先进的交通管理系统概述
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智能运输系统概论
第12章 先进的交通管理系统
12.1 概述 12.2 国外典型先进的交通管理系统简介 12.3 国内类似的先进的交通管理系统简介 12.4 小结
智能运输系统概论
12.1 概述
先 进 的 交 通 管 理 系 统 （ Advanced Traffic Management System，简称ATMS）是智能运输系统的重要组成部分，它是 依靠先进的交通监测技术、计算机信息处理技术和通信技术 ，对城市道路和市际高速公路综合网络的交通营运和设施进 行一体化的控制和管理，通过监视车辆运行来控制交通流量 ，快速准确地处理辖区内发生的各种事件，以便使得客货运 输达到最佳状态。
Preemption Systems） 快速紧急车辆优先系
事故。统
ITCS（Integrated Traffic Control Systems）
综合交通控制系统
MOCS（Mobile Operation Control
Systems） 车辆运行管理系统
面 向 21 世 纪 ， 日 本 的 车 辆 道 路 交 通 智 能 化 协 会 HELP（Help system
MAGIC系统结构
智能运输系统概论
12.2.1 美国的先进的交通管理系统
各种传感器接收信息，经主计算机处理后，控制公路交 通条件并可显示相关数据及进行事故处理。
由专家系统向车辆提供替代路径和缓解交通堵塞的建议。 通过公路咨询广播和声音等传播提供宽带扩充功能，形 成管理系统的通信中心枢纽。 TCC的事故检测系统的一个重要功能是事故管理，即快 速的事故检测和为尽快恢复车辆行驶正常所进行的指挥、 协作功能。 事故检测是将来自道路监测系统的数据，经计算机的软 件系统计算后自动对可能发生的事故做出报警。
在美国著名的汽车城底特律，其智能运输系统中心 （ Michigan Intelligent Transportation Systems Center）应用了先进的信息快速集中及处理技术。
使用了148个电视监控镜头、54幅可变交通信息情报板、 2419个检测线圈、2070个不同类型的信号控制机以及由9座 通信塔和约103km的高速光纤形成的通信系统。
EPMS（Environment
for Emergency Life
Protection
（VERTIS）组织提出了通用的交通管理系统（Universal saving and Public safety）
DSSS（Driving
Management Systems）
紧急救援系统
Safety Support
Systems） 先进的车辆信息系统
PTPS（Public
的新控制系统被开发，它的目标是无论是欠饱和还是过饱 Information and Communication Systems） 行人信息通信系统
Transportation Priority Systems）
公交优先系统
FAST（Fast
和情况下都有效地缓解交通拥挤、疏导交通流和减少交通 Emergency Vehicle
先进的交通管理系统概述
目录
第11章 第12章 第13章 第14章 第15章 第16章 第17章 第18章 第19章 第20章
先进的公共交通系统 先进的交通管理系统 城市交通信号控制系统 电子收费系统 高速公路交通事件管理系统 应急指挥调度系统 智能车辆与自动驾驶系统 交通需求管理 智能运输系统标准化 ITS评价
UTMS以集成的综合交通控制系统为中心，主要包括8个 子系统。
综 合 交 通 控 制 系 统 （ Integrated Traffic Control Systems，简称ITCS）
由与车载装置的双向通信而获得信息，对信息进行收 集、分析、处理，对交通信号进行控制。
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
UTMS子系统 驾 驶 安 全 运 行 支 持 系 统 （ Driving Safety Support Systems，简称DSSS） 利用交通管制系统的基础设施及IC卡，为司机安全驾 车提供帮助，并保证行人安全。 紧 急 救 援 系 统 （ Help system for Emergency Life saving and Public safety，简称HELP） 在发生事故和车内紧急情况时，能利用自动或手动方 式，通过车载（移动式）电话向专门的办事中心通报情况。
泽西的A‘T80M0S’的电话主要项目，交目通标控制是中心减少道路交计通算机拥信挤号 ，从而
闭路电视屏
（TCC）
系统
减少车辆废气排放。
视频检测器
视频监视器
MAGIC包括监测公路条件、支持交 Nhomakorabea管理和为旅行者提
供咨询的一系列匝构道仪成，其环结雷 形达 线构监 圈如测 检仪 测图仪 所示电子。通收管费理和交
ATMS不仅为交通管理者提供了一种先进的管理及控制方法 ，提高了管理效率，而且使交通参与者（包括驾驶员和行人 ）都能感觉到减少拥堵、提高通行效率所带来的便捷。
智能运输系统概论
12.1 概述
先进的交通管理系统的目标：
目标与特征
为大中城市提供交通管理解决方案，在现有交通设施
的基础上，改善现有路网运行状况，提高道路的有效利
经改造后的新系统可以实时监控高速公路的运行状况。 新的事故管理支持系统可以提醒监控人员潜在的事故并能 够提供一系列的处理方案。
智能运输系统概论
12.2.1 美国的先进的交通管理系统
在美国，ATMS要解决的主要问题是将高速公路与城市的 交通管理结合起来，这需要能够减少旅行时间，提高效率， 更好地自动检测事故并建立事故反应系统。
美国的I-95东北通道的MAGIC项目是一个典型的ATMS项
目。 区域交通信息 中心
可变信息标志
公共信息亭
事故管理
都 市 圈 诱 导 信 息 与 控 制 （ Metropolitan Area
信息咨询站
公路咨询广播
Guidance Information and Control，简称MAGIC）是新
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
日本从1971年起连续地实施了对 AMIS（Advanced CTSCS投资的五年计划。
Mobile Information
作 为 东 京 交 通 控 制 中 心 的 一 部 分 ， 一 个 称 之 为 STREAM PICS（Pedestrian
UTMS子系统 先进的车辆信息系统（Advanced Mobile Information Systems，简称AMIS） 利用现有的移动通信网络，使旅行者出发前在家里或 在办公室能用电话查询交通条件，甚至于在途中，也可用 车内的移动电话获取实时交通信息。 公 交 优 先 系 统 （ Public Transportation Priority Systems，简称PTPS） 通过控制优先信号和设定优先路线，保障公共车辆使 用道路的优先权，提高运营效率，使乘客更加方便。
城市道路集中式的交通控制系统使用不同的监测器， 利用交通控制方法及通信技术进行交通管理，建立起了早 期的ATMS管理中心。
与此同时，在美国、欧洲和日本，也逐渐开始了城市 道路中心式交通控制系统（CTSCS）及高速公路管理系统 （FMS）的建设。
智能运输系统概论
12.2.1 美国的先进的交通管理系统
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
UTMS子系统 快 速 紧 急 车 辆 优 先 系 统 （ Fast Emergency Vehicle Preemption Systems，简称FAST） 通过对警车等紧急车辆传送指令、引导道路等，可减 少紧急行驶造成的交通事故。还可缩短紧急车辆的响应时 间，为事件的尽早解决和迅速采取援救活动提供帮助。 行 人 信 息 通 信 系 统 （ Pedestrian Information and Communication Systems，简称PICS） 用声音向行人通报红绿灯及延长绿灯时间等，确保行 人（特别是老人和视觉残疾人）的安全。
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
UTMS子系统 车 辆 运 行 管 理 系 统 （ Mobile Operation Control Systems，简称MOCS） 向车辆行驶管理人员提供公共汽车、出租车、卡车的 行车位置等信息，帮助车辆有效行驶，促进交通畅通无阻。 环 境 保 护 管 理 系 统 （ Environment Protection Management Systems，简称EPMS） 根据大气污染和气象等情况来提供交通信息，控制交 通信号。减少排气、交通噪音等交通公害，保护环境。
信息提供系统
ATMS信息流程图
智能运输系统概论
12.1 概述
一个完善的先进的交通管理系统还能提供以下管理 服务：
信息提供； 交通控制； 交通事故处理； 排放测试与污染防治； 应急管理； 电子收费； 提高养护操作效率； 特种车辆通行管理。
智能运输系统概论
12.1 概述
先进的交通管理系统（ATMS）是ITS的重要组成部分， 也是ITS中最基础的部分。
ATMS系统设计的基本原则：遵循实用性、可靠性、先 进性、开放性以及可维护性的基本原则，应具备良好的 升级、扩展能力。各子系统技术充分合成，做到信息的 采集、传输、处理的有机结合，充分发挥整体效能。
技术创新原则是集中优势技术，解决关键技术难题。
智能运输系统概论
12.1 概述
ATMS是由一系列的公路状况监视、交通管理与出行 建议系统所组成，即：
智能运输系统概论
第12章 先进的交通管理系统
12.1 概述 12.2 国外典型先进的交通管理系统简介 12.3 国内类似的先进的交通管理系统简介 12.4 小结
智能运输系统概论
12.2 国外典型先进的交通管理系统简介
1963年，世界上第一个中心式的交通信号控制系统在 加拿大的多伦多建成，该系统将检测器的应用与交通信号 控制系统结合起来。
用率和交通流量，缓解车辆增加造成的交通需求压力。
改善交通秩序，减少事故，提高行车安全，减少道路
的拥挤程度和交通事故的发生率，减少因交通拥挤、事
故等造成的出行时间延长等现象。
ATMS主要特征：
系统的高度集成；
信息高速集中与快速信息处理。
智能运输系统概论
12.1 概述
ATMS主要研究方向有如下几点： 城市道路中心式的交通信号控制系统（CTSCS）； 高速公路管理系统（FMS）； 事故管理系统（EMS）； 车辆排放监测和管理（EMMS）。
环境保护管理系统
Systems）
Traffic Management Sys驾驶t安e全m运统，行支持简系 称UTMS），致力于实现
“安全、舒适、有利环境UT的MS交系通统社结会构”。
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
UTMS的中心目标是在车辆与控制中心之间实现交互式 双向通信。通信系统使用红外线信号标杆（光信标），它 是系统的关键设施。
智能运输系统概论
12.2.1 美国的先进的交通管理系统
MAGIC利用公路咨询广播为车辆驾驶人员提供服务信息， 告知交通、道路和天气状况，建议路径选择；
另外MAGIC可利用匝道仪系统，经环形线圈检测匝道的 占有率和在匝道上的车辆速度，配合CCTV摄像机，监测控 制匝道的车辆进入。
新泽西运输部还计划使MAGIC包括多模式运输管理，如 公共运输、停车和搭乘的停车场的管理。
交通管理控制中心（TMC）； 交通流量检测系统（TFDS）； 城市信号控制系统（UTC）； 交通电视监控（TNS）； 交通信息服务（TIS）； 紧急求援与事故管理系统（EMS）。
智能运输系统概论
12.1 概述
如果把整个ATMS按信息流程划分，则可简化为图所示的 四大部分。
信息处理系统
信息采集系统
信息传输系统
洛杉矶的自动交通监控和控制系统在1170个交叉口建立 起4509个检测器。
该系统使旅行时间减少达18％，速度提高了16％，交叉 口延误减少了44％。在ATMS系统中，事故管理系统发挥其 巨大的效益，一方面减少事故的发生，另一方面提高事故 反应时间。
智能运输系统概论
12.2.1 美国的先进的交通管理系统
正是ATMS实现了交通信息的采集、传输、存储、分 析、处理及应用，实现了交通管理从简单静态管理到智 能动态管理的转变，使交通静态及动态信息在最大范围 内、最大限度地被出行者、驾驶员、系统管理者、交通 研究人员及政府机构所共享和利用，从而实现了大交通 系统的动态优化运行，有效地满足了公众不断扩大的交 通需求。
第12章 先进的交通管理系统
12.1 概述 12.2 国外典型先进的交通管理系统简介 12.3 国内类似的先进的交通管理系统简介 12.4 小结
智能运输系统概论
12.1 概述
先 进 的 交 通 管 理 系 统 （ Advanced Traffic Management System，简称ATMS）是智能运输系统的重要组成部分，它是 依靠先进的交通监测技术、计算机信息处理技术和通信技术 ，对城市道路和市际高速公路综合网络的交通营运和设施进 行一体化的控制和管理，通过监视车辆运行来控制交通流量 ，快速准确地处理辖区内发生的各种事件，以便使得客货运 输达到最佳状态。
Preemption Systems） 快速紧急车辆优先系
事故。统
ITCS（Integrated Traffic Control Systems）
综合交通控制系统
MOCS（Mobile Operation Control
Systems） 车辆运行管理系统
面 向 21 世 纪 ， 日 本 的 车 辆 道 路 交 通 智 能 化 协 会 HELP（Help system
MAGIC系统结构
智能运输系统概论
12.2.1 美国的先进的交通管理系统
各种传感器接收信息，经主计算机处理后，控制公路交 通条件并可显示相关数据及进行事故处理。
由专家系统向车辆提供替代路径和缓解交通堵塞的建议。 通过公路咨询广播和声音等传播提供宽带扩充功能，形 成管理系统的通信中心枢纽。 TCC的事故检测系统的一个重要功能是事故管理，即快 速的事故检测和为尽快恢复车辆行驶正常所进行的指挥、 协作功能。 事故检测是将来自道路监测系统的数据，经计算机的软 件系统计算后自动对可能发生的事故做出报警。
在美国著名的汽车城底特律，其智能运输系统中心 （ Michigan Intelligent Transportation Systems Center）应用了先进的信息快速集中及处理技术。
使用了148个电视监控镜头、54幅可变交通信息情报板、 2419个检测线圈、2070个不同类型的信号控制机以及由9座 通信塔和约103km的高速光纤形成的通信系统。
EPMS（Environment
for Emergency Life
Protection
（VERTIS）组织提出了通用的交通管理系统（Universal saving and Public safety）
DSSS（Driving
Management Systems）
紧急救援系统
Safety Support
Systems） 先进的车辆信息系统
PTPS（Public
的新控制系统被开发，它的目标是无论是欠饱和还是过饱 Information and Communication Systems） 行人信息通信系统
Transportation Priority Systems）
公交优先系统
FAST（Fast
和情况下都有效地缓解交通拥挤、疏导交通流和减少交通 Emergency Vehicle
先进的交通管理系统概述
目录
第11章 第12章 第13章 第14章 第15章 第16章 第17章 第18章 第19章 第20章
先进的公共交通系统 先进的交通管理系统 城市交通信号控制系统 电子收费系统 高速公路交通事件管理系统 应急指挥调度系统 智能车辆与自动驾驶系统 交通需求管理 智能运输系统标准化 ITS评价
UTMS以集成的综合交通控制系统为中心，主要包括8个 子系统。
综 合 交 通 控 制 系 统 （ Integrated Traffic Control Systems，简称ITCS）
由与车载装置的双向通信而获得信息，对信息进行收 集、分析、处理，对交通信号进行控制。
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
UTMS子系统 驾 驶 安 全 运 行 支 持 系 统 （ Driving Safety Support Systems，简称DSSS） 利用交通管制系统的基础设施及IC卡，为司机安全驾 车提供帮助，并保证行人安全。 紧 急 救 援 系 统 （ Help system for Emergency Life saving and Public safety，简称HELP） 在发生事故和车内紧急情况时，能利用自动或手动方 式，通过车载（移动式）电话向专门的办事中心通报情况。
泽西的A‘T80M0S’的电话主要项目，交目通标控制是中心减少道路交计通算机拥信挤号 ，从而
闭路电视屏
（TCC）
系统
减少车辆废气排放。
视频检测器
视频监视器
MAGIC包括监测公路条件、支持交 Nhomakorabea管理和为旅行者提
供咨询的一系列匝构道仪成，其环结雷 形达 线构监 圈如测 检仪 测图仪 所示电子。通收管费理和交
ATMS不仅为交通管理者提供了一种先进的管理及控制方法 ，提高了管理效率，而且使交通参与者（包括驾驶员和行人 ）都能感觉到减少拥堵、提高通行效率所带来的便捷。
智能运输系统概论
12.1 概述
先进的交通管理系统的目标：
目标与特征
为大中城市提供交通管理解决方案，在现有交通设施
的基础上，改善现有路网运行状况，提高道路的有效利
经改造后的新系统可以实时监控高速公路的运行状况。 新的事故管理支持系统可以提醒监控人员潜在的事故并能 够提供一系列的处理方案。
智能运输系统概论
12.2.1 美国的先进的交通管理系统
在美国，ATMS要解决的主要问题是将高速公路与城市的 交通管理结合起来，这需要能够减少旅行时间，提高效率， 更好地自动检测事故并建立事故反应系统。
美国的I-95东北通道的MAGIC项目是一个典型的ATMS项
目。 区域交通信息 中心
可变信息标志
公共信息亭
事故管理
都 市 圈 诱 导 信 息 与 控 制 （ Metropolitan Area
信息咨询站
公路咨询广播
Guidance Information and Control，简称MAGIC）是新
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
日本从1971年起连续地实施了对 AMIS（Advanced CTSCS投资的五年计划。
Mobile Information
作 为 东 京 交 通 控 制 中 心 的 一 部 分 ， 一 个 称 之 为 STREAM PICS（Pedestrian
UTMS子系统 先进的车辆信息系统（Advanced Mobile Information Systems，简称AMIS） 利用现有的移动通信网络，使旅行者出发前在家里或 在办公室能用电话查询交通条件，甚至于在途中，也可用 车内的移动电话获取实时交通信息。 公 交 优 先 系 统 （ Public Transportation Priority Systems，简称PTPS） 通过控制优先信号和设定优先路线，保障公共车辆使 用道路的优先权，提高运营效率，使乘客更加方便。
城市道路集中式的交通控制系统使用不同的监测器， 利用交通控制方法及通信技术进行交通管理，建立起了早 期的ATMS管理中心。
与此同时，在美国、欧洲和日本，也逐渐开始了城市 道路中心式交通控制系统（CTSCS）及高速公路管理系统 （FMS）的建设。
智能运输系统概论
12.2.1 美国的先进的交通管理系统
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
UTMS子系统 快 速 紧 急 车 辆 优 先 系 统 （ Fast Emergency Vehicle Preemption Systems，简称FAST） 通过对警车等紧急车辆传送指令、引导道路等，可减 少紧急行驶造成的交通事故。还可缩短紧急车辆的响应时 间，为事件的尽早解决和迅速采取援救活动提供帮助。 行 人 信 息 通 信 系 统 （ Pedestrian Information and Communication Systems，简称PICS） 用声音向行人通报红绿灯及延长绿灯时间等，确保行 人（特别是老人和视觉残疾人）的安全。
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
UTMS子系统 车 辆 运 行 管 理 系 统 （ Mobile Operation Control Systems，简称MOCS） 向车辆行驶管理人员提供公共汽车、出租车、卡车的 行车位置等信息，帮助车辆有效行驶，促进交通畅通无阻。 环 境 保 护 管 理 系 统 （ Environment Protection Management Systems，简称EPMS） 根据大气污染和气象等情况来提供交通信息，控制交 通信号。减少排气、交通噪音等交通公害，保护环境。
信息提供系统
ATMS信息流程图
智能运输系统概论
12.1 概述
一个完善的先进的交通管理系统还能提供以下管理 服务：
信息提供； 交通控制； 交通事故处理； 排放测试与污染防治； 应急管理； 电子收费； 提高养护操作效率； 特种车辆通行管理。
智能运输系统概论
12.1 概述
先进的交通管理系统（ATMS）是ITS的重要组成部分， 也是ITS中最基础的部分。
ATMS系统设计的基本原则：遵循实用性、可靠性、先 进性、开放性以及可维护性的基本原则，应具备良好的 升级、扩展能力。各子系统技术充分合成，做到信息的 采集、传输、处理的有机结合，充分发挥整体效能。
技术创新原则是集中优势技术，解决关键技术难题。
智能运输系统概论
12.1 概述
ATMS是由一系列的公路状况监视、交通管理与出行 建议系统所组成，即：
智能运输系统概论
第12章 先进的交通管理系统
12.1 概述 12.2 国外典型先进的交通管理系统简介 12.3 国内类似的先进的交通管理系统简介 12.4 小结
智能运输系统概论
12.2 国外典型先进的交通管理系统简介
1963年，世界上第一个中心式的交通信号控制系统在 加拿大的多伦多建成，该系统将检测器的应用与交通信号 控制系统结合起来。
用率和交通流量，缓解车辆增加造成的交通需求压力。
改善交通秩序，减少事故，提高行车安全，减少道路
的拥挤程度和交通事故的发生率，减少因交通拥挤、事
故等造成的出行时间延长等现象。
ATMS主要特征：
系统的高度集成；
信息高速集中与快速信息处理。
智能运输系统概论
12.1 概述
ATMS主要研究方向有如下几点： 城市道路中心式的交通信号控制系统（CTSCS）； 高速公路管理系统（FMS）； 事故管理系统（EMS）； 车辆排放监测和管理（EMMS）。
环境保护管理系统
Systems）
Traffic Management Sys驾驶t安e全m运统，行支持简系 称UTMS），致力于实现
“安全、舒适、有利环境UT的MS交系通统社结会构”。
智能运输系统概论
12.2.2 日本的先进的交通管理系统
UTMS的中心目标是在车辆与控制中心之间实现交互式 双向通信。通信系统使用红外线信号标杆（光信标），它 是系统的关键设施。
智能运输系统概论
12.2.1 美国的先进的交通管理系统
MAGIC利用公路咨询广播为车辆驾驶人员提供服务信息， 告知交通、道路和天气状况，建议路径选择；
另外MAGIC可利用匝道仪系统，经环形线圈检测匝道的 占有率和在匝道上的车辆速度，配合CCTV摄像机，监测控 制匝道的车辆进入。
新泽西运输部还计划使MAGIC包括多模式运输管理，如 公共运输、停车和搭乘的停车场的管理。
交通管理控制中心（TMC）； 交通流量检测系统（TFDS）； 城市信号控制系统（UTC）； 交通电视监控（TNS）； 交通信息服务（TIS）； 紧急求援与事故管理系统（EMS）。
智能运输系统概论
12.1 概述
如果把整个ATMS按信息流程划分，则可简化为图所示的 四大部分。
信息处理系统
信息采集系统
信息传输系统
洛杉矶的自动交通监控和控制系统在1170个交叉口建立 起4509个检测器。
该系统使旅行时间减少达18％，速度提高了16％，交叉 口延误减少了44％。在ATMS系统中，事故管理系统发挥其 巨大的效益，一方面减少事故的发生，另一方面提高事故 反应时间。
智能运输系统概论
12.2.1 美国的先进的交通管理系统
正是ATMS实现了交通信息的采集、传输、存储、分 析、处理及应用，实现了交通管理从简单静态管理到智 能动态管理的转变，使交通静态及动态信息在最大范围 内、最大限度地被出行者、驾驶员、系统管理者、交通 研究人员及政府机构所共享和利用，从而实现了大交通 系统的动态优化运行，有效地满足了公众不断扩大的交 通需求。