導(dǎo)語：如何才能寫好一篇智能交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：智慧城市；無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；智能交通系統(tǒng)；交通預(yù)測(cè)；交通控制

中圖分類號(hào)：TP212；TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章號(hào)：2095-1302（2017）02-00-02

0 引 言

在智慧城市建設(shè)過程中，提高交通系統(tǒng)效率能極大地提高經(jīng)濟(jì)效益并減少對(duì)環(huán)境的影響，智能交通控制在解決交通擁堵方面非常重要。新興的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在交通管理和控制方面有著極好的前景，這些具有集成計(jì)算和無線通信能力的，應(yīng)用電池供電的低功耗交通傳感器節(jié)點(diǎn)將極大地改變實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù)查詢的前景。這些無線傳感器價(jià)格低廉，容易部署，但設(shè)計(jì)基于傳感器的智能交通控制系統(tǒng)依然具有極大的挑戰(zhàn)性。本文主要討論在智慧城市建設(shè)過程中，智能交通系統(tǒng)所使用的一些關(guān)鍵技術(shù)。

1 智慧城市的提出

2009年，新一代信息技術(shù)的發(fā)展為城市信息化、現(xiàn)代化建設(shè)提供了新的方向和趨勢(shì)，特別是物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算概念的相繼提出，打破了傳統(tǒng)城市發(fā)展思維，實(shí)現(xiàn)以知識(shí)、技術(shù)、信息等創(chuàng)新要素為增長(zhǎng)動(dòng)力的“智慧”運(yùn)行，即智慧城市理念的提出[1]。本文只從智能交通系統(tǒng)建設(shè)這一領(lǐng)域來研究智慧城市建設(shè)中的一些關(guān)鍵技術(shù)。

2 城市交通系統(tǒng)目前存在的問題

交通擁擠、事故頻繁以及與之有關(guān)的能源和環(huán)境等問題嚴(yán)重困擾著世界各國(guó)城市，影響著城市的可持續(xù)發(fā)展。實(shí)踐證明，智能交通系統(tǒng)（ITS）是解決城市交通問題的有效方法，包括我國(guó)交通學(xué)者在內(nèi)的世界各國(guó)專家對(duì)城市交通問題進(jìn)行了大量分析和研究，并從多方面、多角度提出緩解城市交通問題的方案，認(rèn)為綜合交通監(jiān)控系統(tǒng)（ISCS）是智能交通系統(tǒng)關(guān)鍵的一環(huán)。對(duì)交通信息的獲取、信息共享網(wǎng)絡(luò)通信、交通信息獲取與融合以及交通信息數(shù)據(jù)庫管理等方面的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。城市交通問題是一個(gè)復(fù)雜性很高的世界性難題，需要從多方面綜合解決，本文針對(duì)城市道路交通信息獲取關(guān)鍵技術(shù)，多角度分析、研究如何增強(qiáng)信息溝通以緩解城市交通的問題。

3 智能交通系統(tǒng)（ITS）建設(shè)中所使用的WSNs的特點(diǎn)

基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSNs）的ITS的成功或失敗是由許多因素決定的，這些因素由WSNs自身的特點(diǎn)決定，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSNs）具有如下特點(diǎn)[2]：

（1）費(fèi)用低。為了讓W(xué)SNs成為可替換其它技術(shù)的方法，一個(gè)基于WSN的系統(tǒng)必須費(fèi)用低廉。這意味著通過使用盡可能少的節(jié)點(diǎn)來減少布置和維護(hù)的花費(fèi)，保留更多有價(jià)值的功能到較少的節(jié)點(diǎn)組。

（2）生存時(shí)間。系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的部署會(huì)帶來相關(guān)的投資，WSNs的好處在于依賴該系統(tǒng)所使用的時(shí)間，對(duì)于功率受限的WSNs而言，時(shí)間長(zhǎng)度將由網(wǎng)絡(luò)減少功率消耗的能力和使用額外電源供應(yīng)能力決定。

（3）靈活性和擴(kuò)展性。一個(gè)系統(tǒng)除了可以正常操作外，還必須能夠適應(yīng)不同的應(yīng)用環(huán)境，這包括不同的交通條件和智能車輛在系統(tǒng)中的滲透率。同時(shí)必須允許系統(tǒng)成長(zhǎng)，成長(zhǎng)包括用戶數(shù)量增多或者是它所覆蓋的范圍增大，因此必須提供給WSN系統(tǒng)自組織的能力。

（4）魯棒性和容錯(cuò)性。部署在道路上的傳感器節(jié)點(diǎn)容易遭受不利的情況，如經(jīng)過節(jié)點(diǎn)上方的車輛會(huì)將其碾壓或惡劣的天氣條件可能導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)本身失效或功能失效。因此提出了物理保護(hù)的要求。此外，由于惡劣條件或電池耗盡，若單個(gè)節(jié)點(diǎn)失效，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的操作不能受到影響，這意味著必須提供網(wǎng)絡(luò)冗余或可代替機(jī)制以保證連接。

（5）合適的服務(wù)端質(zhì)量保證。根據(jù)系統(tǒng)功能，必須滿足不同服務(wù)端質(zhì)量（QoS）參數(shù)，其中包括可靠性（可參考交付到目的地?cái)?shù)據(jù)的正確接收率），延遲，以及某些情況下的帶寬。車輛安全是ITS最大的要求，因?yàn)樘崆皥?bào)告即將來臨的危險(xiǎn)十分關(guān)鍵。

4 一個(gè)基于WSNs的分布式智能交通系統(tǒng)（ITS）網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和拓?fù)?/p>

一個(gè)基于WSNs的分布式ITS可實(shí)現(xiàn)信息查詢，數(shù)據(jù)等功能，為計(jì)劃所需行程而進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理采取合適的行動(dòng)。因?yàn)檫@些任務(wù)可以獨(dú)立完成，所以將它們定義成四個(gè)不同的子系統(tǒng)，分別為傳感子系統(tǒng)，分布子系統(tǒng)，決策子系統(tǒng)和執(zhí)行子系統(tǒng)。

4.1 傳感子系統(tǒng)

傳感子系統(tǒng)是由負(fù)責(zé)查詢相關(guān)信息的所有設(shè)備組成，主要包括相關(guān)交通和道路狀態(tài)信息。傳感子系統(tǒng)的放置由遍布在觀察區(qū)域的一個(gè)或幾個(gè)WSNs組成（道路或停車場(chǎng)），通過他們的傳感器檢測(cè)車輛并在傳感器節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行有選擇的無線通信，這些節(jié)點(diǎn)根據(jù)幾種不同的基本拓?fù)淠Ｊ絹聿贾茫謩e為網(wǎng)狀拓?fù)?、帶狀和聚簇帶狀拓?fù)?、星型拓?fù)洹艡谛屯負(fù)涞取?/p>

4.2 分布式子系統(tǒng)

分布式子系統(tǒng)（DMS）負(fù)責(zé)在一個(gè)ITS應(yīng)用的不同子系統(tǒng)間交換信息。該系統(tǒng)被放置在中心位置，接收來自所有子系統(tǒng)的通信請(qǐng)求，并為他們提供相應(yīng)的服務(wù)，負(fù)責(zé)傳送傳感數(shù)據(jù)到?jīng)Q策子系統(tǒng)。

4.3 決策子系統(tǒng)

決策子系統(tǒng)（DMS）負(fù)責(zé)計(jì)劃必要的行動(dòng)以達(dá)到系統(tǒng)目標(biāo)。分配給該子系統(tǒng)的任務(wù)可以分成三個(gè)不同的組。包含的第一個(gè)任務(wù)組，目的在于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理，它處理到達(dá)決策子系統(tǒng)的大量數(shù)據(jù)，過濾并存儲(chǔ)相關(guān)信息，進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)估；第二個(gè)任務(wù)組則根據(jù)應(yīng)用目的處理來自不同數(shù)據(jù)源的交通信息；第三個(gè)任務(wù)組負(fù)責(zé)提出控制命令即管理網(wǎng)絡(luò)。

4.4 執(zhí)行子系統(tǒng)

執(zhí)行子系統(tǒng)根據(jù)智能交通系統(tǒng)應(yīng)用的目標(biāo)采取所需的行動(dòng)以促進(jìn)運(yùn)輸流的改變，主要由向駕駛員提供圖像和聲音刺激的設(shè)備組成。

5 結(jié) 語

在本論文中，筆者探討了目前最先進(jìn)的ITSs中WSN的應(yīng)用。在這些應(yīng)用中，WSNs的使用減少了系統(tǒng)安裝和維護(hù)的費(fèi)用。而且傳感器節(jié)點(diǎn)尺寸小、易攜帶，可以安裝在有線傳感器不能安裝的基礎(chǔ)設(shè)施上。雖然大部分應(yīng)用研究還處于起步階段，但對(duì)于已經(jīng)存在的交通系統(tǒng)顯示出重要意義。

參考文獻(xiàn)

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篇2

主營(yíng)突出、穩(wěn)定增長(zhǎng)

交技發(fā)展目前業(yè)務(wù)主要包括兩大類：智能交通系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)和工業(yè)自動(dòng)化業(yè)務(wù)，其中智能交通系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)占據(jù)主體，該業(yè)務(wù)主要是為客戶提供智能交通系統(tǒng)項(xiàng)目的解決方案和集成服務(wù)，在該公司近三年的業(yè)務(wù)收入中約90％來自于智能交通系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)，報(bào)告期間內(nèi)該項(xiàng)業(yè)務(wù)對(duì)公司毛利的貢獻(xiàn)率達(dá)85％左右，是公司持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)的基礎(chǔ)。

受益于行業(yè)需求的持續(xù)增加，交技發(fā)展經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)穩(wěn)步增長(zhǎng)，2007-2009年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入分別為27,872.84、32,020.06、36,027.47萬元;凈利潤(rùn)分別為2,094.82、2,269.20、2,717.44萬元;報(bào)告期內(nèi)公司的毛利水平也呈現(xiàn)穩(wěn)定增長(zhǎng)趨勢(shì)，2008年較2007年增長(zhǎng)8.97％，2009年較2008年增長(zhǎng)15.18％，顯示公司產(chǎn)品具有良好的盈利能力。

強(qiáng)大的技術(shù)研發(fā)實(shí)力

作為上海市高新技術(shù)企業(yè)，交技發(fā)展自設(shè)立以來一直將技術(shù)研發(fā)作為提升核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵所在。公司秉承國(guó)家級(jí)研究所嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)，結(jié)合行業(yè)技術(shù)的發(fā)展方向，致力于智能交通關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)，創(chuàng)新研究具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的前瞻性的交通智能化整體解決方案。該公司設(shè)立的智能交通研發(fā)中心作為新技術(shù)應(yīng)用和行業(yè)解決方案的研究開發(fā)部門，對(duì)提高公司自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力已取得明顯成效。公司應(yīng)用SOA(面向服務(wù)體系架構(gòu))等技術(shù)成功開發(fā)的收費(fèi)軟件，已在貴州、寧夏、重慶及云南東部等省(市)獲得高速公路收費(fèi)軟件一攬子訂單;公司自主開發(fā)的i-SCOPE交通監(jiān)控軟件平臺(tái)已在上海長(zhǎng)江隧橋工程等重大工程得到廣泛應(yīng)用。

豐富的項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)

交技發(fā)展作為國(guó)內(nèi)較早進(jìn)入智能交通工程領(lǐng)域的企業(yè)，積累了多年從事系統(tǒng)集成項(xiàng)目的成功經(jīng)驗(yàn)，擁有高速公路智能交通系統(tǒng)，特大橋梁、隧道智能交通系統(tǒng)以及城市智能交通系統(tǒng)的完整解決方案，基本覆蓋了當(dāng)前智能交通系統(tǒng)集成的各個(gè)領(lǐng)域。近年來，該公司先后承擔(dān)了“世界第一外?？绾４髽颉睎|海大橋通信、監(jiān)控、收費(fèi)系統(tǒng);“世界第一橋隧結(jié)合工程”上海長(zhǎng)江隧橋綜合監(jiān)控、收費(fèi)、通信系統(tǒng)工程;“中華第一拱”上海盧浦大橋監(jiān)控系統(tǒng);“世界第一條雙層雙管越江隧道”上海復(fù)興路隧道監(jiān)控系統(tǒng);“貴州第一隧”涼風(fēng)埡隧道群監(jiān)控系統(tǒng)等國(guó)內(nèi)百項(xiàng)高速公路、特大型橋梁和長(zhǎng)大隧道交通工程項(xiàng)目，創(chuàng)造了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)第一。

智能交通領(lǐng)域需求旺盛

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，近幾年，在我國(guó)對(duì)基礎(chǔ)交通建設(shè)的大量投資下，智能交通系統(tǒng)行業(yè)的年均投資增速超過20％。根據(jù)發(fā)改委07年制定的《綜合交通網(wǎng)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，預(yù)計(jì)到2020年我國(guó)高速公路里程將達(dá)到10萬公里左右。目前我國(guó)高速公路單位里程投資額中智能交通系統(tǒng)投資的比例平均約占2-3％，與國(guó)外10-15％的比例相比明顯偏低，行業(yè)存在巨大發(fā)展空間。同時(shí)，我國(guó)5-8年前建成的高速公路智能交通系統(tǒng)正逐步進(jìn)入信息化升級(jí)改造階段，以及城市交通管理系統(tǒng)市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)，智能交通領(lǐng)域需求旺盛。

篇3

問題日益突出，如何依靠科技創(chuàng)新解決交通問題，構(gòu)建更加便捷、高效、節(jié)能、暢通、安全的交通，并通過高技術(shù)交通解決方案推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，是擺在我們面前的一個(gè)嚴(yán)峻而又緊迫的問題。

智能交通系統(tǒng)（intelligent　transport　systems，ITS）是將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸

技術(shù)、電子控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及智能車輛技術(shù)等綜合運(yùn)用于交通運(yùn)輸管理體系，通過對(duì)交通信息的實(shí)時(shí)采集、傳輸和處理，借助各種科技手段和設(shè)備，對(duì)各種交通情況進(jìn)行協(xié)調(diào)和處理，建立起一種實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合運(yùn)輸管理體系，從而使交通設(shè)施得以充分利用，提高交通效率和安全，最終使交通運(yùn)輸服務(wù)和管理智能化，實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸?shù)募s式發(fā)展［1］。

ITS通過提升傳統(tǒng)交通系統(tǒng)的信息化、智能

化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化程度，保障人、車、路與環(huán)境之間的相互交流，進(jìn)而提高交通系統(tǒng)的效率、機(jī)動(dòng)性、安全性、可達(dá)性、經(jīng)濟(jì)性，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境，降低能耗的作用。經(jīng)過10多年的應(yīng)用和實(shí)踐，智能交通系統(tǒng)已經(jīng)成為國(guó)際公認(rèn)解決現(xiàn)有交通問題的重要途徑，越來越受到國(guó)內(nèi)外政府、專家、學(xué)者等的重視和廣泛應(yīng)用。

1　中國(guó)智能交通協(xié)會(huì)的成立

智能交通系統(tǒng)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要各有關(guān)

政府部門、產(chǎn)業(yè)界以及科研機(jī)構(gòu)的推動(dòng)和協(xié)調(diào)配合。按照美洲地區(qū)、歐洲和非洲地區(qū)、亞太地區(qū)劃分，分別由美國(guó)智能交通協(xié)會(huì)（ITS　America）、歐洲智能交通協(xié)會(huì)（ERTICO－ITS　Europe）和日本智能交通協(xié)會(huì)（ITS　Japan）負(fù)責(zé)世界智能交通大會(huì)的協(xié)調(diào)組織工作［2］，同時(shí)引領(lǐng)著智能交通行業(yè)的發(fā)展，這也是國(guó)際上最早成立智能交通協(xié)會(huì)的三大國(guó)際組織。為促進(jìn)智能交通技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，世界發(fā)達(dá)國(guó)家相繼成立了智能交通協(xié)會(huì)，各國(guó)智能交通協(xié)會(huì)也是智能交通世界大會(huì)理事會(huì)的成員，代表本國(guó)出席各種國(guó)際技術(shù)交流活動(dòng)。我國(guó)的臺(tái)灣省和香港特別行政區(qū)也分別成立了各自的地區(qū)智能交通協(xié)會(huì)，并積極參加各種國(guó)際活動(dòng)［2］。

我國(guó)智能交通的發(fā)展主要由多個(gè)政府部門聯(lián)

合推動(dòng)，為更好地協(xié)調(diào)全國(guó)智能交通工作，根據(jù)各部門的意見和建議，2000年由科技部牽頭，會(huì)同原國(guó)家計(jì)委、原經(jīng)貿(mào)委、公安部、原交通部、鐵道部等10多個(gè)部委，聯(lián)合成立了全國(guó)智能交通系統(tǒng)協(xié)調(diào)指導(dǎo)小組，2005年隨著政府機(jī)構(gòu)的改革，協(xié)調(diào)指導(dǎo)小組進(jìn)行了調(diào)整，增加了財(cái)政部、原建設(shè)部、原民航總局和總后勤部4個(gè)新成員單位。“十五”

期間，協(xié)調(diào)指導(dǎo)小組成員單位在推動(dòng)我國(guó)智能交通系統(tǒng)規(guī)劃和建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用。

鑒于協(xié)調(diào)指導(dǎo)小組是由政府部門組成的臨時(shí)

機(jī)構(gòu)，開展工作缺乏系統(tǒng)性和連續(xù)性，特別是在國(guó)際會(huì)議和交流合作方面有諸多不便，為更好地協(xié)調(diào)全國(guó)智能交通工作，我國(guó)交通主管部門多次建議希望由科技部牽頭，在“全國(guó)智能交通系統(tǒng)協(xié)調(diào)指導(dǎo)小組”的基礎(chǔ)上，成立中國(guó)智能交通協(xié)會(huì)，適應(yīng)智能交通發(fā)展趨勢(shì)，推動(dòng)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究和制定，加強(qiáng)國(guó)際交流與合作。為此，成立了由科技部、公安部、原建設(shè)部、原交通部、鐵道部、原民航總局等交通行業(yè)主管部門有關(guān)負(fù)責(zé)人組成的中國(guó)智能交通學(xué)會(huì)籌備工作組。

2007年3月，科技部向民政部正式提出申請(qǐng)成立“中國(guó)智能交通協(xié)會(huì)”。2007年11月，民政部批復(fù)同意科技部正式開展協(xié)會(huì)籌備工作。2008年5月14日，由科技部、公安部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、交通運(yùn)輸部等共同發(fā)起，經(jīng)民政部批準(zhǔn)，中國(guó)智能交通協(xié)會(huì)在北京正式成立。

中國(guó)智能交通協(xié)會(huì)的成立不僅是中國(guó)智能交

通發(fā)展的里程碑，更是中國(guó)智能交通事業(yè)在依靠創(chuàng)新機(jī)制更好更快發(fā)展的新起點(diǎn)。近年來，中國(guó)智能交通協(xié)會(huì)組織了多次國(guó)內(nèi)外重要交流活動(dòng)，不斷擴(kuò)大影響，得到國(guó)內(nèi)外同行的認(rèn)可。

2　歷屆會(huì)議議題

中國(guó)智能交通年會(huì)自2005年舉辦以來，已經(jīng)在北京、上海、南京等地成功舉辦了7屆，議題始終聚焦ITS的主要領(lǐng)域，緊密跟隨國(guó)家政策引導(dǎo)方向，圍繞當(dāng)前智能交通所面臨的問題和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)開展研討，為國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者提供了良好的交流平臺(tái)。

（1）2005年12月9日，第一屆中國(guó)智能交通年會(huì)在上海召開，會(huì)議由高層論壇和學(xué)術(shù)研討2部分組成，第一屆會(huì)議共錄用國(guó)內(nèi)外論文165篇，參會(huì)人員300多人。會(huì)議議題涉及ITS現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃、ITS解決方案設(shè)計(jì)、交通信息采集、交通信息服務(wù)、交通行為誘導(dǎo)、交通智能控制、電子不停車收費(fèi)、公交一卡通等內(nèi)容。

（2）2006年12月20日，第二屆年會(huì)在北京召開，主題為：“ITS的現(xiàn)狀與未來”。重點(diǎn)圍繞ITS戰(zhàn)略與政策、智能交通技術(shù)、ITS建設(shè)成果與產(chǎn)業(yè)發(fā)展、ITS新理論與新技術(shù)等進(jìn)行了交流和研討。此屆會(huì)議規(guī)?？涨?，共有500余專家、學(xué)者及各界人士共聚一堂，并首次邀請(qǐng)了來自日本、韓國(guó)和歐洲交通協(xié)會(huì)的代表參加并做大會(huì)報(bào)告，加深了同國(guó)際智能交通協(xié)會(huì)組織的溝通和交流，擴(kuò)大了年會(huì)的影響力［3－4］。

（3）2007年12月14日，第三屆年會(huì)在南京召開，主題為：“智能交通讓城市更暢通”。重點(diǎn)探討了我國(guó)在城市智能交通領(lǐng)域的成果和經(jīng)驗(yàn)，以及國(guó)外先進(jìn)理念對(duì)我國(guó)智能交通發(fā)展的啟示。重點(diǎn)圍繞ITS戰(zhàn)略與政策、城市公交智能化技術(shù)，基于ITS的道路交通管理、控制與安全技術(shù)，智能交通技術(shù)、ITS成果與產(chǎn)業(yè)等專題開展研討和交流。

（4）2008年9月26日，第四屆年會(huì)在青島召開，主題為“交通安全”。主要針對(duì)智能交通發(fā)展、交通安全、交通控制、交通節(jié)能減排、智能車輛、交通出行服務(wù)等進(jìn)行了廣泛而深入的研討。會(huì)議

共舉辦學(xué)術(shù)交流會(huì)6場(chǎng)，征集論文245篇，錄用140篇。

（5）2009年12月11日，第五屆年會(huì)在深圳召開，主題為“智能交通、新能源汽車———創(chuàng)造出行新方式”。代表們就智能交通、新能源汽車國(guó)家政策及發(fā)展規(guī)劃、技術(shù)發(fā)展方向及趨勢(shì)等進(jìn)行了廣泛研討。同時(shí)，本次年會(huì)以促進(jìn)智能交通、新能源汽車領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步和協(xié)同發(fā)展為目標(biāo)，并首次與第六屆國(guó)際節(jié)能與新能源汽車創(chuàng)新發(fā)展論壇一并舉辦，為全面展示我國(guó)智能交通與新能源汽車的最新技術(shù)成果，積極推動(dòng)我國(guó)智能交通和汽車先進(jìn)技術(shù)的融合和協(xié)同發(fā)展提供了新的平臺(tái)［5］。

（6）2011年9月6日，第六屆年會(huì)在北京舉辦，年會(huì)首次引入了新能源的主題：“智能交通、新能源汽車———低碳綠色出行”［6］。與第五屆年會(huì)一樣，也同期舉辦了中國(guó)國(guó)際智能交通展覽會(huì)和第七屆國(guó)際節(jié)能與新能源汽車創(chuàng)新發(fā)展論壇。此屆會(huì)議還表彰了對(duì)智能交通事業(yè)做出突出貢獻(xiàn)的會(huì)員單位，旨在呼吁更多人為年會(huì)的發(fā)展獻(xiàn)言獻(xiàn)策，為我國(guó)智能交通事業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)更多力量。同時(shí)還舉行了《中國(guó)智能交通發(fā)展年鑒》（2010）儀式，這是我國(guó)正式出版的第一部智能交通年鑒。

（7）2012年9月26日，在北京舉辦的第七屆年會(huì)，以“智能交通———感知新生活”為主題，并同期舉辦了中國(guó)國(guó)際智能交通展覽會(huì)。大會(huì)上同時(shí)還舉行了中國(guó)智能交通協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)基金捐贈(zèng)儀式暨首屆智能交通科技獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)儀式，該獎(jiǎng)項(xiàng)旨在推動(dòng)我國(guó)智能交通行業(yè)的科技進(jìn)步和創(chuàng)新工作，促進(jìn)科技人才成長(zhǎng)，激勵(lì)利用科技力量促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。

3          　中國(guó)智能交通年會(huì)的意義

智能交通年會(huì)的如期舉辦，為國(guó)內(nèi)外專家、學(xué)

者提供了一個(gè)良好的交流平臺(tái)，為政府、企業(yè)提供了一個(gè)需求和展示的平臺(tái)，為解決我國(guó)城市交通面臨的各種問題，推廣我國(guó)智能交通的成果和應(yīng)用起到了積極的促進(jìn)作用，見證了中國(guó)智能交通十幾年來所取得的成就，同時(shí)也開啟了一扇讓世界進(jìn)一步了解中國(guó)的智能交通，使中國(guó)智能交通走向世界的大門。

定期舉辦年會(huì)是行業(yè)內(nèi)政府、企業(yè)、科研院校

的共同心聲，也是我國(guó)智能交通發(fā)展進(jìn)程中的大勢(shì)所趨，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)智能交通建設(shè)、理論知識(shí)研究以及產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展有著重要的意義。同時(shí)也為我國(guó)在智能交通關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得具有應(yīng)用價(jià)值的重大成果，為智能交通系統(tǒng)建設(shè)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供技術(shù)支持，以及為促進(jìn)低碳高效交通裝備的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，提升綜合交通安全和運(yùn)輸效率做出了積極貢獻(xiàn)［7］。

4　結(jié)語

我國(guó)自20世紀(jì)末開始推進(jìn)和發(fā)展智能交通

系統(tǒng)技術(shù)以來，國(guó)家一直重視和支持智能交通的發(fā)展。從“十五”期間科技部智能交通科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目的實(shí)施，到“十一五”期間科技部863計(jì)劃、科技支撐計(jì)劃等一系列項(xiàng)目的部署，我國(guó)智能交通領(lǐng)域科技水平取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，科技為智能交通發(fā)展起到了良好的引領(lǐng)和支撐作用，奠定了我國(guó)智能交通領(lǐng)域的研究基礎(chǔ)，培育形成了智能交通產(chǎn)業(yè)。

未來5年，將是我國(guó)智能交通系統(tǒng)發(fā)展的重

要提升階段。這更需要智能交通人在年會(huì)提供的廣闊平臺(tái)下加強(qiáng)技術(shù)交流，在重點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域有所突破，在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)取得具有應(yīng)用價(jià)值的重大成果，為智能交通系統(tǒng)建設(shè)和智能交通產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供技術(shù)支持。在國(guó)家“全面建設(shè)小康社會(huì)”

篇4

生活在大都市的人對(duì)道路交通的狀況都深有體會(huì)，用一個(gè)字來形容就是：堵，尤其是當(dāng)你有急事的時(shí)候，堵得你坐立不安，堵得你心急如焚。城市居民的生活秩序和生活質(zhì)量已經(jīng)在一定程度上因?yàn)槎萝嚩艿搅擞绊?，盡管路越修越寬，像北京從三環(huán)擴(kuò)到四環(huán)，從四環(huán)拓到五環(huán)，現(xiàn)在又開始向六環(huán)發(fā)展，但堵車的情況并未見有太多的改觀。那究竟是什么原因造成堵車情況如此嚴(yán)重呢？

道路交通因何而堵？

不同城市的道路交通擁堵情況具有不同的特點(diǎn)，但總體來看以下幾個(gè)方面是共同的原因。

（1）汽車交通發(fā)展失控，道路建設(shè)難以適應(yīng)車輛超常增長(zhǎng)的需求。這個(gè)問題對(duì)于很多城市來說都存在，道路擴(kuò)充的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上汽車的增長(zhǎng)速度，尤其是在市區(qū)，道路擴(kuò)充的余地是很有限的，車路之間的矛盾日趨尖銳，道路超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。例如在天津市，由于道路、停車場(chǎng)等交通設(shè)施受土地和空間資源配置的制約，道路與交通管理設(shè)施建設(shè)滯后于車輛和交通流量的發(fā)展，城市車均道路面積呈明顯的下降趨勢(shì)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，天津市市內(nèi)機(jī)動(dòng)車行駛速度1996年平均為26.96公里/小時(shí)，比1989年下降了35％，高峰時(shí)段，市中心干道路段的機(jī)動(dòng)車平均時(shí)速僅為10公里/小時(shí)。

（2）停車難的靜態(tài)問題直接影響交通擁堵的動(dòng)態(tài)問題。這是許多大城市普遍存在的問題，停車場(chǎng)的建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了車輛發(fā)展的需要，路邊亂停亂放現(xiàn)象嚴(yán)重，既影響了交通也影響市容。隨著城市車輛保有量的迅速增長(zhǎng)、外來車輛的大量增加、公共停車設(shè)施的嚴(yán)重滯后，以及停車設(shè)施多頭分散管理、相互脫鉤、缺乏聯(lián)系與協(xié)調(diào)，使目前車輛停放愈加困難，尤其是城市中心商務(wù)區(qū)的停車難問題日益突出，成為亟待解決的社會(huì)問題。例如青島市路內(nèi)（包括路邊和路上）停車位占公共停車泊位的比例約為73％左右，且公交車公共停車泊位萬人擁有率很低。

（3）政府用于市政基建的資金有限。這一點(diǎn)在很多城市（例如廣州市和青島市等）都有體現(xiàn)，由于政府用于市政基建投資資金的限制，加上法規(guī)、管理措施不配套等各方面的原因，制約了主城路外公共設(shè)施的開發(fā)建設(shè)速度。北京的這一問題還不是很明顯，但也存在城市交通投資主體單一的問題，如果一直這樣下去就會(huì)難以適應(yīng)當(dāng)前和未來發(fā)展的需要。

（4）對(duì)公共交通的重視不夠和投資不足。要解決城市的交通擁堵問題，大力發(fā)展公共交通才是出路，北京、上海、廣州等特大城市尤其如此。目前國(guó)內(nèi)的公交系統(tǒng)信息化應(yīng)用還比較落后，很多公交公司的車輛調(diào)度仍然依靠人工進(jìn)行，不僅效率低，而且很容易造成車站的擁堵。目前智能公交調(diào)度系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)基本處于空白階段，也是方案商可以重點(diǎn)發(fā)展的領(lǐng)域。以廣州為例，與廣州市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度和GDP相比，廣州市在公共交通建設(shè)上的投入?yún)s很有限，公共交通投入低于廣州市財(cái)政收入的增長(zhǎng)速度，市財(cái)政逐年增長(zhǎng)，對(duì)公共交通的補(bǔ)貼卻逐年減少，同時(shí)廣州對(duì)公交專用車道的認(rèn)識(shí)也需要進(jìn)一步提高，2010年亞運(yùn)會(huì)的召開將使廣州公共交通面臨比較大的壓力。

除此之外，其他原因如道路功能的戰(zhàn)略規(guī)劃失當(dāng)、城市道路資源利用率低下、城市中心區(qū)土地開發(fā)強(qiáng)度與其交通環(huán)境最大允許容量的矛盾日益突出、出租車空駛率仍然比較高等問題，也增加了無效交通量，導(dǎo)致?lián)矶庐a(chǎn)生或嚴(yán)重化。

中國(guó)智能交通

既然道路的擴(kuò)充有限度，而機(jī)動(dòng)車又在不斷地高速增長(zhǎng)，車路的供求矛盾如此尖銳，什么辦法能使道路交通的擁堵情況得到改觀呢？這時(shí)候很多人想到了智能交通。

智能交通要解決的問題其實(shí)就是兩個(gè)字――秩序。既然汽車數(shù)量在不斷增加，道路快速擴(kuò)充又不現(xiàn)實(shí)，那么解決車輛行駛的秩序問題就顯得尤為重要。所謂智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transport System，簡(jiǎn)稱為ITS），是一種集信息技術(shù)（IT）、人工智能（AI）、電子控制、地理信息（GIS）、全球定位（GPS）、影像、計(jì)算機(jī)處理、有線/無線通信等多種技術(shù)在一起的交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)，能對(duì)各種運(yùn)輸方式進(jìn)行現(xiàn)代化、科學(xué)化的智能管理。

在一些發(fā)達(dá)國(guó)家，例如日本、歐美國(guó)家，一些技術(shù)在智能交通領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，智能交通的應(yīng)用成效也日益顯著，中國(guó)政府從上世紀(jì)90年代后期也開始重視職能交通領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展。2000年初，科技部會(huì)同國(guó)家計(jì)委、經(jīng)貿(mào)委、公安部、鐵道部、交通部等幾十個(gè)部、委、局聯(lián)合建立了發(fā)展ITS的政府協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)――全國(guó)智能運(yùn)輸系統(tǒng)協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組及辦公室，并成立了ITS專家咨詢委員會(huì)，交通部、建設(shè)部和公安部已先后成立了智能運(yùn)輸系統(tǒng)工程研究中心。中國(guó)在全國(guó)智能運(yùn)輸系統(tǒng)協(xié)調(diào)小組及辦公室的直接指導(dǎo)下，通過產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的方式開展研發(fā)和推廣應(yīng)用。全國(guó)智能運(yùn)輸系統(tǒng)協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組及辦公室負(fù)責(zé)組織研究制定中國(guó)智能運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)展的總體戰(zhàn)略、技術(shù)政策和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以及相關(guān)的扶持政策，積極支持有關(guān)部委、地方、企業(yè)及科研單位，根據(jù)行業(yè)、地區(qū)特點(diǎn)開展ITS關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用示范，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化。

“十五”期間，中國(guó)政府非常重視ITS的共性和關(guān)鍵技術(shù)的研究，并在“十五”科技攻關(guān)重大專項(xiàng)中安排了“智能交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和示范工程”項(xiàng)目。在共性基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)研究中，國(guó)家安排了10個(gè)項(xiàng)目對(duì)全社會(huì)進(jìn)行招標(biāo)，項(xiàng)目實(shí)際投入經(jīng)費(fèi)總額超過15.89億元人民幣，其中，中央劃撥經(jīng)費(fèi)5000萬元人民幣。同時(shí)，“十五”期間，在“智能交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和示范工程”重大專項(xiàng)中，北京、上海、廣州、深圳、中山、重慶、天津、青島、濟(jì)南、杭州十個(gè)城市成為智能交通系統(tǒng)應(yīng)用試點(diǎn)示范城市，為了配合奧運(yùn)會(huì)的籌備，同時(shí)還在國(guó)家項(xiàng)目的基礎(chǔ)上又在10個(gè)城市安排了11個(gè)項(xiàng)目開展了更加廣泛的工作。

智能交通的作用領(lǐng)域及范圍

智能交通所涉及的領(lǐng)域，以及這些領(lǐng)域?qū)徑饨煌〒矶履芷鸬降淖饔?，主要有以下方面?/p>

（1）智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)。這是智能交通的重要組成部分，可以對(duì)交通信號(hào)實(shí)行智能化控制，根據(jù)車流量的大小來決定紅綠燈時(shí)間的長(zhǎng)短，也可以在一定程度上緩解交通擁堵情況。目前，北京的智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)在284個(gè)路口、17條道路、114處信號(hào)燈已實(shí)現(xiàn)。未來五年內(nèi)，北京市還計(jì)劃將90%的信號(hào)燈納入智能交通控制系統(tǒng)，到那時(shí)十字路口的車輛等待時(shí)間會(huì)相對(duì)縮短。

（2）交通流信息采集處理/分析、系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的作用，和行進(jìn)中的車輛進(jìn)行道路選擇有著直接的關(guān)系，也因此直接關(guān)聯(lián)到交通疏導(dǎo)能力。就中國(guó)各城市而言，北京在這方面做得比較好，上海、廣州、寧波、大連等其他幾個(gè)城市在該領(lǐng)域也有所嘗試。北京市的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)交通流信息采集、處理／分析、系統(tǒng)示范工程已經(jīng)完成，系統(tǒng)按照使用對(duì)象的不同可分為對(duì)內(nèi)顯示子系統(tǒng)和對(duì)外子系統(tǒng)，對(duì)內(nèi)顯示子系統(tǒng)的用戶為交通管理者，系統(tǒng)信息作為管理和決策依據(jù)；對(duì)外子系統(tǒng)的用戶為出行者，系統(tǒng)將有關(guān)的交通信息通過交通廣播電臺(tái)和電視臺(tái)以及顯示大屏等形式，供出行者參考。

（3）公交智能調(diào)度系統(tǒng)。在這一領(lǐng)域，青島市走在了前列。青島的公交智能調(diào)度平臺(tái)經(jīng)過多年的建設(shè)已經(jīng)相對(duì)比較完善，已經(jīng)開始為青島的道路暢通做出了貢獻(xiàn)。北京這幾年在這方面也加強(qiáng)了投入，已經(jīng)建立起來的系統(tǒng)包括客運(yùn)樞紐站運(yùn)營(yíng)調(diào)度管理與乘客信息服務(wù)系統(tǒng)、公共電汽車區(qū)域運(yùn)營(yíng)組織與調(diào)度系統(tǒng)、南中軸路大容量快速公交智能調(diào)度系統(tǒng)和公交車救援調(diào)度系統(tǒng)等子系統(tǒng)。例如北京的公共電汽車區(qū)域運(yùn)營(yíng)組織與調(diào)度系統(tǒng)，通過對(duì)區(qū)域內(nèi)公交車進(jìn)行統(tǒng)一組織和調(diào)度，提高公交線路的調(diào)配和服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)區(qū)域人員集中管理、車輛集中停放、計(jì)劃統(tǒng)一編制、調(diào)度統(tǒng)一指揮，人力、運(yùn)力資源在更大范圍內(nèi)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化配置，降低公交運(yùn)營(yíng)成本，提高調(diào)度應(yīng)變能力和乘客服務(wù)水平。并且，作為示范工程的11條線路也已于2005年完成。這些系統(tǒng)可以使公共交通實(shí)現(xiàn)合理調(diào)度，合理運(yùn)營(yíng)，為乘客出行提供了很大的方便。

（4）停車誘導(dǎo)系統(tǒng)。這也是國(guó)內(nèi)主要城市近幾年大力投入的一部分。北京的停車誘導(dǎo)系統(tǒng)目前在西單商業(yè)街建成，未來在金融街、中關(guān)村等地區(qū)也將建設(shè)停車誘導(dǎo)系統(tǒng)；廣州市的一些繁華商業(yè)中心地區(qū)也建起了交通誘導(dǎo)系統(tǒng)。隨著車輛的增加，停車的靜態(tài)問題會(huì)直接影響到交通的動(dòng)態(tài)問題，停車誘導(dǎo)系統(tǒng)可以對(duì)出行者的停車事先進(jìn)行提示，減少車輛在道路上無效停留的時(shí)間。

（5）出租車智能指揮調(diào)度系統(tǒng)。在這一領(lǐng)域，廣州市做得比較好，交通指揮中心的總平臺(tái)已經(jīng)與多個(gè)大型出租汽車公司的平臺(tái)整合起來，可以實(shí)現(xiàn)全市范圍的統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一指揮，提高運(yùn)行效率，減少出租車的空駛率等。

（6）綜合信息平臺(tái)。綜合信息平臺(tái)可以說是幾大系統(tǒng)中最重要的部分，就是將上述系統(tǒng)統(tǒng)一起來，建成一個(gè)大的平臺(tái)進(jìn)行綜合管理，然后將采集來的交通方面的信息向政府、企業(yè)、公眾公布，目前，諸多城市，例如北京、廣州、青島等，都在建設(shè)這個(gè)平臺(tái)。無論是交通的管理者還是出行者，如果對(duì)實(shí)時(shí)的道路交通信息都能做到心中有數(shù)，那出行的效率就會(huì)大大提高。例如北京的交通綜合信息平臺(tái)，已經(jīng)成為北京市智能交通系統(tǒng)的支撐層，是連接其他應(yīng)用系統(tǒng)的樞紐，負(fù)責(zé)全市綜合交通運(yùn)輸系統(tǒng)信息的存貯、處理和，是北京市智能交通系統(tǒng)的核心建設(shè)內(nèi)容。該平臺(tái)將于2007年之前完成一期工程建設(shè)，可以實(shí)現(xiàn)向政府交通管理部門提供決策支持，向社會(huì)公眾提供多方式、全方位的交通信息服務(wù)，為2008年奧運(yùn)會(huì)的成功舉辦創(chuàng)造條件。

其他，貨運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)、物流信息系統(tǒng)等也會(huì)影響城市交通。在智能交通系統(tǒng)的建設(shè)中，上述系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)緩解交通擁堵可以起到相當(dāng)?shù)淖饔?，相信隨著應(yīng)用的逐漸成熟，智能交通系統(tǒng)所發(fā)揮的效能將會(huì)越來越大。

市場(chǎng)規(guī)?？捎^但挖掘不夠

智能交通是一個(gè)市場(chǎng)前景看好的市場(chǎng)，中國(guó)的智能交通市場(chǎng)已經(jīng)進(jìn)入了成長(zhǎng)期，對(duì)于在智能交通中扮演最重要角色的IT 系統(tǒng)集成來說，這屬于名副其實(shí)的朝陽產(chǎn)業(yè)。計(jì)世資訊的研究結(jié)果顯示，2006年中國(guó)智能交通的投資額將會(huì)達(dá)到91.94億元人民幣，比2005年增長(zhǎng)23%（見圖）。

圖 2005-2006年中國(guó)智能交通建設(shè)投資規(guī)模

智能交通市場(chǎng)增長(zhǎng)的動(dòng)力，首先來自國(guó)家和政府對(duì)ITS建設(shè)的重視程度越來越高；其次，2008年奧運(yùn)會(huì)在中國(guó)的舉辦，也將帶動(dòng)北京及相關(guān)城市ITS的發(fā)展；第三，城市道路和交通問題的日益嚴(yán)重，企業(yè)和個(gè)人對(duì)出行效率更加關(guān)注，使ITS的發(fā)展迫在眉睫；此外，信息技術(shù)的迅速發(fā)展，也將帶動(dòng)智能交通的發(fā)展。

智能交通盡管市場(chǎng)前景光明，但是目前來看，對(duì)商機(jī)的挖掘遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。究其原因是多方面的，除了產(chǎn)業(yè)鏈不成熟、基礎(chǔ)技術(shù)薄弱、產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化水平低、軟件投入過少等原因外，最重要的原因是，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段沒有充分考慮到城市交通的實(shí)際需求，例如作為智能交通重要服務(wù)領(lǐng)域之一的VMS（可變信息情報(bào)板）系統(tǒng)在北京、上海、寧波、大連等很多城市都已投入使用，但是實(shí)際效果卻大不相同。

從技術(shù)角度而言，不同城市的VMS系統(tǒng)采用的信息技術(shù)都基本相同，排除各城市交通狀況等客觀因素影響，應(yīng)用水平的巨大差異，最主要的因素在于系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，是否認(rèn)真考慮了城市的實(shí)際交通需求，并從這種需求出發(fā)合理設(shè)計(jì)VMS系統(tǒng)所需具備的功能。一些城市在功能需求定位上的誤差，直接導(dǎo)致了系統(tǒng)最終的實(shí)施效果差強(qiáng)人意。

智能交通的核心問題是解決交通的規(guī)劃、調(diào)度、監(jiān)控和服務(wù)。作為一門新興的應(yīng)用科學(xué)，智能交通研究和使用的重點(diǎn)都應(yīng)該集中于交通需求的本身，從實(shí)際出發(fā)，找到問題，分析問題，從而確定解決問題的方法和手段。智能交通系統(tǒng)是否能發(fā)揮應(yīng)有的作用，取決于其系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)的內(nèi)涵。國(guó)內(nèi)有大量的智能交通項(xiàng)目，購買了大量的先進(jìn)設(shè)備，上馬了大量的先進(jìn)系統(tǒng)，可是實(shí)施后發(fā)現(xiàn)對(duì)改善交通毫無用處，甚至根本就無法投入使用。究其根本，就在于沒有遵循智能交通的客觀規(guī)律，沒有從交通需求實(shí)際出發(fā)，盲目投入，導(dǎo)致資源的極大浪費(fèi)。

道路信息采集和系統(tǒng)最具發(fā)展前景

既然道路信息采集和系統(tǒng)是智能交通的一個(gè)重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域，同時(shí)也被當(dāng)做是智能交通中最具成長(zhǎng)性的領(lǐng)域，那么，道路信息采集和系統(tǒng)的市場(chǎng)前景為什么如此被看好呢？以下是我們分析的幾個(gè)主要原因。

（1）國(guó)家和政府的高度重視給信息采集和系統(tǒng)的發(fā)展帶來了良好的政策環(huán)境。

交通部表示，“十一五”期間我國(guó)將建設(shè)國(guó)家公路基礎(chǔ)設(shè)施信息采集網(wǎng)絡(luò)等五大系統(tǒng)。這“五大系統(tǒng)”包括：

a. 建設(shè)國(guó)家公路基礎(chǔ)設(shè)施信息采集網(wǎng)絡(luò)；

b. 建設(shè)交通信息和共享網(wǎng)絡(luò)；

c. 建設(shè)由我國(guó)自行或合作開發(fā)運(yùn)營(yíng)的位置信息服務(wù)系統(tǒng)；

d. 進(jìn)一步開發(fā)和應(yīng)用高速公路監(jiān)控管理系統(tǒng)；

e. 在國(guó)家高速公路網(wǎng)、國(guó)家干線公路網(wǎng)上逐步建立交通監(jiān)控、交通信號(hào)、交通誘導(dǎo)等手段先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)。

從“十一五”的重點(diǎn)規(guī)劃，就可以看出交通信息采集和共享已被提到了相當(dāng)?shù)母叨取?/p>

此外，公眾出行交通信息服務(wù)系統(tǒng)作為交通部2006年的三項(xiàng)信息化建設(shè)示范工程之一，也在2006年初正式啟動(dòng)?！肮姵鲂薪煌ㄐ畔⒎?wù)系統(tǒng)”是依托公路信息資源整合系統(tǒng)和客運(yùn)站場(chǎng)管理信息系統(tǒng)的信息資源，通過互聯(lián)網(wǎng)、呼叫中心、手機(jī)、PDA等移動(dòng)終端、交通廣播、路側(cè)廣播、圖文電視、車載終端、可變情報(bào)板、警示標(biāo)志、車載滾動(dòng)顯示屏，以及分布在公共場(chǎng)所內(nèi)的大屏幕、觸摸屏等顯示裝置，為出行者提供較為完善的出行信息服務(wù)。

（2）用戶需求是信息采集和系統(tǒng)成長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。

無論是個(gè)人用戶還是企業(yè)用戶，對(duì)道路信息采集和的需求都越來越明顯。目前主要城市的私家車數(shù)量越來越多，交通擁堵情況嚴(yán)重，用戶對(duì)于出行效率越來越看重，對(duì)道路交通信息的依賴程度越來越高。

與個(gè)人用戶需求相比，針對(duì)單位的信息應(yīng)用模式會(huì)先成熟起來。目前針對(duì)單位的信息應(yīng)用模式應(yīng)該更快一些發(fā)展，單位的采購比較集中，同時(shí)消防局、救護(hù)車、警車等特殊行業(yè)對(duì)時(shí)間和效率要求非常高，在特殊情況下成本考慮退居次位，對(duì)道路交通信息的需求也很大。

（3）目前各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源已經(jīng)具備，這使得信息采集和的應(yīng)用普及成為可能。

目前各種道路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源已經(jīng)具備，有待整合利用。不少城市的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)都已可迅速收集，但對(duì)資源進(jìn)行整合分析和綜合利用的能力還相當(dāng)缺乏。一些城市在信息采集和方面甚至已經(jīng)走在了前列，如北京、上海、寧波等。從全國(guó)范圍來看，北京的道路交通信息采集系統(tǒng)還是比較領(lǐng)先的，目前在北京的環(huán)路，如二、三、四環(huán)都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集的無縫覆蓋，大概每隔800～1000米就有一個(gè)數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，數(shù)據(jù)采集方式主要是采用微波、超聲波和視頻探頭；在一些主要路口，還設(shè)置了感應(yīng)線圈。

從2006年3月開始，北京市民在出門前就可以在網(wǎng)絡(luò)上查詢目的地的路況信息，以及實(shí)時(shí)的交通狀況；同時(shí)，還可以加裝車載的引導(dǎo)系統(tǒng)，通過GPS可以接收到最新的路況信息，根據(jù)自己的需要選擇最佳路線。

2006年4月6日，北京市第一個(gè)面向公眾出行服務(wù)的綜合交通信息服務(wù)網(wǎng)站――“北京公眾出行網(wǎng)”（省略、省略）正式開通，該網(wǎng)站作為北京市公眾出行信息服務(wù)示范工程的一部分，可以為公眾提供動(dòng)態(tài)交通信息、交通基礎(chǔ)設(shè)施信息、客運(yùn)信息、交通黃頁、出行常識(shí)等5類信息服務(wù)。系統(tǒng)的建成為廣大公眾提供了全面、綜合的交通信息服務(wù)，對(duì)提高北京市公眾出行交通信息服務(wù)的水平具有很好的示范作用。

（4）未來智能交通需要重點(diǎn)解決的問題就是信息的采集和。

ITS中心主任王笑京表示：“未來智能交通需要重點(diǎn)解決的就是信息采集和的問題?！毕啾容^而言，中國(guó)現(xiàn)在的信息采集系統(tǒng)已經(jīng)較為全面，而信息系統(tǒng)還沒有跟上，這也是現(xiàn)在智能交通建設(shè)最需要解決的問題。王笑京還認(rèn)為，“目前存在的主要問題就是缺乏信息的有效利用，各種手段有利有弊?！?/p>

道路交通信息采集和的主要問題是信息沒有有效利用、缺少提供手段、數(shù)量和實(shí)效都有限。國(guó)內(nèi)的手段基本以免費(fèi)的方式為主，例如網(wǎng)站、路邊電子顯示屏、電視、廣播等，發(fā)達(dá)國(guó)家基本上也采取類似的方式，每種方法都各有利弊。目前，車載終端被看做是最好的信息手段，但是由于成本過高，每個(gè)車載終端要上萬元錢，且車載終端是屬于消費(fèi)者消費(fèi)行為，讓消費(fèi)者買單不太現(xiàn)實(shí)。

除了北京之外，其他城市在道路信息采集和方面也做了許多嘗試。

廣州出租車實(shí)現(xiàn)車載裝置誘導(dǎo)功能，既是信息發(fā)出者，又是信息受益者。廣州智能交通系統(tǒng)（ITS）公用信息平臺(tái)目前已經(jīng)完成一期工程，只要車輛安裝了該系統(tǒng)車載終端，就能與智能交通系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)車輛行駛狀態(tài)分析、道路擁堵實(shí)時(shí)狀態(tài)分析、線路優(yōu)選、行車誘導(dǎo)等功能。廣州目前已有1萬輛“衛(wèi)星的士”安裝了這種可以用于定位、通信、刷卡消費(fèi)的車載終端系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)的信息每隔數(shù)十秒會(huì)不斷更新。

其他城市也有各自的新嘗試。2006年一種新型的交通流量信息牌在杭州街頭出現(xiàn)，智能交通信息流量牌能準(zhǔn)確為行人導(dǎo)航，在紅綠燈變換時(shí)可及時(shí)提醒行人是否繞道走；寧波的城市實(shí)時(shí)交通信息與動(dòng)態(tài)導(dǎo)航系統(tǒng)采取最新的探測(cè)車技術(shù)；2006年初全國(guó)第一個(gè)道路交通信息車載實(shí)時(shí)系統(tǒng)在大連市正式開通，大連市的車輛只要安裝了車載導(dǎo)航儀，就可在行駛中隨時(shí)知道道路交通是否擁堵；上海手機(jī)發(fā)短信可查線路變動(dòng)，上海市民只需用手機(jī)發(fā)送短信，便可查詢到上海公交線路變動(dòng)，因?yàn)?8000輛公交車將在2007年之前全部安裝GPS定位儀，而一個(gè)囊括上海公交、出租、軌道交通、長(zhǎng)途客運(yùn)等交通出行方式的智能交通信息平臺(tái)已在建設(shè)中，其中的城市交通信息監(jiān)控中心有望于今年底完成建設(shè)并試運(yùn)營(yíng)。

篇5

摘 要：智能交通在我們?nèi)粘Ｉ钪衅鹬匾饔?，但是仍不能滿足我國(guó)當(dāng)今社會(huì)嚴(yán)重的交通難題，為了進(jìn)一步改善交通問題，我們應(yīng)該努力提高交通運(yùn)輸設(shè)施、設(shè)備的信息化和智能化水平。由于物聯(lián)網(wǎng)在電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能方面具有更大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，因此基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通為現(xiàn)代交通運(yùn)輸行業(yè)提供了發(fā)展的新思路。本文在物聯(lián)網(wǎng)和智慧交通理解的基礎(chǔ)上，研究物聯(lián)網(wǎng)在智慧交通中的應(yīng)用，并提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通體系架構(gòu)。

 

關(guān)鍵詞：智慧交通；物聯(lián)網(wǎng)；體系架構(gòu)

引言

隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，交通運(yùn)輸業(yè)帶來的能耗、污染和擁堵問題日益嚴(yán)重，而智慧交通的出現(xiàn)為解決這些問題提供了新的方向。為了適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民群眾對(duì)交通運(yùn)輸安全性、快捷性和多樣化、個(gè)性化需求，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與交通運(yùn)輸各組成部分的有效結(jié)合，是交通運(yùn)輸行業(yè)向智能化和信息化發(fā)展的必經(jīng)之路，可見發(fā)展智慧交通已成為大勢(shì)所趨。

 

1.物聯(lián)網(wǎng)與智慧交通

1.1物聯(lián)網(wǎng)

1999年，在美國(guó)召開的移動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)國(guó)際會(huì)議上提出，“物聯(lián)網(wǎng)（傳感網(wǎng)）是下一個(gè)世紀(jì)人類面臨的又一個(gè)發(fā)展機(jī)遇”。2005年，國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)（WSIS）上了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)》，正式提出“物聯(lián)網(wǎng)”的概念[1]。物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of Things）是指把所有物品通過射頻識(shí)別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管理。簡(jiǎn)而言之，物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。

 

物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)是利用傳感網(wǎng)、射頻識(shí)別（RFID）、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、模糊識(shí)別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)物品之間的自動(dòng)識(shí)別、信息互聯(lián)以及智能化處理等。在物聯(lián)網(wǎng)中，物體可以無需人的干預(yù)直接就行彼此“交流”，通過RFID、傳感器等的全面感知和存儲(chǔ)信息，通過傳感網(wǎng)、通信網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等多網(wǎng)融合技術(shù)把它們傳送到中央控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)識(shí)別、信息交換和共享、物品的“透明”管理以及智能化的加工、處理與管理。

 

1.2 智慧交通

我國(guó)交通能耗、污染和擁堵問題的日益嚴(yán)重，伴隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等相關(guān)技術(shù)的出現(xiàn)，人們提出了智慧交通的概念。智慧交通與智能交通都是信息技術(shù)、傳感技術(shù)、通信技術(shù)等多種技術(shù)在交通領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)物，二者在建設(shè)內(nèi)容、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用方向等方面擁有共同點(diǎn)。但是二者的側(cè)重點(diǎn)不同，智能交通主要側(cè)重于各類交通應(yīng)用的信息化，而智慧交通則是物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新技術(shù)在智能交通中的有效集成運(yùn)用，側(cè)重于追求系統(tǒng)功能的自動(dòng)化和決策的智能化[2]。

 

智慧交通是將自動(dòng)控制技術(shù)、無線傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等集成運(yùn)用到交通系統(tǒng)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)，形成高效利用交通設(shè)施、充分保障交通安全、盡力減小環(huán)境污染的智能化交通新格局，可見智慧交通是未來交通系統(tǒng)的發(fā)展新方向。

 

智慧交通系統(tǒng)以國(guó)家智能交通系統(tǒng)體系框架為指導(dǎo)，建成"髙效、安全、環(huán)保、舒適、文明"的智慧交通與運(yùn)輸體系；大幅度提高城市交通運(yùn)輸系統(tǒng)的管理水平和運(yùn)行效率，為出行者提供全方位的交通信息服務(wù)和便利、高效、快捷、經(jīng)濟(jì)、安全、人性、智能的交通運(yùn)輸服務(wù)；為交通管理部門和相關(guān)企業(yè)提高及時(shí)、準(zhǔn)確、全面和充分的信息支持和信息化決策支持。

 

2.物聯(lián)網(wǎng)在智慧交通中的應(yīng)用

將物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算為代表的智能傳感技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信傳輸技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)等有效地集成，并運(yùn)用到整個(gè)交通系統(tǒng)，是智慧交通的一個(gè)重要標(biāo)志。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，各要素能彼此進(jìn)行交流，實(shí)現(xiàn)所有交通信息的綜合處理，并為各要素提供所需的要素信息，將汽車、駕駛員、出行者、道路及相關(guān)的服務(wù)部門相互連接起來，使整個(gè)交通體系智能化。

 

物聯(lián)網(wǎng)在智慧交通中具有廣闊的應(yīng)用前景[3]，有以下幾個(gè)方面，如圖1所示。

1、城市公共交通：城市公共交通是智慧交通的重要領(lǐng)域，可以建立城市交通“一卡通”信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)公交車、出租車多種城市交通消費(fèi)一體化；智能公交調(diào)度系統(tǒng)，利用GPS、RFID、人像識(shí)別、車內(nèi)視頻監(jiān)控等技術(shù)掌握實(shí)時(shí)信息；站臺(tái)車輛信息平臺(tái)建設(shè)，方便乘客查詢相關(guān)乘車信息，合理制定乘車方式。

 

2、物流信息化：物流領(lǐng)域是物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)最有現(xiàn)實(shí)意義的應(yīng)用領(lǐng)域，通過道路運(yùn)輸GIS系統(tǒng)定位跟蹤與運(yùn)輸導(dǎo)航、RFID、3G網(wǎng)絡(luò)提供廣域移動(dòng)車載通信手段實(shí)現(xiàn)貨物狀態(tài)位置實(shí)時(shí)管理；通過電子標(biāo)簽及識(shí)別自動(dòng)收集貨物信息，從而縮短作業(yè)時(shí)間，提高運(yùn)營(yíng)效率。

 

3、電子收費(fèi)：ETC（Electronic Toll Collection）即電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)，是目前世界上最先進(jìn)的路橋收費(fèi)方式，它可以加快路橋收費(fèi)站車輛通車速度，加快效率、減輕或避免車輛在收費(fèi)用站口擁堵問題。

 

4、電子證照：IC卡電子證件嵌入了RFID邏輯加密芯片，具有高可靠性、高安全性、高性價(jià)比等特點(diǎn)，使得IC卡電子證件成為一張智能卡；基于射頻識(shí)別技術(shù)的汽車電子牌照等對(duì)于防止假牌假證具有積極作用。

 

5、設(shè)施監(jiān)測(cè)：在智能交通物聯(lián)網(wǎng)中，道路基礎(chǔ)設(shè)施被賦予電子標(biāo)簽，并有特定的信息傳輸通道和平臺(tái)，能夠?qū)崟r(shí)掌握對(duì)象實(shí)體的狀態(tài)信息，并將有強(qiáng)大的后臺(tái)數(shù)據(jù)挖掘分析功能及豐富的展示平臺(tái)，用于提高交通運(yùn)輸綜合管理和服務(wù)能力。

 

3.基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通系統(tǒng)架構(gòu)

智能交通系統(tǒng)是利用先進(jìn)的電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)和控制技術(shù)進(jìn)行信息的收集、處理、、交換、分析和利用，提供多樣化的服務(wù)，但海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理等技術(shù)難題漸漸顯現(xiàn)出來，在智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)上提出了“智慧交通”的理念為這些問題的解決提供了一個(gè)新思路，即充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過移動(dòng)計(jì)算、智能識(shí)別、數(shù)據(jù)融合、云計(jì)算等技術(shù)的應(yīng)用，形成智慧交通系統(tǒng)。智慧交通系統(tǒng)體系架構(gòu)如圖2所示。

 

圖2 智慧交通整體框架

智慧交通系統(tǒng)從整體架構(gòu)上可以從感知層、傳輸層、支撐層、應(yīng)用層四個(gè)層次來進(jìn)行劃分。

（1） 感知層

感知層主要運(yùn)用RFID、二維碼、傳感器網(wǎng)絡(luò)、無線通信和實(shí)時(shí)定位等技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與收集，及時(shí)、準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)交通信息。

（2） 傳輸層

傳輸層主要通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、Internet、衛(wèi)星等通信設(shè)施將感知層所采集信息運(yùn)輸?shù)綌?shù)據(jù)中心，供支撐層進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和分析。

（3） 支撐層

支撐層是在智能處理、云計(jì)算、管理系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫等資源下，實(shí)現(xiàn)海量信息并行處理和優(yōu)化以及存儲(chǔ)資源動(dòng)態(tài)配置和部署。

（4） 應(yīng)用層

篇6

關(guān)鍵詞：定位技術(shù)，組合定位，GPS，DR

中途分類號(hào)：U49 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

引言

智能運(yùn)輸系統(tǒng)，即ITS（Intelligent Transport Systems），是當(dāng)前世界上交通運(yùn)輸技術(shù)的前沿，它是在較完善的道路設(shè)施基礎(chǔ)上將信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)處理技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、電子傳感技術(shù)、全球定位技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)處理技術(shù)以及系統(tǒng)工程技術(shù)等有機(jī)地集成運(yùn)用于整個(gè)地面交通管理體系，而建立起的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效、智能的交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)[1]。輛定位技術(shù)是智能交通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。作為智能交通系統(tǒng)的主要功能之一，車載誘導(dǎo)要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤車輛的當(dāng)前位置并為出行者提供從當(dāng)前位置到目的地的最優(yōu)路徑，只有做到時(shí)實(shí)準(zhǔn)確的當(dāng)前位置跟蹤顯示，才能實(shí)現(xiàn)真正意義上的誘導(dǎo)。因此，準(zhǔn)確定位是實(shí)現(xiàn)智能交通系統(tǒng)主要功能的前提條件[2]。

正文

1．車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的概念起源于20世紀(jì)60年代，當(dāng)時(shí)采用的是航位推算/地圖匹配技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛的定位和導(dǎo)航。航位推算系統(tǒng)通常由里程表、角速度陀螺和微處理器等組成。由于這種航位推算系統(tǒng)容易產(chǎn)生誤差積累，單純的航位推算系統(tǒng)的誤差較大，動(dòng)態(tài)定位精度較低，實(shí)用性受到限制，這類系統(tǒng)被稱為第一代車輛定位與導(dǎo)航系統(tǒng)。

80年代末GPS定位技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得GPS技術(shù)很快應(yīng)用到車輛的定位與導(dǎo)航系統(tǒng)之中。由于在任一時(shí)刻，地球上任一目標(biāo)均能通過GPS定位系統(tǒng)得知其三維坐標(biāo)、三維速度和準(zhǔn)確時(shí)間，只要在車輛上安裝GPS接收機(jī)，便能實(shí)時(shí)獲知車輛的位置、運(yùn)行速度、和運(yùn)行方向等信息。但是，車載GPS接收機(jī)的定位精度經(jīng)常受到衛(wèi)星信號(hào)狀況和道路環(huán)境的影響。在一天內(nèi)，不同時(shí)刻以及不同地區(qū)的衛(wèi)星信號(hào)的狀況差別很大，有時(shí)甚至不能接收到正常的GPS信號(hào)，另外，當(dāng)車輛行駛在隧道內(nèi)、高層建筑附近以及高大樹木下時(shí)，也不能接收到衛(wèi)星信號(hào)，從而無法定位。因此，盡管車載GPS定位導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度比最早的航位推算系統(tǒng)的精度提高了，但單純GPS定位系統(tǒng)仍然存在著定位精度有時(shí)較低、可靠性不高的問題。

從90年代開始，國(guó)外就開始了GPS組合導(dǎo)航技術(shù)在車載導(dǎo)航系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用。美國(guó)、日本、法國(guó)等國(guó)家先后推出了新一代的車載導(dǎo)航系統(tǒng)。這類系統(tǒng)被成為第二代車輛定位與導(dǎo)航系統(tǒng)。它們的共同特點(diǎn)是車輛的定位精度比第一代系統(tǒng)的定位精度有很大提高，都是利用GPS組合導(dǎo)航技術(shù)來提高定位精度以及導(dǎo)航系統(tǒng)的可靠性。

在城市交通流誘導(dǎo)系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、連續(xù)、可靠地提供移動(dòng)站的位置信息是非常重要的。但不論是在城市還是在郊區(qū)，GPS衛(wèi)星信號(hào)都會(huì)受到高樓和隧道的遮擋。因此，僅用GPS來實(shí)現(xiàn)連續(xù)不間斷的定位是不可能的。而車輛航位推算導(dǎo)航系統(tǒng)（DR）是一種自主式的車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，它利用陀螺及里程儀的傳感信息來記錄和推算當(dāng)前的導(dǎo)航位置，它具有短時(shí)間內(nèi)精度高，但導(dǎo)航誤差隨時(shí)間積累的特點(diǎn)。因此，將GPS和DR組合來構(gòu)成車輛定位系統(tǒng)，可以很好的解決車輛短時(shí)間內(nèi)會(huì)丟失GPS衛(wèi)星信號(hào)的問題，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)地對(duì)車輛進(jìn)行定位[3]。

GPS/DR組合定位系統(tǒng)由GPS定位系統(tǒng)、航位推算系統(tǒng)（DR）和信息處理系統(tǒng)三部分構(gòu)成，系統(tǒng)原理框圖如圖1：

圖1 GPS/DR組合定位系統(tǒng)

Fig.1 the GPS / DR integrated positioning system

信息處理系統(tǒng)接收來自GPS定位系統(tǒng)和航位推算系統(tǒng)（DR）兩種定位數(shù)據(jù)，根據(jù)組合定位系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行兩種定位結(jié)果的數(shù)據(jù)融合。當(dāng)車輛行駛時(shí)，由于林蔭、路邊隧道及路邊高層建筑因素造成GPS信號(hào)丟失，GPS定位系統(tǒng)無法正常工作時(shí)，能夠利用DR系統(tǒng)自主定位結(jié)果得以維持正常導(dǎo)航。此外當(dāng)GPS系統(tǒng)由于可見衛(wèi)星少于4顆而定位精度較低時(shí)，還可以利用DR系統(tǒng)在一定距離內(nèi)的較高精度改善GPS的定位精度。DR系統(tǒng)推算結(jié)果誤差會(huì)隨時(shí)間積累，可定時(shí)對(duì)其進(jìn)行標(biāo)定和校正。

在組合導(dǎo)航系統(tǒng)中采用多傳感器信息融合技術(shù)可以擴(kuò)展整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)間和空間覆蓋率，增加系統(tǒng)的信息利用率，提高融合數(shù)據(jù)的置信度和精度，增強(qiáng)系統(tǒng)的容錯(cuò)性和可靠性。實(shí)現(xiàn)GPS/DR組合導(dǎo)航的核心問題是數(shù)據(jù)融合方案的設(shè)計(jì)，即采用何種方法來融合兩種定位系統(tǒng)的信息以獲得最優(yōu)的組合定位結(jié)果。在車輛導(dǎo)航定位中有兩種常用的組合方案：切換式組合和Kalman濾波。

對(duì)車載GPS/DR組合導(dǎo)航系統(tǒng)，最簡(jiǎn)單易行的融合方法是切換式組合導(dǎo)航，即根據(jù)GPS數(shù)據(jù)的有效性來使系統(tǒng)的定位輸出在GPS數(shù)據(jù)和DR數(shù)據(jù)之間切換。但這種方法信息利用率低，定位精度未獲提高，只是解決GPS遮擋問題的簡(jiǎn)易方法，對(duì)多徑效應(yīng)等造成的定位誤差則無能為力。

Kalman濾波方法用于GPS/DR組合定位系統(tǒng)就是將GPS和DR信息系統(tǒng)同時(shí)用于定位解的求解過程中，使系統(tǒng)的狀態(tài)在濾波過程中不斷得到修正，組合定位的輸出又可以提供較為準(zhǔn)確的初始位置和方向信息，從而在GPS失效時(shí)，單獨(dú)使用DR推算定位時(shí)也能長(zhǎng)時(shí)間保持較高的定位精度。據(jù)利用信息的不同，基于Kalman濾波的GPS/DR組合方案又分為集中卡爾曼濾波器和分散卡爾曼濾波器。過去通常采用集中卡爾曼濾波器，但這種濾波器的階次太大，而且任何一個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障都直接影響組合系統(tǒng)的性能，甚至使組合導(dǎo)航系統(tǒng)失敗，即系統(tǒng)沒有容錯(cuò)能力。目前，分散卡爾曼濾波器以其高容錯(cuò)性應(yīng)用的越來越多，并推廣出一種組合導(dǎo)航系統(tǒng)的聯(lián)合卡爾曼濾波器。

結(jié)論

本文系統(tǒng)地研究了智能運(yùn)輸系統(tǒng)中的車輛定位的原理與方法。重點(diǎn)研究了車輛定位常用方法，即推斷定位、GPS定位和GPS/DR組合定位系統(tǒng)。在上述研究與分析的基礎(chǔ)上，采用GPS/DR組合是市區(qū)車輛定位的良好途徑。組合定位系統(tǒng)的關(guān)鍵是選擇具有良好性能價(jià)格比的DR傳感器并建立聯(lián)合處理GPS、DR信號(hào)的算法。文中提出的卡爾曼濾波方法能夠很好地處理來自GPS和DR的信息獲得車輛位置。

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[4] 張國(guó)伍，彭宏勤.智能交通系統(tǒng)工程導(dǎo)論[M].電子工業(yè)出版社.2003.09

篇7

智能交通能帶來哪些效益

第一,我國(guó)智能交通市場(chǎng)需求巨大。

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和人民生活水平的提高,我國(guó)的汽車保有量迅速增加,交通出行量大幅上升,使得巨大的行車需要與有限的交通基礎(chǔ)設(shè)施之間的沖突進(jìn)一步加劇,必將催生出龐大的智能交通產(chǎn)品市場(chǎng)。

僅以車載導(dǎo)行系統(tǒng)為例,目前我國(guó)車載導(dǎo)行系統(tǒng)的安裝率僅為2%,遠(yuǎn)低于日本60%、韓國(guó)40%、歐美25%的水平。按目前市場(chǎng)價(jià)格每臺(tái)10000元計(jì)算,保守估計(jì),若我國(guó)汽車達(dá)到25%的安裝率,車載導(dǎo)航系統(tǒng)的潛在市場(chǎng)規(guī)模就可達(dá)1400億元。

第二,智能交通將帶動(dòng)并催生龐大的產(chǎn)業(yè)鏈。

發(fā)展智能交通在帶動(dòng)龐大軟硬件設(shè)備行業(yè)發(fā)展的同時(shí),還將催生交通信息服務(wù)等新興產(chǎn)業(yè)的形成,形成交通管理、出行信息服務(wù)、應(yīng)急管理、電子收費(fèi)、公共交通運(yùn)營(yíng)管理等不同的系統(tǒng)應(yīng)用。從軟硬件產(chǎn)品看,智能交通建設(shè)需要大量芯片、光纖、傳感器,這些產(chǎn)品的研發(fā)、投資、生產(chǎn),將拉動(dòng)高科技產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng),創(chuàng)造大量就業(yè)崗位。

第三,智能交通直接帶來物流效率的顯著提高。

智能交通的發(fā)展能夠顯著改善物流效率,提高經(jīng)濟(jì)整體效益。目前我國(guó)物流運(yùn)輸車輛空駛率達(dá)37%,車輛運(yùn)輸成本是歐洲或美國(guó)的3倍,物流運(yùn)輸成本占GDP的20%。而在發(fā)達(dá)國(guó)家,物流占GDP的比例僅為10%左右。 物流效率的提高需要改變不合理的運(yùn)力結(jié)構(gòu),減少地方保護(hù)主義,但構(gòu)建完善的交通和貨物信息平臺(tái)也是其重要基礎(chǔ)和保證。通過智能化交通建設(shè),可以對(duì)運(yùn)輸車輛進(jìn)行有效的調(diào)度、管理、控制,真正實(shí)現(xiàn)“物暢其流”,大幅度地降低空駛率。

第四,智能交通帶來廣泛的社會(huì)效益。

智能交通是緩解城市的交通擁堵問題的有效手段,也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要方式。僅從國(guó)內(nèi)已經(jīng)實(shí)施的部分智能交通系統(tǒng)看,智能交通在城市內(nèi)部交通方面可以減少10-20%的交通擁堵量,在高速公路方面可以增長(zhǎng)超過30%的交通流量。

怎樣發(fā)展我國(guó)智能交通

我國(guó)智能交通發(fā)展面臨的主要問題包括產(chǎn)業(yè)鏈條發(fā)育不健全、核心技術(shù)被國(guó)外企業(yè)壟斷、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范建

設(shè)處于滯后狀態(tài)、資源整合不夠,難以發(fā)揮系統(tǒng)功能優(yōu)勢(shì)等。發(fā)展智能交通,任重道遠(yuǎn)。

(一)進(jìn)一步加強(qiáng)智能交通發(fā)展的組織建設(shè)。

建議進(jìn)一步加強(qiáng)智能交通發(fā)展政府機(jī)構(gòu)力量,強(qiáng)化其在規(guī)劃制定、部門協(xié)調(diào)、政策研究、技術(shù)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、市場(chǎng)秩序維護(hù)、質(zhì)量監(jiān)督、信息服務(wù)等方面的功能,并充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會(huì)的作用,促進(jìn)我國(guó)智能交通產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)較快發(fā)展。

(二)建立部門間信息共享和協(xié)調(diào)機(jī)制。

解決智能交通的信息平臺(tái)需要不斷深化體制改革,也需要通過城市內(nèi)部智能交通系統(tǒng)整體框架規(guī)劃,建立信息共享平臺(tái),以促進(jìn)各部門間的信息交換和深加工。在省市層面,可嘗試建立包括交通、城管、公安等部門相關(guān)負(fù)責(zé)人成立的交通信息協(xié)調(diào)和監(jiān)督小組,致力于不同部門間的信息共享平臺(tái)建設(shè)和利用。可先選擇條件比較成熟的省市展開試點(diǎn)工作,再將試點(diǎn)省市的成功經(jīng)驗(yàn)推廣到其它省市地區(qū),最終建立全國(guó)層次的信息共享和協(xié)調(diào)渠道。

(三)加強(qiáng)市場(chǎng)培育,扶持國(guó)內(nèi)企業(yè)做大做強(qiáng)。

以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,進(jìn)一步加強(qiáng)市場(chǎng)培育,規(guī)范市場(chǎng)秩序,提高產(chǎn)品質(zhì)量,完善產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境,形成包括供應(yīng)商、運(yùn)營(yíng)商、政府和消費(fèi)者間的完善的智能交通產(chǎn)業(yè)鏈。通過重點(diǎn)工程建設(shè)、財(cái)稅支持、政府采購等優(yōu)先傾斜政策,支持國(guó)內(nèi)企業(yè)做大做強(qiáng),并促進(jìn)配套企業(yè)和中小企業(yè)協(xié)同發(fā)展,加快整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。

(四)加大科技研發(fā)投入,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)并提高執(zhí)行力度。

進(jìn)一步加大對(duì)智能交通領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)的投入,鼓勵(lì)引導(dǎo)企業(yè)開展技術(shù)研發(fā),加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作,組建由政府、產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)、科研院所、金融、行業(yè)協(xié)會(huì)等在內(nèi)的產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟,在共性及關(guān)鍵技術(shù)的領(lǐng)域方面開展深入合作,力爭(zhēng)形成更多更好的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品、技術(shù)和品牌,改變核心技術(shù)受制于人的局面。要大力提升標(biāo)準(zhǔn)水平和質(zhì)量,增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)公信力,并在全國(guó)推廣統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),建立完善的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行機(jī)制,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供重要前提保證。

(五)嘗試建立智能交通開發(fā)信貸基金。

過去幾年中,國(guó)內(nèi)一些城市建設(shè)智能交通利用了國(guó)外的信貸基金,提供基金的國(guó)外政府同時(shí)指定了國(guó)外企業(yè)作為項(xiàng)目的總承包方。這種信貸融資模式制約了國(guó)內(nèi)智能交通企業(yè)的發(fā)展?？赏ㄟ^國(guó)家開發(fā)銀行,建立智能交通開發(fā)信貸基金,支持國(guó)內(nèi)外智能交通項(xiàng)目的建設(shè),在提供信貸基金時(shí),指定國(guó)內(nèi)骨干企業(yè)作為項(xiàng)目承包方,以促進(jìn)智能交通產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

篇8

三維數(shù)字地圖發(fā)展迅速

“三維數(shù)字城市”是城市地理信息和其他城市信息結(jié)合并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上，能供遠(yuǎn)程用戶訪問的一個(gè)“虛擬城市”，“虛擬城市”采集的信息內(nèi)容包括各棟大樓、湖泊、綠地、道路的三維全景外觀。

“在數(shù)字武漢上看到的武漢與你現(xiàn)實(shí)中看到的基本沒差別”，據(jù)武漢市國(guó)土規(guī)劃局信息中心總工程師彭明軍介紹，國(guó)內(nèi)或外國(guó)游客來武漢，可以把自己辦事、觀光的地點(diǎn)輸入城市三維地圖，得到一個(gè)路線，自助式完成在漢旅游。通過將城市時(shí)空信息數(shù)字化，建立城市的三維虛擬環(huán)境，對(duì)城市空間要素進(jìn)行多維信息管理，可以數(shù)字再現(xiàn)城市發(fā)展歷史、展示城市發(fā)展形象和未來分階段發(fā)展藍(lán)圖，宣傳城市旅游。同時(shí)，通過輔助景區(qū)重點(diǎn)項(xiàng)目和重點(diǎn)工程的規(guī)劃審批，提高武漢景區(qū)規(guī)劃決策的科學(xué)性和效率，維護(hù)景區(qū)良好公共空間的可持續(xù)性建設(shè)，提高建設(shè)項(xiàng)目與環(huán)境的適應(yīng)性，增強(qiáng)了項(xiàng)目的獨(dú)特個(gè)性。比如武漢市在互聯(lián)網(wǎng)上了“數(shù)字東湖”三維模型，宣傳景區(qū)環(huán)境與設(shè)施，吸引旅游，提升景區(qū)知名度，對(duì)開展網(wǎng)上招商引資工作，促進(jìn)景區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了一個(gè)數(shù)字化互動(dòng)平臺(tái)。

近年來，武漢市國(guó)土規(guī)劃局著力描繪智慧城市藍(lán)圖，為“十二五”期間武漢實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展、促進(jìn)幸福城市建設(shè)積極服務(wù)。據(jù)了解，武漢市三維數(shù)字地圖系統(tǒng)建設(shè)可歸納為“一套標(biāo)準(zhǔn)、兩個(gè)平臺(tái)、三項(xiàng)研究和四張圖”?！耙惶讟?biāo)準(zhǔn)”，即三維數(shù)字地圖系統(tǒng)建設(shè)的技術(shù)規(guī)程和三維模型建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。在三維模型建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，編制完成并了國(guó)家行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)《城市三維建模技術(shù)規(guī)范》，該標(biāo)準(zhǔn)是全球首個(gè)實(shí)用的三維模型建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)?！皟蓚€(gè)平臺(tái)”，即三維集成管理平臺(tái)和三維決策支持系統(tǒng)。一個(gè)實(shí)現(xiàn)海量三維模型數(shù)據(jù)的集成管理；一個(gè)實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)活動(dòng)的三維再現(xiàn)?！叭?xiàng)研究”，即關(guān)鍵技術(shù)研究、應(yīng)用技術(shù)研究和運(yùn)行機(jī)制研究?！八膹垐D”即框架模型、基礎(chǔ)模型、標(biāo)準(zhǔn)模型及精細(xì)模型。第一張圖主要反映地形地貌，由DEM、DOM、體塊及地名數(shù)據(jù)庫構(gòu)成；第二張圖是基礎(chǔ)模型，建筑分辨率在1.5～2.0米，基本反映建筑外觀，主要用于表現(xiàn)城市基本現(xiàn)狀；第三張圖是標(biāo)準(zhǔn)模型，建筑分辨率在1.0米左右，主要表現(xiàn)城市重點(diǎn)地區(qū)和新建地區(qū)景觀；第四張圖是精細(xì)模型，建筑分辨率為0.3～0.5米，主要用于表現(xiàn)城市標(biāo)志性建筑、歷史建筑等。

目前，武漢市已完成了8494平方公里市域框架模型和主城區(qū)525平方公里精細(xì)模型，三環(huán)線內(nèi)基本全覆蓋，并逐步向開發(fā)區(qū)、遠(yuǎn)城區(qū)延伸。同時(shí)，還開展了城市重點(diǎn)區(qū)域、節(jié)點(diǎn)等地下空間三維模型建設(shè)工作，實(shí)現(xiàn)了地上、地下空間三維模型的一體化管理。

為智慧城市提供空間數(shù)據(jù)服務(wù)

武漢市用了數(shù)年時(shí)間，建立起服務(wù)于城市規(guī)劃設(shè)計(jì)與審批，城市建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理的二三維數(shù)字城市信息平臺(tái)。利用平臺(tái)有豐富的數(shù)據(jù)、直觀的表達(dá)和開放性，可以為相關(guān)的領(lǐng)域如應(yīng)急方面、城市交通、網(wǎng)絡(luò)化管理、數(shù)字林業(yè)、國(guó)土資源提供了空間數(shù)據(jù)服務(wù)。

三維地圖是智能交通管理中最重要的基礎(chǔ)，智能交通系統(tǒng)的大部分信息都需要在地圖中顯示，包括車道、街道設(shè)備、車輛（加裝車載定位裝置或由監(jiān)控?cái)z像頭拍攝）的位置信息。三維地圖可以將交通線路、周圍環(huán)境甚至是駕駛員視角信息展現(xiàn)到交通管理部門或是車輛駕駛員處。管理部門可根據(jù)道路擁堵情況，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)路口紅綠燈變換時(shí)間、臨時(shí)改變車道通行方向以減少道路使用的不平衡性，滿通需求，并通知駕駛員各道路的擁堵情況、給予選路建議；車輛駕駛員可通過車載的道路狀況顯示裝置獲得實(shí)時(shí)路況信息，合理安排道路選擇。從而最大化發(fā)揮城市道路的使用能力，提高通行效率。

三維地圖也是現(xiàn)有導(dǎo)航地圖最好的升級(jí)方向，現(xiàn)有導(dǎo)航地圖主要是平面地圖，配以文字說明，但對(duì)于進(jìn)入陌生地段的駕駛員，由于地形不熟，尤其是在道路復(fù)雜，岔道密集的地區(qū)，僅靠平面圖像和文字說明往往找不到正確的道路。三維地圖不僅顯示道路信息，還可以將沿線樓宇、交通指示裝置或是特殊景物（數(shù)目、山石等）以立體圖像的形式展現(xiàn)出來，從而使駕駛員更容易通過這些道路環(huán)境的圖像信息，找到正確的道路。

據(jù)介紹，武漢正在研制智能交通系統(tǒng)，在實(shí)際應(yīng)用中做對(duì)比實(shí)驗(yàn)：兩輛車同時(shí)從東湖路出發(fā)，目的地為漢陽國(guó)際博覽中心，兩車行至長(zhǎng)江大橋時(shí)，遭遇車輛滯留。其中一輛車通過路通誘導(dǎo)屏得知前方車流量大，采取繞行江城大道，而另一輛車仍沿最短路線行駛。最后結(jié)果是繞行車輛率先到達(dá)目的地，相比未繞道車，雖然多行駛8公里，但油耗相當(dāng)，并早到20分鐘。另根據(jù)交管部門的科研數(shù)據(jù)顯示：通過智能交通系統(tǒng)實(shí)施實(shí)時(shí)路況誘導(dǎo)，車速普遍提升10%，平均行車時(shí)間則下降近10%。智能交通在緩解道路擁塞，提高車輛出行效率上有較好的應(yīng)用結(jié)果。

篇9

加拿大人克里斯•布拉德肖首次提出“綠色發(fā)展交通體系”的概念，最初的綠色交通理念僅僅局限于對(duì)綠色交通方式的推廣，而今綠色交通的概念不斷擴(kuò)展，成為一種更廣泛意義上的交通發(fā)展方式。綠色交通物流則是指充分利用并改善現(xiàn)有的交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施，從人的需求出發(fā)構(gòu)建交通物流體系，從結(jié)構(gòu)優(yōu)化角度提高運(yùn)輸效率，并從政策導(dǎo)向、技術(shù)創(chuàng)新等方面降低交通運(yùn)輸對(duì)環(huán)境的污染，從而減少能源消耗，實(shí)現(xiàn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。其本質(zhì)特征是以人為本、和諧性、可持續(xù)性。以人為本，即交通規(guī)劃從人的需求出發(fā)，考慮交通時(shí)間、成本的節(jié)約，主要是通過綠色交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)無縫銜接、零距離換乘的綜合交通體系的建立、運(yùn)輸方式結(jié)構(gòu)優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)。和諧性即與相協(xié)調(diào)，與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境相一致，為此，要實(shí)現(xiàn)不同交通方式、交通網(wǎng)絡(luò)與樞紐、交通規(guī)劃與管理、交通建設(shè)與使用的高度和諧，通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化和政策引導(dǎo)來實(shí)現(xiàn)。可持續(xù)性，即降低能源消耗，減少環(huán)境污染，既保證交通運(yùn)輸業(yè)自身發(fā)展，又能支撐社會(huì)的持續(xù)快速發(fā)展，可通過技術(shù)創(chuàng)新來實(shí)現(xiàn)。

二、交通物流綠色發(fā)展的實(shí)現(xiàn)路徑

1.結(jié)構(gòu)優(yōu)化層面

（1）加快建設(shè)運(yùn)輸大通道和無縫銜接樞紐。推進(jìn)綠色發(fā)展交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，促進(jìn)運(yùn)輸通道暢通化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。積極促進(jìn)各種交通運(yùn)輸方式之間的高效組織和順暢銜接，加快形成便捷、安全、經(jīng)濟(jì)、高效的綜合運(yùn)輸體系。建設(shè)集各種功能于一體的、設(shè)備設(shè)施先進(jìn)的、智能化綜合交通運(yùn)輸樞紐是提高效率、實(shí)現(xiàn)一體化交通運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵。推動(dòng)公路貨運(yùn)樞紐站場(chǎng)與港口物流園區(qū)、空港物流園區(qū)、物流中心建設(shè)，鐵路集裝箱站場(chǎng)統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)，實(shí)現(xiàn)貨運(yùn)無縫銜接。

（2）優(yōu)化運(yùn)輸裝備。加快先進(jìn)節(jié)能型運(yùn)輸裝備的推廣應(yīng)用，在道路運(yùn)輸方面，嚴(yán)格執(zhí)行營(yíng)運(yùn)車輛燃料消耗量限值標(biāo)準(zhǔn)，加快淘汰黃標(biāo)車。鼓勵(lì)使用LNG（液化天然氣）、LPG（液化石油氣）等節(jié)能環(huán)保車輛。加快發(fā)展適合高等級(jí)公路的大噸位多軸重型車輛以及短途集散用的輕型低耗貨車，彌補(bǔ)缺重少輕局面。推廣應(yīng)用自重輕、載重量大的運(yùn)輸裝備，推廣廂式貨車。水運(yùn)方面，加快船舶運(yùn)力結(jié)構(gòu)調(diào)整，優(yōu)化船隊(duì)的噸位結(jié)構(gòu)，積極引導(dǎo)船舶向大型化、專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展；優(yōu)化港口裝卸設(shè)備結(jié)構(gòu)，加快港口裝卸工藝升級(jí)改造，引導(dǎo)企業(yè)淘汰高耗能、低效率的老舊船舶。

（3）大力發(fā)展綠色運(yùn)輸方式。據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，航空、公路、鐵路的能耗比在等量運(yùn)輸下為18.6∶9.3∶1，從運(yùn)輸效率角度來看，鐵路運(yùn)輸和海運(yùn)最環(huán)保，因此，應(yīng)加強(qiáng)鐵路和水運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和改造，并提高其承運(yùn)比重。

2.技術(shù)創(chuàng)新層面

（1）加快替代能源和清潔能源的推廣應(yīng)用。大力推進(jìn)交通運(yùn)輸新能源利用、資源節(jié)約等領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)。優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)替代能源技術(shù)在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營(yíng)中的應(yīng)用，促進(jìn)太陽能、風(fēng)能等新能源在公路工程配套設(shè)施中的應(yīng)用；加強(qiáng)混合動(dòng)力技術(shù)及清潔能源在營(yíng)運(yùn)車船中的應(yīng)用；分階段建設(shè)長(zhǎng)期可持續(xù)利用的氣體燃料供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)；因地制宜地繼續(xù)推廣應(yīng)用乙醇汽油，同時(shí)增加生物柴油的原料供應(yīng)，逐步增加生物柴油產(chǎn)量，提高對(duì)柴油的替代率。做好國(guó)Ⅳ車用柴油升級(jí)準(zhǔn)備工作。加快可替代清潔能源技術(shù)在水運(yùn)方面的應(yīng)用和推廣；鼓勵(lì)發(fā)展軌道式龍門吊等高效港口裝卸設(shè)備，引導(dǎo)港口裝卸設(shè)備向輕型、高效、電能化方向發(fā)展。

（2）加快智能交通系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用。智能交通系統(tǒng)是運(yùn)用高新技術(shù)綜合解決交通運(yùn)輸問題，建立高效、安全的新一代運(yùn)輸系統(tǒng)。加快智能交通運(yùn)輸體系建設(shè)，應(yīng)推進(jìn)城市道路智能控制平臺(tái)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)車輛追蹤定位、動(dòng)態(tài)監(jiān)管、交通信息智能化等功能。

3.政策引導(dǎo)層面

篇10

關(guān)鍵詞 機(jī)器視覺；智能交通；交通標(biāo)志；路標(biāo)定位；路標(biāo)識(shí)別

中圖分類號(hào)：TP391.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）05-0046-01

由于信息的采集技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，信息處理方式越來越多樣化，機(jī)器視覺逐漸成為人們生活中的關(guān)鍵技術(shù)之一。所謂機(jī)器視覺就是用計(jì)算機(jī)來模擬人的視覺功能的技術(shù)，從客觀事物的圖像中提取信息，進(jìn)行處理并加以理解，最終用于實(shí)際檢測(cè)、測(cè)量和控制。隨著機(jī)器視覺技術(shù)的引入，智能交通技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。智能公交、電子警察、交通信號(hào)控制、交通視頻監(jiān)控等智能技術(shù)為城市交通運(yùn)輸系統(tǒng)的疏導(dǎo)與協(xié)調(diào)作出了重大貢獻(xiàn)。先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)作為關(guān)鍵技術(shù)之一，不但能幫助司機(jī)更好駕駛，并且能在一定程度上避免交通事故的發(fā)生。交通路標(biāo)識(shí)別作為其核心技術(shù)，在城市交通的安全上具有深遠(yuǎn)的意義。大體上，交通路標(biāo)識(shí)別技術(shù)主要包含兩方面，即路標(biāo)區(qū)域的分割和路標(biāo)指示信息的識(shí)別。

1 路標(biāo)區(qū)域的提取

對(duì)路標(biāo)區(qū)域與背景區(qū)域的分割是在HSI顏色空間上進(jìn)行的。HSI是用色調(diào)、飽和度和亮度來描述顏色空間的，與人的視覺系統(tǒng)保持一致。色度是描述純色的屬性，與光波的波長(zhǎng)有關(guān)，它表示人的感官對(duì)不同顏色的感受；飽和度給出一種純色被白光稀釋的程度的度量，飽和度越大，顏色看起來就會(huì)越鮮艷；亮度是一個(gè)主觀的描述，體現(xiàn)了無色的強(qiáng)度概念。

標(biāo)準(zhǔn)交通路標(biāo)主要有藍(lán)色和黃色兩種底色。對(duì)于藍(lán)色路標(biāo)，背景顏色為藍(lán)色并且占據(jù)大部分面積，路標(biāo)指示的描述部分為白色；對(duì)于黃色路標(biāo)，背景顏色為黃色并且占據(jù)大部分面積，路標(biāo)指示部分的描述部分為紅色。黃色與藍(lán)色在HSI顏色空間呈現(xiàn)類聚性：對(duì)于藍(lán)色，H取值在132到175之間，S取值在100到240之間，I取值在53到179之間；對(duì)于黃色，H取值在28到48之間，S取值在114到240之間，I取值在61到175之間。

基于此兩種顏色特征可以在目標(biāo)圖像中進(jìn)行路標(biāo)嫌疑區(qū)域分割；通過形態(tài)學(xué)處理可以去掉較小空洞以及路標(biāo)指示的描述信息；最后依據(jù)連通域的面積與形狀等判斷并提取出路標(biāo)區(qū)域。形態(tài)學(xué)處理是一種對(duì)鄰域的運(yùn)算形式。通過形態(tài)學(xué)處理不但可以過濾由于噪音或者其他原因引起的一些較小的不可能為路標(biāo)背景的區(qū)域，減少候選區(qū)域和提高檢測(cè)速度，而且可以填補(bǔ)路標(biāo)中由于路標(biāo)指示信息灰度不同導(dǎo)致的較小空洞，降低了誤判的可能性。

路標(biāo)區(qū)域提取的具體步驟如下所示。

Step1：在HSI顏色空間里依據(jù)顏色通道取值范圍對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行二值化處理。

Step2：對(duì)二值圖像進(jìn)行膨脹處理，腐蝕掉路標(biāo)指示描述等干擾。

Step3：查詢連通區(qū)域邊界。

Step4：依據(jù)連通區(qū)域的面積和形狀來定位出路標(biāo)區(qū)域。

如果目標(biāo)中只有藍(lán)色路標(biāo)像素點(diǎn)，則該路標(biāo)是以藍(lán)色為底色的路標(biāo)；如果目標(biāo)中只有黃色路標(biāo)像素點(diǎn)，則該路標(biāo)是以黃色為底色的路標(biāo)。

2 路標(biāo)指示識(shí)別

路標(biāo)指示信息的識(shí)別主要依據(jù)尺度不變特征提取與模板匹配的方法。

尺度不變特征提取方法包含尺度不變性與旋轉(zhuǎn)不變性的特點(diǎn)。所謂尺度不變性是指不管物體是遠(yuǎn)是近，都能進(jìn)行正確的辨識(shí)；所謂旋轉(zhuǎn)不變性是指當(dāng)物體發(fā)生旋轉(zhuǎn)時(shí)，依然能正確的識(shí)別它。尺度不變特征提取算法主要有SIFT算法和SURF算法。SIFT算法是最有效的，SURF算法對(duì)SIFT算法進(jìn)行了簡(jiǎn)化，在運(yùn)算速度上提高了3倍，綜合性能要更優(yōu)。

在指示信息識(shí)別之前需要建立路標(biāo)特征數(shù)據(jù)庫。依據(jù)路標(biāo)底色的不同，需要建立藍(lán)色路標(biāo)數(shù)據(jù)庫和黃色路標(biāo)數(shù)據(jù)庫。

模板匹配就是用路標(biāo)數(shù)據(jù)庫中的每個(gè)模板一一與目標(biāo)圖像中的路標(biāo)區(qū)域進(jìn)行匹配，計(jì)算相似度，相似度最大的一組就是對(duì)應(yīng)的路標(biāo)指示信息。其中進(jìn)行匹配的方面就是尺度不變的特征。另外，路標(biāo)的背景顏色部分足夠表示該路標(biāo)的所有特征了，因?yàn)楸尘疤崛D恰到好處的得到了路標(biāo)指示的邊框部分，所以提取背景部分可以進(jìn)行路標(biāo)識(shí)別。

路標(biāo)指示識(shí)別的具體步驟如下所示。

Step1：建立路標(biāo)特征數(shù)據(jù)庫。

Step2：在HSI顏色空間中提取出路標(biāo)區(qū)域中的指示邊框部分。

Step3：提取出來的部分作為尺度不變特征提取算法的輸入圖像，進(jìn)行特征點(diǎn)檢測(cè)和特征向量提取。

Step4：將提取出來的特征點(diǎn)、特征向量與數(shù)據(jù)庫中的標(biāo)準(zhǔn)路標(biāo)的特征點(diǎn)、特征向量進(jìn)行比對(duì)，得出匹配結(jié)果。

按照以上步驟處理后，如果所有匹配相似度都很低，說明目標(biāo)圖像中不存在交通路標(biāo)。

3 結(jié)論

文章闡述了交通路標(biāo)識(shí)別技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法。路標(biāo)區(qū)域定位部分主要依據(jù)路標(biāo)底色的顏色特征并在HSI顏色空間完成，從而極大的提高了定位的實(shí)時(shí)性；路標(biāo)指示識(shí)別部分利用模板匹配的方法來實(shí)現(xiàn)，基于尺度不變特征提取算法的特征點(diǎn)匹配對(duì)尺度變化、旋轉(zhuǎn)變化、照度變化和視角變化具有良好的魯棒性。

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作者簡(jiǎn)介