國外智能交通系統應用詳解

          近半個世紀以來，交通擁擠、道路阻塞、交通事故頻繁、空氣污染嚴重等問題正制約著人們生活質量的提高以及社會的發展，為了有效地解決交通運輸問題，美國、歐洲、日本等發達國家都曾試圖通過直接修建道路來解決交通問題，但是土地資源是有限的，道路的里程數遠遠滿足不了人們的交通需求。19世紀80年代一些交通業界人士意識到信息革命時代計算機技術和通訊技術的快速發展將會全面影響傳統的地面交通系統。

　　1994年世界智能交通大會在巴黎召開，在這次大會上，主要發達國家達成一致的意見，將歐洲、美國、日本在交通領域正在開展的，應用通信、控制和計算機技術改善道路交通系統運行效率、提高安全性，進而實現人車路一體化的智能型運輸系統的各種項目和開發領域統稱為智能交通系統。這次會議成為發達國家正式開展智能交通開發和應用的標志。經過10多年的發展，目前智能交通系統在發達國家和部分發展中國家得到長足發展，并形成了獨特的智能交通產業。目前，國際ITS領域已經形成美國、歐洲和日本三強鼎力的局面。

　　美國

　　美國ITS的雛形是始于20世紀60年代末期的電子路徑導向系統（ERGS），中間暫停了10多年，80年代中期加利福尼亞交通部門研究的PATHFINDER系統獲得成功，此后開展了一系列這方面的研究。1990年美國運輸部成立智能化車輛道路系統（IVHS）組織，1991年國會制定了ISTEA（綜合地面運輸效率方案），除了對地面運輸常規項目進行安排外，重要的是安排IVHS的研發和試驗，希望利用通信和信息技術進行合理的交通分配以提高整個路網的效率。1994年IVHS更名為ITS，并提出了ITS的7個服務領域（7個系統），即先進的交通管理系統、先進的出行信息服務系統、商用車輛運營系統、電子收費系統、先進的公共交通運營系統、應急管理系統和先進的車輛控制系統。進入21世紀后，尤其是“9?11”事件發生后，美國政府將ITS的發展重點放在了信息服務、通信和安全上，并在其中增加了社會保安和車輛裝載物品監控等內容。

　　目前，美國已經建立了較完善的ITS體系結構，其由多個系統構成，主要包括：（1）出行及交通管理。這一系統主要是收集和處理道路交通系統的信息，并對各種控制設備發出命令，向公路使用者提供各種與出行有關的信息，疏導人們的出行需求。（2）公共交通運營。這一系統服務能夠提供公共交通運營的自動化程度、改善計劃和管理功能，給旅客提供實時的交通信息。（3）商務車輛運營。商務車輛運營的服務是為了滿足提高汽車貨運行業安全性和其生產率的要求，通過車輛定位和優化運輸路線來管理車隊。（4）電子付費服務。這一系統能夠收取通行稅、通行費、停車費，能夠支持磁卡支付方式或者別的技術等。（5）事故應急管理。這項服務專門用來通過求救信息系統來幫助駕駛員或者他們的車輛，把事故的發生和危險狀態立即通知交通警察或者別的部門，從而改善交通安全狀況。（6）先進的車輛控制和安全系統。這項服務主要是通過避免車輛撞擊和預警系統而改善車輛的安全狀況。

　　日本

　　ITS在日本的發展始于20世紀70年代，1973～1978年，日本成功地組織了一個“動態路徑誘導系統”實驗，于20世紀80年代中期～90年代中期的10年時間，相繼完成了路車間通信系統（RACS)、交通信息通信系統（TICS）、寬區域旅行信息系統、超智能車輛系統、安全車輛系統及新交通管理系統等方面的研究。日本1994年1月成立VETIS（路車交通智能協會），1995年7月成立VICS（道路交通信息通信系統）中心，1996年4月正式啟動VICS，先在首都圈內而后推向大阪、名古屋等地，1998年向全國推進。日本的VICS是ITS實用化的第一步，處于世界領先水平，根據日本VICS中心的數據顯示，到2010年，VICS車載機保有量達到3000萬臺，這是世界上有動態導航最大的系統，累計創造產值600億美元。近年來，日本代表性的開發項目有國土交通省的“IntelligentRoadschema/smartway2001”計劃、警察廳的駕駛安全支持系統（drivingsafetysupportsystem，DSSS）以及進入到第4階段的先進安全車輛（advancedsafetyvehicle，ASV）研發項目。

　　目前，日本ITS的研究主要運用于：一是為出行者提供更加全面和便利服務的同時，提升道路管理、物流和安全駕駛的水平，主要通過依托各種先進的通信系統和車載系統，集成現有的應用系統來實現；二是通過車路協調改善道路安全。

　　歐洲

　　歐洲ITS的研發和實施投資來自于歐盟和各成員國。歐盟平均每年通過歐洲研究計劃投入1億歐元的資金資助各交通方式應用信息和通訊技術的項目。歐盟也提供資金協調交通管理系統的實施和服務,并積極鼓勵私有企業在增值信息服務等方面投資。

　　作為世界上較早發展公共交通的國家之一，英國將加強公共交通基礎設施建設作為歷屆政府的一項重要工作。英國對智能交通系統的研究一直處于世界的前列，其擁有世界最多用戶的SCOOT系統一直是智能交通系統的主要組成部分。另外英國TIH交通信息高速公路（TIH）和視頻信息高速公路(VIH)是世界領先的交通信息網絡平臺系統。具體來看，英國的智能交通系統主要包括（1）自動車輛定位系統。倫敦擁有世界上最大的自動車輛定位系統，能夠向2000多個車站發送實時旅客信息。（2）可變信息系統。可變信息系統（VMS）是發布交通信息的主要途徑之一。（3）智能停車系統。在英國萊斯特市，有一種實時停車信息系統能夠為旅行者提供有關停車場方位和車位空間方面的信息。（4）旅行信息高速公路。旅行信息高速公路（TIH）是類似于互聯網一樣的交通和旅行信息網絡，它包含多種由英國TIH共同體開發的工具和標準，用于旅行信息的交換。（5）視頻信息高速公路。視頻信息高速公路（VIH）提供一個無縫連接的CCTV網絡，在VIH覆蓋區域內，從任何地點可以控制任何一部攝像機，從而實現實時遠程監控和信息共享。（6）城市交通管理和控制系統。城市交通管理和控制系統（UTMC）的形成是為了滿足經濟有效的城市交通管理的需求，UTMC使ITS系統在功能體系上成為了一種標準組件模式。（7）SCOOT系統。SCOOT系統是一種對交通信號網進行實時協調控制的自適應控制系統，它由英國運輸研究所于1973年開始研究開發，1975年研制成功，1979正式投入使用，目前已被全世界170多個城市采用。（8）電子收費系統。電子收費系統（ETC）利用車輛自動識別技術和車輛與收費站之間的無線數據通訊，進行車輛自動識別和有關收費數據的交換，通過計算機網路進行收費數據處理，實現不停車全自動電子收費。（9）數字交通執法系統。數字交通執法系統（DTES）使用固定攝像機和車載GPS系統監控車輛的違章行為。（10）射頻識別技術。射頻識別技術(RFID)是一種非接觸式的識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無需人工干預，并可工作于各種惡劣的環境中。（11）物聯網。物聯網在全球統一標識系統和計算機互聯網的基礎上，利用射頻識別技術（RFID）、無線數據通信等技術，給每一個實體對象一個唯一的代碼，構建一個覆蓋世界上事物相連的互聯網。

　　結語

　　智能交通系統是依據城市道路交通信息采集、處理、發布、決策的過程，運用各種先進的技術和科學方法，實現交通管理的自動化和智能化。ITS技術正在世界范圍內蓬勃發展，其在解決交通安全、交通擁擠、交通環境和能耗等方面效果顯著，同時也有利于基礎投資成本的節約和勞動生產力的提高。我國應借鑒國外發達國家的先進技術及寶貴經驗，根據國情，分析和研制適用于中國國情的ITS系統，以促進經濟、社 

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