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2014 年 6 月 25 日

我国的智能交通现状及其未来的发展方向

摘要:随着各国交通事业的飞速发展,道路越修越长,车辆越来越多,同时交通面临的问题也越来越严重。智能交通技术是这些交通问题的新兴边缘学科解决方案,它起源于美国,目前正在各国得到发展。智能交通技术的研究内容与国情密切相关,因此各国政府在本土化该技术时都根据本国国情在美国研究内容基础上进行取舍或增补

1.智能交通系统社会属性

交通安全、交通堵塞及环境污染是困扰当今国际交通领域的三大难题,尤其以交通安全问题最为严重。1995年,美国总共发生交通事故 6613000起,造成 41798人死亡,3386000人受伤,经济损失达 1500亿美元 ;日本在交通事故中造成 11000人死亡,经济损失达 1亿美元 ;而中国则总共发生交通事故 271843起,致使 71494人在交通事故中死亡,159308人在交通事故中受伤,造成直接经济损失达 152267万元人民币[1]。据专家研究,采用智能交通技术提高道路管理水平后,每年仅交通事故死亡人数就可减少30%以上并能提高交通工具的使用效率50%以上。为此,世界各发达国家竞相投入大量资金和人力,开始进行大规模的智能交通技术研究试验。

2.智能交通技术国外发展现状

智能交通技术是在较完善的基础设施(包括道路,港口,机场和通信等)之上,将先进的信息技术,通信技术,控制技术,传感技术和综合技术有效的集成,并应用于地面运输系统,从而建立大范围内发挥作用的实时准确高效的运输系统。它的功能主要表现在:提高交通的安全水平、提高道路网的通行能力和提高汽车运输生产率和经济效益。

在美国,1991年国会通过了“综合地面运输效率方案”(ISTEA),旨在利用高新技术和合理的交通分配提高整个路网的效率,由美国运输部负责全国的ITS发展工作,并在以后的6年中由政府拨款6.6亿美元,用来进行ITS的研究工作。 在日本,建设省作为政府最大投资者,1999年至2000年投入1453亿日元用于ITS的开发。日本对其开展的自动化公路系统开发计划制定了具体目标,2001年后开始在全国进行实证试验,2015年左右在全国主要干线道路实现智能化。日本目前在ITS项目已经形成了官方、民间、学术机构的协调体制,这对日本ITS的发展起到了很大的推动作用。

欧洲十多个国家在80年代中期开始投资50多亿美元,联合执行一项旨在完善道路设施提高服务水平的DRIVE计划,其含义是欧洲用于车辆安全的专用道路基础设施。除了欧、美、日以外,新兴的工业国家和发展中国家也开始ITS的全面开发和研究。

3.我国智能交通的发展现状及其面临的问题

我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。

1.中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架;

2.中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业; 3.二十一世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制的集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。

三、中国发展ITS的目标及基本框架

综上所述,中国ITS的发展框架应逐步实现以下三个阶段目标: (一)前期阶段(5年) 1.目标

缓解交通需求矛盾,提高交通通行能力,减少中心区交通负荷。

2.措施

1)完善道路网系统功能,实施主干道(含快速路)的交通监控;

2)加强交通需求管理(TDM),实施中心主要道路的收费管理,缓解中心区交通压力;

3)减少路口非机动车干扰,实施机动车—非机动车时空分离及对自行车实行IC卡管理;

4)路口渠化。实施信号灯优化配时及多相位信号控制;

5)提高公交服务水平。吸引一部分交通量,实施公交优先道路及优先信号; 6)公交线路网智能调度系统及信息服务系统。该系统运用GPS和计算机技术、信息网络技术实施运行起讫点的调度,运行期间的控制、突发事件的处理,并向乘客提供实时的车辆运营情况,车辆间隔时间等服务信息;

7)建立城市机动车紧急救援系统。机动车突发故障是目前造成我国城市交通拥堵的重要原因,及时、有效地处理故障将大幅度减轻交通堵塞的发生。依靠成熟的GPS定位技术、通信技术、计算机网络技术,并利用城市现有厂、站、救援车辆资源,再加以适当扩充,可以很快形成生产力;

8)严格执法,加强违章处理,实施电子抓拍和电视监视等科技手段;

9)开展动态交通分配理论方法研究,实施集中式交通控制系统软件的开发。