城市智能交通系统的主要领域和关键技术

城市智能交通系统的主要领域和关键技术

城市智能交通系统的主要子系统包括:智能交通管理系统;智能公交系统;智能交通信息服务系统;城市综合交通枢纽的智能化;城市智能物流系统以及城市智能停车系统等。

1.智能交通管理系统

城市智能交通管理系统本身就是一个比较庞大的系统，它包括信息采集系统、信号控制系统、交通监控系统、城市卡口系统、违章抓拍系统、智能安全系统、特勤系统、通信传输系统、警用GPS系统等等。其中，信息采集系统是基础，信号控制系统是核心，交通监控系统是掌控全局、改变勤务模式、提高交通管理工作效率的重要子系统，而智能特勤系统和智能勤务系统是新的发展方向，上述子系统尤其应该给予高度重视。

目前，上述系统存在着诸多问题。以信号控制系统为例，当前存在的主要问题是:①信息采集系统薄弱。尤其是支撑信号控制系统的检测系统薄弱，加之损坏严重，所以大多数的信号控制系统无法实现实时自适应功能，导致道路基础设施无法发挥最大作用;②信息资源无法实现共享。目前采用的国外信号控制系统，大多数都没有开放协议，从而无法提取底层数据，造成监测数据无法共享和充分利用;③

信号控制系统大多处于低水平的工作状态。尽管大多数信号控制统存在很强的控制功能，有相当的智能成分，或由于检测数据不足、或由于管理人员技术水平不高，大多数信号控制系统都处于低级的简单控制状态;④国外引进的信号控制系统难以适应我国城市交通流特性。由于国外的信号控制系统是以国外的城市道路交通流为对象开发的，很难适应我国城市的混合交通流特点，因此效果不佳。除非对这类系统的优化模型进行处理，包括进行精细的模型参数调整，才能改进模型的适应性，而这是难度很大的事情。因为城市交通管理领域这类专业技术人才较为缺乏;⑤缺乏控制策略选择功能，导致控制功能低下。实际上，对于道路交通流的不同状态，应采取不同的控制策略，以取得最佳的控制效果，但是目前的信号控制系统，均没有考虑控制策略层面的选择。上述问题的解决，既是当前的发展需要，也是信号控制系统的改进和发展方向。

2.智能公共交通系统

智能公共交通系统(ATPS）是ITS的重要子系统,其中包括公共交通车辆自动调度系统、公交站台服务系统、公共交通自动检票管理系统以及公共交通行驶信诱导系统。提高公共交通的智能化水平，是提高公共交通的服务水平、运营效率、安全保障的重要环节，是实现城市合理交通结构、建设公交主导的绿色交通系统的关键。

（1）智能公共交通运营与管理系统

公交车辆调度的智能化对内将提高公交管理的集约化水平，对外将提高公共交通的服务水平，是当前公交智能化的重点。主要涉及如下内容:公交车队自动调度和运营管理:根据公交站点的需求状态和车辆运行的实时信息，自动进行公交调度。系统可针对实际客流需求变化和交通状态变化两种情况，智能公共交通运营与管理系统可以动态生成交通营运和管理方案，调节公交车辆的行驶状况和到站时刻，使交通供给动态适应交通需求;公共交通中心收费和营运管理:依据采集的数据信息调整车辆数并实行灵活的收费结构，同时提供车辆、公交驾驶员与交通设施之间的双向通信，自动产生路线车辆时刻表，安排路线车辆营运，优化配置车辆驾驶员;公共交通中心跟踪和信息发送:实时定位公交车辆并发送公共交通信息;公共交通中心安全管理:采用视频和音频技术监控车辆，及时发现突发事件，并可对驾驶员提供危险提示等。

(2)公交智能卡自动检票管理系统

智能卡由于具有存储容量大，使用方便，保密性强，网络要求较低，适应环境强，使用寿命长等特点，可以作为公交信息管理系统的载体建立起公交自动检票管理系统。采用公交智能卡自动检票管理系统既能大大缩短公共汽车的停车时间、方便乘客，又能够及时准确地

统计出各路公交车各个班次的运营情况，便于科学管理。

(3)公交站台服务系统

公交站台服务系统包括交通地理信息查询系统、电子站牌系统和候车基础设施等。电子站牌包括通讯接收模块和数据处理模块,通过无线或有线系统与监控调度中心连接。其基本功能是向乘客提供公交线路上公交车辆的运行状况。交通地理信息查询系统以交通GIS为基础平台,为出行者提供各种相关公共交通信息和服务信息，使乘客从等车到乘坐公交车抵达目的地的整个过程中均能获得所需要的信息，感受到人性化的信息服务。

(4)公交信息服务系统

公交信息服务系统主要包括三类交通信息服务:系统中公交车辆行驶状态信息（时间、地点以及行驶速度等）;公交车辆营运信息（不同发车间隔、沿途公交站点等车乘客的多少以及突发事件等）;相关道路系统和换乘系统的交通状况信息。公交信息服务系统能够在交通利用者需要信息的时间地点提供所需内容的信息，使公交利用者有足够的决策判断依据。

总之，智能公交系统的应用，能够优化公共交通运营模式，极大

提高现有公交系统的管理和运营效率。同时，能够为乘提供全面的公交信息服务，使乘客出行方便，获得足够的决策信息。智能公交系统的应用将大大提高公交的服务水平，从而起到提高公交分担率、建设资源节约、环境友好、以人为本城市综合交通系统的目的。

3.智能停车管理与停车诱导系统

(1)智能停车管理系统

建设智能停车管理系统的目的是提高停车设施的利用效率、方便驾驶员的停车过程、节约车辆进出停车设施的时间。可以将远距离射频识别技术应用于智能停车场管理系统。该技术具有识别距离远、识别准确率高、识别速度快、抗干扰能力强、无源卡片使用寿命长等特点。可以实现停车场的不停车收费管理和停车设施使用状况统计，将大大提高出入停车场的通行效率。

系统实施时，将远距离识别系统使用的无源射频卡发放给停车场的固定用户，用户把月票卡贴在汽车挡风玻璃上。每次车辆到达停车场闸口时，由中远距离读卡设备判断该车是否有授权，控制道闸栏杆自动抬起，因此用户车辆可以不必停顿而顺利进入停车场。这种停车管理系统极大地提高了车辆的通行效率，减少了排放和能耗，方便了用户;同时免除了刮风下雨等恶劣天气造成的种种不便。

(2)停车诱导系统

为减少车辆不必要的绕行和无效行驶距离，避免因寻找停车场而导致的缓慢行驶和驾驶员注意力分散等，开发应用停车诱导系统非常必要。通常有二级停车诱导，一级是大区域的停车诱导和信息服务，为交通出行者提供目的地区域的停车设施分布、距离远近和停车设施当前的利用状态信息，以便出行者据此进行选择交通方式和停车区域的决策判断;二级诱导为对具体停车设施的路径诱导和提供停车设施当前的使用情况信息，便于利用者选择和顺利到达停车场。

总之，建立完善的分级停车诱导系统，以实现疏导停车需求，提高道路交通服务水平，避免因停车绕行产生交通拥堵、行驶速度缓慢等交通问题，是智能停车系统的建设目标和客观效果，提供停车预约服务也是实现上述目的系统应该具备的重要功能和发展方向。

4.智能物流系统

物流系统的智能化能够大大提高货物运输的效率、物品的在途安全和可控程度、降低物流的运输成本，提供高质量的货运服务。智能物流系统能够为物流相关的各层成员实时地提供立体化的、多视角的、有渗透力的数据和具有预测性的、潜在的市场信息，使他们可以实时