論智能交通的在我國的發(fā)展及應(yīng)用

林董希

（福州大學(xué) 物理與信息工程學(xué)院，福建 福州 350000）

智能交通系統(tǒng) (Intelligent Transport System)是運(yùn)用計算機(jī)、通信、人工智能、傳感器等領(lǐng)域的先進(jìn)成果來徹底改變目前被動式的交通局面,借助于系統(tǒng)的智能技術(shù)將各種交通方式的信息及道路狀況進(jìn)行登記、收集、分析，并通過遠(yuǎn)程通訊和信息技術(shù)，將這些信息實(shí)時提供給需要的人們，以使整個交通系統(tǒng)的通行能力達(dá)到最大。

我國智能交通發(fā)展的現(xiàn)狀進(jìn)入智能交通領(lǐng)域的研究較晚。 進(jìn)入20世紀(jì)80年代，北京、上海、沈陽等大城市陸續(xù)從國外引進(jìn)了一些較為先進(jìn)的城市交通控制、道路監(jiān)控系統(tǒng)；同時,國家加大了自主開發(fā)的步伐，如國家計委、科技委組織開發(fā)的實(shí)時自適應(yīng)城市交通控制系統(tǒng)；此外，我國將從在全國36個城市實(shí)施以實(shí)現(xiàn)城市交通智能控制為主要內(nèi)容的“暢通工程”，并逐步推廣到全國100多個城市。

中國是一個發(fā)展中國家，與發(fā)達(dá)國家相比，我國在發(fā)展ITS的必要基礎(chǔ)條件上還有較大差距，加上我國特有的混合交通特點(diǎn)，以及城市結(jié)構(gòu)、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、交通結(jié)構(gòu)的不完善，因此要結(jié)合中國的國情來研究制定我國發(fā)展ITS的戰(zhàn)略及發(fā)展框架。中國ITS的發(fā)展將帶來一場交通管理體制與模式的變革，而這種變革將直接影響著ITS的發(fā)展。為應(yīng)對智能交通的發(fā)展，我們應(yīng)注意以下兩方面的工作：

（1）加強(qiáng)ITS基礎(chǔ)理論的研究工作。中國是一個發(fā)展中國家，與發(fā)達(dá)國家相比，我國在發(fā)展ITS的必要基礎(chǔ)條件上還有較大差距，加上我國特有的混合交通特點(diǎn)，以及城市結(jié)構(gòu)、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、交通結(jié)構(gòu)的不完善，因此要結(jié)合中國的國情來研究制定我國發(fā)展ITS的戰(zhàn)略及發(fā)展框架。同時，我們應(yīng)積極加強(qiáng)與ITS開展較先進(jìn)國家的交流,在國際ITS現(xiàn)有發(fā)展水平上結(jié)合中國特點(diǎn),深入細(xì)致地進(jìn)行理論研究,盡快接近或達(dá)到世界水平,以迎接21世紀(jì)ITS發(fā)展的挑戰(zhàn)。否則將成為別國的追隨者,成為他們不成熟技術(shù)的實(shí)驗場所。

（2）建立ITS協(xié)調(diào)組織機(jī)構(gòu)。中國交通運(yùn)輸體制目前仍是條塊分割狀況,鐵路、公路、民航、公安、建設(shè)等部門分頭管理,現(xiàn)已出現(xiàn)了各自發(fā)展自身ITS的勢頭,這將造成中國資源上的巨大浪費(fèi)。中國交通運(yùn)輸正面臨經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源制約的雙重壓力，因此也不能重復(fù)發(fā)達(dá)國家走過的老路，一定要立足本國實(shí)際，走中國ITS發(fā)展之路，以推動我國信息化進(jìn)程及培育自己的ITS產(chǎn)。21世紀(jì)交通管理的發(fā)展趨勢必將是管理體制的集約化；管理設(shè)施現(xiàn)代化；管理手段網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化；管理效率高效化；管理方式社會化。

為此應(yīng)盡快成立一個由國家統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)的,有關(guān)部門、學(xué)者、企業(yè)和研究部門參與的“ITS中國”組織,類似于美國的ITS America,日本的VERTIS及歐州的ERTICO組織,來統(tǒng)一制訂中國ITS發(fā)展戰(zhàn)略、目標(biāo)、原則和標(biāo)準(zhǔn),特別是制定有關(guān)ITS的技術(shù)規(guī)范和整體發(fā)展規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)ITS技術(shù)和產(chǎn)品的通用性、兼容性和互換性,加強(qiáng)政府的宏觀調(diào)控,以減少局部利益的沖突和有限資金的浪費(fèi)。

（1）電子不停車收費(fèi)（ETC）。電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)（Electronic Toll Collection，簡稱ETC）是一種用于公路、大橋和隧道的電子自動收費(fèi)系統(tǒng)。它應(yīng)用RFID技術(shù)，通過路側(cè)天線與車載電子標(biāo)簽之間的專用短程通訊，在不需要司機(jī)停車和其他收費(fèi)人員采取任何操作的情況下，自動完成收費(fèi)處理全過程。不停車收費(fèi)涉及交通基礎(chǔ)設(shè)施投資的回收，又是緩解收費(fèi)站交通堵塞的有效手段，而且在使用中收費(fèi)卡的用量又很大，因此各個國家都優(yōu)先投入不停車收費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)，并且積極推廣，目前在歐美應(yīng)用已經(jīng)比較成熟、普遍，我國也已經(jīng)在廣東、四川等地的高速公路上投入應(yīng)用。通過應(yīng)用不停車收費(fèi)系統(tǒng)可以提高通過效率，防止收費(fèi)站交通“瓶頸”的發(fā)生，同時通過RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)無人為干預(yù)的收費(fèi)，有效地遏制了偷逃過路費(fèi)，收費(fèi)人員玩忽職守、循私作弊等行為，同時降低收費(fèi)站的管理成本，更快地收回基礎(chǔ)設(shè)施的投資。

（2）城市交通調(diào)度管理系統(tǒng)（TMS）。車輛調(diào)度管理系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)的核心組成部分，采用先進(jìn)的信息通訊技術(shù)，收集道路交通的動態(tài)、靜態(tài)信息，并進(jìn)行實(shí)時地分析，并根據(jù)分析結(jié)果安排車輛的行駛路線，出行時間，以達(dá)到充分利用有限的交通資源，提高車輛的使用效率，同時也可以了解車輛運(yùn)行情況，加強(qiáng)車輛的管理。

應(yīng)用RFID技術(shù)作為交通調(diào)度系統(tǒng)信息采集的有效手段。比如利用將RFID應(yīng)用于公交車場管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)公交車進(jìn)出站，信息自動、準(zhǔn)確、遠(yuǎn)距離、不停車采集，使公交調(diào)度系統(tǒng)準(zhǔn)確掌握公交停車場公交車進(jìn)出的實(shí)時動態(tài)信息。通過實(shí)施該系統(tǒng)可有效提高公交車的管理水平，對采集的數(shù)據(jù)利用計算機(jī)進(jìn)行研究分析，可以掌握車輛運(yùn)用規(guī)律，杜絕車輛管理中存在的漏洞，實(shí)現(xiàn)公交車輛的智能化管理，提升城市形象。同時采用RFID作為技術(shù)手段具有很高的經(jīng)濟(jì)性，與全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）等技術(shù)相比具有安裝方便、適應(yīng)性強(qiáng)、成本低，車輛無需改造等特點(diǎn)。同時一些地區(qū)和城市也開始將RFID應(yīng)用于垃圾運(yùn)輸車輛、危險品運(yùn)輸車輛等特殊服務(wù)車輛的調(diào)度和管理。通過在車上安放電子標(biāo)簽，在特定路段的監(jiān)控點(diǎn)放置識讀設(shè)備來監(jiān)控車輛是否按照規(guī)定的路線行駛、在有泄漏等情況出現(xiàn)時及時發(fā)現(xiàn)事故車輛。

（3）電子注冊管理（EVR）。車輛的注冊登記以及牌照管理一直以來都是交通管理部門的管理重點(diǎn)也是難點(diǎn)所在，黑車、假牌照等問題始終都沒有得到根除。但是新技術(shù)也許會變得簡單，采用RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛電子注冊管理系統(tǒng)就是有效解決這一問題的方法之一。車輛注冊登記后加載RFID電子車牌，由于每個標(biāo)簽都有一個全球唯一的ID號碼——UID，UID是在制作芯片時放在ROM中的，無法修改，所以可以實(shí)現(xiàn)防偽功能。同時標(biāo)簽可以被遠(yuǎn)距離識別，無需停車及人為干預(yù)就可以監(jiān)查，因此可以規(guī)范車輛管理手段，加強(qiáng)對車輛的監(jiān)查力度，實(shí)現(xiàn)車輛年檢的智能化管理，加強(qiáng)對非法車輛的打擊力度?，F(xiàn)在該系統(tǒng)已經(jīng)在軍車等方面得到應(yīng)用，取得了良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。