交通信息化與發(fā)展智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)問(wèn)題研究

文/李興運(yùn)

1 前言

交通信息化是很多國(guó)家和地區(qū)都在大力研討的，希望在未來(lái)真正實(shí)踐的一項(xiàng)綜合性系統(tǒng)。但是目前雖然參與討論的國(guó)家很多，但具有實(shí)際操作能力和基礎(chǔ)的國(guó)家卻很少。我國(guó)由于在5G 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域獨(dú)步全球，所以在交通信息化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)過(guò)程中具有先天優(yōu)勢(shì)，但是其他國(guó)家由于上一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站建設(shè)數(shù)量不足，在交通信息化網(wǎng)絡(luò)建成中存在很多硬件的缺陷，需要先補(bǔ)全這些硬件短板才能夠進(jìn)行完善的交通信息化網(wǎng)絡(luò)搭建[1]。所以說(shuō)我國(guó)目前正處在交通信息化網(wǎng)絡(luò)改進(jìn)的前沿領(lǐng)域，具有良好的發(fā)展基礎(chǔ)。由于我國(guó)5G 基站數(shù)量與日俱增，5G 通信網(wǎng)絡(luò)正不斷進(jìn)入到各個(gè)行業(yè)中，因此基于5G 作為技術(shù)基礎(chǔ)而延伸發(fā)展出的各類改進(jìn)型技術(shù)，在未來(lái)的交通信息化中必然還會(huì)有更多的用處。我國(guó)可以以此為基礎(chǔ)打造技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

2 我國(guó)交通信息化程度評(píng)價(jià)

雖然前面已經(jīng)提到我國(guó)在交通信息化升級(jí)改造過(guò)程中具有很多的先天優(yōu)勢(shì)，但是縱觀當(dāng)前我國(guó)各省市地區(qū)的實(shí)際發(fā)展情況，交通信息化水平仍然處于一個(gè)較低的水準(zhǔn)，各地區(qū)的研究人員目前的主要研究方向還是在理論可行性上。交通信息化的成效轉(zhuǎn)化，地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生的效果和影響，在很多地區(qū)還沒(méi)有明顯的感知。很多地區(qū)的負(fù)責(zé)人在交通信息化推進(jìn)過(guò)程中，仍然是處于一種觀望的態(tài)勢(shì)[2]。部分地區(qū)領(lǐng)導(dǎo)雖然已經(jīng)明確了交通信息化改進(jìn)發(fā)展是未來(lái)地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的一個(gè)重要支撐，但是由于缺乏具體的操作手段，目前仍然是停留在一個(gè)遠(yuǎn)期規(guī)劃的階段?？傮w來(lái)講，我國(guó)目前正在全面做好交通信息化以及智能交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的技術(shù)基礎(chǔ)和硬件技術(shù)，在未來(lái)我國(guó)的交通信息化網(wǎng)絡(luò)改進(jìn)過(guò)程，也一定還會(huì)遇到很多意想不到的問(wèn)題和困難需要我們一一克服。

3 我國(guó)交通信息化發(fā)展進(jìn)程中存在的問(wèn)題

我國(guó)部分地區(qū)通過(guò)信息化交通事業(yè)試點(diǎn)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了不同程度的交通信息化效果。但就事實(shí)操作層面來(lái)說(shuō)，我國(guó)的交通信息化試點(diǎn)改進(jìn)工作還有很長(zhǎng)的路要走。從目前試點(diǎn)地區(qū)反映的實(shí)際情況來(lái)看，交通信息化發(fā)展過(guò)程中存在的主要問(wèn)題可以分為以下幾部分：一方面是相應(yīng)的硬件設(shè)施、軟件操作系統(tǒng)目前還未健全，不能聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的操作平臺(tái)，各地區(qū)之間標(biāo)準(zhǔn)化差異較大，無(wú)法實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域聯(lián)動(dòng)，信息溝通共享收集使用整理，存在一些技術(shù)性的困難，需要相關(guān)從業(yè)人員對(duì)現(xiàn)有的硬件軟件系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)升級(jí)，使其能夠深度嵌入于實(shí)際交通系統(tǒng)運(yùn)行發(fā)展管理過(guò)程中，對(duì)各地區(qū)實(shí)際發(fā)展情況進(jìn)行充分考慮，并在軟硬件設(shè)施基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)優(yōu)化；另一方面是我國(guó)現(xiàn)有的交通發(fā)展程度，與發(fā)達(dá)國(guó)家的交通事業(yè)水平相比仍然是存在一定的差距，這個(gè)差距主要是體現(xiàn)在發(fā)展模式和管理理念的層面。具體體現(xiàn)為現(xiàn)行經(jīng)濟(jì)體制在一定層面對(duì)交通事業(yè)信息化建設(shè)產(chǎn)生了制約作用，各類信息化交通管理系統(tǒng)水平有待進(jìn)一步提升，各部門與單位建設(shè)深度及規(guī)模存在一定差異性，目前可用于交通信息化改進(jìn)升級(jí)的資源是有限的。因此，必須對(duì)有限的資源進(jìn)行合理分配，讓各關(guān)鍵部位能夠得到充分的資源傾斜，在后續(xù)的發(fā)展過(guò)程中持續(xù)發(fā)力。但是由于目前各部門的職能框架建設(shè)劃分不明，部門之間對(duì)于實(shí)際工作內(nèi)容和工作場(chǎng)景存在一些爭(zhēng)議。這些爭(zhēng)議具體到資源的爭(zhēng)取上，就體現(xiàn)為不同職能部門在面對(duì)有限的資源時(shí)，無(wú)法量化自身發(fā)展所需的資源總額，出現(xiàn)超報(bào)虛報(bào)謊報(bào)漏報(bào)所需資源的情況。這一方面是由于目前我國(guó)在交通信息化發(fā)展過(guò)程中缺乏相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和制度建立，很多相關(guān)部門人員在處理相關(guān)問(wèn)題時(shí)是缺乏有關(guān)經(jīng)驗(yàn)而作為經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)的；另一方面，體現(xiàn)了目前我國(guó)交通管理部門的信息化程度較低，不能對(duì)所有的資源信息進(jìn)行量化分析，造成了上下級(jí)之間就信息使用方面存在差異，下級(jí)不能了解整體資源分布情況，而上級(jí)又不能對(duì)信息的走向進(jìn)行全面掌握，這導(dǎo)致了信息出現(xiàn)缺口。這種信息缺口具體表現(xiàn)就是上下級(jí)之間信息溝通不暢，內(nèi)部機(jī)構(gòu)反饋效率低，對(duì)外部應(yīng)對(duì)不能做出及時(shí)反應(yīng)，內(nèi)部信息處理效率低，同一份信息需要多次重復(fù)的收集處理分享，大大降低了內(nèi)部信息資源的處理效率。信息化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)，是將交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)與物流網(wǎng)絡(luò)、電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)以及車輛管控網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)。如果不能完成初步的信息化平臺(tái)構(gòu)建，那么以信息化交通網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)為基礎(chǔ)對(duì)輻射出的各分布領(lǐng)域進(jìn)行管理和控制就會(huì)淪為一句空談[3]。由于目前各部門之間缺乏遠(yuǎn)景規(guī)劃，在面臨這些宏觀規(guī)劃過(guò)程中缺乏統(tǒng)一協(xié)調(diào)的意愿和執(zhí)行力，需要各地區(qū)相關(guān)負(fù)責(zé)人依照地區(qū)實(shí)際情況積極發(fā)動(dòng)有意愿的人員，對(duì)相關(guān)資源的構(gòu)建和架構(gòu)的不斷調(diào)整優(yōu)化。實(shí)現(xiàn)全局性的信息共享，完成信息的高效溝通，確保內(nèi)外信息整合一致，標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一，無(wú)論是在每個(gè)地區(qū)都能執(zhí)行同一套標(biāo)準(zhǔn)，都大大降低了對(duì)于信息進(jìn)行反復(fù)處理所需花費(fèi)的資源和成本。

4 建設(shè)智能交通的必要性

隨著我國(guó)社會(huì)發(fā)展的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代化建設(shè)正改變著傳統(tǒng)生活的模式和交通生產(chǎn)生活的習(xí)慣。智能交通可以極大挖掘現(xiàn)有交通網(wǎng)絡(luò)的潛力，降低交通安全事故出現(xiàn)概率，提高交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)效率，對(duì)于地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)有著非常重要的影響。當(dāng)前在我國(guó)各地區(qū)的中心城市都出現(xiàn)了嚴(yán)重的城市交通擁堵問(wèn)題，目前城市地區(qū)的可用地面積緊張，又無(wú)法支持大面積的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。從國(guó)外的發(fā)展經(jīng)歷來(lái)看，一味增加道路總里程和道路寬度并不能解決城市內(nèi)道路交通擁擠的問(wèn)題。想要徹底解決這一問(wèn)題，唯一的方法還是通過(guò)優(yōu)化協(xié)調(diào)交通運(yùn)輸需求，能夠合理分配時(shí)段，協(xié)調(diào)交通運(yùn)力的潛力和互相之間的需求。

5 智能交通子系統(tǒng)和系統(tǒng)組成

5.1 智能交通的子系統(tǒng)

5．1．1 車輛控制系統(tǒng)。質(zhì)量控制系統(tǒng)是基于完善的移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和車載接收源兩個(gè)元素共同促進(jìn)的。需要城市的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站達(dá)到一定的密度且通行車輛具備標(biāo)準(zhǔn)化信息處理接收端，能夠接收交通信息控制信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化為車輛行駛的實(shí)際控制信號(hào)。車輛控制系統(tǒng)的工作原理是在遇到障礙物或者緊急情況時(shí)，裝在汽車前部或者旁側(cè)的雷達(dá)，或者紅外探測(cè)儀會(huì)發(fā)出警報(bào)或者直接自動(dòng)的剎車，還可以自動(dòng)根據(jù)路況或交通情況調(diào)節(jié)車的速度。目前這種車輛控制系統(tǒng)首先在美國(guó)得到研制和推廣[4]。

5．1．2 運(yùn)營(yíng)車輛高度管理系統(tǒng)。該管理系統(tǒng)的工作原理是對(duì)車輛進(jìn)行全方位的管理，通過(guò)電腦定位以及衛(wèi)星聯(lián)網(wǎng)等方式，在駕駛員跟調(diào)度中心之間建立一個(gè)雙向的聯(lián)系，這樣調(diào)度中心就能夠掌握車輛在行駛過(guò)程當(dāng)中的信息，具有很強(qiáng)的通訊能力。運(yùn)營(yíng)車輛高度管理系統(tǒng)目前在法國(guó)和英國(guó)得到應(yīng)用。這種車輛個(gè)體與系統(tǒng)之間的信息交互和控制，在西歐國(guó)家得到廣泛應(yīng)用。目前我國(guó)只有少數(shù)沿海城市有相應(yīng)的試點(diǎn)，但是由于時(shí)間較短，在過(guò)程中能夠總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，還不足以支持大范圍推廣。但可以看出此類控制方式確實(shí)能夠有效提升車輛行駛安全和交通資源的合理配備。

5．1．3 交通監(jiān)理系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)道路當(dāng)中的事故或者擁堵現(xiàn)象，并且在道路、車輛以及駕駛員之間構(gòu)建一個(gè)聯(lián)系，最快速度向駕駛員提供一些信息。這種信息的高速傳遞，一方面可以主動(dòng)優(yōu)化調(diào)節(jié)交通資源，減少擁堵時(shí)長(zhǎng)；另一方面也可以提前根據(jù)掌握的信息，調(diào)集交通環(huán)境資源，緩解某一區(qū)域出現(xiàn)的嚴(yán)重?fù)矶虑闆r。通過(guò)提前告知行駛?cè)藛T，幫助其規(guī)避擁堵路段，避免某一路段長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)矶虑闆r。

5．1．4 旅行信息系統(tǒng)。旅行信息系統(tǒng)主要是為那些外出旅行人員所準(zhǔn)備的?？梢酝ㄟ^(guò)電腦、電話或者電視等方式向外出的旅行者提供一些需要的信息。

5.2 智能交通的系統(tǒng)組成部分

5．2．1 ATMS。ATMS 也就是先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)，將道路、車輛以及駕駛員之間建立一個(gè)聯(lián)系，通過(guò)該聯(lián)系檢測(cè)道路當(dāng)中的交通狀況，及時(shí)把檢測(cè)到的交通狀況傳遞給管理者，并且采用信號(hào)燈救援等對(duì)交通進(jìn)行控制。

5．2．2 AVCS。AVCS 是一種比較先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)，為了保障車輛在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中變得更加安全有效，需要開(kāi)發(fā)以及幫助駕駛員實(shí)行車輛的各種控制。

5．2．3 APTS。APTS 就是先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)，其工作原理在于發(fā)車以及收車的過(guò)程當(dāng)中，通過(guò)閉路電視把出行的方式、車次、路線等提供給公眾。能夠有效顯示出正在行駛的車輛的信息，保證好車輛的發(fā)車以及收車計(jì)劃。

5．2．4 ETC。ETC 是一種收費(fèi)系統(tǒng)，在使用的過(guò)程當(dāng)中，主要依靠計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)完成不停車后臺(tái)結(jié)賬處理。車輛在繳費(fèi)的過(guò)程當(dāng)中可以持續(xù)前行，不需要停下來(lái)，有效提升道路的通行能力。

6 結(jié)語(yǔ)

智慧交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是基于信息化基站和車載運(yùn)營(yíng)控制系統(tǒng)，在整個(gè)交通運(yùn)營(yíng)體系中提取有利于當(dāng)前交通資源配置的最優(yōu)化方案。信息化交通平臺(tái)和運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)必然是未來(lái)我國(guó)交通系統(tǒng)必須要面臨的一大考驗(yàn)，只要能夠通過(guò)此次考驗(yàn)，我國(guó)的交通運(yùn)輸壓力就會(huì)得到一定緩解，有效提升交通運(yùn)輸安全系數(shù)。