智能交通技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展方向探討

摘 要：交通阻塞、交通事故、能源消費(fèi)和環(huán)境污染是困擾交通領(lǐng)域的四大難題。智能交通技術(shù)應(yīng)用之后，交通事故率大幅降低，交通基礎(chǔ)設(shè)施使用效率大幅提高，智能交通將成為建設(shè)綠色現(xiàn)代化城市的基礎(chǔ)。本文從智能交通概念入手，闡述了智能交通技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：智能交通；應(yīng)用；發(fā)展方向

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.23.092

0 引言

交通運(yùn)輸行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中一直占有舉足輕重的地位。近年來，我國高速公路通車?yán)锍滩粩嘣黾?，各大城市交通系統(tǒng)建設(shè)也在快速有序地推進(jìn)，但是汽車保有量多年來一直保持快速增長之勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國城市機(jī)動(dòng)車保有量正以15%的高速率增長、而城市道路的增長率則僅為3%左右。有限的資源承載空間與迅速增長的汽車需求之間的矛盾不斷地加劇，使我國大中城市，比如北京、上海、廣州、重慶等都出現(xiàn)了不同程度的交通不暢以及不安全的問題。盡管大中城市各級(jí)交通管理部門想盡一切招數(shù)緩解交通擁堵局面，但在全球20個(gè)最擁擠城市排行榜上，中國仍有5個(gè)城市入選。

城市交通面臨的問題，比如道路交通擁堵、交通事故頻發(fā)、能源過度消耗以及環(huán)境污染等，同時(shí)也造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，這些都需要借助信息化的科技力量來加以緩解，達(dá)到“安全暢通、改善環(huán)境、節(jié)能增效”的目的。

1 智能交通技術(shù)定義

智能交通技術(shù)，是指將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，包括信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)處理技術(shù)、傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等應(yīng)用于整個(gè)交通運(yùn)輸管理體系，有效協(xié)調(diào)人、車、路三者之間的緊密聯(lián)系，以形成一種能提高道路通行能力，降低事故率和事故損傷程度，有效利用交通設(shè)施設(shè)備的智能化、信息化、社會(huì)化的交通運(yùn)輸綜合管理和控制系統(tǒng)。

2 發(fā)展智能交通的意義

自上世紀(jì)90年代，我國大力發(fā)展交通基礎(chǔ)設(shè)施，尤其是高速公路，交通運(yùn)輸業(yè)同時(shí)也取得了巨大進(jìn)步。但在市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，運(yùn)輸需求逐步旺盛的形勢(shì)下，既要保證公眾出行安全，還要滿足綜合運(yùn)輸?shù)亩鄻踊枨?，只有依托已有的交通基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)輸裝備，通過信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)的集成應(yīng)用，在銜接好交通設(shè)施的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)信息化系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫的有效對(duì)接，才能實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸智能化發(fā)展。

智能交通技術(shù)上世紀(jì)80年代起源于美國，隨后歐洲、日本、韓國以及澳大利亞等國家都積極尋求在這一領(lǐng)域中的探索和發(fā)展，目前日本是世界上應(yīng)用最廣泛的國家。經(jīng)過幾十年的發(fā)展應(yīng)用，智能交通技術(shù)應(yīng)用的成績相當(dāng)顯著。據(jù)統(tǒng)計(jì)，智能交通技術(shù)應(yīng)用之后，交通堵塞降低了20%，延誤損失降低了10～25%，車禍?zhǔn)鹿式档土?0～80%，燃油損耗降低了30%，現(xiàn)有公路使用率提高15～30%。可見智能交通技術(shù)的深入應(yīng)用，不僅使交通基礎(chǔ)設(shè)施充分發(fā)揮其最大效能，同時(shí)真正構(gòu)建起了“安全、高效、便捷、綠色”的交通運(yùn)輸體系。

3 智能交通技術(shù)應(yīng)用

在交通運(yùn)輸方面，影響交通運(yùn)輸?shù)幕疽蛩赜兴姆N，分別是使用者、車輛、道路以及環(huán)境，由此智能交通系統(tǒng)應(yīng)該由以下幾個(gè)主要模塊構(gòu)成。

（1）信息采集感知系統(tǒng)。信息采集感知系統(tǒng)，就是利用傳感器技術(shù)全方位采集車輛信息。目前應(yīng)用于智能交通系統(tǒng)的傳感器類型很多，有圖像傳感器、激光傳感器、電磁傳感器、磁阻傳感器、壓電傳感器、微波傳感器、超聲波傳感器等。通過這些傳感器應(yīng)用，可以檢測(cè)道路車輛實(shí)時(shí)流量、監(jiān)測(cè)車輛實(shí)時(shí)車速、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)交通事故事件等。

（2）信息傳遞系統(tǒng)。數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，為信息采集感知系統(tǒng)采集的各種數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)、可靠地處理及傳遞成為可能。通過互聯(lián)網(wǎng)、3G/4G或其他方式將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理中心，進(jìn)行處理計(jì)算，形成整個(gè)系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)作。

（3）數(shù)據(jù)處理與決策系統(tǒng)。數(shù)據(jù)處理與決策系統(tǒng)由實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、智能交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、照能控制系統(tǒng)、交通環(huán)境控制系統(tǒng)等組成。

4 智能交通技術(shù)發(fā)展方向

（1）交通指揮中心綜合信息系統(tǒng)。以GIS技術(shù)為核心，將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、全球定位技術(shù)、視頻處理技術(shù)、網(wǎng)站開發(fā)技術(shù)等綜合應(yīng)用，將功能相對(duì)獨(dú)立的各系統(tǒng)模塊有機(jī)地融合在一起，形成信息共享、統(tǒng)一調(diào)度的高度智能化交通管理系統(tǒng)。交通指揮中心綜合信息系統(tǒng)是一個(gè)系統(tǒng)集成管理平臺(tái)；（2）城市公交智能調(diào)度系統(tǒng)。利用全球衛(wèi)星定位、無線通信等技術(shù)，對(duì)公交車輛、客流和道路信息進(jìn)行采集、傳輸和處理，動(dòng)態(tài)地獲取交通信息。根據(jù)獲取的信息，實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度公交運(yùn)營車輛，迅速調(diào)整車輛運(yùn)營方案，提高車輛運(yùn)營效率，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營管理的科學(xué)化、智能化和現(xiàn)代化，徹底改變傳統(tǒng)的“瞎子調(diào)度”模式；（3）智能停車系統(tǒng)。智能停車管理系統(tǒng)通過綜合運(yùn)用射頻識(shí)別、視頻識(shí)別和無線傳感等技術(shù)手段，輕松實(shí)現(xiàn)車輛不停車出入與收費(fèi)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)出、車位引導(dǎo)等功能。其整體架構(gòu)包括：智能停車場(chǎng)系統(tǒng)、智能停車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)等；（4）電子車牌系統(tǒng)。應(yīng)用在智能運(yùn)輸系統(tǒng)中的一種高度智能化、信息化的電子產(chǎn)品。綜合運(yùn)用射頻識(shí)別、高清攝像以及無線通訊等技術(shù)，對(duì)道路車輛進(jìn)行監(jiān)控管理，具有衛(wèi)星導(dǎo)航定位等功能。它不僅可以監(jiān)控道路交通情況，比如交通流量、通行速度以及暢通情況等，還可以全天候地對(duì)通過卡口的車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄和監(jiān)測(cè)；（5）智能卡口監(jiān)控系統(tǒng)。利用射頻識(shí)別及視頻監(jiān)控融合技術(shù)，建立智能卡口，實(shí)現(xiàn)對(duì)超速車輛抓拍功能、對(duì)黑名單車輛的布控報(bào)警功能、對(duì)套牌車輛的緝查功能、對(duì)行駛車輛的記錄功能、對(duì)車流量的統(tǒng)計(jì)功能、對(duì)逆行記錄等違法行為的抓拍功能；（6）城市自由流收費(fèi)系統(tǒng)。城市自由流收費(fèi)系統(tǒng)就是通過對(duì)道路使用者在特定時(shí)間段和特定的通行路段采取征收費(fèi)用，實(shí)行道路有償使用，從而調(diào)控車輛進(jìn)入擁堵路段的車次，以縮短車輛的滯留時(shí)間，誘導(dǎo)出行者對(duì)出行路段及時(shí)間做出選擇，從而有效緩解交通擁堵問題。

5 結(jié)語

智能交通技術(shù)的應(yīng)用是交通現(xiàn)代化的具體體現(xiàn)，也是發(fā)展我國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的重要舉措。發(fā)展智能交通系統(tǒng)，必須結(jié)合交通內(nèi)在需求，把促進(jìn)綜合交通系統(tǒng)的發(fā)展，改善交通運(yùn)輸品質(zhì)為前提，實(shí)現(xiàn)中國智能交通系統(tǒng)的創(chuàng)新式及跨越式發(fā)展目標(biāo)。

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作者簡(jiǎn)介：白桂銀（1966-），女，教師，研究方向：電子技術(shù)應(yīng)用。endprint