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中国智能交通的发展历史、现状及趋势

中国智能交通的发展历史、现状及趋势

智能交通系统(Intelligent Transportation System,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。  

中国智能交通的发展历史、现状及趋势中国的智能交通研究开始于70年代末,首先是在北京、上海和广州等大城市交通信号控制的研究与开发。  

80年代后期,我国开始了ITS基础性的研究和开发工作,包括优化道路交通管理、交通信号采集、驾驶员考试系统、车辆动态识别等;90年代开始建设交通控制中心或交通指挥中心,并开展了驾驶员信号系统、城市交通管理的诱导技术等方面研究。目前我国己经建立并且开始应用的智能运输系统包括10方面内容,如图所示。  

近年来,我国的ITS研究、开发及应用都取得了显着成果,例如上海城市交通各部门在应用ITS高科技技术方面取得了很大的成绩;各部门根据自身的特点;研究开发了许多科技成果用于交通领域中,如道路交通流量的实时自动采集技术、交通管理的SCATS系统;高速公路联网收费系统,以及公共交通的智能管理系统等,都为交通规划在ITS技术方面的全面应用奠定了基础。  

1.交警管理部门的ITS技术应用:上海市公安局交巡警总队多年前在市区内环内范围建立了SCATS交通控制系统。在该系统的基础上。又建立了一个“上海城市道路交通流量数据采集、分析和发布系统”,能对市区干道的交通流量的实时监控系统。  

2.道路管理部门的ITS应用:上海市市政工程管理局属下的市政工程管理处己建成了“市区主干道23个交叉口交通信息采集系统”并投入运行。该交通信息系统具有对所选择的交叉口,提供交叉进口的各车道的24小时实时流量,并能分车种和远程检测,信息发布的功能。

3.公路管理部门的ITS技术应用:上海市公路管理处负责本市公路的管理,近年来,上海市公路管理处在本市公路网的交通流量采集上,正经历着人工观测到电子化的过程。  

2002年,在39条公路上设置了64个流量观测站(10个为24小时的连续式观测站,54个间隙式观测站)。观测里程达1180公里,占了全市公里里程的19%。其中,17个观测点设在3条国道主干线上和4条国道上36个观测点设在23条千线公路上,包括外环道路上的4个点和高速公路上的5个点;11个观测点设在9条县道上。  

此外,上海4条高速公路的流量观测,上海市公路管理处正改为在各收费口电子计数和在路段埋设线圈方式。实现本市高速公路市域路段的交通流量的实时检测。这一高速公路信息系统正在实施之中,到2003年底可以建成开通。  

4.公交行业的ITS技术应用:在信息化技术应用方面,上海公交行业取得了显着成绩。GPS调度系统、电子站牌等新技术在公交行业的应用,一方面提高了上海公交行业的运营效益。另一方面也极大提高了上海公交行业的形象。上海二汽公交公司经过多年调查和研究后开发出的《计算机公交营运信息化管理系统》在改善公交企业营运管理信息化方面有着显着效果。该系统由车载硬件和后台软件组成,硬件开发内容主要有车载信息记录器、红外客流检测仪、油耗记录仪等:软件开发内容主要有公司营运管理、营运调度、生产计划管理、车辆辅助管理、车队营运管理、线路营运调度、车队生产数据处理和油量管理八个子系统,形成了一个功能强大的信息分类,快速处理、科学分析、合理使用的综合性公交营运信息化管理系统。  

5.出租车管理部门的ITS技术应用:出租车管理新技术应用,主要涉及出租车的调度管理:目前主要由大众、强生和巴士出租车汽车在车辆调度管理方面不同层次的应用:大众出租车公司80年代末从澳大利亚引进的专网GPS调度管理系统,随着90年代以后出租车的不断增加,车辆的调度通讯己经成为主要瓶颈,目前正面临系统更新的转变时期。强生出租车公司主要应用模拟专网的通讯调度系统,它的主要功能是通过网络进行电话调度管理。这套系统的实用性较强,但不具备车辆的空间定位功能一巴士出租车公司最近约有1000辆的长途客运和商务租凭用车安装了GPS的调度管理系统,今后准备扩展到全部的运营车辆,系统运行后,有效地提高了企业的管理水平。降低了管理的成本。收到了良好的社会经济效益。  

6.停放车设施的有关ITS技术应用:黄浦区于2002年建成了上海的首个区域停车诱导系统。已建成开通的黄浦区停车诱导系统一期工程范围车起黄浦江,西至西藏中路,北至苏州河,南到延安东路,共有18个停车场,3800多个车位加入,在实际的运作工程中,系统分为三级诱导一是区域大型引导屏,在区域周边主干道上设置动态标志,提供停车场位置、动态空余车位、行车方向及道路通行状况等信息:二是主要路口的中型引导屏,在停车场周围的1至4个路口提供停车场的动态空车位及方位的信息:三是小型信息屏:  

在每个停车场的入口设置动态“满”或“空”状态的停车信息。静态交通“停车诱导系统”是城市综合交通系统的重要组成部分。据悉,“停车诱导系统”将在黄浦区试点成功的基础上在全市范围内加以推广。  

7.交通规划部门应用ITS技术:交通规划是关于城市交通的综合规划,因此,交通规划关于ITS技术应用,一方面是充分应用各交通领域的技术,另一方面是根据交通规划的特点,研究适应本身的技术。在ITS技术应用中,除了应用上述的有关技术外,还着重对于车辆的定位技术进行了有关的研究与应用。车辆定位系统主要由移动端、客户端二大部分组成。移动端由掌上电脑(PDA)+电子地图+GPS卫星信号接受器和GSM短信通讯平台构成,客户端由局域网内的GIS工作站构成。通过移动端的PDA和GPS接受器。即时跟踪车辆的行驶轨迹、车速并通过GSM网的短信发送,将采集的车速和轨迹即时传递到客户端的Gis工作站,并将轨迹和车速记录和显示,客户端保存记录并通过软件的开发对车速数据进行检索、查询和统计。通过调查准确掌握上海道路交通的运行状况,同时为上海交通规划模型的建立提供依据。  

(1)交通控制系统具有对信号周期、绿信比和相位差实时优化的功能。不仅能够适应不断变化的交通量,以取得尽可能小的交通延迟,而且具有智能化的自学习功能。  

(2)交通监视系统监视突发交通事故,使管理人员能够及时处理交通事故、交通堵塞和记录交通违章。  

(3)交通管理系统利用网络技术实现车辆档案、驾驶员档案、交通事故及交通违章的综合管理,建立盗抢机动车信息库、车辆与驾驶员信息库,并实现信息共享。  

(4)交通信息动态显示系统利用交通控制系统和交通信息系统,以及122报警台采集突发交通事件信息,通过道路交通显示屏发放信息,引导道路使用者合理地参与交通。  

(5)交通诱导系统利用交通广播电台或交通寻呼台实时发送交通信息。  

(6)交通运输安全报警系统利用GPS/GIs等的功能,监管长途客车安全运行,及时制止意外(犯罪、恐怖分子等)的发生。  

(7)驾驶员考试系统利用激光技术、摄影检测以及计算机信息技术自动记录驾驶员的驾驶过程,实施场地考试自动监测;利用检测、信息技术自动记录驾驶学员的道路行驶过程,实施道路考试自动监测。  

(8)交通事故快速勘查系统利用立体摄影、计算机信息和数据传输等技术,对事故现场进行快速勘查、制图和事故现场图象的及时传送,使指挥控制中心对交通事故进行实时处理和指挥。  

(9)电子收费系统利用电子技术、计算机技术以及信息通讯技术,通过安装在汽车上的电子标识卡(存储与车辆收费有关的大量信息,如预缴金额、车型、车主等)与安装在收费车道旁的读写收发器,通过微波或红外进行快速的数据交换,实现车辆的不停车收费。

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