城市智能交通管理思路

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進入二十一世紀，世界各國利用信息技術、傳感技術、自動控制、人工智能等技術，來實現(xiàn)交通運輸服務和管理的智能化，改善路網上的通行能力，提高整個公路運輸?shù)臋C動性、安全性和高效率，已成為國內外大中型城市交通管理的重要途徑。

一、國內外大中型城市交通發(fā)展現(xiàn)狀

世界經濟發(fā)達國家，特別是在人口稠密的經濟發(fā)達城市，如亞洲的日本、韓國的一些大城市，土地資源極為緊缺，單純采用加寬道路、增加里程、利用政策調控車輛規(guī)模等傳統(tǒng)手段，早已不能有效的提升城市道路的運行效率。道路擁堵、油耗增加等問題已成為城市管理的重大難題。為此，日本早在1996年就制定了《日本ITS框架體系》，通過廣泛使用交通信息顯示板，使得日本的城市道路交通管理，由被動式的管理向主動式的誘導管理轉變。韓國在1999年制定了《交通體系效率法》，通過設立交通數(shù)據中心，標準化電子地圖和數(shù)據中心，為智能交通管理提供了保障。日本和韓國均通過多部門合作，加強了交通基礎數(shù)據的采集、整理、維護和等環(huán)節(jié)，實現(xiàn)了城市交通管理和服務的智能化。中國城市交通智能化建設首推首都北京。為了保障奧運會交通、方便公眾出行，北京市開展了全面和細致的智能交通管理科技建設和應用。從奧運期間的保障，到奧運之后的智能交通管理系統(tǒng)的建成、投入使用，智能系統(tǒng)的引入，有效的提高了首都北京交通管理水平，為了保障道路交通安全、有序、暢通，實現(xiàn)平安奧運，提供了強有力的技術支撐和保障。據了解，北京市十大智能交通管理系統(tǒng)為：現(xiàn)代化交通指揮調度系統(tǒng)、交通事件自動檢測報警系統(tǒng)、自動識別“單雙號”交通綜合監(jiān)測系統(tǒng)、奧運中心區(qū)綜合監(jiān)測系統(tǒng)、閉環(huán)管理的數(shù)字化交通執(zhí)法系統(tǒng)、智能化區(qū)域交通信號系統(tǒng)、快速路交通控制系統(tǒng)、公交優(yōu)先的交通信號控制系統(tǒng)、連續(xù)誘導大型路側可變情報信息板和交通實時路況預測預報系統(tǒng)。這些智能交通管理系統(tǒng)，共同建構了一張及時、可靠、準確的道路信息網，提升了交通指揮的有效性和高效率。

二、城市智能化交通發(fā)展技術和應用

目前智能交通的主要方式和路徑是：通過采用道路實時狀況采樣、信息匯總分析和向出行人群及駕車人群誘導信息這三個過程。由于采用該種方式的誘導信息具有一定的滯后性，很可能導致信息的不對稱，使得原本暢通路道的誘導引發(fā)了新的擁堵。因此，智能化交通未來發(fā)展，除了在不斷增強常規(guī)的數(shù)據采集和智能分析等技術手段以外，更強調了對使用人群信息反饋的綜合管理水平。在路況信息采集方面，目前多采用感應線圈、視頻圖像、微波感應等三種方式。感應線圈對道路的流量、流速所獲得的數(shù)據量化程度高，建造成本和維護成本較高;視頻圖像直觀性、實時性好，但僅能反應道路的狀態(tài)指標，不能直接用于分析計算;微波感應設備采集有效率較高，但在雨雪天氣容易受到天氣因素的影響。目前這三種采集技術已經成熟，智能交通的設計者會根據不同道路網的實際特點進行選擇和混合使用。路邊標識和車載導航是被認定為智能交通的兩種重要的信息服務形式。路邊標識即為我們日常所熟悉的路況指示牌，目前主要有兩種形式：一是城市快速路示意圖的圖版，者在上面采用不同顏色的標記，向行車者不同路況的擁堵情況，通常采用紅色、黃色和綠色分別表示擁堵和暢通。這種圖板問題是雖然其方式直觀易懂，但信息量較小，并且也無法提供具體的誘導信息。二是以LED屏幕為主導的文字說明路牌，對路況情況進行了補充；該種的特點在于信息量大、說明問題全面，但對不熟悉道路的外地行車者來說，存在理解障礙。在車載導航的服務形式中，目前正處于信息單向傳遞向信息互動反饋轉化的階段。雖然GPS車載導航系統(tǒng)已在民用領域普及，但由于其缺乏道路動態(tài)實時路況信息的分析，因此，還未實現(xiàn)真正意義上的智能交通功能。隨著城市區(qū)域無線網、人工智能等相關領域輔助技術的不斷完善，車載終端因為其便捷、個性化等特點，將成為未來最為重要的智能交通信息服務形式。屆時，只需要通過車載移動通訊定位綜合系統(tǒng)，駕車人員便可實時查詢、了解城市當前的交通狀況，并通過簡易的操作，向系統(tǒng)提供反饋，這將有助于系統(tǒng)對未來一定時間內可能產生的流量進行預判。這種互動機制將進一步提升智能交通的效益和服務水平。

三、關于推進智能交通系統(tǒng)建設的建議

1．在基礎設施建設的基礎上，應重視高層次應用的規(guī)劃。從智能交通相關建設項目的評估情況來看，項目建設單位多著重于說明本市在采集、設備等基礎手段的補充，整體建設思路較為簡單。智能交通是一項綜合性的系統(tǒng)工程，充實探測手段很重要，但更重要的是結合未來應用進行有序規(guī)劃。美國早在1995年就制定的《國家智能交通系統(tǒng)項目規(guī)劃》，明確規(guī)定了7大領域和30項用戶服務功能，對建設項目的實施提供了重要的指導性意見。建設部門應抓緊對已經開展智能交通城市的智能交通應用服務制定規(guī)劃，不僅可以有效的規(guī)范現(xiàn)有建設項目邊界，也可以提高項目的實施效果。

2．抓住車載導航系統(tǒng)升級機遇，積極發(fā)展城域智能導航系統(tǒng)。隨著大中城市對信息板規(guī)模的擴充，對駕車者的主動誘導能力已逐步加強，但在交通信息查詢、車載導航系統(tǒng)方面的應用尚處于初級階段。新一代的車載智能系統(tǒng)，利用到了無線通信技術、電子地圖、GPS導航系統(tǒng)和人工智能技術。從目前各項技術的發(fā)展程度來看，城域3G網絡為無線通信提供了廣闊的發(fā)展空間，各城市測繪的電子地圖已經成熟，GPS車載導航系統(tǒng)也已經進入民用層面，但融合當前交通流量的人工智能算法尚未有突破性進展。然而，隨著相關管理部門對道路交通實時路況信息的精確掌握，下一代車載導航系統(tǒng)的廣泛應用，將有效的提升大中城市區(qū)域內道路交通的綜合利用水平。

3．提高綜合管理水平，加強多方與系統(tǒng)的互動發(fā)展。未來智能交通系統(tǒng)的設計與傳統(tǒng)方式的最大差別是，強化了用戶與系統(tǒng)的反饋過程。以SCATS為例，該系統(tǒng)在某市交警部門，自澳大利亞新洲道路管理局引進的一套交通綜合管理系統(tǒng)。從運行體制來看，該系統(tǒng)在澳大利亞的成功應用和相關參與者，充分配合密不可分，例如，如何讓系統(tǒng)準確采集到流量數(shù)據，如何采集到真實的行人過街需求等;從布設策略來看，SCATS系統(tǒng)涉及區(qū)域聯(lián)動，擴大SCATS系統(tǒng)的覆蓋范圍要比提高系統(tǒng)布設密度更有效果。然而，從運行的實施效果來看，對道路的流量控制水平雖有提升，但在各類反饋信息的掌握和處理存在很多方面的不足，并未充分發(fā)揮該系統(tǒng)的應有效果。未來，隨著大中城市綜合管理水平的提升，媒體宣傳力度的加強，城市智能交通系統(tǒng)的發(fā)展，必然成為一個以公安交通管理部門和交通管理部門為主，城市建設和通信部門的協(xié)同配合，城市廣大市民多方驅動的整體聯(lián)動系統(tǒng)。

作者：1白玉 2甄梁 單位：1吉林省高等級公路工程有限責任公司 2吉林省交通規(guī)劃設計院