的不断发展,车牌识别技术日趋走向成熟,并开逐渐应用于交通、公安、路政、停车场、安防、门禁、智能小区等许多领域。车牌识别系统简单的说是一种以特定目标为对象的专用视觉系统,它能够从一幅图像中提取分割并识别出车辆牌照,运用先进的图像处理、模式识别和人工智能技术,通过对图像的采集和处理完成车辆牌照的自动识别,识别结果可按需求分别包括车牌的字符、数字、牌照图像,以致牌照颜色、坐标、字体颜色等。

2车牌识别系统的研究现状

车牌识别技术起源于上个世纪末,ARGUS的车牌识别系统的识别时间约为100毫秒,通过ARGUS的车速可高达每小时100英里。还有Hi-Tech公司的See/Car?system,新加坡Optasia公司的VLPRS等。

国内不少学者也在进行车牌识别方面的研究,实验室方面,西安交通大学的图像处理和识别研究室、上海交通大学的计算机科学和工程系、清华大学人工智能国家重点实验室、浙江大学的自动化系等在车牌识别方面有各自独立的研究,并取得了一定的成绩。中国科学院自动化所的刘智勇等发表文章,他们在一个3180的样本集中,车牌定位准确率为99.4%,切分准确率为94.5%。北航的胡爱明等利用模板匹配技术开发了一种应用于收费站的车牌识别系统,其识别正确率能达到97%以上。华南理工大学的骆雪超、刘桂雄等提出了一种基于车牌特征信息的二值化方法,该系统对效果较好的车牌的识别率能够达到96%。清华大学的冯文毅等利用一种光电混合系统进行车牌识别,系统能够通过硬件来完成车牌识别的全过程。黄志斌等将基于串行分类器的字符识别应用于车牌识别系统中,对车牌识别系统中的分类器进行了详细的研究。目前比较成熟的产品有中科院自动化研究所汉王公司的汉王眼,香港亚洲视觉科技有限公司的慧光车牌号码识别系统等等。

根据IMS研究显示,截止2012年底,全球车牌自动识别市场已经扩展到了3.5亿美元左右。2011年车牌识别达到了年增长率6.9%的成绩。随着市场的发展和用户需求的不断变化,车牌识别保持着快速的发展。车牌自动识别技术算法有了很大的提升,从应用情况来看智能化算法与摄像机完美搭配,能够解决道路交通上遇到的不少难题。

尽管车牌自动识别机会比比皆是,但是其挑战仍然存在。以美国为例,车牌形式各种各样,形状、图片和字体也没有统一的规范。一点车辆可跨国驶入,监控系统面对其他国家或区域的车牌信息时,具体的语言文字也有所不同,摄像机算法必须更为复杂和精准。尽管识别技术已达到炉火纯青的地步,但是目前车牌识别阿拉伯语仍具有很大的挑战。毫不夸张地说,这些字母的难度高于中国的草书。

3车牌识别系统可提升的空间及发展

车牌识别系统集中了光电、计算机、图像处理、计算机视觉、人工智能、模式识别等关键技术。随着信息化时代的不断发展,住宅、小区、停车场等需要保安人工监控的地方都将使用车牌识别系统,减少了许多人为因素造成的疏忽之处。也能扩展到犯罪车辆、肇事车辆、被盗车辆的辨识和拦截,交通流量监测等领域,为人们出行的安全和便捷提供了保障。一方面,车牌识别系统本身是一个全数字化的智能系统,以此为技术基础,可以衍生出一些其他功能。另一方面,由于环境因素、车牌自身因素以及拍摄角度等问题,尽管世界上很多研究机构和公司专门从事这方面的研发工作,高可靠性、高性能和高识别率的车牌识别系统还待开发。

参考文献

[1] MD.Tanvir Learning Algorithms for Artificial Neural Networks,Proc. 10tb Informantion Engineering Senimar June 2001.

篇2

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

篇3

关键词:智能交通;市场导向;沟通机制;市场营销;对接机制;应变能力;营销模式

1建立市场导向为平台的智能交通营销网络

传统的交通市场“以产品为主导的被动市场推销”作为主体,没能突出“以用户为主导的主动市场营销”的功能和作用,这导致传统交通市场缺乏激发能力、活力不足、市场生态恶化等问题。新时期的智能交通企业和市场营销工作必须采取新型的营销模式,采取“先人一步”的市场营销策略,建立起智能交通市场营销的平台和网络,尽快进入智能交通市场,占据智能交通市场的先机,扩大智能交通市场的面积。例如:可以采取战略合作的方式实现营销的扩大,采用合资建厂等方式实现对局部智能交通市场的占有。在实际的智能交通市场营销过程中行动必须具体化、重点化,确保在客户提出当前需求和长远规划时,能够迅速应对,提供一揽子解决方案。铁路客车市场方面,紧跟市场,快速响应,以“不放掉任何一个市场信息,不失掉任何一个市场机会”为指导思想,充分运用企业内外部资源,以积极的营销态度和创新的营销模式,走入客户价值链,了解客户价值核心,为客户提供全面的技术支持和优质的服务,稳固既有市场、开拓新市场和新客户。

2建立智能交通市场的高效沟通机制

有效的沟通是智能交通获得市场认可的基础,高效的沟通是智能交通取得社会认同的前提。在智能交通市场营销的过程中,要明确社会与公众的交通需求,整合需求的共性与差异性,科学地提出客户智能交通的解决方案,通过不断地沟通获取智能交通的市场发展空间。在社会多元化发展的背景下,市场营销也需要采取多元化合作的策略,要以智能交通的实际为基础,扩展合作的模式和范围,延长和扩大智能交通的产业链条,解决和处理多元化市场与客户的要求,做到智能交通合理化和科学化发展目标的支持。在市场营销的实际工作中,要重视资源的整合,以智能交通作为平台,争取社会资源、产业资源对智能交通的倾斜,为开阔智能交通市场提供发展空间与资源潜力的支持。在沟通过程中智能交通应该发挥自身的资源优势,将社会团体和目标客户引入到体验现场,通过对智能交通的现场体验,使客户、乘客和社会认识到智能交通的优势,提高社会整体认知智能交通的水平,做到对智能交通市场营销的扩大,实现智能交通与公众的有效沟通。城市化进程中地方政府是建设的主导和主体,智能交通必须取得与政府的良性沟通和全面互动,使地方政府看到智能交通对地方经济、城市建设的重要价值,获取地方政府的产业、政策倾斜,为进一步提升市场营销水平,确保智能交通发展提供政府、政策方面的帮助。

3提高智能交通市场对接机制的有效性

在城市智能交通不断扩大和创新的今天,要对传统的经验理念和传统管理方式进行变革,要看到智能交通形式多样,变化具有不确定性的特点,在智能交通车组编成,智能交通管控方式上进行创新,将目光放到智能交通发展的长期目标,通过技术与理念的变革适应市场,实现智能交通对市场机制的有效对接,依靠科技力量扩展智能交通的市场基础,引领智能交通市场发展的道路,进而将创新融入到智能交通的体系中,弥补智能交通存在的缺憾和漏洞,将智能交通产品扩大,形成系列,更好地适应市场要求。在智能交通对接市场和企业的同时,应该在智能交通核心领域,特别是智能交通技术上必须取得重要突破,获得技术创新的主动权和自主产权,为智能交通市场的扩展提供支撑,以自我产品和核心技术的把握,做到先市场一步,以丰富的智能交通产品,宽广的智能交通市场适应性,实现对智能交通整个领域的覆盖和扩张。智能交通营销中要把握无人驾驶智能交通市场、高科技智能交通列车组、快速智能交通技术的突破,为对接智能交通市场提供技术、框架和资源的前提,响应智能交通市场的基本要求,以技术创新获得市场扩张,以市场营销扩大资源基础,为智能交通的发展,解决智能交通的难题,提供技术平台和市场前提,尽快赶上智能交通发展的部分,适应智能交通市场的动态,满足智能交通的需求,在良性营销、市场对接的前提下,推进智能交通的模块化、高效化,提升智能交通的系统竞争力和科技含量,为城市和社会提供更为广泛而安全的智能交通服务产品。

4重点发挥智能交通的市场应变能力

智能交通具有根据社会需要、市场需要和交通要求进行重构与创新的能力,而市场营销就是将市场和公众的需要整合在智能交通的实施和细节之中。智能交通可以告别传统检修方式,通过引入计算机、智能和网络技术实现交通检修的高效率和高质量,这样不但可以缩短智能交通的检修与维修的时间,而且可以提高智能交通的实际运行效率,进而提升智能交通应对社会要求、交通压力的能力,能够有效应对市场和交通变化的实际,为智能交通开阔市场提供了技术、体系和设备上的可能,不但提高了智能交通的市场适应性,而且也会大大延长智能交通的寿命,社会可以在智能交通开拓出覆盖更广、影响更大的价值链条,进而做到对市场营销的进一步支持。在智能交通营销的过程中要突出对新技术市场的开发与挖掘,特别在智能交通编组,智能交通定制方面,应该与市场需求共舞,通过灵活编组、扩展交通运量、个性制定、制式调整的形式,适应市场需求,应对市场变化,以品质高、品种齐、功能多的智能交通形式顺应市场的变化和特点。智能交通要结合自然和社会环境的变化,以市场开发为导向,积极采取调整和创新策略,以主动的方式驱动智能交通的市场化,将新技术和新产品迅速转化为智能交通的市场产品,做到对智能交通市场开发的支持,将研发、扩展、创新的过程融合在市场变化的适应过程之中,为智能交通的跨越式发展提供市场基础。

5创新智能交通的市场营销模式

当前智能交通面临着高速发展的机遇,同时市场对智能交通也提出了安全、质量、效益等深层次目标。智能交通的市场营销必须将市场占有、运行安全、运行成本作为核心问题,搭建智能交通的新框架,推出智能交通营销的新模式,在确保智能交通安全的同时,丰富智能交通的产品,控制智能交通的成品,迎接智能交通市场的挑战。在市场经济中智能交通的投资主体正在增多,市场营销的任务之一是将智能交通更好地呈现在社会和公众面前,这样才能引入民间资本和先进技术,扩大智能交通的规模,提高智能交通的质量。在智能交通市场营销中,企业应该转变传统思维方式,通过智能交通的市场展现,使社会明确智能交通的发展潜力,同时构建智能交通的营销平台,积极和有意与智能交通投资的地方政府、金融机构、民营业者、社会大众取得良好沟通,通过Bot、Tod、EPC等现代化融资与筹措方式,扩大智能交通与社会和经济的合作,加速智能交通的发展,实现智能交通与社会、智能交通与地方政府、智能交通与其他单位共赢的发展目标。

6结语

智能交通在城市化进程中,在交通装备业跨越式发展的过程中其趋势已经逐渐明显,智能交通领域要看到竞争激烈带来的压力,也要看到智能交通发展带来的机遇,只要智能交通能够遵循交通发展规律,尊重市场发展导向,制定出科学的营销策略,就能够在赢得智能交通客户的同时,获得跨越式发展的机遇和动力。

参考文献:

[1]郭奕清.关于发展城市轨道交通的理性思考[J].石家庄铁道学院学报(自然科学版),2007,(03):232-233.

[2]郭谨一,刘剑,何宇强,等.高速客运专线建设条件分析[J].铁道科学与工程学报,2016,(01):122-123.

篇4

关键词:智能交通 起源 发展 动因 技术基础

0、引言

近些年来随着经济的快速发展,交通状况也已经有了明显的改善。众所周知,经济的快速发展是离不开交通的发展,甚至可以说交通的发展状况对经济的发展有着决定性的作用。然而,当今各国各大城市都几乎面临着同样的问题,交通压力大交通资源不足等。当然,我国也不例外,如何解决这个问题呢?智能交通系统的大力发展就是我们解决交通问题的出发点和归根点。

1、智能交通系统的起源

“智能交通系统”(Intelligent Transport System,简称ITS)是20世纪80年代中期迅速发展起来的一门新学科,它是将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系,而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合的运输和管理系统。它研究21世纪的新型交通运输模式,是当前交通运输大学科的一个前沿领域,是新世纪交通运输专业的基础性课程。

随着社会进步和先进技术的应用,人们生活的方方面面都有了很大的变化。然而,在交通领域,自从用于交通控制的交通信号灯发明以来,一直没有其它方面大的革新。直到上世纪六七十年代,随着交通需求的增大,交通与环境和人们的需求之间的矛盾越来越大,人们便开始了对交通的重视和研究。智能交通系统最早可以追溯到20世纪七八十年代的一系列车辆导流系统新技术的开发和应用。1991年美国通过“地面交通效率法”(ISTEA),俗称“冰茶法案”,从此美国的IVHS(Intelligent Vehicle Highway System,智能车辆高速公路)研究开始进入宏观运作阶段。1994年,美国将IVHS更名为ITS。

2、智能交通系统的发展

2.1 国外的发展状况

美国最早开始研究智能交通系统,随后欧洲、日本等国也相继加入了这一行列。经过多年的发展,美国、欧洲、日本成为世界ITS研究的三大基地。目前,除美国、日本和欧盟三大ITS研究基地外,智能交通的发展和研究在另外一些国家和地区也有了相当大的规模,如澳大利亚、韩国、新加坡、香港等。由于现代社会城市化速度越来越快、全球经济的一体化进程加快、个人旅行与休闲时间的不断增加以及人们对交通需求越来越高,ITS便成为现代社会经济发展的客观要求。如今这些国家的ITS也都取得了一定的成就,也为经济社会的发展注入了新的活力。

2.2 我国的发展状况。我国ITS 的发展起步相对较晚,70年代以来,从国外引进、消化了一些项目,并进行了一些ITS或类似ITS基础项目的研究和应用。70年代中至80年代初,主要是进行城市交通信号控制试验研究,80年代中至90年代初北京、上海和广州等建设了城市交通信号控制系统、高等级公路电子收费系统和路边信息服务系统。90年代中期以来,各个部门开始研究ITS发展战略和GIS、GPS、EDI在交通中的应用等,重视交通信息网络的建设。如今,智能交通产业在我国的发展,尤其是在大城市都有了一定的规模。据有关统计显示2011年一季度,我国智能交通项目数量825个,市场规模76亿元。其中城市智能交通市场项目数量621个,市场规模23.5亿元,同比增长32.8%,高出2010年平均增长率一倍。

3、智能交通系统发展的动因

3.1 汽车发展的社会化。汽车的社会化带来的诸如交通阻塞、交通事故、能源消费和环境污染等社会问题日趋恶化,交通阻塞造成的经济损失巨大,即使道路设施十分发达的美国、日本等也不得不从以往只靠供给来满足需求的思维模式转向采取供、需两方面共同管理的技术和方法来改善日益尖锐的交通问题。

3.2 人类环境的可续化。工业化国家在工业化、城市化发展的进程中面临着日益严重的资源短缺与环境恶化问题,这一问题在发展中国家同样存在。ITS作为解决交通问题,保持社会经济与环境可持续发展的新一代交通运输系统,已成为解决交通问题的重要支柱。

3.3 信息技术智能化。早期的交通信号控制系统装置采用了电子、传感、传输等技术实现科学管理,随着科学技术的发展,尤其是计算机技术科学以及GPS、信息通讯的普及和应用,交通监视控制系统、交通诱导系统、信息采集系统等在交通管理中发挥了很大作用。

4、智能交通系统所依赖的基础技术

4.1 计算机网络技术。计算机网络是将地域上分散且具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路按不同的拓扑结构连接起来,能以功能完善的网络软件实现网络资源共享的系统,主要由局域网、广域网和互联网组成。

4.2 通信技术。涉及到的主要有固定通信技术,比如微波、光纤和卫星等通信技术;移动通讯技术,它主要是在移动中进行数据交换由移动台、基地站、交换中心、中继站等部分组成;公用数据通讯(通讯网络)主要有基础网络、信息网络、增值网络平台(电子信箱等);公共移动通信网即数字无线系统(蜂窝拓扑网络)。

4.3 显示和人工智能技术。大屏幕显示技术 LED--发光二极管、点阵模块,LCD --液晶显示器件等。人工智能技术它是用计算机模拟、延伸和扩展的智能化技术,其中智能控制技术有模式控制、知识控制、专家控制、神经网络控制等。

4.4车辆识别和自动定位技术。车辆识别技术主要是识别车的长、宽、高、重的属性以及车载标志及身份属性。定位技术主要是全球定位系统(GPS)。

4.5地理信息系统。地理信息系统简称GIS,它是一种十分重要的空间信息系统,它是采集、存储、管理、分析和描述整个或部分地球空间和地理分布有关的数据的空间信息系统。在智能交通系统上主要应用于采集、显示、查询、分析地理位置信息。

5、智能交通系统未来展望

虽然ITS技术已有将近半个世纪的发展历程了,但是伴随着高科技的发展它的发展空间仍然非常的广阔。我们相信在不久得将来,自动辅助驾驶,自助服务,自动控制等先进技术将为智能交通的发展插上腾飞的翅膀,从而使人、车、路和环境充分协调,使人与车、车与车、车与路等各个交通要素相互协调从而达到交通系统化以建立起快速、准确、安全、便捷的交通运输体系。

参考文献:

篇5

关键词 物联网;发展现状及存在问题;智能交通系统;应用

中图分类号:TN929 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)041-106-01

目前,我国的信息化技术不断发展,物联网技术也受到国家政府以及企业越来越多的支持和重视。作为走在国际最前沿的一项新技术,它被誉为:“技术的第四次产业革命”,在国家五大战略性新兴产业中,已被国务院上升到第二位。介于物联网关系到信息资源以及未来网络的应用,物联网将在推动世界迅速发展中占主导地位。

1 物联网概述

随着计算机、互联网以及移动通信网的广泛应用,物联网产业已经成为继它们之后的第三次世界信息产业发展浪潮。物联网概念第一次被提出是美国麻省理工大学Auto.ID实验室在1999年提出的,当时被称为EPC系统。它是通过信息传感设备,包括:RFID技术、红外感应、激光扫描器、各类传感设备装置、全球定位系统以及视频识别技术等,依照约定的协议,根据实际需要来完成物品互相联通的网络连接,然后进行通信以及交换信息,以至达到智能识别、定位、跟踪、监控以及管理的智能系统。

2 物联网发展现状及存在的问题

物联网技术的发展在我国起步比较早,所以现阶段在技术与标准等方面也存在一定的优势。在1991年,施乐公司的首席科学家Mark Weiser在《科学美国》这本权威杂志上对于计算机的发展前景作出了大胆的预测,也就是物联网最早时候的萌芽状态。而中国在1999年有了传感网定义,并且开始了传感网的研究与开发,因此逐渐有了物联网的雏形。

感知、传输、处理、实现、及时、精确、全面地获取和处理信息是物联网技术发展的重要环节。根据相关不完全统计,我国物联网市场规模在2010年几乎达到两千亿元。在标准研制与技术研发中也取得了重大突破,我国在多领域实施了技术攻关措施达到了较好的效果,其中包括:通信协议、芯片、智能计算机、协同处理以及网络管理等。现阶段,我国在诸多领域应用了物联网技术,如:环保、物流、医疗、农业、电力、交通、安防等,并且这些物联网应用模式逐渐走向成熟。

虽然我国在物联网应用及发展中取得了一些进步,但应该清楚我国在物联网发展中还存在很多不足。主要表现为:带头精英企业少,信息安全方面不完善,技术产品差,规模化应用不多,应用水平不够高,高端综合集成服务能力弱等。

3 智能交通系统的概述

随着城市化建设的不断发展,交通越来越阻塞,交通事故也随之频繁发生,然而传统的应对措施根本无法彻底解决交通问题,智能交通系统应运而生。

智能交通系统是把多种技术有效集成应用在交通领域的综合管理体系,其中包括:通信技术、传感技术、微处理技术以及信息技术。其目的在于改善交通情况,建立交通工具、驾乘人员以及道路三者互相的动态联系,使驾驶员能在有效时间内清楚道路交通和车辆情况,使行车路线得到优化,降低了交通事故的发生率,保证了环境质量。智能交通系统是物联网技术在交通系统中的高效应用,它将信息高速公路与实体高速公路恰到好处的融合在一起,现阶段智能交通系统还没有得到普及,但已经有很多国家包括我国在内都已经在进行进一步的研究。

4 发展智能交通系统的必要性

城市交通问题多,主要体现在以下几个方面:

1)没有快速路走廊,道路比例失衡。

2)车辆的发展速度过快。虽然城市的道路一直在进行不断的完善,在长度和面积上都有很大的增长,但与车辆的增长速度相比较还是处于落后状态,因此也导致了交通状况的不断恶化。如此看来,目前的交通设施已经达不到交通路况的需要。所以,只是纯粹的依靠道路建设,很难彻底解决交通问题。只有在进行道路建设的同时加快智能交通系统的建设,才能彻底有效的改善交通状况。

3)交通政策不完善,管理技术不够强,导致交通堵塞,交通效率不高。

5 智能交通系统的总体架构

早期的智能交通系统被称为智能车辆道路系统,简称:IVHS。因为各个地方的国土面积、人口数量、密度和分布情况、汽车拥有量以及人均道路拥有量等都不一样,所以通常由政府组织开展智能交通系统的规划。鉴于如今的交通发展趋势,智能交通系统可分为以下几个支撑系统:

1)动态路线引导系统,简称:DRGS。

2)车辆运行管理系统,简称:MOCS。

3)安全驾驶支持系统,简称:DSSS。

4)智能图像处理系统,简称:IIIS。

5)紧急救援与公众安全系统,简称:HELP。

6)公交优先系统,简称:PTPS。

7)先进车辆信息系统,简称:AMIS。

8)环境保护管理系统,简称:EPMS。

6 物联网在智能交通系统中的应用

6.1 Telematics通信服务系统

Telematics车联网系统具有通信控制功能以及强大的计算功能,由专业公司提供相关服务需要。首次开展此项业务的是QnStar公司以及美国通用汽车公司。迄今为止,全世界已经有六百多万辆汽车在使用,其中我国也已经开通了这项服务。紧急救援、导航系统、碰撞自动求助以及车辆防盗等服务都是OnStar公司提供的。

6.2 互动式公交车站

互动式公交车站EyeShop系统的初始构想是实现人与自然的互动,在不受限制的空间内提供不收费的服务,使得公众在等车的时候也能实现查询多种信息、规划旅游线路以及进行阅读和娱乐等。并且该系统提供娱乐互动空间,如:互动式地图、公告栏、个性分类广告、电子涂鸦以及路线规划等。

6.3 V2V汽车防碰撞预警系统

V2V汽车防碰撞预警系统是由美国通用汽车公司最早发行的防碰撞与防追尾的预警系统,它的原理是当两车在距离比较近时,便会发出提示的警报,警示两车的驾驶员要提前进行防范。

7 结束语

本文对物联网的概念、发展现状与问题以及智能系统的总体架构和应用进行了完整的表述,通过结合我国交通的实际情况作出了物联网在智能交通系统中应用的初步分析。综合上述可以看出,物联网为中国的信息化产业的发展提供了一个难得的机会,并且已经受到国家的重视以及支持。随着物联网在智能交通系统中的应用,信息革命将再度被引领,使我国信息化产业走向更强。

篇6

关键词:智能交通;物联网;交通管理模式

中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 20-0000-02

物联网作为新一代信息技术的代表,它是全球技术发展的方向,物联网是信息化与工业化融合的重要途径和载体,也是信息产业发展的第三次浪潮。而智能交通作为国家“十二五”期间重点扶持的新兴产业之一,同时也是最迫切需要融合物联网相关技术的领域之一,面临着巨大的发展机遇。很显然,ITS(智能交通)离不开各类传感器对交通数据的采集,离不开局域、网络的交通信息共享,离不开智能系统的监控和管理。物联网具“信息、和智能”两大特征,其在城市智能交通领域的应用,必将引领城市交通的管理和服务发生革命性的变革。智能交通行业中利用物联网技术、网络和设备来实现交通运输的智能化,智能交通系统与物联网的相互融合,必能促进中国智能交通系统的大发展。

智能交通系统着眼于提高交通基础设施运行效率,立足解决交通拥堵、交通事故以及与交通运输业密切相关的能源和环境等问题,借助于电子信息以及科技等领域的优势,综合运用各种高新技术实现对人、车辆、道路以及交通与运输的智能化监控与管理,实现感知道路的各种信息(交通拥堵、重大事件、公交、停车信息、环境(尾气)与天气等;采用互联网、广播电视网、3G天线网络等三网融合的数据传输系统实现任何时间、地点的实时道路状况及数据的交互与传输;充分发挥数据信息有效价值,将数据信息分层分类及时发送到相应的部门和用户群体;为机动车驾驶员和市民提供最佳的出行路线;为政府及有关职能部门应对突发事件和交通道路指挥及未来发展提供决策参考与依据。

1 基于物联网的智能交通体系框架的研究

传统的交通信息采集方式落后并且手段单一,不能实现24小时的实时提供现场信息的实际情况以及道路拥堵疏通和突发交通事件的实时处置能力有有限的情况下,我们采用基于物联网架构的智能交通体系,采用多种交通信息采集手段,结合出租车和公交以及其车辆的日常运营,采用搭载车载定位装置和无线通讯系统的浮动车检测技术,实现对交通信息要素的全天候实时获取。通过路网流量分析预测和交通状况研判,为路网建设和交通控制策略调整及相关交通规划提供辅助决策和反馈。

智能交通体系框架下的智能交通体系通过实时全天候采集和智能分析并结合车载无线定位装置等多种通讯方式,实现了车辆路径规划、动态诱导和区域路网交通管控,能够使整个交通信息系统进行整合,为交通指挥中心信息平台提供实时信息。为情报分析和指挥决策提供数据支持。在目前智能交通体系中车辆信息采集方式有固定式采集和浮动车式采集。固定式采集方式通过安装检测设备,从而对机动车信息进行检测。而浮动车将采集所得的位置和时间数据上传给数据数据处理中心,由数据处理中心对数据进行存储、预处理,然后利用相关模型算法将数据匹配到电子地图上,计算或预测车辆行驶速度、旅行时间等参数,对路网和车辆实现“可视化”管控。浮动车采集技术是固定点采集技术的重要和有益的补充,它实现全流程的信息采集,结合固定点式采集,能够为路网数学模型的建立提供更全面丰富的数据。

2 基于物联网的智能交通诱导系统的应用研究

智能交通诱导系统主要利用屏信息,对驾驶员提供诱导。驾驶员通过信息板实时对应交通节点下游的部分路网交通状态,来选择交通行驶路线。并能够对交通管理措施提供跟踪反馈。交通诱导屏信息子系统主要功能包括:

2.1 提供在线车辆诱导、紧急事件的通告信息。交通诱导信息包括道路拥堵信息、快速路出口匝道拥堵信息、以及根据天气状况、路面及路面设施检修状况、特殊情况需要封闭道路等各种交通警示信息等,即时通知驾驶员,以提高其警觉性,实现车流的合理导向,缓解车流分配不均对交通造成的影响,保障车辆的安全行驶。

2.2 智能交通诱导系统的控制模式。智能交通诱导系统包括自动和手动两种控制模式,系统可以自由的在自动和手动之间切换。诱导系统在自动情况下,系统自动向交通诱导屏发出显示道路交通状况的信息,红色表示堵塞、黄色表示拥堵、绿色表示畅通。在手动的情况下,系统自动向交通诱导屏发出显示道路交通状况的信息需经操作员手工确认方可,同时操作员可手工向交通诱导屏发送文字信息。

2.3 可变动态文字警示信息显示。智能交通诱导系统中的信息标志牌不应该固定不变的文字信息,应该重要的路况信息、警示信息,以便提高交通诱导屏的可读性。

3 基于物联网的智能交通车联网系统应用

城市交通的发展涉及多个部门,需要建立统一高效的协调机制。物联网目前处于概念设计期,希望政府、研究机构、高校、企业里能够重视对这项技术的研究,这是一次非常难得的创新机会;RFID是物联网得以实现最为重要的核心技术之一,城市交通领域应用潜力巨大;车联网将成为城市智能交通发展的核心。国家发改委已经先期启动基于物联网的城市(广州)智能交通试点示范,这些工作的开展必将带动我国相关产业的发展。

“车联网”是面向物联网的城市智能交通发展的一条创新之路。汽车具有数量大、机动性强等特点,一直是城市交通管理的重点和难点。车与车、车与人、车与道路的协调一致是智慧城市的重要体现。车联网作为物联网最具有发展前景的典型应用,是物联网以及智能汽车两大领域的重要交集,是战略性新兴产业之一,也是未来智能交通拓展的方向。“车联网”更具体、更容易落地实施;车联网的构成不仅仅是汽车,还包括道路、行人等,涉及整个城市交通系统。

3.1 车联网的几大特性。所有车辆都是具有独立身份和独立思考能力的智能体,就像一个智能机器人,能自动判断路况,不需人驾驶;所有车辆都可以实时感知自身、以及与其相关的物体的身份和状态,借助无线通讯,城市内车与车之间,车与建筑物之间,以及车与城市基础设施之间实现互联互通;所有车辆所在的系统呈现出物体协同运作、系统状态最优的自组织运行模式,车辆如深海中的鱼群快速地游动却彼此永不相撞。

3.2 车联网面临的四大挑战。(1)规模。与汽车保有量的迅猛增长相对应的是,汽车相关的信息采集的种类也从单一的车辆身份信息逐步拓展至汽车的身份信息、运行信息、状态信息和事件信息等,数据规模将突破几十甚至几百PB级,迫切需要海量信息的传输、存储和处理技术。车联网将依托汽车智能平台实现节点级的海计算分层自组织形成局部智能,解决90%的感知数据处理。车联网先导试验阶段将支持百万级车辆的联网应用。(2)性能。汽车具有数量众多、个体分散、机动性强、牵涉面广等特点,需要支持复杂应用场景、高速移动状态下的信息感知技术。(3)安全。从互联网的虚拟空间拓展到车联网的物理空间,通过网络就可能实现对现实世界车辆的攻击,信息安全和危机处置将面临的更大的挑战。(4)隐私。车联网可使每辆车成为一个节点。海量的涉车信息自动进入网络,一切都将越来越“透明”,信息管理的权限设定将涉及基本的法律问题,甚至道德伦理问题,需要信息分级权限技术、隐私保护技术。

参考文献:

[1]杨铁军.智能技术在交通物联网中的应用和探讨[J],2011.

[2]张莉莉,史鹏飞,陈剑.物联网在智能交通中的应用研究[J],2010.

[3]张毅,唐红.重庆邮电大学通信与信息学院:物联网综述[J].数字通信,2010.

篇7

关键词:智慧交通;智能交通;发展现状;物联网;云计算

中图分类号: U4 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)18-107-3

0 引言

交通作为城市基础设施的重要组成部分,在日常生活中发挥了极为重要的作用,同时,城市交通的发展程度也是一座城市现代化程度体现。城市交通的发展状况直接影响着城市生活、工作效率。

但是,随着经济的快速发展和城市的持续繁荣,使得非农产业向城镇集聚、农村人口向城镇集中,这对原有的城市交通系统造成了巨大压力。当前全国大、中、小城市均面临着不同程度的交通拥堵、交通安全、能源消耗、环境污染等问题,这些问题严重制约着城市的可持续发展,日益严峻的生态和生存环境不断考验着生活在城市的人们。如何缓解并提升城市交通服务水平和服务效率成为关注热点。

1998年原美国副总统戈尔提出“数字地球”从而引发了将其概念应用到“数字城市”的社会信息化运动,2008年,IBM总裁兼首席执行官彭明盛提出了“智慧地球”的概念,引发了世界上国家和地区建设“智慧城市”的建设热潮。

1 智慧交通的特点

智慧交通是在以人为本、可持续发展的理念指导下,将物联网、云计算、大数据、移动互联网等技术为代表的智能传感技术、通信传输技术、数据处理技术和信息网络技术等有效集成,并运用到交通系统中,以提高交通管理服务效率、提升人们的出行体验为目的,以更精确的信息在更广的时空范围内构建的智能化、人性化、立体化的综合交通体系。具有如下特点:

1.1 高效省时

智慧交通通过实时跨网络交通数据分析和预测,避免不必要的时间、能源等浪费,提高车辆的运输效率,使交通流量最大化满足人们的出行需求。

1.2 安全便捷

智慧交通利用物联网等技术,向各交通行驶主体及相关部门提供实时、有效的交通信息,使其避免产生交通事故,防患于未然,力图做到安全出行。通过移动通信提供最佳路线信息和车辆实时运行信息,以及一次性支付各种交通费用,为旅客提供便捷的出行服务,增强旅客体验。

1.3 以人为本

智慧交通面世以来即秉承着以人为本、服务民生、需求引导、开放创新的理念,“智慧”落脚于人们的出行需求得到高水平满足。

1.4 节能环保

新能源汽车等智能应用技术的不断发展,将会大幅度降低碳排放、减少能源消耗和各种污染物的排放,从而提高人们的生活品质。

2 智慧交通的发展现状及趋势

2.1 国外智慧交通发展现状

从西方发达国家的经济发展里程来看,各国交通发展均经历了以下几个阶段:大力增加公路通车/通航里程;提高公路/航道等级;综合运用各种运输方式;从可持续发展的角度去优化各交通运输方式;交通信息化、智能交通/智慧交通。由于智慧交通是近年来才兴起的概念,是智能交通在新时期的趋势和最终目标,因此本文主要以智能交通的发展为主要论述对象。

1995年,日本的通产省、运输省、邮政省、建设省和警察厅五部门制定道路、交通、车辆的信息化方针,拉开了ITS系统研究开发和实施的序幕。日本心交通系统是实现智能交通的关键之一,在“日本ITS框架体系”的指导下,该系统有一个具有高性能的核心性综合交通控制中心和10子系统组成。这些系统包括:公交优先系统、交通信息提供系统、综合智能图像系统、安全驾车辅助系统、行人信息通信系统、紧急车辆优先系统、不停车收费系统、动态车辆导航系统、车辆行驶管理系统等。

英国对智能交通系统的研究一直处于世界前列,其拥有世界最多用户的SCOOT系统一直是智能交通系统的主要组成部分。另外英国交通信息高速公路(Travel Information Highway,TIH)和视频信息高速公路(Video Information Highway ,VIH)是世界领先的交通信息网络平台系统。

2.2 国内智慧交通发展现状

20世纪70年代,我国开始在交通运输和管理中应用电子信息及自动控制技术,并在全国主要的大城市如北京、上海等地使用单点定周期交通信号控制器和线协调交通信号控制系统。20世纪80年代初,我国陆续从国外引进了先进的城市道路交通控制系统,如英国的SCOOT系统、澳大利亚的SCATS系统等。

进入21世纪,随着我国城市道路资源的利用趋于饱和,合理配置交通资源,加大城市智能化交通系统建设,成为各地智力交通问题的首要任务。特别是结合了2008北京奥运会、2010年上海世博会、2010年广州亚运会等重大活动的举办需求,实施了国家综合智慧交通技术应用示范等重大项目,并且围绕国家高速公路网不停车收费和服务系统、北京奥运智能交通集成系统、上海世博智能交通技术综合集成系统、广州亚运智能交通综合信息平台系统、远洋船舶与战略物资运送在线智能检测系统五个方面开展了系统的研究,并取得了显著的成果。

科技引领是我国智慧交通的一个重要特点,从“十一五”开始,“863计划”将现代交通技术列为一个单独的领域来开展研究;2011年4月,交通运输部颁布的《交通运输“十二五”发展规划》中明确指出在“十二五”期间要重点研发包括智能车载终端设备、公共交通信息采集监测于服务、运营监管和应急保障等城市智能交通关键技术。2012年国家《交通运输行业智能交通发展战略(2012-2020)》,将智能交通提高国家战略地位,成为我国第一部以政府文件形式的智能交通战略。另据“中国城市智能交通市场研究报告”统计,2008年至2013年期间,城市智能交通复合增长率达到了20.2%,而受益于公安部《道路交通安全“十二五”规划》、《道路交通科技发展“十二五”规划》等多项政策,预计未来10年内智能交通的资金投入将超过1700亿元。

从整体上而言,我国智慧交通未来的发展呈现三大态势:一是城市化进程加快给智慧交通产业创造巨大空间;二是世界智慧交通系统将进入一个创造新一代移动社会的崭新阶段;三是智能交通技术应用方面,利用智慧交通技术来减少交通污染,发展低碳和绿色交通,促进城市交通的可持续发展成为重要方向。

3 智慧交通总体构架

传统智能交通系统包括交通管理系统、交通信息系统、公交信息系统、车辆管理系统、泊车系统、车辆控制系统六大子系统,其核心在于控制,即将控制技术、信息技术、通信技术融入交通领域,形成完整的控制体系。

智慧交通是在智能交通的基础上,融入人的智慧,实施及时、便捷、安全、高效的交通控制。智慧交通的核心在“智慧”,即给交通安装大脑,使之能够及时看到、听到信息,并及时作出反应,从根本上解决城市交通拥堵、资源浪费、安全事故频发、难以实时控制事态等难题,使城市交通发展走上良性发展的轨道。智慧交通系统是将电子、信息、通信、控制、车辆以及机械等技术融于一体,应用于交通领域,并迅速、灵活、正确地理解和提出解决方案,以改善交通状况,使交通发挥最大效能的系统。

智慧交通系统是一个开放的复杂的巨型系统,由许多关系密切的不同领域、不同功能的子系统综合集成。其中,人、车、路和环境是交通的四大基本要素;管理者、行人与驾驶员构成交通中人的要素;公交车、地铁、出租车、自行车、商用车、特种车辆等构成交通工具要素;普通公路、高速公路、轨道、航线、公交站、停车场、综合交通枢纽等构成交通基础设施要素;自然灾害、天气状况等构成交通中的环境要素。这几者之间依靠互联网、物联网、移动互联网等互联构成以车联网为中心的交通信息广泛采集、即时传输的网络,将交通流信息和气象信息等输送到城市交通云中心,利用云计算等新兴技术手段对交通信息进行储存处理,并进一步利用大数据、人工智能等手段对交通数据进行深度处理,将结果输出给公众,向管理者、出行者提供随需而变的服务。最终形成集节能环保、绿色低碳、智能高效于一体的智慧交通体系,涵盖交通管理系统、出行者信息服务系统、车辆运营管理系统、电子收费系统、智能车辆、自动公路、综合运输、紧急事件与安全以及车联网等系统。

4 智慧交通建设内容

智慧交通将先进的信息、控制、计算机技术和交通工程集成,形成各项建设内容,加强人、车、路之间的互联互通,将各种设施单元(车载设备、路侧单元、控制中心)、交通管理部门和出行者集成到一起,为提高运输系统的总体运输效率和安全水平提供基础和手段。

4.1 交通规划与管理

智慧交通在交通管理与规划领域的建设包括三方面,分别为:先进的交通管理系统、交通基础设施智能监控系统、交通运输规划决策支持系统。其中,先进的交通管理系统是重点,交通基础设施智能监控是基础,交通运输规划决策支持系统则属于长期宏观类型的应用。

4.2 出行者信息服务

出行者信息服务领域包含的内容及分类方法较多,从系统建设独立性的角度分析,智慧交通在该领域的建设内容包括三方面:智能车流诱导系统、智能车载导航系统和多渠道信息服务系统。

4.3 车辆运营管理

智慧交通在车辆运营管理领域的建设内容包括:智能公交系统、快速公交运营管理系统、轨道交通运营调度系统、出租车调度管理系统、公共自行车管理系统、智能商用车辆管理系统以及特种车辆运输智能监控系统等。

4.4 电子收费

智能交通在电子收费领域的建设主要体现为不停车收费系统(ETC)和智能停车系统。其中,不停车收费系统是智能交通系统中起步较早、发展较为成熟的建设内容。随着传感器技术和短程物物通信技术的进步,还将衍生出多种其他基于便携终端的自动收费系统。

4.5 智能车辆

智慧交通在智能车辆的建设内容包括智能防撞系统和智能辅助驾驶系统。通过先进的车载电子系统、车载传感系统以及车程无线短程通信系统,实现全方位的车辆避撞功能,包括:纵向防撞、横向防撞、交叉路口防撞以及碰撞前的车辆乘员保护等。

4.6 紧急事件与安全

智慧交通在该领域的建设内容包括事件应急管理系统和紧急救援系统。其中,事件应急管理系统包括事件的预防、事件的检测与确认、事件的鉴别、事件的响应、事后管理、事件的记录等功能。紧急救援系统的主要服务对象包括机动车驾驶员、行人、摩托车驾驶员以及非机动车驾驶员等。

4.7 综合运输

智慧交通在综合运输领域的建设内容主要体现为智能客货综合联运系统。该系统利用部署在货物、车辆上的各种传感与识别技术以及旅客的便携智能终端的能力,结合运输路径所在范围内的实时路况信息,实现客货运信息资源的交换,大幅提升旅客联运服务和货物联运服务中的效率和质量问题。

4.8 自动公路

自动公路系统是智慧交通中最先进的应用领域之一,通过在公路系统上铺设路面磁钉车道,控制中心可直接对每辆智能汽车发出指令,调整其行驶工况。该系统通过与智能车辆系统进行信息交换来检测周围行驶环境的变化情况,达到行车安全和增强道路通行能力的目的。

4.9 汽车移动物联网

汽车移动物联网,简称车联网,是物联网在交通领域的具体应用。在物联网的技术背景下,交通系统中的人、车、路灯组成要素的感知能力将逐渐实现。相当于提供了覆盖率极高的海量信息采集终端和信息终端。在物联网的环境中,以汽车移动计算平台为核心,利用泛在感知能力可以对现有的几乎所有智能交通系统进行升级强化,建设基于物联网的路网车辆状态监控系统、基于物联网的交通控制系统以及基于物联网的信息服务系统等。

5 结语

在信息化浪潮与数据科学崛起的共同推动下,智慧城市在全球范围内成为下一代城市发展的新理念和新实践。智慧交通是智慧城市的重要组成及基础支撑。智慧交通的实现依赖于技术与理念的进步,技术的进步是交通朝纵深、智能的方向发展;技术和理念的提升给交通领域带来了前所未有的延伸拓展空间,不但连通了各种交通方式和交通参与主体,使交通更加高效,而且将交通系统的末端渗透到智慧城市的其他领域,通过便捷的交通吸引大量客流、物流、资金流,给城市医疗、旅游、教育、安防、商业等领域带来巨大活力,极大地开拓城市的发展潜力,而城市的发展也会带来交通领域更大的繁荣,激发出交通领域更多更新的商业模式。

参 考 文 献

[1] 曹小曙,杨文越,黄晓燕.基于智慧交通的可达性与交通出行碳排放――理论与实证[J].地理科学进展,2015,34(4):418-429.

[2] 孙怀义,王东强,刘斌.智慧交通的体系架构与发展思考[J].自动化博览,2011,10:61-62.

[3] 蔡翠.我国智慧交通发展的现状分析与建议[J].公路交通科技(应用技术版),2013,6:224-227.

[4] 张新,杨建国.智慧交通发展趋势,目标及框架构建[J].中国行政管理,2015,4:150-152.

[5] 苑宇坤,张宇,魏坦勇,等.智慧交通关键技术及应用综述[J].电子技术应用,2015,41(8):9-12.

[6] 尹方平.智慧交通建设与发展思路[J].中小企业管理与科技,2015(11):171-173.

篇8

【关键词】 县域城镇智能交通技术管理策略

随着我国城镇化进程的加快,县域城镇道路交通基础设施建设初具规模,机动车保有量迅速增长,道路供给和交通需求的矛盾日益突出。在居民生活水平提高的同时,居民出行需求越来越高,我国县域城镇现有交通管理模式滞后,在技术领域方面,虽然县域城镇在道路交通运营管理方面的技术比较成熟,但在智能化交通技术领域的研究发展迟缓,交通管理实际发展中,智能交通领域系统化成套技术和装备严重不足、集成化水平落后。目前,我国县域城镇不同程度地出现了交通安全隐患、局部交通拥堵等问题,因此,在充分调研县域城镇交通发展现状的基础上,结合城市智能交通发展经验,总结县域城镇交通的发展模式和管理特色,对基于智能交通技术的县域城镇道路交通管理策略进行研究,提出适用于县域城镇的智能化交通管理策略,能增强县域城镇交通管理部门对交通的管控能力,使道路交通的安全性得到有效改善。

1 智能交通规划与城镇总体规划、道路交通规划衔接

目前我国大部分县域城镇尚未对智能交通进行专项规划,或者智能交通规划与城镇总体规划、道路交通规划脱节,使得县域城镇的智能交通发展水平层次不齐,交通管理科技化、数字化、智能化水平严重滞后于经济发展。实际上,在县域城镇智能交通应用过程中,应将智能交通规划与城镇总体规划、道路交通规划衔接,在三者之间建立相互反馈机制,进行整合规划和量化分析,使智能交通成为城镇与道路网功能实现的有力支持,保证资源最佳配置。

1.1 智能交通规划与城镇总体规划衔接

城镇总体规划是根据国家对城镇发展和建设方针、经济技术政策、国民经济和社会发展的长远规划,在区域规划和合理组织区城城镇体系的基础上,按城市自身建设条件和现状特点,确定了城镇的规模和发展方向,明确城镇经济和社会发展目标、土地利用、城镇空间布局等。智能交通与城镇经济和社会发展目标、土地利用、城镇空间布局等相互联系、相互影响,从交通规划的角度来说,不同的城镇经济和社会发展目标、土地利用、城镇空间布局等决定了交通发生量和交通吸引量,决定了交通分布形态,在一定程度上决定了智能交通发展潜力。从土地利用的角度来说,交通的发展改变了城镇结构和土地利用形态,对土地利用和城镇发展具有导向作用。交通和土地利用之间的关系对智能交通规划与城镇总体规划的协调有着重要影响。

1.2 智能交通规划与道路交通规划衔接

道路交通与智能交通的发展更是相辅相成,不可分割。智能交通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,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,使得道路交通的规划更加注重节约高效。根据城镇道路交通规划,科学预测智能交通问题与需求,制定相应的智能交通规划,使智能交通规划满足城镇道路交通发展的需求,并辅助城镇交通来引导城镇发展。因此,道路交通规划必须与智能交通规划相衔接,保证道路交通的安全与畅通。

2 科学、合理设置交通工程基础设施,保障交通安全

2.1 科学设置交通标志

交通标志是用图形、符号、颜色和文字向交通参与者传递特定信息,是交通法规具体化、形象化的表现形式,既是“无声的交通警察”,又是“无声的指路员”。它能够为驾驶员提供确切的交通信息,保证车辆安全、畅通、有序地行驶。在城镇道路中存在交通标志、标线缺失严重,设置位置不合理等问题,对交通参与者起不到诱导提示作用,交通安全问题突出。

科学设置交通标志要以完全不熟悉城镇道路及周围环境的交通参与者为服务对象,在县域城镇范围内对交通标志进行总体布局规划,要具有系统性,防止出现信息不足或过载的现象。县城区道路的交通标志设置在时空顺序上考虑布设交通标志的连续性,形成大范围连续性指路标志、一体化的交通诱导标志、停车诱导标志,有效地对城镇内交通流及过境交通进行诱导,合理地控制和均衡交通流分布,提高现有道路的使用率,为驾驶人员安全快速行车及停车提供良好的服务。

对于城镇道路要重点完善交通指路标志和交通安全标志,保证交通标志传递清晰、明确、简洁的信息;对交通管理相对较弱的农村公路,完善指路标志,在农村公路沿线人口聚集点设置易识别的安全标志和提示标志等。

2.2 优化交叉口、路段渠化设计

在现有县域城镇路网建设基础上,优化交叉口和路段的渠化设计。根据实际交通情况合理优化交叉口,如匹配进出口车道、设置左弯待转区、非机动车等候及过街区、行人过街安全岛等,从而减少交叉口冲突点以及非机动车的干扰,提高交叉口通行效率。

路段渠化要符合标准规范,并充分考虑路边停车和行人安全,在交通拥堵、路网密度较高的区域内可适当采用单向交通组织方式,提高交通运行效率。

2.3 合理设置交通安全设施

县域城镇道路交通管理需以人为本,从安全和通行角度出发,全面梳理排查城镇道路网交通安全设施,分析安全隐患,优化对策保证行人与车辆的安全出行。

在县城区道路网中要通过科学合理设置交通安全设施来引导出行者规范交通行为,例如在非机动车较多的机非共板路段设置隔离护栏和非机动车,减少机非混行;在学校、幼儿园、养老院、医院、大型商场等人流量较大的地点附近设置警示标志、减速带,保证行人安全;在未设信号灯的路口设置路口警示标志;在道路分合流处设置防撞桶等。

对乡镇道路、农村公路的规划、建设中要重视完善交通安全设施,根据地方交通特点,在交通事故多发点、危险路段增设相应的安全保护设施和提示标志,确保公路行车安全、减轻事故严重程度。

3 推广智能交通管理和执法科技装备应用,规范道路交通秩序

3.1 智能交通管理

在县域城镇道路交通管理中,应充分运用智能交通检测技术和计算机网络技术,提高交通管理和执法能力。城镇优先建设交通信号控制系统,实现主要路口信号联网控制,可设置多时段多方案、人工手动、感应、步进控制、指挥中心实时自适应控制等多种工作方式并能够进行绿波控制、单点控制、感应控制、闪灯控制、交通管制以及步进控制设置。在交通执法方面,推广应用闯红灯自动记录系统、超速违法监测系统和公路车辆智能监测系统等智能科技装备,规范道路交通运行秩序、保障交通安全,提高交通执法规范化水平;对警用车辆、客运车辆、危化品车辆和校车等安装GPS管理设备,实现重点车辆监控和安全管理。

篇9

关键词:计算机技术;智能交通系统;优化

1智能交通系统内涵分析

智能交通系统(IntelligentTrafficSystem,ITS),主要是指借助计算机技术和信息数据传输技术,能对交通运行过程进行科学化的管理和指挥,在管理机制建立过程中,要对人员因素、车辆因素、道路环境因素等进行全方位考量和判定[1]。为了保证交通管理的高效性,将技术和管理体系融合在一起,确保交通管理系统的多元化发展。在智能交通系统建立和运行过程中,智能交通管理模块、智能信息管理模块、智能公共交通模块、车辆管理模块以及电子收费和应急管理模块是研究的重点[2]。

2计算机技术在智能交通系统中的应用路径

正是基于计算机技术的发展,将其应用在智能交通系统中,能借助交通监控提高整体技术的应用效果和管理效果。技术主要是利用射频设备,将其设置在道路上方或者是道路两侧,获取交通情况的远程图像,借助信号的转化和传递,实现图像处理,保证交通指挥中心能第一时间了解现场交通实况。在计算机获取信息后,能对交通事故以及交通拥堵问题进行及时处理,提高技术模型的实际应用价值[3]。

2.1事故检测系统

在交通系统中,事故问题需要引起注意,不仅会造成人身受到伤害,还会造成经济受损,因此,结合计算机技术,要践行更加系统化的处理机制,确保应用模型和管控措施符合标准。有一部分交通事故主要是由于路面交通堵塞所造成的,若是能对路面的情况进行及时预测和评估,就会一定程度上减少交通事故问题。正是基于此,在智能交通系统中,结合实际情况建立健全稳定的管控机制,能在保证技术模型优化运行的同时,提高交通质量。主要是借助摄像设备与计算机设备的连接,保证射频设备能有效对运动的车辆进行信息的采集和捕捉,能建立有效的视频跟踪,并且保证序列图像的完整性[4]。只有强化数据分析,才能真正发挥计算机的实际价值和优势,对运动目标的连续帧图像进行统筹整合,并且将移动参数组合在一起,从而有效计算出运动目标的实际速度。针对具体的运动参数提出有效的管理措施,确保结构完整性的同时,为项目升级奠定坚实基础。若是检测目标长期处于静止状态,则需要借助计算机技术中的图像捕捉功能,对其进行有效跟踪和图像反馈,确保信息的有效性和完整性。只有充分利用计算机技术,才能结合实际数据和信息,以最快的速率对交通事故展开深度处理,一定程度上减少事故发生频率[5]。

2.2交通监控系统

将计算机技术应用在车辆监控中,具有非常重要的意义,主要是利用计算机的图像处理技术,能对运动的物体进行实时监督和控制。目前,在智能交通系统中,应用图像分差的方式,对车辆展开静态监督和动态监控,其运行机理都是视频图像序列的分差机制,从而借助相关参数对车辆的运动状态进行集中判定。这种计量方式的运算数量较小,借助一般的软件就能完成,且计算效果较好。在实际应用措施建立后,主要分为两种:(1)当前帧与背景帧之间的差值,这种计算方式和应用模型更加的简单和直接;(2)相邻帧之间的差值,这种方式能有效判定车辆的动态和静态。除此之外,在对车辆和行人进行监控时,会采取分割的方式,保证能对不同群体进行不同监控。在对车流量进行分析和计算的过程中,则需要结合车辆的平均速度以及车辆的列队长度,对交通运行情况展开预测和分析,一定程度上建立健全完整的整合机制和管控措施,保证交通运行状态得以全面升级。由于车辆和行人是道路结构中的主要元素[6],因此,在对监控项目进行全程监督的同时,也要有效分割,保证图像中不同运动模型能映射相应参数。

2.3车辆导航系统

随着科学技术的不断进步,车辆导航系统得到了全面普及,也是计算机技术在智能交通中的重要应用措施。利用车辆智能导航系统,能对车辆行驶道路的界限进行有效判定和识别;利用计算机内部相关元件和操作模块,能有效引导车辆向规定路线行驶,不仅能对车辆的安全距离进行系统化分析,也能保证导航驾驶过程的稳定性,并且为摄像机运动化识别结构的优化提供动力。在计算机车辆导航系统中,借助摄像机能对不同车辆的运动状态进行集中识别,并且保证检测点运行方式能符合模拟匹配点,从而一定程度上确保车辆的智能导航系统充分发挥其实际价值,为计算机技术中信息的提取提供动力,也能有效维护安全距离和运行速率,保证车辆的安全和稳定性。

2.4车辆辅助驾驶系统

目前,许多智能汽车都开始配备智能辅助驾驶系统,能帮助驾驶人员对外界的环境和影响因素及时作出正确的反应[7]。例如,在城市市区环境驾车,计算机内部的车辆辅助驾驶系统能对周围路过的道路标记进行记录和分析,确保能对相关交通指示展开综合性识别。然后利用计算机技术中的筛选功能,对相关信息进行集中的选择和调配,避免出现和其他车辆以及行人拥堵的问题。也就是说,正是基于这种辅助驾驶功能,在实际技术应用模型建立后,能在增强车辆安全驾驶的基础上,保证人机交互的同时性和完整程度。驾驶人员只有充分掌握路况信息,才能对驾驶操作给予正确的判断,保证驾驶行为符合标准,减少车辆拥堵和车辆事故的发生概率。除此之外,计算机技术还被应用在车辆智能收费项目中,借助计算机内部的识别软件,对车牌进行集中识别,从而采取相应的计费和处理措施,保证车辆信息留存效果。其中,ETC的应用实现了车载标签和阅读器之间的有效连接,能保证车辆在进入到入口后,及时收取相应的费用,系统自动放行[8]。

3结语

篇10

(讯)随着社会经济的快速发展,汽车保有量持续增加,以及人口向城市迁移,城市地区人口密度不断增加,许多国家都饱受交通问题的困扰。交通拥堵、环境污染、交通事故、道路基础设施面临升级换代等问题层出不穷,在导致财产损失和人身伤害的同时也严重影响了整个交通系统的生产效率和社会经济的增长。

新一代信息通信技术为交通的智能化发展带来新契机,能够更全面地获取交通状态并分析多维交通信息数据、及时地侦测道路交通异常、更准确地协调车辆和基础设施的运行情况、更有效地为出行者和货物运输提供交通信息与出行手段,大大提高交通的安全性、经济性和可操作性。

本白皮书总结介绍了新一代信息通信技术的优势特点,透过中国和美国智能交通的发展现状,探讨智能交通未来发展趋势和重点任务,提出发展智能交通的措施建议,并寻求深化中美智能交通合作。(来源:中国信通院 编选:)

全文链接:《中美智能交通白皮书》