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序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦一篇城市智能交通管理問題及對策范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
摘 要 隨著機動車數量的不斷增多,交通問題接踵而至。隨著科技的發展,智能交通也就應運而生,并在城市交通系統中的地位也變得越來越重要。然而,目前智能交通管理存在一些不足,因此,針對智能交通管理存在的問題,從體制、資金、科技、法規方面提出了一些相應的措施與建議。
關鍵詞 智能交通 管理 政府 體制
0概述
隨著社會經濟的高速發展,機動車的數量也隨之成倍增加。人們在享受極大便利的同時也付出了極大的代價,如:尾氣污染、交通事故、交通擁堵、噪聲污染等等。同時,這些問題也給政府部門的管理帶來了一定的困難。隨著科技的不斷發展,政府部門就開始利用其來進行交通管理,智能交通系統( Intelligent Transportation Systems)也就應運而生了。然而,智能交通管理問題也就隨之而來。通過從不同的方面對其進行分析,從體制、資金、科技、法規等方面相應地提出了一些改善方法與意見。
1智能交通系統的特點
智能交通系統(ITS)是將先進的電子技術、信息技術、傳感器技術和系統工程技術集成運用于地面交通管理所建立的一種實時、準確、高效、大范圍、全方位發揮作用的交通運輸管理系統。其就是充分利用各種先進的科技手段,對大量基礎信息進行集成、識別、計算及預測,更好地對城市交通系統進行管理,提高效率,確保安全,從而達到為不同的使用者提供便利的目的。目前主要有基于GIS、SDSS、VCIP及 RFID等技術的智能交通管理技術。
2現行智能交通管理存在的問題
盡管中國的一些特大城市已初步建立并使用了ITS,但是隨著社會經濟的快速發展與城鎮化進程的不斷加快,導致這些城市的交通管理仍然存在著許多問題,突出表現在管理體制不完善、交通基礎設施建設滯后、交通信息服務有待改善等方面。
2.1政府管理體制不完善
政府管理體制不完善是指沒有從統一的角度設立一個專門的管理機構去有效地開發、管理智能交通系統。就目前來說,政府多個部門都有其各自的業務系統,但缺乏統一的標準與規劃,且系統數據也局限于部門之內,使得各部門的資源很難共享,形成“信息孤島”。而ITS卻是需要將所有有關的信息集成的交通系統,而現有不健全的體制將會嚴重影響ITS在城市交通管理中的重要作用。
2.2交通基礎設施及其信息系統建設滯后
當前,很多城市都已建設并使用了智能公交、城市地鐵等一批信息化交通系統,并在易發生交通事故的重點路段布置了一些精密的高端儀器,如視頻檢測系統、長懸臂分道多相位信號燈桿等。但是,中國各地區差異較大,發展不平衡,尚有一些城市的路網規劃不完備、停車設施缺乏等造成的交通問題仍比較突出。而且,城市的橋梁隧道、城市道路設施及其附屬設施等設施方面也還缺乏相關的信息化系統,使得管理部門難以全面掌握交通基礎設施的基本狀態,從而難以對其進行有效監管。
2.3交通信息服務有待改善
盡管現在有些城市已經成功建立了一批交通信息化服務系統,如通過手機短信/彩信、車載終端、電子站牌等方式實時路況、公交到站等信息。但是,就目前來說,交通信息服務仍缺乏較統一的規范;使用Telematics車載終端的用戶較少,其未能及時得知實時路況,進而無法選擇最佳出行路線;而且缺乏地鐵、公交、公共自行車等多種交通方式的互動信息;的信息也是基于當前現狀的,缺乏預測的交通信息等。
3措施與建議
3.1設立專門機構,跨區域跨部門協同管理,資源共享
政府部門可以設置一個專門的智能交通管理機構,跨區域跨部門搜集、挖掘、拓展和整合有關的交通信息,并建立有效的統一標準的數據規范,打破“信息孤島”,爭取實現更深層次的和更廣泛的資源共享。從而為政府部門提供有效的信息以及決策支持,同時推動政府各管理部門間協同管理,提升城市整體交通管理水平,進而達到方便城市居民出行的目的。
3.2政府應加大資金投入力度
從ITS的服務對象――城市居民角度分析,政府理所當然應該成為投資主體。在現階段,中國的ITS尚屬于以投資建設為主。由于ITS以高端科技技術和大量的交通基礎設施及其信息系統為基礎,而且還需要專業的高端技術人才,因此此類投資一般數額巨大。此外,即便是城市ITS項目建成投入使用之后,也需要經常對其進行日常維護處理,由于它的高端性、集成性等性質,而且還有大量交通基礎設施需要維護,就注定了日常養護費用成本比較高。由于私人企業限于財力的原因,幾乎不可能獨立完成城市的ITS建設項目。因此就要求政府出巨資投入城市的ITS建設項目,也只有這樣才能建設好城市智能交通系統,有利于政府管理部門對其進行有效的管理。
3.3發展新科技,以科技帶動管理,來加強交通信息服務
要想更好地管理智能交通就必須不斷地(下轉第169頁)(上接第165頁)發展新科技,開發新技術,通過新的更高端的科學技術來減少交警部門的工作量,減輕其工作強度,并力求爭取用最小的資源來實現城市交通的良好運行,實現憑借科技力量帶動高效有序的管理。例如,可以建立基于大數據平臺、物聯網等技術的系統來提高智能交通管理,并以此來加強交通信息服務。就目前而言,政府部門可以與高校、研究所等科研機構合作,或者鼓勵、支持并引導掌握著一些先進的高科技技術或者具有很高的自助創造能力的運輸企業,開發具有自主知識產權的高端核心技術,促進智能交通管理的科技化、規范化,并使其得到良性發展。
3.4嚴格執行交通法規,違法必究
歐美日發達國家的實踐經驗表明,智能交通的管理離不開法律法規的支持。因此,政府部門首先要根據自身情況,并且借鑒國外的成功經驗,然后制定出符合本地區實際的法律法規,以加強智能交通管理,以期達到服務城市居民交通出行,徹底解決交通問題的目的。交警部門對于嚴重危害交通安全秩序的違法行為,如酒駕、駕駛不合格車輛等,一定要追究到底,并嚴格按照交通法律法規執法,絕不姑息。而且,交通執法部門應該加強巡邏,才能更好地管理好城市交通運行。
4結論
隨著社會經濟的迅猛發展,智能交通管理的重要性更是與日俱增。因為,智能交通管理不僅影響各種交通方式的銜接,更影響著居民的日常出行。因此,智能交通管理問題既是影響城市交通的重要問題,也是居民最為關心的問題。本文針對智能交通管理存在的一些主要問題,提出了一些改善措施與建議。
摘 要:隨著信息時代的到來,信息技術對我們社會的發展和經濟增長的作用越來越明顯,在經濟增長中也開始作為一個獨立的經濟結構——信息經濟,在經濟增長中的作用有了明顯的提高。
關鍵詞:智能交通;交通管理;經濟效益
發展城市智能交通管理系統是目前最為有效的、能長期的解決城市停車難、交通擁堵的問題。發展城市智能交通系統也是一個漫長困難的過程,需要政府大力的推行,和停車行業新型科學技術的支撐。發展城市智能交通系統,是一個巨大的工程,需要大量的人量和物力。既然耗資如此眾多的人財力,那么城市智能交通管理系統又會給城市產生什么樣的經濟效益呢?
智能交通管理系統(ITMS)社會經濟效益評價是從宏觀的角度出發,通過對相應指標的評價來分析ITMS在應用后對人們的社會、經濟生活所產生的作用及影響。近年來,隨著交通需求與信息化的快速發展,智能交通管理系統廣泛應用于各交通運輸領域,有效緩解了交通擁堵,并且在提高交通安全水平、加快對交通事故快速反應能力、提高道路通行能力等方面獲得巨大成效,以推動城市可持續發展。
一、智能交通發展的現狀
我國在ITS領域的研究起步較晚,但隨著全球范圍智能交通技術研究的興起,進入20世紀80年代,我國也加快了對智能交通技術研究的步伐。一方面,北京、上海、沈陽等大城市陸續從國外引進了一些較為先進的城市交通控制、道路監控系統;另一方面,國家加大了自主開發的步伐,如國家計委、科技委組織開發的實時自適應城市交通控制系統HT-UTCS,上海交通大學與上海市交警總隊合作開發的SUATS系統等;1998年交通部正式批準成立了ISO/TC204中國委員會,秘書處設在交通智能運輸系統工程研究中心,代表中國參加國際智能運輸系統的標準化活動,現在正進行中國智能運輸系統標準體系框架的研究。此外,我國將從今年起在全國36個城市實施以實現城市交通智能控制為主要內容的“暢通工程”,并逐步推廣到全國100多個城市。
二、中國發展智能交通的必要性和緊迫性
中國是一個經濟持續發展的發展中國家,改革開放以來,城市化與汽車化發展十分迅猛。改革開放前,城市化水平不足19%,目前已經發展到超過50%,預測2015年將接近60%;機動車擁有量以每年10%以上的速度增長。中國道路交通設施及管理設施雖然有較大改觀,但跟不上機動車增長速度。總體水平與發達國家有較大差距,特別是大多數城市路網結構不合理,道路功能不完善,道路系統不健全。交通管理設施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是實現了監視功能,而遠沒有發揮控制功能的效應。
三、現代城市交通管理的現狀及智能交通系統的經濟效益
當今隨著社會經濟的發展,城市化進程加速,人口迅速向城市遷移聚集。人口、車輛數量不斷的增長,但是有限的可用土地以及經濟要素的制約卻使得城市道路擴建增容有限,因此不可避免的帶來一系列的交通問題。當今世界各地的大中城市無不存在著交通問題的困擾。交通擁堵使得人們每天將大量寶貴的時間消耗在路上、車中,同時也導致商業車輛在交通運輸中延誤,增加了運輸成本。交通事故率也不斷上升,每年都會帶來巨大的人員傷亡和經濟損失。
所謂的智能交通系統是指將先進的信息技術、電子通訊技術、自動控制技術、計算機技術以及網絡技術等有機地運用于整個交通運輸管理體系而建立起的一種實時、準確、高效的交通運輸綜合管理和控制系統。它是由若干子系統所組成的,通過系統集成將道路、駕駛員和車輛有機地結合在一起,加強三者之間的聯系。借助于系統的智能技術將各種交通方式的信息及道路狀況進行登記、收集、分析,并通過遠程通訊和信息技術,將這些信息實時提供給需要的人們,以增強行車安全,減少行車時間,并指導行車路線。
四、智能交通管理的應用方案及其帶來的經濟效益
1.電子不停車收費(ETC)
電子不停車收費系統(ElectronicTollCollection,簡稱ETC)是一種用于公路、大橋和隧道的電子自動收費系統。它應用RFID技術,通過路側天線與車載電子標簽之間的專用短程通訊,在不需要司機停車和其他收費人員采取任何操作的情況下,自動完成收費處理全過程。不停車收費涉及交通基礎設施投資的回收,又是緩解收費站交通堵塞的有效手段,而且在使用中收費卡的用量又很大,因此各個國家都優先投入不停車收費系統應用系統的開發,并且積極推廣,目前在歐美應用已經比較成熟、普遍,我國也已經在全國多省份的高速公路上投入應用。通過應用不停車收費系統可以提高通過效率,防止收費站交通“瓶頸”的發生,同時通過RFID技術實現無人為干預的收費,有效地遏制了偷逃過路費,收費人員玩忽職守、循私作弊等行為,同時降低收費站的管理成本,更快地收回基礎設施的投資。
2.城市交通調度管理系統(TMS)
車輛調度管理系統是智能交通系統的核心組成部分,采用先進的信息通訊技術,收集道路交通的動態、靜態信息,并進行實時地分析,并根據分析結果安排車輛的行駛路線,出行時間,以達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行情況,加強車輛的管理。
應用RFID技術作為交通調度系統信息采集的有效手段。比如利用將RFID應用于公交車場管理系統,可以實現公交車進出站,信息自動、準確、遠距離、不停車采集,使公交調度系統準確掌握公交停車場公交車進出的實時動態信息。通過實施該系統可有效提高公交車的管理水平,對采集的數據利用計算機進行研究分析,可以掌握車輛運用規律,杜絕車輛管理中存在的漏洞,實現公交車輛的智能化管理,提升城市形象。同時采用RFID作為技術手段具有很高的經濟性,與全球衛星定位系統(GPS)等技術相比具有安裝方便、適應性強、成本低,車輛無需改造等特點。同時一些地區和城市也開始將RFID應用于垃圾運輸車輛、危險品運輸車輛等特殊服務車輛的調度和管理。通過在車上安放電子標簽,在特定路段的監控點放置識讀設備來監控車輛是否按照規定的路線行駛、在有泄漏等情況出現時及時發現事故車輛。
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也是難點所在,黑車、假牌照等問題始終都沒有得到根除。但是新技術也許會變得簡單,采用RFID技術實現車輛電子注冊管理系統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,所以可以實現防偽功能。同時標簽可以被遠距離識別,無需停車及人為干預就可以監查,因此可以規范車輛管理手段,加強對車輛的監查力度,實現車輛年檢的智能化管理,加強對非法車輛的打擊力度。現在該系統已經在軍車等方面得到應用,取得了良好的社會和經濟效益。
很顯而易見的說,城市智能交通管理系統首先第一個最為明顯的效果就是可以減少交通事故的發生。
城市智能交通系統一但成功規劃實施,效果將會非常的明顯,該系統對于道路的控制能產生自動有序的效果,針對車輛無規則的運動形成一個良好的監控管理辦法。減少了傳統的因為車輛自由流動而產生的交通意外,從而從直接層面讓人受益,從間接層面讓人減少了經濟損失。
其次,城市智能交通管理系統可以節省燃料的使用。
燃料的節省帶來的經濟效益是指由于出行速度的提高、停車次數的減少及停車時間的減少所帶來的油耗的減少而帶來的經濟效益。
城市智能系統的成功實施可以提高出行的速度和減少車主停車的次數,從而減少油料的消耗,間接讓車主節省了車油費,減少了經濟的支出。
再次,城市智能交通管理系統基礎減少了道路改造的費用。
智能交通運輸系統也是屬于城市建設和交通運輸道路的規劃,兩者相輔相成。為了提高交通運輸系統的智能化水平,在城市規劃中要作適當的道路的改造,這樣會有效的緩解城市交通的擁擠,最大限度的發揮城市交通指揮控制系統的作用,這樣,在不增加更多的道路投資和減少占用土地的基礎上,由于智能化交通運輸系統的建設而增加了道路的通行能力,會為城市建設節約寶貴的資金。
【摘 要】隨著城市規模的擴大以及發展,交通問題成為主要的社會問題,而僅是依靠增加交通設施已經無法滿足實際需求,因此需要采取城市智能交通管理以改善交通擁塞以及交融問題現狀。本文分析了我國城市智能交通管理現狀以及優化對策。
【關鍵詞】城市智能交通;管理現狀;優化對策
隨著社會經濟發展以及人們生活水的提升,家庭汽車的數量斷增加,這在增加人們生活便利的同時也為道路佳通帶來巨大影響,不僅給人們出行帶來不便更可能攢在很對安全隱患,而原有的對道路修復以及擴建已經無法滿足實際的需求,因此發展智能交通是非常有必要的,但是目前我國智能交通管理系統建設仍舊屬于初級階段,管理現狀不容樂觀。主要表現為以下幾個方面:
1.我國城市智能交通管理現狀
1.1交通管理體系需要優化
我國缺少專門的智能交通管理機構去開發交通信息系統化,各個部門之間的協調機制不健全,路網規劃與智能交通系統的發展缺少協調機制,導致各個分系統沒有很強的整合力度,出現此種情況的原因主要是缺乏健全的管理體制造成的,這就需要政府部門不斷優化智能交通管理體系,進而從整體上對智能交通管理發展進行規劃,改善各系統信息出現孤島的現象。
1.2智能交通系統的建設力度不大
在我國政府部門很注重道路項目類建設,而且也給與了必要的資金支持,但是由于智能交通體系建設不僅需要在項目類建設中投入大量的資金,也需要有大量的技術人才對智能交通系統進行維護與管理,但是政府部門在項目類建設中的投資較大,并沒有注重培養相關的技術人員,制約了政府對智能交通的管理。另外,在我國經濟發展較快的城市中,各路口已建設了智能交通的調度中心,但是由于沒有缺乏協調統一的指揮中心,導致出現各自為政的局面,因此需要政府部門加大投入建設高度集成寫作的交管指揮中心,以方便對智能交通系統的管理。
1.3交通基礎設施建設不足
我國在交通基礎設施建設中的不足之處主要有,在頻繁發生交通問題的路口以及車流量較為擁擠的路口等缺少設計較為精密的儀器設施,比如說:LED信號燈、視頻檢測系統以及長懸臂分道多為信號燈桿以及基礎的路面交通設施等,給城市智能交通系統管理帶來很大的不便。另外,在當前城市路網的建設中,路網設施不健全以及缺乏停車設施等基礎設施建設相對不足,從而使城市交通問題更加嚴重。而隨著城市規模以及城市人口的增加,而交通基礎設施的不健全,會導致交通管理陷入困境,不僅給城市居民的出現帶來很大的困擾,而且影響了相關部門對智能交通管理工作的順利開展。
2.優化對策
2.1從整體上對智能交通系統進行規劃
對智能交通系統進行整體規劃是非常復雜工程涉及到很多問題,比如說:如何構建智能交通體系框架,規劃中各層面的核心內容、各個內容之間的銜接點以及著手點等,因此必須從宏觀上對智能交通體系的進行合理規劃,制定可行的戰略方案,為智能交通體系的實施提供重要指導。其次,在對智能交通系統進行規劃中要以先進的理念進行指導,主要是以以人為本、針對性強等理念為重要的指導理念,從而使職能交通系統更加滿足城市居民的出行要求,并能夠從深層規劃智能交通系統,從而更加方便對智能交通系統的管理。再次,在規劃中要讓城市民眾參與其中,這也是使規劃更加科學合理的根本需要,在規劃前要及時了解社會各階層對出行的需求,同時可以讓各領域專家學者參與其中,從而使規劃更加合理更符合人們的需求,才能夠使人們更加自覺的遵守。最后,保證規劃內容的可實施性,要使規劃內容能有效實施,不僅需要規劃內容科學合理,而且要處理好軟性指導以及硬性約束的關系,才能保證規劃的正常實施,另外按照規劃性質的不同可以采取不同的約束手段,比如說經濟、法律甚至行政手段,為各類規劃的實施提供保障。
2.2完善城市智能交通產業發展的相關政策
首先要以政府主導,優化智能交通發展體系,政府部門以及相關主管部門協調合作并成立領導小組以更好的推動智能交通產業化發展,把智能交通當成是治理交通且又是推動城市經濟增長以及保證民生的重要工程項目,這個工程項目由政府部門主抓并協調相關專家制定適合城市發展的智能交通產業規劃。同時要把智能交通的建設列為政府基本投資計劃當中,并在基礎設施建設中給予必要的優化政策。鼓勵城市智能交通聯合協會的成立并制定一些相關的優惠政策促使產業協會順利發展。其次要逐步健全融資體系,加大對交通產業的扶持力度,政府部門要逐步健全投融資體系,推動城市智能交通產業的發展,可以由政府部門引導、民間機構廣泛參與的投融資體系。政府部門要區別社會公益項目以及可經營項目,根據不同的項目制定不同的投資項目方案、主體以及規劃戰略等,對于經營性質的項目可以確定多元化主體,可由市場進行選擇。對于重點項目政府部門要給予必要的資金以及政策支持。除此以外,政府部門可以適度加大對智能交通產業的發展的資金扶植力度,對于創建初期的重點項目給予扶持,可以通過政策引導、資金投入以及減免稅收等當時鼓勵企業加大對智能交通技術的研發力度,并要優化投融資的回報體系,進而使資金來源得到拓展。最后,完善法規政策維護市場秩序,國家要完善相關的法律法規以及政策,以彌補市場機制中的不足,促進智能交通產業化發展,比如:要大力保護知識產權,加大侵權的的處罰力度,如果有必要可以采取強制手段使其退出市場,以維護良好的市場環境。還要優化市場準入機制,加大智能交通產品準入市場的門檻,不符合要求的企業或者是產品堅決不允許進入市場,另外還要加強對市場的監管,對于違規企業以及不誠信企業要給予必要的懲罰與制裁,從而加強行業的自律性,推動市場秩序的積極、健康運行。
2.3加大基礎設施的建設力度
首先要加大城市智能交通指揮調度中心建設,并使指揮調度中心能夠覆蓋城市公交系統、出租車系統以及道路運化行業指揮調度網絡,可以在城市中的公交車、出租車等車輛上安裝定位系統,從而實現實時監控以及合理調度,對于出租車可以鼓勵以新媒體技術為主的訂車服務,從而減少出租車占道行為。另外,可以充分整合車輛的無線廣播優勢,實時報道道路運行情況,為駕駛員選擇行車路線提供依據。其次,要加大對占道等行為的管理,比如說占用公交車專用道等行為,在一定程度上能夠改善交通困擾。再次要加大佳通停車場所的建設,結合當地經濟發展的實際情況,可在城市熱點地區建立停車專用場地,可以充分拓展地下停車場地建設,從而減少車輛隨意停放的現狀,為城市交通提供良好的環境,最后要加大基礎設施建設,比如說:要加大路標以及智能紅綠燈燈桿建設,從而為智能交通管理提供保障。
總之,隨著社會經濟發展以及人們生活水平提升,交通運輸行業的重要地位逐漸突顯,提升人們的出行效率,減少交通安全隱患,保障交通順暢已經成為現代社會發展的重要問題,因此我國為了適應時展必須及時優化智能交通管理系統,從整體上對智能交通系統進行規劃,逐步完善完善城市智能交通產業發展的相關政策,并要加大基礎設施的建設力度,從而為城市交通提供良好的環境,促使城市健康高速發展。
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,提高整個公路運輸的機動性、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展現狀
世界經濟發達國家,特別是在人口稠密的經濟發達城市,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模等傳統手段,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》,通過設立交通數據中心,標準化電子地圖和數據中心,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,加強了交通基礎數據的采集、整理、維護和等環節,實現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的建成、投入使用,智能系統的引入,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為:現代化交通指揮調度系統、交通事件自動檢測報警系統、自動識別“單雙號”交通綜合監測系統、奧運中心區綜合監測系統、閉環管理的數字化交通執法系統、智能化區域交通信號系統、快速路交通控制系統、公交優先的交通信號控制系統、連續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。這些智能交通管理系統,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了新的擁堵。因此,智能化交通未來發展,除了在不斷增強常規的數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車載導航系統已在民用領域普及,但由于其缺乏道路動態實時路況信息的分析,因此,還未實現真正意義上的智能交通功能。隨著城市區域無線網、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,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,向系統提供反饋,這將有助于系統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劃。美國早在1995年就制定的《國家智能交通系統項目規劃》,明確規定了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劃,不僅可以有效的規范現有建設項目邊界,也可以提高項目的實施效果。
2.抓住車載導航系統升級機遇,積極發展城域智能導航系統。隨著大中城市對信息板規模的擴充,對駕車者的主動誘導能力已逐步加強,但在交通信息查詢、車載導航系統方面的應用尚處于初級階段。新一代的車載智能系統,利用到了無線通信技術、電子地圖、GPS導航系統和人工智能技術。從目前各項技術的發展程度來看,城域3G網絡為無線通信提供了廣闊的發展空間,各城市測繪的電子地圖已經成熟,GPS車載導航系統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的廣泛應用,將有效的提升大中城市區域內道路交通的綜合利用水平。
3.提高綜合管理水平,加強多方與系統的互動發展。未來智能交通系統的設計與傳統方式的最大差別是,強化了用戶與系統的反饋過程。以SCATS為例,該系統在某市交警部門,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。從運行體制來看,該系統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,如何讓系統準確采集到流量數據,如何采集到真實的行人過街需求等;從布設策略來看,SCATS系統涉及區域聯動,擴大SCATS系統的覆蓋范圍要比提高系統布設密度更有效果。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,并未充分發揮該系統的應有效果。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,城市智能交通系統的發展,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同配合,城市廣大市民多方驅動的整體聯動系統。
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吉林省交通規劃設計院
摘要:本文對地理信息系統(GIS)作為城市智能交通管理系統的共用信息平臺的可能性進行了分析,提出了系統總體架構及GIS平臺的基本功能,指出系統存在的問題及可能的解決方案。
關鍵詞GIS;共用信息平臺;智能交通管理系統
1背景
為了解決我國城市的交通問題,改善城市交通系統的性能,一方面需要通過改造路網系統、拓寬路面、增添交通設施以及道路建設等城市交通所必需的“硬件”建設來實現,另一方面需要通過采用科學的管理手段,把現代高新技術引入到交通管理中來提高現有路網的交通性能,從而改善整個道路交通的管理效率,提高道路設施的利用率,實現城市交通管理的科學性和有效性。
城市智能交通管理系統由多個子系統組成,各個子系統的信息需求復雜多樣,但有一些信息是可以共享的,通過共用信息平臺可以使這部分信息增值,而且整個智能交通管理系統的信息通過共用信息平臺的統一存儲、組織、處理,能夠更有效地保證數據間關系的正確性、可理解性和避免數據冗余,提高系統中信息的利用率和傳輸速度。
2以GIS作為共用信息平臺
智能交通管理系統主要包括視頻監控系統、電子警察系統、110/122接處警系統、車輛運營管理系統、路口控制系統、公共交通系統、GPS系統、交通誘導系統等。對整個系統而言,應充分發揮子系統的作用,并做到無縫集成。
地理信息系統(GIS:Geographic Information Sys-tem或Geo-Information System)作為一種綜合處理和分析空間數據的技術系統,能夠有效地對地球空間數據進行采集、存儲、檢索、建模、分析和輸出。它的獨特之處就在于能夠把地理位置和相關屬性信息有機地結合起來。眾所周知,交通信息與地理位置密切相關,利用GIS技術構筑智能交通管理系統的共用信息平臺,不但能夠使交通信息在空間上直觀明了地顯示出來,并能為這些信息的深層次挖掘和后續信息服務及輔助決策提供空間屬性上的支持。
信息是智能交通管理系統中重要的基本元素,也是聯接各個子系統的紐帶。通常把交通信息劃分為兩類:靜態交通信息和動態交通信息。靜態交通信息是指包括道路信息、交通附屬設施信息、停車場信息、車輛管理信息等隨時間變化較小的信息,它又可以分為基礎數據(如道路路網數據等)和歷史數據(如車輛違章歷史數據等);動態信息主要指各類實時采集到的交通信息,如交通流量信息、視頻監控信息、公交車位置信息等。利用GIS可對以上所有數據進行集成管理。針對智能交通管理系統對信息要求的特點,建立專屬的地理信息數據庫,通過網絡互聯與分布式數據庫系統建立GIS平臺。GIS作為整個系統的協調者,對數據和應用進行管理。
3系統的技術框架
3.1系統的總體架構
根據信息平臺的一般架構,結合考慮GIS作為智能交通管理系統共用平臺的要求,系統可采用三層體系結構:
(1)客戶端。指的是信息平臺的用戶主體,包括道路使用者、道路建設者、交通管理者、運營管理者、公共安全負責部門、相關團體等。具體的服務對象由系統的建設者決定。
(2)應用服務層。以GIS作為城市交通智能管理系統的信息平臺,由各個交通管理子系統采集交通數據,將這些原始數據以規定的格式返回,再對數據進行分類、抽取、挖掘和融合等處理,在數據存儲的同時,將不同的信息按照規范的協議給相應的應用子系統。同時提供多種靜態和動態交通信息查詢接口,滿足這些外部系統的交通信息需求。
(3)數據管理層。存儲系統所需的基礎數據,提供平臺與各子系統之間的信息接口。
3.2GIS共用平臺的基本功能
各個子系統由于功能的不同,獲得的交通數據也不同,但大多具有信息量大、情況復雜等特點。將這些來源不同、類型不同的大量信息融合在一起,從中提取具有更多特征的更深層次的信息,并最終在系統的管理決策核心中得到應用,是維持整個系統正常運作的關鍵環節。
GIS共用平臺作為整個智能交通管理系統的樞紐,它擔負著信息匯總、融合和中轉的職責。其基本功能表現在:
(1)信息采集功能。從各子系統按規定的格式提取共享數據,完成對靜態交通信息和動態交通信息的重組,并保證數據的正確性、可讀性,避免大量數據的冗余。
(2)信息融合功能。根據各個子系統間的功能要求和內在聯系,對采集來的信息在一定的準則下加以分類、統計、關聯,挖掘出更深層次的信息,以用于交通管理決策。
(3)信息提供與功能。按各子系統的要求,以規定的格式向子系統傳輸所需信息;根據服務請求和查詢權限提供給客戶數據、圖形或圖像等信息。4主要問題與解決對策
以GIS作為智能交通管理系統的共用信息平臺也存在著一些問題,主要體現在實時性和數據量過大兩個方面。
智能交通管理系統要求共用信息平臺能夠實時刷新數據用于交通管理(如決策、指揮和調度等)和信息,從而對GIS平臺提出了實時性的要求。另一方面,由于我國不允許將高精度的GIS數據刻入光盤,相當一部分地理信息基礎數據需要通過無線下載方式獲得,導致各子系統與平臺間的數據交換量龐大,影響GIS平臺的有效工作。
針對上面的兩大問題可將地理信息分為基礎地理信息(道路位置信息、單行道信息等)和交通屬性信息(停車場位置、建筑物位置等),將大量的基礎地理信息通過GIS共用信息平臺通過專用短程通信(DSRC)方式下載至車載裝置的內置內存介質,少量的屬性信息從智能交通系統實時,通過多種通信方式送至車載設備。
對于數據量大的問題,可考慮采用數據壓縮技術減少數據量,采用分布式數據庫來管理數據以分擔數據存儲的空間,降低網絡堵塞的可能性。對實時性要求高的數據通過網絡在GIS平臺和各子系統中傳送,對實時性要求不高對數據定時傳送到平臺的數據庫中。
5結束語
本文探討了基于GIS平臺的城市智能交通管理系統構架問題,主要討論系統的技術框架與主要功能及可能存在的主要問題與解決方法,對系統中的細節問題還有待進一步深入研究。