城市智能交通管理系统的设计与实现

城市智能交通管理系统的设计与实现

城市智能交通系统以宏观为起点，探讨城市智能交通系统的概念、构成、各子系统间的关系。在此基础上，加强微观知识、技术基础、原理及案例的论述，突出城市智能交通系统规划、设计、建设实施的重要意义，充分反映城市智能交通系统在我国的建设应用实践，达到了宏观与微观的有机结合。

摘要：随着城市化进程加快，交通问题也日益突出，例如交通堵塞，车流不畅通，都对人们的出行产生了极大的影响，因此，如何解决城市拥堵问题成为我国现发展阶段的重要课题。本文通过对我国当前智能交通现状及问题的分析，就如何实现城市只能交通管理系统提出了相关系统方案的设计思路与流程。

关键词：智能交通管理系统;ITMS;城市交通

一、城市智能交通管理系统概念及组成系统

城市智能交通管理系统概念。当前社会，城市智能交通管理系统是国际上管理城市交通必不可少的技术手段，它充分利用当今先进技术即电子传感、计算机应用技术与控制技术，将三者结合起来构建的城市管理交通的现代模式。

1、智能交通监控系统

从各项报道中，我们得知，智能交通监控系统普遍应用于管理城市交通中，它的主要目的是保证交通顺畅，具体过程是通过查看指挥中心从监视区域传回的图像，根据实际情况派专人去实地进行实时疏导，调整信号来疏散交通拥堵，引导人们改变行驶路线。

2、城市交通流诱导系统

在城市智能公交的调动方面，城市交通诱导系统是重中之重，它先对车辆进行定位，采集交通信息，然后对行驶车辆路线进行引导和为其规划路线，来适时的解决重要路段及交叉口交通拥挤，让各类行车人可以获得一种既方便又快捷的交通路线，提高交通效率。

3、电子警察系统

电子警察系统不是一项简单的监管系统，它利用多种技术手段对监控区域内的全部行驶车辆实行每时每刻的记录。这些技术包括为，信息网络通信、远程数据监控、检测视频等，人们也称这种系统为"闯红灯记录系统"。

4、智能公交管理系统

智能交通系统为了可以智能调动公交，高效准确进行排班，从而使公交车的利用率提高，提高车辆运行速度，减轻道路拥堵现状，主要是使用3G通信技术进行通信指挥、GIS技术以及GPS进行实时实地定位以更好保证交通正常秩序。

5、突发事件响应系统

除上面几项先进技术之外，还有针对于交通意外突发状况使用的突发事件响应系统，主要是为了防止交通事故、道路拥堵和混乱交通治安等事件发生，从而使相关部门可以迅速解决紧急事件，以减轻道路拥堵，保证社会秩序稳定。

二、我国城市智能交通管理系统发展现状及存在的问题

(一)我国城市智能交通管理系统发展现状

伴随着各项科学技术水平的提高，信息系统越来越来越健全，我国各级政府会越来越重视现阶段还年轻且不成熟的智能交通系统，同时现在我国许多城市已经在交通与道路的控制和规划上有了很大的进步。

与此同时，国家政府的相关部门，例如科技委等组织为了进一步完善我国的交通管理系统也付出了大量的人力物力专门开发研究，此现象也表明了我国政府对于此项管理系统技术的重视程度。对于交通智能化的研究步伐自1998年ISO/TC204设立以来就从未停过，同时多次参加此类技术系统方面的国际交流活动。

(二)我国城市智能交通管理系统发展存在的问题

现如今，我们可以明显感受到，经济发展，人民生活水平提高，越来越多私家车的出现，交通问题也渐渐提上议程。由于交通系统设计的不合理导致道路使用效率低，众多资源配置浪费，无法满足当今需要。我们在对我国众多城市进行调查后发现，交通压力随着城市规模的扩大越来越严重，且道路规划不合理的现象也逐渐显现，管理秩序混乱，使得出行困难，公交效率低等问题。

三、城市智能交通管理系统方案设计

(一)建立ITMS 框架体系

设计ITMS 框架的原则。智能交通管理框架的有效设计还要遵循以下原则：

1、精简性

设计框架的首要任务是保证其功能的有效性，在这个前提下就要考虑用户的感受，方便使用和操作，尽量使设计不繁琐冗长，保证其精简性。

2、完整性

ITMS 的设计是一个完整的过程，在这个过程中，设计子系统是一个任务，同时为子系统设置出显示其未来变化的系统也是一个任务。

3、实用性和延展性：

ITMS 这样一个为了管理交通而设置出的体系，首先要具备可用性，能在现实生活发挥其有效性，同时还要能预测到未来的变化，始终保持与时俱进。

4、灵活性和可发展性

灵活性体现在两个方面，一方面，设计出的系统能适应外在情况变化，使用上具备灵活性，另一方面设计方案也要能适应环境变化，可供调整。延伸性更具前瞻性，可以在有效利用现时系统的同时，探索出新系统，完善ITMS。

(二)合理设计ITMS 的方式

智能交通管理框架是一个较为复杂的框架体系，因为要应用到公众的日常生活中，还要利用信息化提高其应用效率，显现其先进性和科学性，所以设计的过程中不可避免要进行大量的理论和实践研究，运用各种学科知识，尤其是要在系统工程的指导下，将信息学、运筹学、管理学等融入实践中。系统工程设计在科学理论和有效实践的基础上，可以通过系统分析和设计方法实现。这两个方法是相辅相成的，同时又各具特点，首先系统分析是在把握全局的眼光下对问题进行解决，在整个设计环节中避免不了各种的问题，所以工作人员就要采用系统分析的方法化整体为若干个子目标，有效实现子目标的任务，进而实现系统任务，在分析的基础上建立框架。框架建立后，工作人员还要对其进行完善，这就涉及到了系统设计环节，通过设计可以对框架进行整体规划和具体细节完善，最终形成实体框架。

随着越来越多的人涌入城市、交通工具的多样性以及汽车购买力的增强，城市交通压力越来越大，促使有关人士不断探索有效管理城市交通的方法。影响交通最大的问题就是拥堵性，要解决这一问题，就要加快信息的传播，把握交通的控制力，不能使其出现失控的局面。可见信息在交通管理中的作用非常明显，按照信息的特点，可以将ITMS 系统分成以下四个层次：

1、基础层

对于发挥信息的影响力方面，基础层主要负责获取有效信息进而形成通信网络的搭建。

一方面，信息的有效性和准确性可以方便通信网络的搭建;另一方面，通信网络的有效运用可以提高信息的传播速度。为了便利交通管理而设置的基础设施属于信息中的静态方面，

比如说道路、路牌等，由于道路周围的标志性建筑也能影响交通管理的有效性，所以也属于静态信息。动态信息的获取有两种途径，第一种是人工采集获取的，工作人员利用相关通信设备进行动态信息采集;第二种是机器采集，利用交通检测设备如电子眼等，主要用检测的方法获取信息。信息获取后要建立通信网络，目前通信网络主要包括以下内容：

(1)公众信息服务平台，信息分析总平台和子平台间，整体路面状况与单元状况间，