计算机信息技术在智能交通系统中的应用

2023-04-15陕西铁路工程职业技术学院陕西渭南市714200熊瑞琦

石河子科技 2023年1期

（陕西铁路工程职业技术学院，陕西渭南市，714200）何彤熊瑞琦

1 智能交通系统概念内涵及优势

智能交通系统简称ITS，是将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系，从而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合的运输和管理系统。智能交通系统的发展，是为了解决城市发展过程中交通拥堵等一系列问题而出现，随着信息技术的发展，利用大数据、卫星监测、人工智能等，建立人、车、道路动态控制模式，实现提高交通效率、缓解交通堵塞、提高路网通行能力、降低交通事故率。

1.1 有效缓解城市交通拥堵

智能交通系统的提出，与城市化进程密不可分。日本作为世界上人口密度较高的国家之一，东京都市圈聚集了约3 000多万人口，虽然有发达的城市轨道交通，但是交通拥堵问题仍然十分突出，利用智能交通系统，可以快速解决交通堵塞节点，优化红绿灯设置，配以动态引导，实现在有限的路网资源下，最大程度发挥交通运输能力。近年来，我国城市规模不断扩大，以北京、上海、广州为代表的特大城市也面临着交通拥堵问题，在不断改善城市道路通行基础上，积极建设智能交通系统，在提高城市交通管理能力的同时，实现了缓解交通堵塞，提高路网通过能力的目的。

1.2 提高交通的安全性

随着我国机动车保有量的快速增长，交通安全也日益被人们所重视。智能交通系统中其中重要一项内容就是提前对交通中的各种险情进行预警发布，解决潜在的交通隐患，以降低交通事故发生率，提高交通的安全性。例如，在城市交通管理中，由于交通事故引发的二次事故、甚至连环事故层出不穷，运用智能交通系统，可以对发生交通事故的路段进行交通疏导，引导车辆提前规避该路段，避免二次事故的发生。在城市交通系统中，往往由于缺乏预判，导致车辆短时间在交通主干道造成拥堵，进而引发交通事故频发，智能交通系统的引入，可以智能调节车流量，避免交通主干道的拥堵，在提高路网通行度的同时，降低事故发生率。

1.3 降低交通污染

随着人们环保意识的加强，绿色出行正在成为人们的共识。除了发展公共交通、采用电动汽车替代传统燃油车外，提高城市交通便捷性也是降低交通污染的有力手段。实验证明，机动车在怠速时，由于燃烧不充分，油耗会比正常行驶时增加50%，而且PM2.5、二氧化氮等污染物的排放也会显著增加。智能交通系统的运行，将缓解城市交通拥堵现象，降低机动车油耗，尾气排放中的污染物更加清洁，为绿色交通做出一份贡献。

2 信息技术对现有交通网络的优化

2.1 加快现代物流体系的建立

我国电子商务的蓬勃发展，依赖于便捷的交通系统与较低的物流成本，在前期粗放发展基础上，如何建立现代物流体系，以便不断支撑社会经济发展，是现代交通系统面临的重要问题。信息技术的发展，能够将数量庞大的物流信息压缩汇总，实现物流的精准送达，避免运输过程中的遗漏与出错，此外，信息技术应用于交通网络，能够实时监测物流车辆的运行状态，合理分配运输资源，降低物流成本。现代物流体系的建立，依赖于信息技术与交通硬件的结合。

2.2 提高交通管理的科学水平

现代交通管理更加注重现代科技的应用，信息技术发展，使交通管理的精准性和及时性得到极大提高，此外，日益复杂的交通数据，也依赖信息处理技术的发展，实现了智能交通。针对交通运输中的拥堵节点，可以采用摄像头、无人机等实现实时监控，配以智能调节与大数据技术，实现对拥堵节点的有效疏导。考虑到历史原因，部分路段设置不合理，在交通管理中存在人力不足等问题，综合运用信息技术，实现交通路网构建更为合理，强化监管，优化交通执勤人员分配，从整体上提高交通管理的科学水平。

3 计算机信息技术在智能交通系统中的具体应用

3.1 信息技术在交通监测系统的应用

信息技术的发展，使交通监测实现了实时监测，运用各种摄像头与计算机连接，获取交通图像的同时，借助计算机技术，对车辆的运行状态和交通运行全方位监督，强化智能交通系统的信息感知能力。智能交通系统中，要对交通进行管理，就必须获得某一时间段内的交通数据，利用计算机对获得的交通图像进行数据处理，不仅可以获得该时段车辆通行数据，还能计算出车辆平均速度及队列长度。考虑到智能交通系统还需要对交通情况展开预测和分析，利用专业软件，可以建立数学模型，健全交通管理机制，提前介入交通管制，避免交通拥堵情况的出现。

3.2 信息技术应用于车辆导航系统

全球卫星地位技术的应用，使车辆导航成为可能，而信息技术的发展，则进一步促进了车辆导航系统的成熟应用。早期的导航系统受制于数据更新缓慢、定位精度不足等问题，体验感有待提高，近年来车辆导航系统在基础功能基础上，与智能交通系统相结合，引导车辆按照规定的速度区间形式，并提前告知司机行驶中的注意事项，降低驾驶风险。在计算机车辆导航系统中，借助摄像机能对不同车辆的运动状态进行集中识别，并且保证检测点运行方式能符合模拟匹配点，从而一定程度上确保车辆的智能导航系统充分发挥其实际价值，为计算机技术中信息的提取提供动力，也能有效维护安全距离和运行速率，保证车辆的安全和稳定性。

3.3 信息技术在智能驾驶中的应用

新能源汽车近年来发展迅速，除了动力来源不同于燃油车外，新能源汽车普遍强调智能驾驶，配备智能驾驶辅助系统及强大的信息处理能力，降低驾驶者的驾驶强度，帮助驾驶者更好地适应复杂的交通环境。在拥堵的城市交通中，除了机动车外，非机动车、行人等也是驾驶者需要高度重视的交通参与者，智能辅助驾驶系统的应用，能够不断学习匹配复杂的交通环境，建立技术应用模型，在增强车辆安全驾驶的基础上，保证人机交互的同时性和完整程度。此外，以ETC为代表的高速智能收费已经开始广泛应用。借助计算机内部的识别软件，对车牌进行集中识别，从而采取相应的计费和处理措施，保证车辆信息留存效果。