智能交通运输系统的发展探讨

张进

（东北林业大学 交通学院，黑龙江 哈尔滨 150040）

智能交通运输系统的发展探讨

张进

（东北林业大学 交通学院，黑龙江 哈尔滨 150040）

智能运输系统实际上是一个复杂的社会系统，涉及众多的领域和部门，管理体制、信息沟通能力、考虑问题角度等均会对系统建设与运行产生巨大的影响。系统开发涉及众多的技术领域，需要不同学科背景的专家参与和协调，还有政府、企业、研究单位等在智能运输系统建设过程中也要承担相应的不同的责任。

智能；交通运输；ITS

1 智能交通运输系统的内涵及功能特点

所谓智能交通系统，就是在现有的交通状况下，充分利用现代高新技术进行合理的交通需求分配和管理，通过卫星导航系统、汽车自动引路系统、交通信息通信系统(VTCS)、视频监控和计算机管理等多种技术手段，将整个路网的通行能力迅速提高，实现安全、快速、便捷运输目的的一种交通综合治理方案。也就是说，智能交通系统能将采集到的各种道路交通及服务信息经交通管理中心处理后，传输到公路运输系统的各个用户、驾驶员、居民、警察局、停车场、运输公司、医院、救护、排障等部门，出行者可实时选择交通方式和交通路线；管理部门可随时掌握车辆的运行情况，进行合理调度。从而使路网上的交通流运行处于最佳状态，减少交通拥挤和阻塞，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。

智能运输系统具有以知识表示的非数学广义模型和以数学模型表示的混合模型，适合于对含有复杂性、不完全性、模糊性、不稳定性和算法未知的运输过程的描写具有分层信息处理和决策机构。智能运输系统的核心在高层模块，它对运输环境或运输过程进行组织、决策和规划，实现广义求解智能运输过程具有非线性。智能运输系统根据当前的客货流量的大小和方向，在调整运输系统参数得不到满足时，就以跃变的方式改变运输系统结构，以此提高运输系统的效益智能运输系统具有总体自寻优化的特点。由于智能运输系统具有实时特征辨别、特征记忆和拟人的特点，在整个运输过程中计算机系统实时获取客货和环境的信息，进行实时处理并给出运输决策，通过不断优化参数和寻找运输系统的最佳结构形式，以获取整体最优运输效益。目前，交通运输系统智能化是一个研究热点，并已经取得了很大进展。在规划设计交通运输系统时，应该有一定的前瞻性，应该定位在智能运输系统。智能运输系统必将带来巨大的经济效益、社会效益、生态效益、环保效益。ITS的目标和功能为安全性、畅通性、环保性和舒适性。由于舒适性与其它功能有着直接的关系，因此可以归纳为三大类。即可以提高交通运输的安全水平;减少交通堵塞，保持道路交通畅通;提高运输网络的通行能力;降低交通运输对环境的污染程度并节约能源;提高交通运输生产效率和经营效益。

2 国外智能运输系统的发展状况

美国最具代表性的“驶万达”公路，是一项国际性公路交通智能化计划，由智能公路和智能汽车两部分组成。整个系统包括一个由计算机组成的监控指挥中心，主要用于分析来自道路上的车速传感器、交通遥控检测器、GSP车载导航设备以及各类车流车速信息，将交通流量情况显示在汽车导向电子地图上，并用电波发射出去。在道路的沿线，设置交通雷达遥控监视器，在事故高发地段设置具有前方警示标志的电子安全牌，实时发布前方路段的安

全信息。在车内，驾驶员还可通过频率锁相的调频广播接收来自监控中心的语音提示信息。因此，在“驶万达”道路行驶的汽车驾驶员普遍具有轻松感、安全感，行驶过程中，随时可以得到计算机监控中心的引导和帮助。日本也是较早开展智能交通系统研究的国家，在相关部门密切合作下，研制成功的《公路、交通、车辆领域的信息化实施方针》，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，同样能实现为驾乘人员和出行者提供最为便捷的行车线路以及各种路况信息的功能。我国经济迅速发展，交通需求越来越高，车辆和道路的矛盾日益突出，国家进一步加强了道路基础设施的建设，特别是高速公路和高等级公路得到高速发展。但是道路的发展速度仍赶不上车辆的发展，单纯发展道路基础设施的建设已经不可能解决交通问题，我国也开始智能交通运输系统的研究。

3 ITS包含的内容

（1）先进的交通信息服务系统（ATIS）。先进的交通信息服务系统是建立在完善的信息网络基础上的，交通参与者可以通过装备在道路上、车上、换乘站上、停车场上以及气象中心的传感器和传输设备，向交通信息中心提供各处的交通信息；该系统得到这些信息并经过处理后，适时向交通参与者提供道路交通信息、公共交通信息、换乘信息、交通气象信息、停车场信息以及与出行相关的其他信息；出行者根据这些信息确定自己的出行方式和选择路线。这样可以提高人们的出行能力和安全系数。由于合理地选择了出行方式和路线，从而使路网上的交通流获得平衡分配。

（2）先进的交通管理系统（ATMS）。在这个系统中，有一部分与ATIS共用了信息采集、处理和传输系统。交通管理部门对道路系统中的交通状况、交通事故、气象状况和交通环境进行实时的监控，通过收集到的信息，对交通车辆进行有效的实时疏导、控制与处理等。ATMS包括的子系统有:在途驾驶员信息系统、旅行服务信息系统、事故处理系统、交通控制系统和排放检测与控制系统等。

（3）营运车辆运行管理系统（CVO）。这是一个以高速道路网和信息管理系统为基础，利用物流理论进行管理的智能化的物流管理系统。综合利用卫星定位、地理信息系统、物流信息及网络技术来有效地管理和改善客货汽车、公共汽车企业的行驶技术与设备，并组织运输，使营运车辆的安全性和生产效率得到提高，使公路系统的所有用户都能获益于更为安全可靠的公路环境，提高运输效率。

目前，全球移动通讯系统可以使用户之间方便地进行信息传递，可以在任何时间和地点实现车辆之间、货主之间的生产调度通信联系和营销业务通信联系等等；正在高速发展的互联网Internet，能够高效地实现货运企业间的数据交换，实现货物的预约和车辆的配载以及实现企业本身的内部管理等；前途广阔的无线局域网技术，可以让用户在任何时间和地点轻松地进入到网络去获得自己所需的交通信息，用户不再需要接入到局域网交换机的端口去访问网络。在智能运输系统中，将GPS导航系统与交通地理信息系统、通信网络及计算机车辆管理信息系统相结合，可以实现车辆跟踪和交通管理等许多功能。

［1］杜一萍.智能交通运输系统综述［J］.江苏省交通科学研究院，2011，（5）：13－15.

［2］魏明，龚家传.智能交通运输系统及其发展现状［J］.贵州大学学报（农业与生物科学版），2012，（5）：376－380.

On the Development of Intelligent Transportation System

ZHANG Jin
（School of Traffic，Northeast Forestry University，Harbin，Heilongjia 150040，China）

Intelligent transportation system is a complex social system，involving many fields and departments，management system，information communication ability and perspective to consider the issue，which have great influence on the construction and operation of the system.System development relates to many technical fields，which needs experts in different fields to coordinate and enterprises and research units should also undertake corresponding different responsibilities in the process of intelligent transportation system construction.

intelligence；transportation；ITS

U491

A

2095-980X（2016）10-0077-02

2016-07-14

张进（1995-），男，山东滨州人，大学本科，主要研究方向：交通运输。