交通工程论文

课题名称：交通工程概论

论文题目：北京地区智能交通发展状况

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题目：北京地区智能交通发展状况

摘要：在分析智能交通系统的角色与作用的基础上，从北京交通实时检测系统，路口信号协调控制，实时信息发布系统，地理信息系统，奥运智能交通系统等方面对比国内外其他城市智能交通发展状况。提出北京智能交通发展的若干关键问题与建议并阐述其总体规划以及建设步骤。

关键词：智能交通系统、奥运交通、总体规划、建设步骤

Analysis of Beijing Transportation System and the Development of ITS Abstract:On the analysis of the role and function of intelligent traffic system, on the basis of traffic real-time detection system, from Beijing intersection signal coordination control, real-time information publishing system, geographical information system, the intelligent transportation system, etc, comparing other urban intelligent transportation development at home and abroad. Put forward several key problems and Suggestions on the development of Beijing intelligent transportation and explains its overall planning and construction steps.

Key Words:Intelligent transportation system, the Olympic transportation, overall planning and construction steps

引言

交通的现代化水平是社会文明进步的重要标志之一。现代化城市交通应该包括一个高度文明的精神、理想和在此精神、理想指导下规划、建设起来的符合未来社会发展的、对每一个出行者都极为友好的交通系统的基础设施和运营、管理方法。总体来说，目前北京的经济快速增长，人口结构加速老龄化，对外开放、交往不断扩大，2008年奥运会交通组织的成功，北京市未来的交通需求将会呈现多样和国际化的趋势。这是北京构筑一个现代化城市交通体系时必须考虑的前提。

1 智能交通系统的角色与作用

当前我国城市和城市交通的发展处于挑战和机遇并存的关键历史阶段。一方面，随着城镇化、机动化的持续快速发展，城市交通拥堵加剧、污染严重、事故频发，面临着严峻挑战；另一方面，我国城市处在老城改造、新城建设的城市大发展时期，是实现生态城市、绿色交通的最佳时机。从交通需求和交通供给两个方面加大力度，按照绿色交通系统的发展目标，基于交通发展的先进理念，科学制定城市综合交通系统规划并付诸实施，有望实现我国城市绿色交通系统建设的跨越式发展。

智能交通系统的规划、建设，归根到底是服务于城市交通发展的总体目标，提高设施系统的使用效率和服务水平。图1所示为城市交通的主要影响因素及智能交通系统（intelligent trans-portation system，ITS）在城市交通供求关系中扮演的角色和作用。由图1可知，无论是实施交通需求管理，还是制定交通规划及提高已有交通基础设施的使用效率，ITS都扮演着一个不可或缺的重要角色。也就是说，ITS的建设目的，是为了使交通规划更科学、设施更有效、管理更智能、行为更规范。

在交通供给方面，通过智能公交系统、智能交通管理系统、智能车辆运行管理系统、交通监控系统等技术的实施，可以提高现有交通基础设施的运行效率和交通供给能力；在交通需求方向，通过交通信息服务、交通拥堵收费等系统，可以改善交通需求的时空分布特性，“削峰填谷”，使交通需求与交通供给的矛盾得到缓解。

图1智能交通系统（ITS）在城市交通供求关系中的角色和作用

2 北京智能交通系统现况

2.1交通实时检测系统

在北京的环路上，安装着157个高清摄像头，它们可以自动记数，统计交通流量；当道路上发生事故、拥堵、路面积水、道路遗洒等9种意外事件时，系统便会自动对意外事件全程录像、自动报警。在北京的快速路、主干路网中，有上万个检测线圈，它们埋在接近路口的地面下，通过电子感应传递到检测器， 24小时自动采集路面交通流量、流速、占有率等运行数据。此外，超声波、微波、视频等科技设备也随时检测着交通信息，它们通过系统后台的整合、分析、处理，除了以图形的方式在地图上显示出实时动态路况信息外，还可以准确发现道路上的异常情况。

2.2路口信号协调控制

在五环路内的1535个路口，流量检测器采集到的即时车流信息，传到路口信号机设备上，然后通过通讯线传到公安交通指挥中心，指挥中心的计算机得出数据后再发到路口的信号灯上，调节红绿灯的变化，这个过程瞬间即可完成。通过交通信号控制系统，信号灯根据实时路况，自动控制路口的放行速度，实现车辆延误最少，停车次数最少，通行效率最高。

目前，北京五环路内80%的路口都已经实现了计算机的协调控制，路网综合通行能力提高了15%。

2.3实时信息发布系统

在北京环路、主干道上容易发生拥堵的点位，设置了228块大型室外可变情报信息板，每2分钟刷新一次，每天显示196万条实时路况信息。这些信息板根据交通自动检测系统提供的数据发布道路流量，帮助司机选择畅通路段；当发生事故等突发情况或出现恶劣天气时，信息板可以自动实时发布路况信息和管制信息，诱导车辆避开拥堵和意外事件点段，实现对车辆的全程诱导。

为了配合道路信息发布，交管部门新建的气象检测系统还能提供能见度、路面温度、地面摩擦系数、覆盖物（如雨、雪）、平均风速等天气信息，让驾驶员能够及时了解天气对交通的影响。

在公安交通指挥中心，正对大屏幕的位置有7个专门供媒体使用的直播间，可供电视、广播媒体实时发布道路交通情况，目的就是向公众发布及时、准确的出行提示。

交管部门还建立了现代化的交通信息发布中心，在官方网站上开辟了实时路况信息图和音频视频路况信息发布系统。2.4地理信息系统

在地理信息系统中，北京交管部门根据18类突发情况制订了3860个应急预案。无需再通过公安交通指挥中心布警，系统自动根据预案，通过集群通信技术，将事故情况迅速下发到民警，合理调派距离最近的交警赶赴现场，将意外事故对交通流量的影响降到最小。这套系统集成GPS、GIS技术，一旦发生事故、拥堵等意外事件，事故发生的位置、周边警力部署情况将立即被显示在指挥中心的显示屏上。

目前，北京每名交警、每辆巡逻车上都装配了GPS 定位系统，在公安交通指挥中心的显示屏上，每名交警、每辆巡逻车的位置均可以精确到米。每天北京交管部门122报警台平均要接到8000至10000条拥堵、事故报警，通过与相关部门信息的高度集成和共享，交管部门在接到报警的同时就可以对报警人、事故发生地进行准确的定位。通过数字化的监测监控系统和多系统联动的指挥调度集成系统、预案化的指挥模式，北京交警对交通意外的平均处置时间缩短了3至5分钟，城区处警时间缩短2分钟。

2.5奥运智能交通系统

围绕奥运期间的社会面交通控制和赛事交通保障两大中心任务，北京市在智能交通管理方面采用了自动报警的交通事件检测系统、自动识别“单双号”的交通检测系统、公交优先的交通信号控制系统等技术手段，在奥林匹克中心区、奥运场馆周边、行车路线及五环路以内全部实现科技手段覆盖，交通整体控制能力明显提升。

奥运会期间，由安装在道路上的142台交通事件检测器等组成的交通事件检测系统，可在第一时间发现交通事故、路面积水等9种意外事件，自动报警并对意外过程全程录像，在指挥中心实时显现，大大提高对交通意外事件的快速反应和处置能力。

3 国外智能交通系统

智能交通管理系统的发展趋势主要体现在集成性、预测性、主动性、实时性等方面，即集成了众多交通管理功能，并基于全面的检测信息及预测分析进行主动性交通管理，摆脱被动适应性管理的滞后性，如日本目前不断发展完善的UTMS’21（Universal Traffic Management System）就是很有代表性的案例之一。目前东京、柏林、伦敦、