隨著國民經濟和社會的快速發展，我國公路事業特別是高速公路實現了快速發展，公眾出行的頻次也大大增加，公路交通阻斷事件頻發，2012年全國累計報送阻斷事件共12137起，累計公路阻斷里程約32.8萬公里，累計公路阻斷持續時間約162.45萬小時，同時交通事故頻發，高速公路交通事故尤為突出，2012年全國共發生25起重特大道路交通事故，其中8起發生在高速公路，占32%。2010年以來，全國發生的4起一次死亡30人以上的特別重大道路交通事故，全部發生在高速公路上。
機動車迅猛增長，道路越修越寬，車輛卻越開越慢，同時交通阻斷事故以及交通擁堵等造成的時間浪費、車輛機器損耗、環境污染、安全問題、能源問題等日趨嚴重，公眾在出行過程中對及時、準確的日常道路狀況以及突發事件等信息的需求日益旺盛；管理者也亟待通過有效方式獲取并發布相關信息，引導車輛快速、安全行駛通過。因此，交通信息服務是我國目前交通發展的重要環節，通過提前預警、實時監控、及時發布等信息化手段將對交通安全起到關鍵性影響。
一、國外交通信息服務
1、日本VICS系統
得益于良好的交通管理，近年來日本道路交通事故呈現逐年下降。道路交通事故起數由2005年的93.4萬起下降至2011年的69.2萬起，減少了24.2萬起，降幅達25.9%；道路交通事故死亡人數由2005年的6871人下降至2011年的4611人，減少了2260人，降幅達32.9%。其中，日本的VICS系統發揮了重要作用。
日本于1991年開始建立道路交通信息通信系統VICS（VehicleInformationandCommunicationSystem），是當今世界上相當成功的一個交通信息和通信服務系統。VICS系統作為一個全國性的交通資訊系統，是由警察廳、郵政省（現已改為總務省）、建設省和運輸省（兩省現已改為國土交通省）等同民間部門合作共同推動開發而成。1991年成立VICS推進協會，1997年7月成立財團法人VICS中心，目前由VICS中心負責運營。
VICS系統在實際運行中是由信息的采集、處理及編輯、提供、利用五個部分構成VICS系統的運行機制，系統架構如圖1所示。
圖1 VICS系統架構
VICS中心信息服務內容含有交通堵塞信息、旅行時間、交通事故和道路施工的信息、停車場的位置和車位空置狀況、車速和車道限制等信息服務內容。其運行機制是由交通管理者（公安委員會、警察廳）和道路管理者（道路公團等）雙方提供交通信息，經日本道路交通信息中心集中到VICS中心，然后這些信息再由VICS中心傳送給司機和車載裝置，通過電波信標、FM廣播站和手機向公眾發布實時交通信息。其中電波信標用于高速公路，可以為駕駛員提供200公里范圍的道路信息；光信標主要用于交通主干道，可以覆蓋行駛前方30公里的范圍；FM多路廣播以某個特定區域為對象進行大范圍的服務。用戶通常可以得到三種形式的信息：文字顯示、簡易圖形顯示和地圖顯示。自2002年9月開始，日本的VICS中心已經開始向手機、掌上電腦、個人電腦和電視接收器等終端提供有償交通信息，進一步擴大了VICS系統的服務范圍。
依靠VICS系統提供的實時、動態交通信息，車輛獲取有效的交通引導、安全提示等幫助，有效緩解日本的交通擁堵情況，并提升道路安全水平。
2、美國交通信息服務系統
（1）美國出行者信息系統
1991年美國制定了《綜合陸上運輸效率化法》，并擬定了20年發展計劃；1995年3月，運輸部正式出版了《國家ITS項目規劃》，明確規定了ITS7大領域和29個用戶服務功能。
出行者信息系統（AdvancedTravelerInformationSystem,ATIS）采用信息采集、傳輸、處理和發布方面的最新技術成果，可以為更廣泛的出行者提供多種方式的實時交通信息和動態路線誘導功能。美國的出行者信息系統主要包括TRAVTEK、ADVANCE、FASTTRAC，可以為出行者提供出行前信息服務、行駛中駕駛員信息服務、途中公共交通信息服務、個性化信息服務、路線引導與導航服務、合乘匹配與預訂服務等6項主要功能。如TRAVTEK系統是由交通管理中心、信息服務中心和裝載了導航裝置的車輛構成，以實時路徑引導和信息服務為目的，交通管理中心負責收集、管理并提供道路交通信息，同時還要提供該系統運行所必需的信息管理與服務；信息服務中心以觀光設施、賓館、飯店等為對象，收集各種服務信息；車載導航裝置提供車輛定位、路徑選擇、接口等三個功能，該裝置能夠顯示交通堵塞地點、事故和施工等信息的地圖，依照駕駛員要求的路徑引導，并提供相關文字信息。
建立出行者信息系統的目的主要體現在六個方面：①促進以實時準確的交通狀態為基礎的出行方式選擇；②減少出行者個體在多方式出行中的出行時間和延誤；③減輕出行者在陌生地區出行的壓力；④降低整個交通系統的行程時間和延誤；⑤通過公私合作降低交通系統的總成本；⑥減少碰撞危險和降低傷亡程度（如減輕出行者在陌生地區的精力分散程度）。
美國交通運輸部對出行者信息系統實施效果進行了統計，見表1。
表1 美國交通運輸部統計出行者信息系統實施效果
（2）HoustonTranStar（美國休斯頓交通與緊急事件管理中心）
HoustonTranStar是企業與政府合作的交通信息服務系統，為休斯頓地區提供交通信息查詢及突發應急信息服務（如圖2所示）。其服務內容包括：交通運行狀況、緊急通告、交通運輸信息、實時交通信息地圖、旅行安全、大事聚焦、相關鏈接等，方便公眾查詢實時交通信息。中心工作人員通過730個閉路電視攝像機，獲取實時交通運行信息，并及時檢測交通運行情況，指揮調度應急車輛處理交通突發事件，為公眾出行提供服務。
圖2 美國休斯頓TranStar網站
據統計，HoustonTranStar的運行，為公眾節約了出行時間，節省了燃油消耗，僅2009年節省燃油約8,000萬升。自系統成立以來，共降低了尾氣排放量碳氫化合物4,592t，一氧化碳30,177t以及氮氧化合物6,465t。2009年，休斯頓地區由于交通延誤損失5.34億美元。然而，在積極地交通組織與及時信息發布等措施有效實施下，為公眾節約了約0.113億小時，合2.27億美元。HoustonTranStar突發事件及時預警以及有效應急服務管理降低了大量人員傷亡以及財產損失。
3、歐洲TMC交通信息服務系統
歐洲具代表性的交通信息系統有：SOCRATES、EUROSCOUT、TrafficMaster和TMC，其中TMC是應用最成功，使用范圍最廣的大規模交通信息解決方案。TMC基本上是在歐洲獨立發展起來的。在歐洲，1997年德國第一個領先應用TMC，并在其他歐洲國家迅速普及；2005年美國和加拿大部分大都市開始實施TMC技術；2007年澳大利亞引進TMC；目前，在亞洲、拉丁美洲及非洲亦開始做項目測試。自TMC論壇成立，該論壇一直負責維護和管理TMC的標準，以及該標準在歐洲的商業和公共服務團體中的應用，該標準已經被國際標準化組織ISO所接受。
TMC（TrafficMessageChannel交通信息頻道）是FM無線調頻系統在播報實時交通及天氣信息中的一種應用。如圖3所示，通過將各種交通信息采集方式所獲取的交通信息集中起來，為信息服務提供者提供基礎的交通信息源，在經過處理后利用RDS技術通過音頻廣播將數字化的交通信息發送，由具有廣播接收功能的車載機、PDA、手機等數字化設備接收信號、解讀編碼、獲取交通信息，最后由交通信息顯示設備、車載導航設備采用合成語音、圖像、文字等方式向出行者自動地、實時地播報交通信息，實現交通信息服務。TMC經過20多年的發展，已成為目前歐洲唯一的大規模交通信息解決方案。
圖3 TMC系統示意圖
信息采集主要來源于路側視頻采集設備、傳感器、浮動車數據以及交警、道路管理者或道路使用者的報告，未來將會通過手機信號采集信息。將各種交通信息采集方式所獲取的交通信息集中起來，為信息服務提供者提供基礎的交通信息源。采集到的信息通過編碼器按照給定的交通信息編碼標準將復雜的交通信息編譯為數字代碼，然后再將這些數字化信息加載到VHF/FM廣播的負載波段上，應用RDS技術通過音頻廣播將數字化的交通信息發送出去。信息發布內容包括靜態的道路施工、氣象信息、停車信息，動態的道路交通狀態信息、突發的交通事件、臨時管制信息等。其發布方式為：實時交通信息以加密的形式，通過支持TMC數據的電子地圖反映到導航系統上，這樣導航系統就可以利用這些實時信息有效地作出智能路線規劃。發布方式包括車載導航、音頻設備、移動導航、廣播交通電視臺。
TMC優勢：①全球統一標準：TMC在全球多個國家建設的軟、硬件設備均使用統一標準，促使采集到的數據格式統一，使TMC可以迅速在全球覆蓋。②實時在線傳輸信息且收費標準低：與移動電話接收信息方式不同，每臺TMC接收設備可以同時服務于大量的使用者，并且接收信息通常是免費的或將費用包含在注冊費里。③跨區域覆蓋：在歐洲各國可以實現即時的信號自動切換功能且沒有漫游費用。④高質量的信息服務：通過綜合交通信息服務、完整的信息采集系統、完善的信息發布方式、自動及時的信息發布、依然可以擴容的系統，使得TMC具有實時的信息發布、及時的交通堵塞信息提供、可以使用用戶自己的語言、優質的數字信號傳輸、接收器良好的兼容性等優勢。
二、國內交通信息服務
1、國內交通安全與信息服務建設概況
我國自2000年開始大力進行交通信息服務體系建設，交通運輸部建立了全國公路阻斷信息服務和公路氣象服務體系，利用多種信息發布手段提供全國路況快訊、公路氣象預報、航道通告、海事氣象等信息服務。交通運輸部在十一五期間實施了省級公路交通信息資源整合與服務示范及推廣工程，推動了交通出行信息服務系統建設。公路和港口客運聯網售票系統、靜態導航、電子江海圖顯示信息系統、基于智能終端的動態交通信息服務逐步開始應用。
我國所建設的交通信息服務系統，大部分都是由政府部門牽頭主導、推動建設的，政府在系統建設中發揮了舉足輕重的作用。交通信息服務系統的建設主體大體有三類部門：一是交通運輸行業管理部門，二是公安交通管理部門，三是由企業自主建設。前兩類部門掌握較多交通行業數據資源，作為信息系統的建設主體，有利于推動系統建設；企業作為信息系統建設主體，在信息系統建設時，需要政府的積極引導和政策、機制上的大力支持。我國所建設的交通信息服務系統，基本上是由各自的建設主體運營，運維機構主要委托承建單位或通過招標方式確定，資金基本上來源于政府的資金支持。
目前國內交通信息服務手段主要體現在：
（1）道路指示牌與可變情報板
通過道路指示標志等方式告知出行者，此服務方式的不足之處是無法做到提前、全面、及時。
（2）電話熱線及短信服務
通過熱線電話、手機短信發布系統，為出行者提供出行信息咨詢，具有個性化以及一定的互動性，但是同樣無法做到提前、全面、及時。
（3）門戶網站
通過行政主管部門、高速公路運營主體門戶網站或官方微博，發布實時路況信息，但這一方式無法直接傳遞到有直接需求的出行者中。
（4）手機及導航終端
將公路出行信息發布到手機終端及車載導航，提供路徑規劃、實時路況、公路氣象等服務信息，但目前缺少覆蓋城際公路網的交通信息。
（5）其他公共媒體
通過廣播、電視、報紙、網絡等媒體提前發布預警信息，并對交通事件進行及時報道，但信息內容相對單一，且缺少信息專業性與權威性。
目前，我國雖然已初步建成交通信息服務體系，但分散在各個區域及不同行政主體內，沒有實現交通信息資源的共享與協同開發，而從道路保暢和應急處置更高的要求來看，目前的交通信息服務體系還不能滿足全時段、全路網、權威性與專業性的信息需求。下文以高速公路交通廣播的建設為代表，介紹我國交通安全信息服務的建設現狀。
2、高速公路交通廣播
自1991年9月30日，中國第一個交通廣播頻率--上海人民廣播電臺交通信息臺開播，20余年間，交通廣播已發展至百余家。但目前的交通廣播全部局限在城市內，在高速公路出行跨區域行駛時收聽困難。由此中國高速公路交通廣播應運而生，于2012年6月26日在京津塘高速進行實驗性開播，并計劃在2014年年初在京、津、冀、湘、渝地區進行區域性覆蓋。中國高速公路交通廣播是由交通運輸部和中央人民廣播電臺聯合打造的國家級交通廣播，是國家應急廣播體系的重要組成部分。在日常狀態下，中國高速公路交通廣播為行駛在高速公路上的司機、乘客提供實時路況、天氣、資訊、娛樂等信息服務。
中國高速公路交通廣播是指在高速公路網中建立跨行政區域、采用統一頻率的專用廣播頻道，為高速公路出行者提供道路路況、應急服務等信息和交通資訊、新聞等內容。除了傳統廣播媒體的基本功能外，中國高速公路交通廣播還具有全國統一頻率、差異化、數據推送及應急廣播功能（如圖4所示）。中國高速公路交通廣播將在全國或全國幾大片區內使用統一頻率，使出行者在跨區域行駛中無需切換頻道收聽高速公路交通廣播。差異化功能是指根據車輛行駛所在地區不同播報其相鄰地區、路段交通信息，提高信息收聽效率，實現基于位置的智能差異化交通信息服務。應急廣播功能是指在前方發生緊急事件或進入隧道、連續下坡等危險區時，車輛廣播將強制切換至中國高速公路交通廣播。數據推送功能是指利用高速公路交通廣播覆蓋網，實現交通廣播信息的數據服務。
圖4中國高速公路交通廣播的功能特點
中國高速公路交通廣播在整合交通行業內公路路況信息數據的基礎上，結合新興社交媒體等互聯網手段第一時間持續采集交通信息和交通事件，構建完整交通信息采集體系；利用高速公路光纜，傳輸高速公路運營主體采集的交通信息，借助公共通訊網絡，傳輸社會化采集的交通信息，通過交通廣播通信鏈路，傳輸高速公路交通廣播節目內容；利用大數據技術，通過數據平臺及服務平臺，對原始多源海量數據進行加工處理適合廣播的信息，并經過交通運輸部授權單位審核，保證信息具有專業性、權威性；實現路網全覆蓋，打造交通行業及主管部門的傳播媒體，建立應急指揮調度信息溝通平臺。
中國高速公路交通廣播可以實現積極地交通組織與及時的信息發布，有效減少交通阻斷事件的發生，從交通延誤減少、燃油消耗降低以及環境保護等方面，為出行者節約出行成本，實現節能減排和綠色出行的環保理念，產生節能環保的社會效益。在旅行時間節省方面，高速公路交通廣播項目的實施每年可為出行者節省旅行時間約16.2萬小時；在燃油消耗節省和尾氣排放減少方面，高速公路交通廣播項目的實施每年可實現燃油節省約240萬升，降低尾氣排放量二氧化碳約2193t、一氧化碳約10t、碳氫化合物約235t、氮氧化合物約1038t。如果將所有車型均考慮其中，伴隨機動車保有量的劇增以及交通擁堵的日益嚴峻，高速公路交通廣播實施帶來的社會效益將更為顯著。
三、我國高速公路交通信息服務問題與挑戰
1、信息采集
現狀交通信息采集方式多樣且各有利弊，單一方式采集的信息無法滿足公路交通信息的需求；目前國內各地雖然已經構建起了一定的信息采集發布體系，但從道路報暢和應急處置更高的要求來看，目前還不能滿足全時段、全路網、權威性的實時信息發布需求。
2、信息傳輸
由于交通信息采集方式多種多樣且實時上傳，生成多種格式如視頻等海量數據，需要系統配套專用網絡進行數據傳輸，匯總至數據中心。一旦通信網絡不能匹配，將成為整個系統的瓶頸。
各地方交通管理部門在傳輸交通數據大多利用地方專用的政務網絡，而交通行業企業則需與網絡運營商合作，建設網絡傳輸通道。但能夠支撐跨區域乃至全國的交通信息數據實時傳輸的通訊網絡還需加強建設。
3、信息處理
信息處理需要數據處理系統能夠實時處理采集系統上傳的海量數據，將其加工成滿足信息服務需求的數據格式，再進行篩選、分類、儲存、發布。這些需要對系統的計算處理能力、安全保護能力、大容量存儲能力等方面有較高要求（如圖5所示）。
圖5高速公路對交通信息的處理要求
4、城市-城際發展不平衡
目前，國內大部分城市都已建成交通信息系統，對城市交通進行實時監測管理，并形成多種方式的交通信息服務手段。但城際交通由于高速公路管理主體各不相同、建設標準不統一等因素，未能構建起一定的交通信息系統，導致城際交通信息服務發展落后。
5、建設-運營發展不平衡
目前，全國各地方都逐漸重視智能交通建設，投資大量資源建立了交通信息系統，但是大量的交通信息數據只用于交通管理，缺少相關信息服務的運用，未能完全發揮交通信息系統的全部作用。通過引入合理的市場化機制，可以挖掘交通信息數據的潛力，避免給政府帶來財政負擔，實現為公眾帶來優質的交通信息服務。
四、結語
我國交通行業在經歷大規模投資建設后，基礎設施建設增速已逐漸放緩，而發展方向也逐漸由規劃建設轉向運營服務，在這其中交通信息服務是提升交通基礎設施安全服務水平、改善交通出行感受的重要手段，中國高速公路交通廣播作為城際間交通信息服務的先行者將逐漸探索我國信息服務的發展模式，為交通出行者搭建信息的高速公路，保障交通出行安全。
（作者：華北高速公路股份有限公司 袁宇 牟霽巍 趙今）
