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user: 2. 国内外研究状况 2.1. 国外交通信息服务平台研究状况 美国对交通信息服务平台进行相关技术研究化较早，美国20世纪60年代末期开展电子路径诱导系统研发的计划开启了对其研究的序幕。其主要目的在于向社会公众及时、准确的提供交通路况信息，以此避开交通拥堵路段，缓解交通拥挤，节省公众出行成本 [ 1 ] 。在2003年，佛罗里达州交通部参与到联邦公路局“地面交通安全性与可靠性信息系统模型实施(Surface Transportation Security and Reliability Information System Model Deployment)”的项目中 [ 2 ] ，被称之为iFlorida。该项目的主要目的之一是用来为运营部门提供更安全、更可靠、更有效的管理交通网络所需要的信息以及为旅行者提供最佳交通设施所需要的决策信息等。 GCM GATEWAY旅行信息系统是由美国运输部资助的项目，旨在提高多式联运效率，覆盖伊利诺州、印第安纳和威斯康星州。GCM GATEWAY的功能主要是收集、处理和发布信息，包括旅行时间、道路建设和维护、交通事故、天气状况等等，所有的信息实时提供给用户，同时用户可以网上方便访问，同时提供给政府组织、运输服务运营者以及其他公共旅行信息机构。GCM GATEWAY具有实时性、公共性和开放的技术标准等特点。GCM GATEWAY通过不同具有数据处理、通信和存储能力的服务器、客户机与网关组成的群组，达到了实时收集信息、处理和海量存储、宽带访问的能力，向用户提供一个完善的管理系统，使公众、旅行者、运营者和相关管理机构的需求得到了满足。 美国通过动态系统实现公共交通APTS体系，APTS体系实时调整不良状况并公布相关信息 [ 3 ] 。美国交通信息服务平台体系的具有如下性能： 1) 给乘客提供舒适的交通环境。美国交通信息服务平台采用先进的电话信息技术，提高了工作效率，同时使电话访问人次日均提高。 2) 大量的采用触摸屏计算机辅助系统。该系统在美国得到广泛的应用，并且得到很好的反响。乘客通过该系统能够很好的了解到所需乘坐车辆一系列相关信息包括线程、价格、车次，通过人工查询的静态方式呈现出来。此外，该系统突出的性能就是在紧急状况时可以发出信号，请求给予支援帮助。 3) 车辆运行过程中相关的动态信息通过计算机显示器提供给乘客。通过该显示器，能够随时观察到所在的位置、与目的地的距离等相关信息，同时使得公共交通企业坚实的基础更加强大，同时使得大众乘坐公交的可能性得到了提高。 美国在2001年已经开始建立“511交通信息系统”，该系统是世界上最完美的出行信息服务系统之一。从2002年12月起，该系统通过网站(www.511.org)与511电话服务台向公众提供大范围全面而准确的交通出行信息，美国大部分地区90%的人口被覆盖在服务范围内。近年来，伴随着智能手机的发展，该系统又增加了APP系统应用程序，用户可以通过手机获取自身所需要的交通信息，完成信息查询和应用。同时该系统还可以提供实时的道路交通指引和实用性的交通信息服务给交通出行者，出行者可根据系统发布的交通信息确定最佳的出行方式和行程路线 [ 4 ] 。 日本研发的交通信息系统即为VICS。此系统主要通过光传播标识及音频信号来分析数据，再由该系统将分析结果以一种相符合类型数据传送出去，如把所花费的时间、周边的道路状况等相关信息如实传输给驾驶员的车载装置 [ 5 ] 。 现如今VICS车载系统技术已经趋于成熟，约50%的出厂车辆安装了该车载系统。同时随着技术的发展，VICS提供了多样化的信息，包括交通状况、停车、气候、周围服务设施的位置等。同时VICS可以根据出行者的需求利用图形或文字的方式提供有关道路的拥堵和各区域的交通所需时间等。通过这种方式能够为出行者提供所需信息，通过筛选无用的信息来避免信息过量。此外，出行者也可以提供并反映不同的交通状况问题给相关的网站的交互窗口，包括道路交通设施的完善情况与不同时间段内的交通出行问题等。通过该方式的反馈处理，可以弥补只单独依靠传感器设备所不能采集的信息的不足。随着技术的不断发展，成功的将ITS与交通信息服务应用、3G技术、互联网技术等同相结合，为用户提供更加完善多功能的服务体系，包括手机导航、地图服务、信息查询等多种方式。 日本的VICS中心也已经开始向手机、掌上电脑、个人电脑和电视接收器等终端提供有效的交通信息，进一步将VICS系统的服务范围进行扩大。在可以预见的将来，VICS将有可能变成一个多功能、全方位的以交通信息为中心的综合性信息服务平台 [ 6 ] 。如图1所示。 欧洲的SCORATES一种较为先进的无线通讯体系，此体系不仅能保证外出安全，而且也使得工作效率得到了极大的提高。该系统的主要性能是车辆通过装载该系统发出信号来发出周边路况等相关信息 [ 7 ] 。 欧洲最初研发的智能交通系统着重于多交通方式，随着智能交通系统的逐步发展，各相关部门相继把重点放到平台的概念和作用上，于是着手该方面的工作研究。其中意大利都灵市实施的5T系统，其中的一个骨干网络子系统的主要功能是实现其它各个子系统之间的信息和数据的交换。在英国，交通控制中心建立一个平台，用于为道路使用者提供信息，该平台配有开放的通信环境，根据此通信环境实现多信息源的交换与共享。在ERTICO的研究项目中，TRIDENT (Transport Intermodality Data Sharing and Exchange Networks)项目 [ 8 ] 的主要目标是建立能够支持多模式的ITS服务的通用可复用的机制，用以实现各种运输方式的交通运营者和信息服务商之间的数据共享和交换，其核心是开发支持面向对象(JAVA/CORBA/XML)的共用规范；3GT (Third Generation Telematics)项目 [ 9 ] 的主要目标是建立基于OSGI的车内通信，通过各种不同中间件供应商、终端制造商和服务提供商之间产品的互用性来帮助该平台的 图1. VICS系统结构图 建立，主要内容是为基于OSGI的服务建立通用的通信信息界面。 由英国DETR (Department of Environment， Transport and the Regions)负责的UTMC (Urban Traffic Management and Control)项目 [ 10 ] 是一个为了推动智能交通系统研发和建设的项目，有利于交通管理部门高效的使用现代信息通信技术，科学制定交通管理策略。典型UTMC系统的主要组件是通过共同的数据库来存储信息，不同应用系统可以同时使用所处信息以及输出到其他应用系统或被操作员使用。共用数据库可以集成来自分散的、全异的应用系统的数据，从而使得扩展系统功能的费用得以较低。共用数据库的主要功能包括：提供访问应用系统中数据的接口；灵活的数据保护和安全性；支持数据质量定义，提供审查追踪和历史数据存储；提供共用数据服务，与应用系统的变化无关，与数据库供应者无关。通过利用共用数据库，使得系统的灵活性、扩展功能得到提高，同时降低维护费用，有效地集成新的应用系统，提供旅行信息服务，简化接口需求等。 新加坡 [ 11 ] i_交通(i_Transport)是陆路交通管理局的一个全国性平台，集成了多种现在与未来ITS系统。i_交通是一个综合性的ITS系统，具有可兼容性、可替换性以及可持续性的特点。i_交通项目的目标一是为陆路交通管理局的ITS中心提供一个综合工作平台针对所有交通操作；提供一个方便信息分发和研究的可缩放的交通数据库；一套自定义应用软件例如统计、仿真、推论工具等可以提供实时交通的管理与分析；一个通道提供给数据库用户的网络数据传递。i_交通平台分成五个相互衔接的模块即操作界面模块、交通信息枢纽模块、统计模块、推论模块和仿真模块。操作界面模块负责不同ITS系统之间、外部机构系统与交通信息枢纽模块之间的通讯及相互衔接。交通信息枢纽模块是存放数据的中心，它在不同的ITS系统之间收集存储、整合、交换数据。统计模块不仅提供主要的统计报告，同时还是系统离线数据的处理界面。推论模块为交通管理特别是事故管理提供实时的交通决策支持，这个模块会采用来自交通信息枢纽的数据，如果需要会利用操作界面模块以及仿真模块来辅助专家系统选择交通管理的行动计划。仿真模块目的是提供大规模的、比实时更快的微观仿真模型来对交通控制策略进行评价，以便让推论模块进行选。 发达国家在完成交通基础设施建设后，开始了新一代智能交通系统的建设，目前主要集中在高速公路管理和城市交通管理方面。通过应用先进的通信技术建设智能信息平台等系统，实现信息高效采集、共享和利用，并且提高了运输系统效率，保持交通运输环境和能源可持续发展，保障交通有序畅通，产生了巨大的社会效益。 2.2. 国内交通信息服务平台研究状况 我国同济大学、清华大学、北京交通大学等高校以及上海、北京等地的相关研究院、研究所相继开展了交通信息采集、处理、传输等领域的研究和试验工作。在交通信息的分类分析、交通信息的模型和结构、实时数据的管理技术等方面都取得了相应的成果，形成了初步的技术框架、应用实例和实验平台，同时国内各城市和高速公路管理部门也提出了对实时交通数据进行必要的集成与管理，最终达到全面分析和最优服务的目的和要求。 为了建立适用于ITS的信息平台，上海市已经组织了相关的研究。在数据采集方面，上海高架道路系统更新电视监控系统，覆盖了整个高架道路在主要的交通节点，安装先进的交通信息视频分析系统，及时分析交通状况的变化地面道路上，多个交叉口安装了感应线圈和自适应控制系统。在通信技术方面，高架道路上的通信已经全部更新为光纤，部分地段已经采用了全数字通信技术。2005年上海已经完成ITS信息平台核心的建设和试运营，2007年基本完成城市交通行业信息化建设，2008年至2009年初步形成上海城市智能交通系统。重庆市根据自身ITS建设与信息服务的现状和需求，提出了ITS虚拟综合信息平台的建设方案。虚拟综合信息平台并不是在现有的ITS各应用系统之外再搭建一个新的平台系统，而是通过分布式计算的相关技术，形成一个逻辑上的平台系统，将主要任务分散到各个ITS应用系统中。济南市以信息产业局为主负责建设城市交通综合信息平台，内容包括建立信息网络平台和服务系统，通过建立统一的城市交通地理信息系统、共用数据库管理系统、共用数据规范、应用层数据传输规范、数据请求代理等，形成综合信息平台 [ 12 ] 。 上海市的交通信息发布系统，是以动态交通信息为首的发布系统，其主要目标是提供即时的交通信息。主要途经是通过智能交通信息系统采集的信息，通过计算机智能处理后进行信息发布。面向公众的信息发布系统包括：广播电视、短信、声讯、Internet网络等。借鉴日本的车辆交通动态信息发布系统，结合上海市的实际情况，研制了VICS系统，使用数字广播、互联网等技术，将实时动态路况信息及其他相关交通信息，用数字广播发射台的方式，发送给车载接收终端的车辆 [ 13 ] [ 14 ] 。此外，上海多处路段均提供了新型多功能电子站牌系统，该系统能够即时提供车辆位置(公交、出租等)、到站时间、沿途施工、围挡状况、车辆抛锚、交通事故等信息。上海市还通过上海交通网门户网站提供交通换乘、站点查询、线路查询等信息。上海市交通信息发布的问题主要是各子系统的信息共享能力较低、信息发布的需求定位不明确。起初只是面向交通监控和管理，后来才加入面向公众的服务，而面向社会的发布处于实验建设阶段 [ 15 ] 。 广州市共用信息平台将广东交通信息网、交通服务中心、电子收费系统等信息发布平台进行了统一集成，包括信息共享和发布模块。广州通过智能交通系统的建设，建立了ITS共用信息平台，其子系统包括：联网售票系统、地磁数据系统、出租车综合管理系统、羊城通系统、96900呼叫中心系统和公交线网规划系统等6个子系统。平台可以通过网站、手机短信、PDA彩信等方式提供交通信息服务 [ 16 ] [ 17 ] 。 为了加强路网监测基础设施建设，宁夏通过运用“互联网+”思维建立信息共享，行业共用路网监测综合管理平台，实时对路网进行调度；外场接入高清摄像机，形成覆盖收费站、大型桥梁、大型隧道主要干线通道以及服务区，“可视化、可测化、可控化”的路网运行监测系统。二是实时发布路网信息。依据“平时服务，突发应急”的原则，逐渐加强公众出行信息服务系统建设，使得服务信息发布的更加及时、更加准确。利用“宁夏交通出行网”、“宁夏交通气象服务网”和宁夏路网短信、微信、微博公众平台，即“两网三平台”对公路出行服务信息进行即时发布；可变情报板分别设置在城市出入口、高速公路和普通干线公路衔接位置，以及交通流量大的路段，及时发布公路气象预警、道路交通事故、施工作业及其他相关的突发性事件信息，为公众提供及时、便捷、有效的出行服务信息。三是应用推广掌上服务模式。加强前沿技术在交通运输行业的应用，积极向社会公众推广宁夏出行易手机APP服务模式，使得公众出行服务方式更加丰富，同时提高公众出行服务水平。 深圳市主要通过安装在路网中的采集设备对路况信息进行采集，建设交通信息服务平台，平台中传输系统将相关交通数据传输平台内部数据库，通过对数据进行信息，然后为用户提供及时、准确交通信息，充分的满足用户的交通信息需求 [ 18 ] 。 近年来很多学者不断的对于公众出行交通信息服务进行研究，杜勇 [ 19 ] 介绍了关于北京市公众出行的交通信息服务系统。在文中介绍到北京市的公众出行交通信息服务系统四个主要部分，分别是数据采集与数据接入、通信网络传输、数据处理与发布信息。其中，采集与接入的交通数据是基础，数据通过通信网络传递给网络平台和中心，然后由数据处理系统对数据进行采集、接入、存储与分析，最后通过发布信息设备将交通服务信息传递给出行者。 公众出行交通信息服务系统在建设与运行的过程中出现很多问题，郑芳芳 [ 20 ] 针对存在的主要问题进行了研究探讨。在文中提出在当今交通发展建设及管理中交通信息服务系统是必不可少的。该系统实现了对信息的采集、信息的处理以及信息的发布，同时还通过不同的方式给公众提供不同方面的交通信息。 周元峰等 [ 21 ] 针对公众出行交通信息服务系统在我国的整体发展状况进行了详细介绍，在文中阐述了公众出行交通信息发展与建设过程中需要的运营维护资金筹措方式、组织管理模式以及相关标准的制定情况。另外，还总结出我国公众出行交通信息服务系统的建设与运营方面存在的不足之处，包括建设发展理念比较落后、整合基础薄弱、专项规划缺失以及建设定位不清等。