公路智能交通监控系统的发展现状及趋势

公路智能交通监控系统的发展现状及趋势

1苏州安泰交通设施工程有限公司江苏省苏州市215000;2苏州鸿视设计咨询有限公司江苏省苏州市215000

摘要:城市交通直接影响到人们的日常出行,交通控制系统是现代城市交通智能监控系统中重要的组成部份,主要用于城市道路交通控制与管理,对提高城市道路的通行能力、缓和城市交通拥挤起着重要作用。

关键词:公路智能交通监控系统;概念;现状;发展

1.前言

智能交通系统是手段,是实现绿色交通系统的技术支撑。通过应用智能交通系统,交通基础设施会得到充分利用,交通安全水平会得到大幅度提高,交通环保节能目标会得到更好的实现,交通系统的服务水平会得到不断提升。

2.智能交通系统ITS

2.1ITS的概念

智能交通系统(ITS)是以信息通信技术将人、车、路三者紧密协调、和谐统一而建立起的在城市以及周边大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输管理系统。目前,世界上公认的ITS智能交通系统的定义是:采用计算机技术、电子技术和现代通讯技术,使车辆和道路智能化,以形成道路安全快速的交通环境,从而达到缓解道路交通拥堵,减少交通事故,改善道路交通环境,节约交通能源,减轻驾驶员疲劳的强度。对于公路交通而言,ITS将产生的效果主要包括以下几个方面:

(1)提高公路交通的安全性

据专家估计,采用ITS,在今后20年内可降低8%的交通灾难,每年交通事故的死亡人数可减少30%~70%。减少交通拥挤和阻塞,从而提高公路交通的机动性。

(2)通过智能化的管理,提高公路运输工具的有效性,减少空驰,提高能源的利用率,降低能源消耗,减少公路运输对环境的破坏。

(3)提高公路网络的通行能力。据估计,ITS可使现有高速公路的通行能力至少增长1倍。

(4)提高汽车运输生产率和经济效益,并对经济社会发展的各方面都将产生积极的影响。

(5)通过系统地研究、开发和普及,衍生出一系列新的产业市场。

2.2ITS的组成

(1)交通管理系统:包括交通事故检测技术,路径诱导技术、路测通讯技术、交通预测技术、停车收费技术和停车诱导技术。

(2)公共交通系统:包括公交信息系统、公交智能调度系统、公交定位系统、公交电子车票系统、专用道系统、需求管理系统。

(3)信息服务系统:包括车辆交通信息服务系统、社会交通信息服务系统。

(4)监控系统:包括视频检测技术、电视监控技术。

(5)安全系统:包括车辆自动驾驶系统、实时动态导航系统、车辆防碰撞系统。

(6)物流管理系统:包括货物集散系统、物流计算机管理系统。

3.国内发展现状

近年来随着我国国民经济的日益发展,各种车辆迅速增加,公路,特别是高速公路的里程数逐年增长,这些在使人们生活便利的同时,也引发了新的问题,超速、超载等违章现象以及汽车犯罪等事件剧增,伤亡事故不断发生。交通违法违规行为,是造成交通事故、交通拥堵的主要原因,也是交通管理的重点之一。尤其是高速公路,一旦发生交通事故,大都是重大和特大交通事故。通过对公路、高速公路的交通流量,超速、超载等交通违法行为以及路况信息进行监测、取证,建立交通违章自动监测系统是非常必要的。自动监测系统具有强大的威慑效果,可以促使广大驾驶员不敢随意违章,从而既保障了交通安全,减轻了民警的劳动强度,又解放了大量的纠违警力用于处置突发事件。因此,建立有效的自动监测系统是交通管理现代化的重要标志之一。目前由于对交通监控、安全管理的要求日益增高,采用智能交通管理系统(ITS)已成为当前公路交通、城市交通管理的主要手段和发展方向,而车牌识别技术作为智能交通管理系统的核心技术,将在今后城市和公路交通管理中发挥举足轻重的作用。它在高速公路、公路、城市道路和停车场等项目管理中具有不可取代的地位,自动监测、自动报警、智能处理,大大提高智能化管理水平,减少人力物力,降低劳动强度,提供了较先进的技术管理手段。

针对我国国情,研制开发以计算机视频技术为核心,以现代网络技术为依托,采用先进的图像处理技术、无线传输技术,将模糊控制技术和神经网络技术相结合,通过对各种先进的通讯形式的试验研究与分析,建立各种复杂气象条件及交通情况下的交通信息采集、处理及监控的基于多种通讯形式的公路交通车载智能监控系统,具有及其重要的现实意义。

具体实施过程中可以通过对交通流量、车速车况(超速车辆、超限车辆)、路况(雾、雨、雪等)、事故(碰撞)情况、监控车辆等信息,采用视频的方式进行采集,并进行现场预分析和处理,采用多种通讯形式上网的方式将经预处理后的信息,传输到监控中心,对公路、高速公路危险路段进行随机监控,从而为公路、高速公路的交通指挥,危情和事故预报,违章车辆监控等提供实时监控有利于高等级公路的智能化管理。

4.ITS发展趋势分析

自20世纪90年代提出ITS的概念以来,车与路侧设施信息系统一直是智能交通系统发展的重点领域。国际上,美国的IVHS(智能车辆公路系统)、日本的VICS(道路交通情报通信系统)等系统通过在车辆和道路之间建立有效的信息通信,实现智能交通的管理和信息服务,并取得了非常快的发展。而随着智能交通理念的更新和技术的进步,车与车及车与服务平台等信息系统也已成为ITS发展的重要方向,如自动驾驶,Telematics等的发展。ETC(电子不停车收费系统)是我国正在大力推广的ITS应用,即当汽车通过收费道路的收费站时,出入口与车载设备之间进行瞬时无线通信,即可从车主的IC卡或银行账户收取道路使用费。ETC的应用可缓解道路拥堵,更可减少废气排放量。Telematics(汽车移动互联网服务技术)是即将爆发的ITS应用,它是一个新兴的用于汽车通讯市场及个人应用的系统,不仅为驾驶员提供实时的交通信息、紧急救助服务及导航服务,同时也为乘客提供互联网、电影、音乐、电子游戏等“车载多媒体服务”。Telematics系统是实现智能交通系统的重要组成部分。而自动驾驶是ITS发展的重要方向之一。自动驾驶旨在通过汽车与道路的相互配合,向驾驶员提供行驶危险预警和辅助驾驶等安全驾驶支持,从而减轻驾驶员的负担,提高行驶安全性能,减少事故的发生,进而提高运输效率。智能交通系统在我国主要应用于以下3大领域:

4.1公路交通信息化,包括高速公路建设、省级国道公路建设。

4.2城市道路交通管理服务信息化。

4.3城市公交信息化。根据国家未来的发展规划,城市智能交通系统的建设方面将继续加大力度发展。首先将在50个左右的大城市推广交通信息服务平台建设,提供交通信息查询、交通诱导等服务;在200个以上的城市发展城市智能控制信号灯系统,形成智能化的交通指挥系统;在100个以上的大城市推进城市公共交通区域调度和相应的系统建设,加大电子化票务的建设与应用。随着智能交通系统的日益发展,城市交通综合信息平台、全球定位与车载导航系统、城市公共交通车辆以及出租车的车辆指挥与调度系统、城市综合应急系统都将迎来大的发展机遇。智能交通系统在中国的发展尚不完善,未来还有众多领域有待开发,市场前景广阔,在较长一段时间内都将继续呈现高速增长的态势。

5.结束语

公路智能交通系统的发展特点不仅表现在对计算机技术、通讯技术、信息技术以及信号控制和电子产品等多种现代化设备的需求,而且智能交通还将促进上述技术和设备的进步和发展。

参考文献:

[1]陆化普,史其信.智能交通系统研究发展动向与启示[J].科技导报,2016,(4):28

[2]周立新.上海市智能交通发展与思考[J].城市交通,2016,(3):28

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