摘要:本文主要阐述了智能交通运输系统(ITS)的主要内容,发展现状及未来的发展趋势。阐述了智能交通运输系统在世界发达国家的研究和开发及其发展,及智能交通为我国解决日益严重的交通问题提供了思路和经验。建设符合中国国情的智能交通系统,离不开学习发达国家的成功经验、引进先进技术、跟踪国际ITS的发展趋势,本文在介绍国外经验的同时,也针对我国实际情况提出自己的一些浅见。
关键词:智能交通系统;交通;发展;ITS
1引言
当今世界经济的发展是建立在日益发达的交通运输上,发达的交通运输是一个国家经济发展必不少的。发达国家已建成了四通八达的现代化国家交通网,经济得到了更进一步的发展,社会更加的繁荣,人类的物质文明和精神文明发展了空前的阶段。但是随着经济的发展,发达的交通网已满足不了交通量日益增长的需要。汽车的增多,人们的乘坐飞机频率的提高,及物品的交换的增多,使得交通拥挤阻塞现象日趋严重。
智能运输系统是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于整个地面运输管理体系,而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合运输和管理系统。具体在公路运输领域,该系统将汽车、驾驶员、道路及其相关的服务部门相互联结起来,并使汽车在道路上的运行功能智能化。从而,使公众能够高效地使用公路交通设施和能源。从而,使路网上的交通流行处于最佳状态,改善交通拥挤和阻塞,最大限度地提高路网的通行能力,提高整个公路运输系统的机动性、安全性和生产效率。
2 智能交通系统的概述
智能运输系统是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于整个地面运输管理体系,而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合运输和管理系统
3 科学技术的高速发展促进了交通智能化的发展
如何利用现有的科学更加有效的解决交通困扰,科学家自出现交通阻塞以来一直努力的方向。通信、信息、控制、电子等科学技术的不断发展给科学家提供了解决问题的机会。智能交通运输系统是集高新技术于一体的新的交通运输体系。近几十年来,高新技术迅猛发展,一方面为智能交通运输系统提供了技术支撑,另一方面也为解决交通问题提供了新出路。红外摄像、磁性线圈会感等技术为实时监视交通状况和采集交通信息奠定了技术基础;计算机技术与通信技术的发展为加工、处理和传输交通信息提供了技术手段;GPS定位技术、自律导航技术、电子地图匹配技术等为运输工具定位、导航,为出行者诱导提供了技术支持。集成技术的发展又成为集成信息采集、加工与处理、运输工具的定位与导航,出行者的诱导提供了技术平台。在以上技术的基础上,智能交通运输系统得以迅速的发展和应用。
世界范围内的冷战结束以来,工业化国家用于军事和国防领域的卫星导航系统,信息采集系统,电子与电子通信技术等高新技术转向民用技术上来,与此同时,发达国家开始酝酿开辟高新技术含量较高的产业市场。并且,后来诞生的信息产业,为智能交通运输系统的发展提供了技术和物质保障,大大的推动了ITS的发展发达国家纷纷开始投入巨资来进行对ITS的研究。
5.1 美国智能运输系统研究发展
作为经济最发达、技术最先进的超级大国的美国,虽在智能运输系统的研究开发上曾一度落后,但凭借其先进的技术优势,已后来居上,目前在试验研究和实践应用上都处于领先地位。在智能运输系统发展规划中,它非常重视ITS将形成的巨大市场,对ITS的服务领域进行了广泛而又深远的研究。根据1991年综合地面运输效率法案(ISTEA),1995年3月,美国运输部正式出版公布了“国家智能运输系统项目规划”,明确规定了智能运输系统的7大领域(即基本系统)和29个用户服务功能(即子系统)。
5.2日本智能运输系统的研究发展
日本ITS研究的一个显著特点就是政府有关各部门共同参与,密切合作,以保证在技术发展过程中没有遗漏。1993年7月,日本“车辆、道路与交通智能协会”成立,从而在与智能运输系统有关的5个省:建设省、通产省、邮政省、运输省和警事厅之间建立了加强合作的机制。1995年8月,在详细分析ITS用户服务范围的基础上,上述5个有关部门提出了日本《公路・交通・车辆领域的信息化实施方针》,其目的在于在ITS的统一规划下推进其工作。根据此方针,ITS由导航系统、自动收费系统、安全驾驶援助系统等9个开发领域和20个用户服务功能构成:
5.3 欧洲智能运输系统研究发展
欧洲的ITS研究开发是由官方(主要是欧盟)与民间并行进行的。同时,由于欧洲的国家大部分很小,因此,ITS的开发与应用是与欧盟的交通运输一体化建设进程紧密联系在一起的。1969年欧共体委员会就提出要在成员国之间开展交通控制电子技术的演示。自1986年以来,西欧国家主要是在“欧洲高效安全交通系统计划(PROMETHEUS)”和“保障车辆安全的欧洲道路基础设施计划(DRIVE)”两大计划指导下开展交通运输信息化领域的研究、开发与应用。
6 我国智能交通发展的规划
我国高速公路的后期系统建设、铁路综合运营信息系统的建设、城市公共交通及轻轨铁路的建设、各大城市“畅通工程”的推进,都将促使智能运输系统在我国快速发展。在未来10~20年内,智能运输系统将在我国产生巨大的市场需求。根据2010年国民经济发展纲要,我国将用30年左右的时间完成公路主框架、水运主通道、港站主枢纽和支持保障系统的规划建设。在道路网络建设中,交通部特别要求为智能运输系统作必要的预留预埋处理。我国绝大部分已建和所有在建、新建的高速公路都预埋了比较充裕的管道,部分管道已辅设了光纤,除了服务于当前的高速公路运营管理外,还将服务于未来的智能运输系统。
立足于中国国情,我国ITS发展的重点将放在服务于提高交通效率、保证交通安全、改善城市交通环境等重要目标,以期实现最大限度地利用基础设施的能力,不断提高既有交通体系的运输效率的目的。为此,我国ITS的发展从总体上将围绕以下方面进行:
一、交通信息服务与车载路径导航
基于现有基础,改善车辆导航装置,向司机提供关于道路堵塞的实时信息,并诱导其驶向较空的道路。
二、自动收费系统
实现高速公司等收费系统的自动收费,以节约出行时间、减少交通拥挤,在这个领域,开发IC卡等智能卡是一个主要方向。
三、安全和事故预防系统
借助于信息和通讯技术,建立事故预防系统,保证交通安全,现阶段,这一领域的可能发展方向主要包括:纵向撞车预防装置等,最终实现高速公路上的自动驾驶(这是ITS发展的理想状态)。
7 结束语
近年来交通运输业正向交通信息自动化迈进,已取得不少重要成果,这将是交通运输的又一场革命。智能交通运输系统发展将使交通技术设施、交通运输控制和运输管理模式发生巨大变化,智能交通运输系统已在许多国家蓬勃发展,我国ITS的研究和应用目前还处于起步阶段,但国家将在全国范围内逐步投巨资进行在规模建设,抓住机遇,建成完整的智能交通体系。
参考文献
[1]