智能城市交通精選(九篇)

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第1篇：智能城市交通范文

關鍵詞：交通樞紐；智能；交通信號控制系統(tǒng)

1、引言

21世紀是公路交通智能化的世紀，人們更為關注如何建立基于現(xiàn)代電子信息技術面向交通運輸?shù)闹悄芑芾硐到y(tǒng)，進行一體化的交通綜合管理，交通信號控制系統(tǒng)正是實現(xiàn)城市交通智能化管理與控制的重要組成部分。隨著城市機動車保有量和出行率的大幅度提高，形成了更為復雜多變的交通需求，這對交通信號控制的適應性、智能化提出了更高的要求[1]。在計算機技術和自動控制技術的發(fā)展推動下，國內(nèi)外出現(xiàn)了一些較高效的城市道路交通控制系統(tǒng)，比較典型的交通信號控制系統(tǒng)有TRANSYT、SCOOT和SCATS等等[2]。本文結合天津站交通樞紐工程智能交通管理系統(tǒng)的建設實踐，系統(tǒng)探討了智能交通信號控制系統(tǒng)的設計方案。

2、系統(tǒng)概述

不同于其他智能交通管理系統(tǒng)（如道路監(jiān)控、事件監(jiān)測、數(shù)字交通執(zhí)法等）通常采用的預先設定的固定時間交通控制方案，本文提出的交通信號控制系統(tǒng)采用有效的負反饋原理和自適應控制算法，根據(jù)埋設在路口的交通流檢測器所采集的交通流信息，適時自動調(diào)整，以提供最佳的交通流，實現(xiàn)中心自適應區(qū)域交通信號控制。其主要特點體現(xiàn)為：

* 先進性：充分利用國內(nèi)外現(xiàn)有最新技術，同時思考未來發(fā)展要求。

* 成熟性：基于成熟的、國際主流的技術與方法，采用經(jīng)過實踐檢驗的技術和設備。

* 實用性：具有良好的實用性，所使用的技術、設備、應用軟件符合天津站交通的特點，滿足信號控制需求，建設、使用、維護方便。例如，人機交互和操作界面為中文圖形界面，直觀、友好、易操作，可以實現(xiàn)在線幫助。

* 可靠性：該系統(tǒng)具有自動檢測、報警、容錯和恢復功能。

* 開放性：該系統(tǒng)體現(xiàn)廣泛的互聯(lián)互通設計，服務于未來的功能擴展。

* 兼容性：可連接相同標準下各個廠商、型號的交通信號控制器。

3、系統(tǒng)結構

交通信號控制系統(tǒng)是一個計算機化的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)由中心設備和外場設備組成。中心設備包括區(qū)域協(xié)調(diào)控制主機、應用軟件以及配套管理設備；外場設備包括路口信號機、檢測線圈、電力和通信的局部切改等。其中，信號燈的燈具利用路口既有燈具。每一臺中心自適應協(xié)調(diào)區(qū)域交通信號控制區(qū)域計算機（PC兼容）可以控制250個路口，區(qū)域計算機可以多至64個，總的可控路口數(shù)量為16000個。具體結構見圖1：

圖1  交通信號控制系統(tǒng)拓撲結構圖

天津站交通信號控制系統(tǒng)全面負責天津站區(qū)域的交通信號協(xié)調(diào)控制，它是一個分級控制系統(tǒng)，對通訊的要求較低，使系統(tǒng)在網(wǎng)絡通訊方面具有很高的可靠性，主要包括以下內(nèi)容：路口控制器與天津站區(qū)域交通信號控制區(qū)域控制機通訊采用串口通訊的方式；交通樞紐區(qū)域交通信號控制區(qū)域控制機、中央管理計算機以及操作工作站之間的通訊是基于TCP/IP的網(wǎng)絡連接；與其他系統(tǒng)通訊是采用串口通訊、基于TCP/IP協(xié)議。

4、交通樞紐區(qū)域交通信號控制的運行模式

    交通樞紐中心自適應協(xié)調(diào)區(qū)域交通信號控制，利用各種新技術，為交通管理者的使用和決策提供更多、更靈活的手段。系統(tǒng)可以在以下四種模式下運行：

①聯(lián)機模式。聯(lián)機模式是完全自適應控制，實現(xiàn)完全實時的交通響應運行。

②降級協(xié)調(diào)模式。如果交通樞紐區(qū)域計算機出現(xiàn)故障或通訊中斷，本地控制器則實施以時間為基礎的協(xié)調(diào)運行，該模式稱為降級協(xié)調(diào)模式。在該模式中，相鄰的路口信號依時鐘（時鐘是由電源頻率或晶振實現(xiàn)的）協(xié)調(diào)運行，控制方案按時段選擇[42]。同時，本地車感控制功能參與運行。

③獨立模式。系統(tǒng)也可以獨立模式運行，此時可做車感控制或定時控制。

④黃閃模式。即所有信號燈均為黃閃，或不同方向采用黃閃或紅閃控制。

只要通訊正常，降級協(xié)調(diào)模式、獨立模式和黃閃模式均可由中心監(jiān)視運行，操作員可在交通樞紐控制中心控制終端，將系統(tǒng)中的控制路口設置為四種模式中任意一種運行模式。

5、交通樞紐區(qū)域交通信號控制的控制戰(zhàn)略

    中心自適應協(xié)調(diào)區(qū)域交通信號控制在兩個層次上對系統(tǒng)進行控制，以適應交通樞紐區(qū)域交通流量的需求，特別是控制影響路口協(xié)調(diào)的三個重要參數(shù)，即周期、綠信比和相位差。

5.1戰(zhàn)略控制

戰(zhàn)略控制是決定信號網(wǎng)絡協(xié)調(diào)控制的最高層次[4]，由中心自適應協(xié)調(diào)區(qū)域交通信號控制區(qū)域計算機控制。利用檢測器線圈采集的交通流量及占有率信息，戰(zhàn)略控制算法以交通樞紐區(qū)域為基礎，計算周期、綠信比和相位差參數(shù)，以適應主流交通狀況。這些參數(shù)控制相鄰的信號燈路口組（每組通常為1－10個路口），每個信號燈路口組稱為子系統(tǒng)。

①交通樞紐區(qū)域交通信號控制子系統(tǒng)。子系統(tǒng)是交通信號控制戰(zhàn)略控制的基本單位，每個子系統(tǒng)包含交通樞紐區(qū)域一個或多個路口，有一個關鍵路口。關鍵路口通過檢測計算出準確的可變的綠信比，以適應交通流的變化。同一交通樞紐區(qū)域子系統(tǒng)中的路口總是協(xié)調(diào)一致的，具有相同的周期及內(nèi)部相關的綠信比和相位差。非關鍵路口的綠信比可以是不可變的，也可以選擇不同的預定方案，以適應關鍵路口的綠信比變化。為了實現(xiàn)交通樞紐區(qū)域更多路口的協(xié)調(diào)，相鄰子系統(tǒng)可以連接在一起，構成更大的協(xié)調(diào)系統(tǒng)，且共用一個周期時間。該連接決定各子系統(tǒng)之間的相位差，連接可以是永久的，也以可以是臨時的。當交通樞紐區(qū)域子系統(tǒng)之間的流量足夠大，需要協(xié)調(diào)運行時，子系統(tǒng)就可以自動地連接在一起，構成交通樞紐區(qū)域大范圍系統(tǒng)協(xié)調(diào)；當一個或多個子系統(tǒng)以低周期個子運行才有效率時，其連接就會可以自動地斷開。

②交通樞紐區(qū)域交通信號控制飽和度。交通樞紐區(qū)域中心自適應協(xié)調(diào)區(qū)域交通信號控制系統(tǒng)通過檢測每個入口車道的飽和流量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)戰(zhàn)略方案的制定。系統(tǒng)使用的是類似飽和流量數(shù)據(jù)。設置在關鍵路口停車線處重要車道上的檢測器，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中被定義為戰(zhàn)略檢測器，路口控制器在綠燈時間，采集車流通過時的交通流量和占有率數(shù)據(jù)，經(jīng)處理后，與每個線圈自校準的飽和流量數(shù)據(jù)一起，供系統(tǒng)計算“飽和度（DS）”。該系統(tǒng)計算有效利用的綠燈 時間與可得到的綠燈時間的比率。有效利用綠燈時間是在飽和交通流狀態(tài)下，剛好通過以最優(yōu)車間距運行的同等車流量所用的綠燈時間。因此，DS允許出現(xiàn)大于100% 的情況，這使得系統(tǒng)可以處理過飽和狀況。

③交通樞紐區(qū)域交通信號控制周期的有效性。周期時間根據(jù)飽和度最高的車道上飽和度的值上下浮動，基本原則是保持該飽和度在90%左右（可由用戶確定）。最小周期時間（通常為30－40秒）和最大周期時間（通常為100－150秒）也可由用戶確定。周期時間的最大變化值為21秒，但實際運行中明顯小于該值，除非有明顯的交通需求變化趨勢。

④交通樞紐區(qū)域交通信號控制綠信比的作用。綠信比在不同的周期中以小步長變化，目的是使各有沖突車流車道的飽和度均衡，以減小總體延誤時間。最小綠信比可以是用戶指定的，但通常是控制器預存的最小綠信比。當前周期時間和相位的最小時間限定最大綠信比，該綠信比可以分配給某一相位。

⑤交通樞紐區(qū)域交通信號控制相位差。應合理確定控制區(qū)域規(guī)模,尋找最優(yōu)相位差優(yōu)化路徑，減少路口多方向相位差變化之間的相互影響[3]。每個中心自適應協(xié)調(diào)區(qū)域交通信號控制區(qū)域子系統(tǒng)內(nèi)部（即子系統(tǒng)內(nèi)各路口之間）及子系統(tǒng)之間都定義了相位差，以處理不同流量下的協(xié)調(diào)運行。流量高的連接決定最佳相位差，其它低流量的連接不一定能得到好的協(xié)調(diào)效果。當一個周期時間能夠適應主要連接的協(xié)調(diào)時，系統(tǒng)會趨于保持該周期，盡管較小的周期可能獲得局部路口更好的通行能力。因為，大交通量連接上好的相位差，可以在整個天津站區(qū)域控制系統(tǒng)范圍內(nèi)減少停車次數(shù)、減少油耗及增加通行能力。

5.2戰(zhàn)術控制

天津站區(qū)域中心自適應協(xié)調(diào)區(qū)域交通信號控制的“戰(zhàn)術”控制是低一級的控制，由各路口控制器實行。戰(zhàn)術控制是在不違反區(qū)域計算機制定的戰(zhàn)略控制參數(shù)的條件下，滿足各個路通需求的變化。當某相位的綠燈時間需求低于平均需求時，對該相位實行早斷或在沒有需求時完全跳過該相位，也可以引入條件相位?？刂破饕罁?jù)檢測器獲得的交通數(shù)據(jù)決策，這些檢測器可以是戰(zhàn)略檢測器。

戰(zhàn)術控制負責控制器的運行，控制器實施戰(zhàn)術控制所使用的技術與路口孤立運行時所使用的技術完全相同。戰(zhàn)術控制能夠調(diào)整信號運行的程度，完全由區(qū)域計算機控制。當然，戰(zhàn)術控制與孤立控制也是不同的。戰(zhàn)術控制不能使用車間距計時器和損失時間計時器來提前結束或跳過某個相位，這是因為在一個連接上的控制器均應運行同一個周期，以得到最佳協(xié)調(diào)效果。由相位早斷或跳過所節(jié)省的時間，也必須追加到本地控制器的下一個相位或主相位上，以維持相同周期長度。

5.3戰(zhàn)略控制與戰(zhàn)術控制相結合

戰(zhàn)略控制決定綠信比、周期和相位差，從而得到適應相對緩慢變化的天津站區(qū)域交通流趨勢，戰(zhàn)術控制處理各路口每個周期中快速但小幅度的變化，二者結合使得道路交通得到最有效的控制。

6、交通樞紐區(qū)域交通信號控制的特殊功能

    6.1操作員控制

    交通樞紐區(qū)域交通信號控制提供操作員手控功能，來代替正常自動控制，其功能主要包括：信號燈的“開”、“關”和“閃動”；人工選擇主控模式、降級協(xié)調(diào)模式或孤立模式；人工選擇或調(diào)整某一路口或整個系統(tǒng)的綠信比、周期及相位差；保持任何信號以任意時間長度停留在選定的綠燈相位等。

6.2時間表控制

交通樞紐區(qū)域交通信號控制允許按照時間表對系統(tǒng)進行控制，幾乎所有能夠手工操作的指令均可按照時間表在指定的時間運行。例如，天津站區(qū)域可以在假日、晚間購物或其它行人高峰時段引入行人相位。

6.3特殊例程

交通樞紐區(qū)域交通信號控制提供一套特殊例程，這套例程用以滿足特殊需求，允許用戶在特殊條件下執(zhí)行操作，不包括在SCATS的一般操作中，該功能可以修改SCATS的正常算法，根據(jù)天津站區(qū)域每個路口的特點，定制特殊的控制操作，以滿足控制的需要。

6.4自動降級運行

當交通樞紐區(qū)域計算機發(fā)生故障、主機與路口機通訊中斷、所有戰(zhàn)略檢測器均損壞、或某些本地控制器故障時，受影響的路口將降級至用戶指定的運行狀態(tài)，即離線運行（基于時間的協(xié)調(diào)）或孤立運行。用戶可以指定，當某一路口降級運行時，可以導致子系統(tǒng)內(nèi)其它路口也降級運行，如需要也可使鄰近的子系統(tǒng)內(nèi)路口降級運行。這樣，如果指定降級協(xié)調(diào)模式為后備方案，則當主控模式失敗時，各路口間仍可維持協(xié)調(diào)運行。

7、結束語

城市交通信號控制系統(tǒng)是智能交通領域的一項重要研究內(nèi)容，它可以與其它智能交通系統(tǒng)有機結合，實現(xiàn)城市交通的數(shù)字化、信息化、智能化管理，緩解城市道路交通的壓力。本文提出基于負反饋原理和自適應控制算法的交通信號控制系統(tǒng)，可以有效應對交通流的實時變化，提高控制效率和精度，從整體上提高路網(wǎng)的服務水平。

參考文獻：

[1]宋輝,鄭國旋,嚴萍. 深圳市智能交通信號控制系統(tǒng)[J]. 中國公共安全：智能交通, 2007(8): 45-49.

[2]李群祖,夏清國,巴明春,等. 城市交通信號控制系統(tǒng)現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 科學技術與工程,  2009, 9(24): 7436-7442.

第2篇：智能城市交通范文

關鍵詞：城市智能；交通控制系統(tǒng)；分類；設計

中圖分類號： S611 文獻標識碼： A 文章編號：

一、城市交通控制系統(tǒng)的分類

城市道路交通控制系統(tǒng)可以從不同的角度進行分類，這里分別從空間關系、控制方式上對城市道路交通控制系統(tǒng)簡單分類。

1、按空間關系劃分

從空間關系上可以把城市交通系統(tǒng)分劃為單交叉口控制(點控制)、交通干線的協(xié)調(diào)控制(線控制)和區(qū)域交叉口的網(wǎng)絡控制(面控制)三種形式。

（1）單個交叉口的點控制

單個交叉口的點控制是一種最基本的控制方式。孤立交叉口點控制的控制參數(shù)是信號周期和綠信比，控制的目標一般是車輛延誤和交叉口的通行能力。在理想的情況下，希望總延誤時間最小和交叉口的通行能力得到最大的利用。由于點控制的設備簡單、投資省、維護方便，至今仍是應用較多的一種信號控制方式。從技術上講，它又分為離線點控制和在線點控制兩種形式。前者采用定時信號配時技術，目前仍然是其他控制方式的配時基礎;后者是交通響應控制或車輛感應控制，它是根據(jù)交叉口各個入通流的實際分布情況，合理分配綠燈時間到各個相位，從而滿通需求。

（2）干線交通的協(xié)調(diào)控制

城市路網(wǎng)中的交通干線承擔著很重的交通負荷，保證干線的交通暢通對改善一個地區(qū)甚至一個城市的交通狀況往往起著至關重要的作用。在城市交通路網(wǎng)中，有時交叉口相距很近，兩個相鄰的交叉口之間的距離通常不足以使一小隊車流在有限時間內(nèi)完全疏散。單個交叉口分別設置單點信號控制時，車輛經(jīng)常遇到紅燈，時停時開，行車不暢，環(huán)境污染嚴重。為了減少車輛在各個交叉口的停車次數(shù)，特別是當干線的車輛比較暢通時，相鄰交叉口之間的控制方案宜采用相互協(xié)調(diào)的控制策略。最初協(xié)調(diào)信號計時的方法是基于綠波的概念，相鄰交叉口執(zhí)行相同的信號控制周期，主干線相位的綠燈開啟時刻錯開一定的時間，交叉口的次干線在一定程度上服從主干線的交通。

當一列車隊在具有許多交叉口的一條干線上行駛時，協(xié)調(diào)控制使得車輛在通過干線交叉口時總是在綠燈開始時到達，因而無需停車即可通過交叉口，形成一條交通流的綠波帶。綠波控制能有效提高車輛行駛速度和道路通行能力，確保道路暢通，減少車輛在行駛過程中的延誤時間和能源消耗。干線交通協(xié)調(diào)控制的控制參數(shù)是周期長度、綠信比和相位差，控制的目標一般是車輛的平均延誤和停車次數(shù)。干線信號協(xié)調(diào)控制方法的設計流程圖如圖1所示。

圖1干線信號協(xié)調(diào)控制方法的設計流程圖

（3）區(qū)域交通網(wǎng)絡的協(xié)調(diào)控制

區(qū)域交通信號控制的對象是城市或某個區(qū)域中所有交叉口的交通信號。隨著計算機技術、優(yōu)化方法、自動控制和車輛檢測技術的發(fā)展，人們研究把一個城市區(qū)域內(nèi)或一個局部小區(qū)內(nèi)所有交叉口的交通信號聯(lián)合起來綜合加以協(xié)調(diào)控制，以使得區(qū)域內(nèi)的車輛在通過某些交叉口時所產(chǎn)生的總損失最小。在這種控制方式下，交通信號機將交通量數(shù)據(jù)實時地通過通信網(wǎng)傳至上位機，上位機根據(jù)路網(wǎng)交通量的實時變化情況，按一定時間步距不斷調(diào)整正在執(zhí)行的配時方案。上位計算機同時控制一個城市區(qū)域中的多個交叉路口，實現(xiàn)區(qū)域中交叉口之間的統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理，提高路網(wǎng)的運行效率。通過這種控制方式，容易實現(xiàn)交通路網(wǎng)的統(tǒng)一調(diào)度與優(yōu)化管理。區(qū)域信號協(xié)調(diào)控制配時優(yōu)化的設計如圖2所示。

圖2 區(qū)域信號協(xié)調(diào)控制配時優(yōu)化的設計流程圖

2、控制方式劃分

（1）定時控制

定時控制方式以歷史交通流數(shù)據(jù)為依據(jù)，找出每個日/周和時間段的不同交通流變化規(guī)律，用人工方法或計算機仿真等手段預先準備好不同日/周和不同時間區(qū)段內(nèi)使用的配時方案，它屬于開環(huán)控制，不易根據(jù)車流狀況實時調(diào)整控制方案。由于定時控制對交通信號機的要求低，無需實時交通量的檢測，因而仍然是目前城市道路交通系統(tǒng)中應用較為廣泛的一種控制策略。

（2）感應控制

感應控制的原理是根據(jù)車輛檢測器測量的交通流數(shù)據(jù)調(diào)整相應的綠燈時間的長短和時間順序，以適應交通流的隨機變化。這種方式比定時控制有更大的靈活性。

（3）智能控制

嚴格意義上講，智能控制不僅僅是交通信號的控制，而是整個交通系統(tǒng)的控制，即智能交通系統(tǒng)。智能交通系統(tǒng)是交通控制的最高層次，它將先進的信息技術、數(shù)據(jù)通訊技術、檢測傳感技術、自動控制理論、運籌學、人工智能和計算機及其網(wǎng)絡等一系列高新技術綜合運用于交通運輸各個子系統(tǒng)，從而建立起一種大范圍、全方位發(fā)揮作用的實時、準確、高效的交通運輸綜合管理體系。智能交通系統(tǒng)把人、車、路和環(huán)境等交通運輸系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)有機整合，從而使車、路的運行功能一體化和智能化。智能交通系統(tǒng)是解決交通問題的必由之路，安全、高效、環(huán)保、低耗、快捷、舒適的綠色交通是智能交通的發(fā)展方向。

二、城市智能交通控制系統(tǒng)設計

智能是一種應用知識對一定環(huán)境進行處理的能力,或?qū)δ繕藴蕜t進行衡量的抽象思考能力。另一種定義是在一定環(huán)境下針對特定的目的而有效地獲取信息、處理信息和利用信息從而成功達到目的的能力。智能交通系統(tǒng)，是利用人工智能的理論和方法，解決交通問題的綜合系統(tǒng)。人工智能近年發(fā)展的成果，為智能交通系統(tǒng)的研究提供了堅實的理論基礎，可以利用這些成果解決傳統(tǒng)方法無法解決的問題。這是因為: 一方面交通系統(tǒng)是結構復雜、影響因素多、隨機性很強的系統(tǒng)，利用數(shù)學方法解決交通問題的難度很大，所建立的模型往往過于復雜，難于求解，同時也很難用一種或幾種模型來概括交通流系統(tǒng)的多樣性。另一方面，交通系統(tǒng)又是一個動態(tài)的時變系統(tǒng)，交通管理與控制的實時性要求非常高。因此，從實際情況出發(fā)，基于數(shù)學描述的交通管理控制方法難以滿足在線實時控制的要求，可操作性較差。而人工智能的方法，借鑒人類求解問題的方法，通過知識的表達、推理和學習解決復雜的問題，將以往用純數(shù)學來描述交通系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)橛弥R或知識與數(shù)學模型相結合來描述。通過逐步適應環(huán)境的學習能力，來不斷提高管理和控制效果。

多智能體系統(tǒng)是當今人工智能中的前沿學科，是分布式人工智能研究的一個重要分支，其目標是將大的復雜系統(tǒng)建造成小的、彼此相互通訊及協(xié)調(diào)的、易于管理的子系統(tǒng)，通過子系統(tǒng)的自治能力和相互協(xié)調(diào)能力來解決復雜系統(tǒng)控制問題。城市區(qū)域交通網(wǎng)絡由于其道路交通規(guī)模的復雜性和交通流動態(tài)特性的實時性，使得將多智能體系統(tǒng)應用到城市交通網(wǎng)絡控制學比較關注的研究課題。本文在此基礎上設計出城市智能交通控制結構圖，如圖3 所示。

圖3 城市智能交通控制結構圖

圖3中，左邊為基于多智能體的城市交通流系統(tǒng),右邊為信號控制系統(tǒng)。在交通模型中，路段智能體既具有單個路段流量實時更新的能力，又能夠為相連接的信口提供交通流數(shù)據(jù)，以進行和優(yōu)化信號配時; 根據(jù)上級區(qū)域交通流信息進行車流調(diào)控，同時通過路口與其他路段進行數(shù)據(jù)交換; 與其相對應的信號控制模型中，根據(jù)段智能體提供的信息，進行信號配時，并協(xié)調(diào)路段之間交通流的動態(tài)平衡。

區(qū)域控制之間傳遞的則是該區(qū)域內(nèi)交通流信息,若某一區(qū)域出現(xiàn)擁擠路口,調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)以及相鄰區(qū)域信號配時,引導車流分散以緩解擁擠,并通過路邊信息指示牌或交通電臺信號引導車輛分流。而區(qū)域控制與交通控制中心之間傳遞的是區(qū)域交通流信息。調(diào)節(jié)路網(wǎng)交通流動態(tài)平衡,并向中央交通控制中心提供信息,以實現(xiàn)城市交通集中與分散的控制方式。

結束語

總之，提高智能交通系統(tǒng)的整體水平，需要各行業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展，這樣才能共同促進城市交通水平的提高。

參考文獻：

第3篇：智能城市交通范文

關鍵詞:交通 智能化 加快 步伐

1.城市交通智能化的應用現(xiàn)狀

1.1公路交通信息化

公路交通信息化包括高速公路建設、省級國道公路建設。高速公路建設項目主要應用相應的軟件進行公路收費。ECT通道將是未來發(fā)展的主要方向。

1.2城市道路交通管理服務信息化

兼容和整合是城市道路交通管理服務信息化的主要問題,因此,綜合性的信息平臺成為這一領域的應用熱點。除了城市交通綜合信息平臺,一些縱向的比較有前景的應用有智能信號控制系統(tǒng)、電子警察、車載導航系統(tǒng)等。

1.3城市公交信息化

在每輛公交車上裝載特制的電子信號接發(fā)器,通過發(fā)送、接受電子信息,與網(wǎng)絡中心、路邊接受器、電子站臺、電子警察、信號燈等交通設施實施聯(lián)網(wǎng)管理。城市公交智能化的優(yōu)點:第一,通過智能化調(diào)度平臺可以了解到城市所有公交線路車輛運行情況,使管理人員可以實現(xiàn)靈活調(diào)度。第二,智能化調(diào)度平臺可以加大對公交車輛的服務監(jiān)控。第三,智能化調(diào)度平臺可以幫助科學布局公交線網(wǎng)。使管理人員對各個路口、各條道路的配車、運行情況有一個直觀的了解;為公交線路與軌道交通的銜接等方面提供了科學依據(jù)。

2.信息流的傳輸

由于智能交通系統(tǒng)(ITS)是運用了先進的信息技術、數(shù)據(jù)通信傳輸技術、電子控制技術以及計算機處理等技術,將駕駛員、交通工具和道路、環(huán)境三位一體整合來綜合考慮,從而建立起一種在大范圍內(nèi)全方位發(fā)揮作用的實時、準確、高效的運輸綜合管理系統(tǒng)。信息流的實時、有效的傳輸就是整個系統(tǒng)運作的關鍵所在。此前由于受限于無線網(wǎng)絡的發(fā)展,帶寬有限的GPRS/CDMA網(wǎng)絡傳輸大量數(shù)據(jù),特別是視頻數(shù)據(jù)時力不從心,使得各信息獲取子系統(tǒng)大多互相孤立,形成信息孤島。近年來,3G技術(如WCDMA、CDMA2000和TD-CDMA)的實際商用,以及“無線城市”WLAN(WiFi和WiMAX)的建設商用,使得傳輸?shù)膯栴}得以有效的解決。因此系統(tǒng)設計可充分考慮到無線資源,同時輔以有線網(wǎng)絡,視頻和數(shù)據(jù)傳輸采用WiFi+3G的方式,以WiFi傳輸為主,3G傳輸為輔。當WiFi傳輸可用時,采用WiFi傳輸監(jiān)控視頻、實時地圖等大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù);當WiFi傳輸不可用時,采用3G傳輸GPS、溫度、命令等小數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù),而監(jiān)控視頻,實時地圖等數(shù)據(jù)則緩存在終端,等到WiFi傳輸可用時再用WiFi傳輸。這樣既保障了傳輸信號的質(zhì)量,同時解決了通信瓶頸問題,使得以往智能公交系統(tǒng)中實時視頻監(jiān)控、實時地圖顯示等受限于通信帶寬的功能得以實現(xiàn)。如圖,應用功能模塊及通信的構架

3.城市交通智能化的優(yōu)勢

3.1緩解交通堵塞問題

實現(xiàn)紅綠燈“隨車而變”。智能化交通系統(tǒng)主要是根據(jù)路口檢測器所顯示的車龍長度,決定各個紅綠燈的時間。比如要是一十字路口有一個方向車特多,那就讓這個方向的綠燈時間長點兒?？傊M量保證每個紅綠燈時間的科學性,減少堵車時間。司機可以了解到前方路段是否堵車,如果堵車就可以換個路段行駛,這樣,既節(jié)省了司機的時間,同時避免更多的車堵在一起,很好的緩解城市堵塞問題。

3.2提高管理水平

交通信息的及時,需要及時的信息采集,但傳統(tǒng)的信息采集投資太大,國內(nèi)部分城市也只在有限地段進行監(jiān)測。 例如:合肥市公安局交警支隊副支隊長王輝介紹,合肥市600輛賓悅出租車和200輛合肥市交警支隊路面執(zhí)勤警車都安裝了GPS。這些車輛走到哪,監(jiān)控就跟到哪,它們在路上的狀況可以及時發(fā)回合肥市交警支隊指揮中心,指揮中心因此可以隨時掌握路面通行情況。指揮中心的工作人員可以根據(jù)這些動態(tài)信息,判斷道路的通行情況,并通過廣播、車載GPS終端、路口的電子屏幕等方式告訴駕駛員。另外,GPS還可以給車輛提供最快路線、最近路線、剩余時間等服務,供人選擇。

4.總結

城市交通的發(fā)展關系社會穩(wěn)定,近年來隨著信息化的不斷發(fā)展,交通智能化更受關注,在剛剛開幕的上海世博會上表現(xiàn)是可圈可點的,正式建成并投入試運行的交通服務信息工程,其智能交通的信息技術新應用可算是個熱點?？傊?加快城市交通智能化步伐是構建“以低碳排放為特征的工業(yè)、建筑、交通體系”,推動我國經(jīng)濟建設可持續(xù)發(fā)展的重要手段。

參考文獻:

[1]李沙.加快城市交通智能化步伐.重慶日報,2000,7.

第4篇：智能城市交通范文

關鍵詞：智能交通系統(tǒng)；體系構架；實施設計

1 引言

隨著道路擁擠的劇增，日益膨脹的道路交通越來越需要一種智能化的控制。智能交通技術是一項綜合運用檢測、通信、計算機、控制等現(xiàn)代高新技術，提高交通基礎設施和運輸裝備的利用效率、減少交通公害的新興技術。為了緩解經(jīng)濟發(fā)展帶來的交通運輸方面的壓力，各國都加大了對智能交通系統(tǒng)的研究和建設的力度。

智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transportation System）的概念是從70年代開始發(fā)展起來的，它是指將RFID技術、傳感器技術、通信與網(wǎng)絡等技術應用于交通運輸系統(tǒng)，對交通信息進行加工處理，運用運籌學、人工智能和自動控制技術對交通運輸進行控制和信息服務，促進車、路、人之間的互動和協(xié)同運作，最終使交通運輸服務和管理智能化、安全化和高效化。

智能交通系統(tǒng)的主要功能體現(xiàn)在以下：順暢功能：提高交通網(wǎng)絡的通行能力，增加交通的機動性，提高運營效率；調(diào)控交通需求；安全功能：提高交通的安全水平，降低事故的可能性，防止災后危險擴大化；環(huán)境功能：減輕堵塞，降低汽車運輸對環(huán)境的影響。

2 智能交通系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，交通擁擠造成了巨大的時間浪費和經(jīng)濟損失，為了緩解經(jīng)濟發(fā)展帶來的交通運輸壓力，世界各國都加大了對智能交通系統(tǒng)的研究和建設的力度。

2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀

美國、日本等發(fā)達國家競相投入大量資金和人力，進行道路交通運輸智能化的研究試驗。目前，美、日等發(fā)達國家在推動智能交通系統(tǒng)研發(fā)和試點應用的同時，從拓展產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟視角，不斷促進智能交通系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)形成，注重國際層面競爭，大規(guī)模應用研發(fā)成果。如美國，參與智能交通系統(tǒng)研發(fā)公司達600多家，其中半數(shù)以上為美國大型公司，包括航空和國防工業(yè)公司。日本在四省一廳聯(lián)合推動智能交通系統(tǒng)研發(fā)活動后，一直在加速智能交通系統(tǒng)實際應用進程，積極推動如車輛信息通信系統(tǒng) （VICS）、電子收費系統(tǒng)（ETC）等應用。

2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

我國交通運輸基礎設施短缺，各級交通部門充分發(fā)揮“后起國”優(yōu)勢，通過技術引進和自主創(chuàng)新，一些先進技術逐漸在中國部分大城市交通部門得到應用。2000年，國家交通部、建設部、公安部聯(lián)合全國各大科研院所和多家高校制定了符合我國國情的《國家智能交通系統(tǒng)體系框架》規(guī)定我國智能交通系統(tǒng)發(fā)展主要集中在不停車收費、出行者信息服務、城市交通管理、公共交通系統(tǒng)、智能公路系統(tǒng)等9個方面。此外，國家“十五”科技攻關重大專項“智能交通系統(tǒng)關鍵技術開發(fā)和示范工程”確定了包括杭州、深圳、上海、北京、廣州等在內(nèi)的國內(nèi)10個示范城市。

3 城市市智能交通建設的方案設計

3.1 智能交通系統(tǒng)方案需求分析

根據(jù)城市社會經(jīng)濟、交通運輸領域的發(fā)展現(xiàn)狀，其智能交通系統(tǒng)建設目標與經(jīng)濟發(fā)展相適應，與環(huán)境發(fā)展相協(xié)調(diào)，以提高人流與物流的移動效率。從基礎信息采集、信息融合以及信息三個方面來說，具體包括：

⑴建成覆蓋全市的多方式交通信息采集系統(tǒng)。在全城范圍覆蓋內(nèi)，采用地埋式線圈、紅外線探測、雷達探測等定點，微波、視頻檢測，浮動車采集技術以及今后基于移動終端的動態(tài)采集技術進行信息采集。只有強大的信息采集系統(tǒng)，才能進一步實現(xiàn)公用信息平臺的建立和完善，實現(xiàn)信息處理的功能，將大量的基礎數(shù)據(jù)提煉成有用的信息，并最終提升到知識層面和應用層面，滿足智能交通系統(tǒng)各個層面的需求。

⑵完善城市交通信息共享平臺，準確的融合所有信息。利用多媒體電子的空間基礎信息，逐步完善城市智能交通公用信息平臺，它是與外部環(huán)境之間進行信息交換的重要通道；是信息匯集的中心和信息交換的樞紐，對各子系統(tǒng)起到支撐作用。各個信息系統(tǒng)的完整性確保了信息傳播交換的順暢，對提升城市交通運行效率和服務水平具有舉足輕重的作用。

⑶建成多層次、多手段的交通信息體系，實現(xiàn)全市范圍內(nèi)交通信息誘導服務，提高出行效率。

3.2 智能交通系統(tǒng)體系構架

智能交通系統(tǒng)體系框架吸收了國外發(fā)達國家和地區(qū)智能交通系統(tǒng)體系框架的經(jīng)驗和成果，并結合中國交通特點，道路交通實際狀況，確定了適合中國發(fā)展的智能交通系統(tǒng)體系框架，如圖4.1所示，該框架中將整個智能交通系統(tǒng)按照信息的流動和存在形式分為三層：信息基礎設施、公用信息平臺和應用服務。體系框架中的主體是信息基礎設施、公用信息平臺、交通仿真和應用服務。其資金、體制、人力和技術等保障措施也是框架不可缺少的部分。

3.3 智能交通系統(tǒng)功能分解

智能交通系統(tǒng)所包含的的功能很多，主要的功能發(fā)揮先進的導航系統(tǒng)作用、自動收費、協(xié)助安全駕駛、交通管理優(yōu)化、道路管理效率化、協(xié)助公交車輛運營、商用車效率化、協(xié)助行人、協(xié)助緊急運營等，如圖4.2所示。

不同國家和地區(qū)道路交通現(xiàn)狀不同，對于智能交通系統(tǒng) 功能的具體選擇和運用上也有所不同，2004年1月，我國智能交通系統(tǒng)體系框架的修訂工作在國家智能交通系統(tǒng)工程技術研究中心的組織下開始進行，主要涉及到用戶服務、邏輯框架、物理框架及應用系統(tǒng)。

3.4 智能交通系統(tǒng)實施設計

智能交通系統(tǒng)是一個復雜的巨系統(tǒng)，內(nèi)容龐大、結構復雜、技術含量高，需要多個領域、多個部門的長期合作，其研發(fā)、建設、管理均需充足的資金支持。因此，在實施過程中，必須制定一個總體策略，分階段實施。具體表現(xiàn)為以下幾個方面：

⑴根據(jù)交通發(fā)展現(xiàn)狀，確定智能交通系統(tǒng) 的技術研究重點、應用建設重點、產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化以及標準化方面。

⑵綜合運用現(xiàn)有數(shù)字化公用平臺，建立起能夠支持智能交通發(fā)展的技術支撐體系；確定各相關部門工作內(nèi)容，并進行全市范圍內(nèi)的普及應用；在已有的交通設施產(chǎn)品的基礎上，開發(fā)出具有完全自主知識產(chǎn)權的各類交通信息采集、檢測設備，車載裝置、手持移動終端等，并實現(xiàn)批量化生產(chǎn)，逐步形成交通信息服務產(chǎn)業(yè)。

⑶繼續(xù)加強對智能交通系統(tǒng)的建設與發(fā)展，使鄭州市智能交通進入大規(guī)模服務應用期，不斷擴展新的系統(tǒng)和功能來滿足公眾對智能交通系統(tǒng)的需求。

4 結束語

由于智能交通系統(tǒng)的發(fā)展日新月異，作用領域的范疇需要不斷的更新。對于針對推動城市智能交通系統(tǒng)建設的發(fā)展所提出的一系列的設計方案應進行長期堅持不懈的探索。隨著整個城市的建設，國家經(jīng)濟的不斷發(fā)展，建設重點都會發(fā)生變化。因此，要想一次規(guī)劃，終身受用是不現(xiàn)實的，也是不可能實現(xiàn)的，要全面考慮各種影響因素的綜合模式還需進一步研究

另外，智能交通系統(tǒng)建設方案的規(guī)劃相對來說還比較片面，在具體實施的過程中有一定的難度，雖然已有相應的很多城市建設可以借鑒，具體應用時難以確定。因此，還需進一步展開理論和實驗研究。

[參考文獻]

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[2]陳榮波.智能交通系統(tǒng)理論的研究與實現(xiàn)[D].長春市：吉林大學，2004.

[3]張可，齊彤巖，劉冬梅，等.中國智能交通系統(tǒng)（智能交通系統(tǒng)）體系框架研究進展[J].交通運輸系統(tǒng)工程與信息，2005，5（5）.

第5篇：智能城市交通范文

1、系統(tǒng)的工作原理

本系統(tǒng)以十字路口等待綠燈的車輛滯留量來確定該方向是否繁忙。在十字路口的東南西北四個方向的近端（人行橫道附近）和遠端（相距近端約100米處）各設置一個傳感器，分別統(tǒng)計通過該處的車輛數(shù)。以南北方向為例，每當車輛駛近十字路口，必須先通過遠端的傳感器N1或S1，這時傳感器將對車輛產(chǎn)生一個脈沖信號傳送至PLC內(nèi)通過計數(shù)器進行加1運算，此時如果信號燈仍為綠燈，車輛繼續(xù)前行通過十字路口則必然經(jīng)過近端的傳感器N2或S2，同樣傳感器對車輛產(chǎn)生一個脈沖信號傳送至PLC內(nèi)通過計數(shù)器進行減1運算。最終，PLC對傳感器N1和S1脈沖信號的計數(shù)就可記錄駛近路口的車輛數(shù)X，PLC對傳感器N2和S2脈沖信號的計數(shù)就可記錄駛出路口的車輛數(shù)Y。為了簡化運算，將兩個相對方向（南與北、東與西）X、Y的數(shù)值合并為一組，那么南北方向車輛的滯留量Z1=X-Y。同理可得，PLC通過對傳感器脈沖信號的計數(shù)就可得到東西方向車輛的滯留量Z2。通過計算車輛的滯留量Z1與Z2的差值，從而決定對綠燈進行延時控制。將此差值設為三個區(qū)間進行判斷如下：如果Z1-Z2>10，則南北方向繁忙，東西正常，南北直行綠燈延長10秒，南北左轉(zhuǎn)綠燈延長10秒。如果Z1-Z2<-10，則東西方向繁忙，南北正常，東西直行綠燈延長10秒，東西左轉(zhuǎn)綠燈延長10秒。如果-10≤Z1-Z2≤10，則視為正常情況，交通信號燈控制按固定周期變換。車輛駛過產(chǎn)生的脈沖計數(shù)、車輛滯留量的雙向比較以及綠燈延時時間的控制全部由PLC來完成。各傳感器時刻檢測車輛，在一個紅綠燈周期中，每當東西或南北綠燈亮之前，PLC都要依據(jù)脈沖的計數(shù)判定東西、南北的車流規(guī)模，然后根據(jù)以上智能控制原則，調(diào)整綠燈時長。

2、智能化控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法

目前交通燈控制的設計方案有很多，有采用CPLD數(shù)字集成電路實現(xiàn)交通信號燈智能控制的設計，有采用單片機實現(xiàn)對交通燈設計的方案。而本智能系統(tǒng)采用傳感器與PLC相結合，通過軟件編程實現(xiàn)可以根據(jù)十字路口車流量來自動調(diào)節(jié)綠燈時間的智能控制系統(tǒng)。

2.1硬件設備的選擇

本系統(tǒng)在設計過程中強調(diào)化繁從簡，只涉及兩種硬件（PLC和傳感器）。但是選擇的種類還是比較繁多，下面從經(jīng)濟節(jié)約的原則出發(fā)，對以上兩種硬件進行選擇。

2.1.1傳感器

傳感器的類型主要可分為溫度傳感器、壓力傳感器、光電傳感器、位移傳感器等。為了能夠科學準確的統(tǒng)計車流量，本系統(tǒng)采用具有精度高、反應快、非接觸的光電傳感器。而且光電傳感器的結構簡單，形式靈活多樣，在很多檢測和智能化裝置中應用非常廣泛。光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。一般由光源、光學通路和光電元件三部分組成。它可用于檢測直接引起光量變化的非電量（如光強、光照度等），并將其轉(zhuǎn)化為電信號。本智能控制系統(tǒng)就是利用光電傳感器的這一特點來檢測十字路口各方向的車流，當有車輛經(jīng)過時，光電傳感器就會發(fā)出一個脈沖信號并傳輸至PLC，PLC通過對脈沖信號的計數(shù)就可得到各方向的車流量，然后PLC通過一定的原則根據(jù)各方向車輛滯留量的大小自動調(diào)整相應的綠燈時間，從而實現(xiàn)交通信號燈的智能化控制。

2.1.2PLC

本系統(tǒng)設計時采用三菱的FX2N-32MR機型，該PLC有16個輸入點和16個輸出點，性能高體積小，完全可以滿足設計需要（。圖2所示）表1表2表3

2.2系統(tǒng)設計

本系統(tǒng)由啟動開關控制。正常情況下，先南北直行綠燈亮20秒后閃爍3秒，然后黃燈亮2秒轉(zhuǎn)為紅燈，同時南北左轉(zhuǎn)綠燈亮20秒后閃爍3秒，然后黃燈亮2秒轉(zhuǎn)為紅燈，此時東西直行綠燈亮20秒后閃爍3秒，黃燈亮2秒轉(zhuǎn)為紅燈，同時東西左轉(zhuǎn)綠亮20秒后閃爍3秒，然后黃燈亮2秒轉(zhuǎn)為紅燈，如此往復。當某個方向繁忙時，該方向直行綠燈延長10秒，左轉(zhuǎn)綠燈延長10秒，其余時間不變，再循環(huán)。本系統(tǒng)輸入設備需要10個輸入端，其中手動按鈕2個，分別為啟動和停止。其他8個輸入端作為東西南北方向八個傳感器的脈沖信號輸入。輸出信號燈采用雙色LED顯示，一個方向上有兩個信號燈分別為左轉(zhuǎn)信號燈和直行/右轉(zhuǎn)信號燈，共計8個輸出端。由于采用LED雙色顯示，因此紅和綠同時亮則為黃色信號燈。I/O分配如表1所示。輸出端口的賦值含義如表2所示。系統(tǒng)軟件設計的語句表(如表3)。

第6篇：智能城市交通范文

【關鍵詞】卡口 集成 功能模塊

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城市人口的不斷增長，車輛數(shù)目也迅猛發(fā)展。相應的城市交通壓力不斷增加，道路交通擁堵、交通事故經(jīng)常發(fā)生已經(jīng)影響到城市居民的正常生活。車輛故意違章、肇事逃逸、車輛套牌等交通案件不斷發(fā)生使得城市交通問題更加復雜。面對這些問題，需要提高交通管理部門的管理水平，采取快速的應對方法加以解決，保障人們的出行安全。集成智能化卡口技術是幫助交通管理部門加強對道路交通監(jiān)管的重要手段。

1 系統(tǒng)的硬件組成及工作原理

智能化卡口系統(tǒng)主要包括三大部分，前端系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、中心系統(tǒng)。組成結構見圖1。

1.1 前端系統(tǒng)

集成智能化卡口的前端設備主要安裝在城市主要干道、交叉口、城市的主要出入口，高速公路的收費口等處。前端設備包括高清視頻卡口一體機、LED補光燈、高清鏡頭、同步閃光燈。這些設備通常安裝在懸臂桿、龍門架或者輔助支架上。

這些前端設備中關鍵設備是高清視頻卡口一體機。該設備集“圖像采集+車牌識別+交通參數(shù)檢測”于一體。前端圖像采集采用了視頻觸發(fā)技術。這種技術是在攝像機拍攝的圖像中加入虛擬線圈，當車輛經(jīng)過抓拍區(qū)域，經(jīng)過圖像比對，觸發(fā)設備進行抓拍。虛視頻觸發(fā)技術與地感線圈相比，具有安裝維護方便的優(yōu)點，已經(jīng)被廣泛應用。

集成智能卡口采用先進的光學和電子技術、圖像處理號牌識別技術檢測指定位置多個車道內(nèi)行駛的車輛，對經(jīng)過卡口的車輛拍下汽車和車內(nèi)駕駛員的特征，通過圖像處理和文字識別技術自動識別出車輛的牌照。視頻高清攝像抓拍技術，能全天候不間斷地對過往車輛自動進行實時監(jiān)測拍照記錄。采集車輛信息，包括時間、地點、車型、車輛號牌、車牌顏色、車速、方向及車輛的全景和特寫照片等，并將車輛的信息上傳給數(shù)據(jù)處理中心。系統(tǒng)單車牌識別時間：98%、識別率>95%。

高清全景攝像頭分辨率達百萬像素以上，抓拍圖像清晰，可以清晰地記錄車輛的車牌及駕駛員的身體特征。鏡頭接口方式：C；焦距：35mm。

同步閃光燈也是特寫燈，它與拍照設備同時觸發(fā)，提高拍照瞬間的亮度。為了應對白天、夜間及天氣不同情況下的光照的變化，采用高清輔助光源控制板給一體機和LED補光燈供電，根據(jù)卡口周圍環(huán)境光照情況，適時自動開關輔助光源。LED補光燈具備較強的抗周圍環(huán)境光干擾能力。LED光源具有使用壽命長，節(jié)能和無光污染的優(yōu)點。

1.2 傳輸系統(tǒng)

卡口數(shù)據(jù)可通過3G、光纖、ADSL等傳輸方式自動傳輸?shù)街行?，本系統(tǒng)采用光纖傳輸方式及時將監(jiān)控視頻及違章數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行姆掌鳌Ｔ趥鬏斁€路、設備出現(xiàn)故障等非正常情況時，違法數(shù)據(jù)可以暫存在抓拍機自身的SD卡中。

數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)由路口分支交換機、路口匯聚交換機、主干光纜組成。路口分支交換機內(nèi)裝有工業(yè)以太網(wǎng)交換機，它把高清視頻卡口一體機通過超五類室外防水網(wǎng)線傳遞來的數(shù)字信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?。路口匯聚交換機把本路口附近的幾路監(jiān)控信號進行匯聚，再通過主干光纜轉(zhuǎn)遞到數(shù)據(jù)處理中心進行處理和存儲。路口匯聚交換機采用工業(yè)以太網(wǎng)交換機，16端口雙電源供電，二層交換，千兆單纖上聯(lián)，包含網(wǎng)管軟件。

1.3 中心系統(tǒng)

監(jiān)控中心布置千兆網(wǎng)閘、中心匯聚交換機、光纖通道卡、文件接收服務器、SAN交換機、磁盤陣列、公安網(wǎng)數(shù)據(jù)庫集群服務器等設備。前端系統(tǒng)采集的車輛數(shù)據(jù)輸入和控制中心輸出的數(shù)據(jù)或指令通過千兆網(wǎng)閘進行數(shù)據(jù)交換，防止系統(tǒng)受到黑客和病毒的攻擊，提高了卡口系統(tǒng)的安全性。中心匯聚交換機把不同主干光纜傳來的數(shù)據(jù)進行匯聚、轉(zhuǎn)發(fā)和交換。同時交換機還可以對不同通訊協(xié)議進行轉(zhuǎn)換，保證信息可以接入現(xiàn)有違法管理系統(tǒng)。

由于卡口系統(tǒng)數(shù)據(jù)量龐大，為了防止數(shù)據(jù)的丟失和損壞，存儲設備采用磁盤陣列。磁盤陣列所有部件都是冗余配置，配置冗余電源、風扇、控制卡、高速緩存等，保障存儲設備不存在單點故障。磁盤陣列可實現(xiàn)不同容量硬盤混和使用，支持逐一添加硬盤。

文件接收服務器采用2U機架式服務器，單顆12核CPU，內(nèi)存≥4G，集成雙千兆以太網(wǎng)。接收服務器接收前端系統(tǒng)發(fā)回的經(jīng)過卡口的車輛信息（含時間、地點、車的號牌、車速、車輛全景特寫圖片、視頻信號等）。服務器對收到的信息數(shù)據(jù)進行采集、歸類和存檔，并寫入數(shù)據(jù)庫（數(shù)據(jù)庫采用Oracle企業(yè)級數(shù)據(jù)庫，C/S架構方式）。服務器同時提供網(wǎng)絡應用接口，供主控制中心和各個分控點客戶機訪問連接，進行數(shù)據(jù)調(diào)用。文件接收服務器和公安網(wǎng)數(shù)據(jù)庫集群服務器（雙電源，4U機架式）都通過SAN交換機（即存儲區(qū)域網(wǎng)絡及其協(xié)議）與主存儲連接，實現(xiàn)計算機與存儲系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸，卡口數(shù)據(jù)進入公安網(wǎng)，進入省廳平臺，數(shù)據(jù)延遲不大于8S。

2 中心信息系統(tǒng)平臺軟件及功能

中心信息系統(tǒng)平臺采用當前主流和成熟的技術進行構建，兼顧公安、交通業(yè)務需求，充分考慮與公安等其他信息系統(tǒng)的連接，建設可擴展的開放平臺。中心信息系統(tǒng)平臺應易于操作、安全可靠性高、互通開放性好，易于維護。為了應對技術發(fā)展需要和能夠?qū)崿F(xiàn)與其它系統(tǒng)整合集成，系統(tǒng)平臺應具有較高的兼容、擴展和升級能力。

卡口平臺系統(tǒng)功能模塊圖見圖2。

2.1 前端信息采集傳輸接口模塊

前端卡口采集的車輛信息通過專用寬帶網(wǎng)絡，按照數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議傳輸?shù)娇刂浦行摹Ｇ岸诵畔⒉杉瘋鬏斀涌诔绦驅(qū)⒔邮盏膱D像信息轉(zhuǎn)換為視頻圖像信號顯示在監(jiān)控中心的監(jiān)控屏上。

同時采集接口程序還將經(jīng)過卡口的車輛車型、號牌、車速、行駛軌跡等采集信息解碼，送到數(shù)據(jù)庫供調(diào)用。信息傳輸是雙向的，監(jiān)控中心將監(jiān)控指令通過傳輸接口程序發(fā)送到前端卡口設備。

2.2 卡口數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)和高清圖像存儲管理

卡口數(shù)據(jù)平臺管理系統(tǒng)對前端系統(tǒng)傳遞的信息，進行儲存并寫入數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)管理平臺能夠?qū)?shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，提供檢索查詢功能，數(shù)據(jù)能夠以圖型和報表型式打印出來，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能夠?qū)χ饕獢?shù)據(jù)進行備份管理。由于前端卡口監(jiān)控設備較多、數(shù)據(jù)量龐大，存儲方式采取循環(huán)覆蓋技術，當存儲信息超過存儲容量時，自動對最前面的圖片數(shù)據(jù)依次進行覆蓋。圖像信息采用通用的"JPEG"格式壓縮圖像。高清圖像存儲管理提供對視頻圖像進行顯示、抓拍、存儲、回放等功能。

2.3 違章行駛監(jiān)控模塊，違章處罰模塊，黑名單比對及即時處罰系統(tǒng)

違章行駛監(jiān)控模塊包括超速模塊和不按線行駛模塊。模塊能夠?qū)?jīng)過卡口的車輛的超速行駛、逆行、闖紅燈、違章并道、跨線行駛，違章停車等情況進行判別。判定的違章信息需要經(jīng)過人工確認。違章處罰模塊對確認違章車輛的數(shù)據(jù)，生成違法公告。違章記錄信息被保留用于違章處罰。同時處罰模塊可以實現(xiàn)對違章進行處罰和撤銷。

卡口系統(tǒng)一個重要作用是對被卡口設備抓拍的車輛與黑名單上的車輛（假牌照、套牌、涉案、肇事逃逸、交通違章過期未處理等車輛）進行比對。如果確認發(fā)現(xiàn)嫌疑車輛，系統(tǒng)進行自動報警，報警信息自動發(fā)給有關部門，提醒有關方對卡口車輛進行布控。同時系統(tǒng)可以對已經(jīng)處罰的車輛進行撤銷

2.4 用戶管理

用戶權限管理功能可以實現(xiàn)對不同的用戶分配不同的權限。根據(jù)不同登錄人的信息，開放不同的使用權限。不同級別的用戶只可以對規(guī)定權限內(nèi)的信息資源進行查詢。管理員權限最高，能夠?qū)π畔⑦M行添加、修改、維護、編輯、更新、備份和日志管理。

3 結論與展望

集成智能化卡口系統(tǒng)能夠?qū)?jīng)過卡口的汽車和車內(nèi)駕駛人員進行拍照，并自動進行車輛比對。它可以迅速地捕捉到肇事、違章車輛和黑名單車輛，為及時發(fā)現(xiàn)交通違章行為，快速偵破交通違法等刑事案件提供重要的技術支持?？谙到y(tǒng)能夠?qū)嚵髁糠植?、運行車輛的構成、違章情況進行長期不間斷的自動記錄，并對數(shù)據(jù)進行分析。分析結果可以作為交通規(guī)劃，交通管理，道路維護的重要依據(jù)。集成智能化卡口監(jiān)測系統(tǒng)對道路交通的安全運行和管理有著十分重要的意義。

隨著監(jiān)控設備、計算機，人工智能等相關技術的發(fā)展和應用，卡口系統(tǒng)的高清化、一體化和智能化會得到進一步提高。

參考文獻

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[2]夏躍偉，魏銳，劉金廣.基于MVC智能高清卡口信息系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J].現(xiàn)代電子技術，2012，36（8）：71-73

[3]王銳剛，黃峻，王化.基于TCP /IP網(wǎng)絡控制的公路交通監(jiān)測系統(tǒng)[J].云南農(nóng)業(yè)大學學報，2006，21（6）：816-820

第7篇：智能城市交通范文

關鍵詞：智能交通；設計；通信系統(tǒng)；城市快速路；通信管理

中圖分類號：U495 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）24-0076-02

通信系統(tǒng)是智能交通可以正常運行的保障，其在交通系統(tǒng)中具有非常重要的位置，網(wǎng)絡的暢通才是進行智能交通的首要前提。其可以提高對警力的調(diào)動，以及反應能力，智能交通的通信系統(tǒng)可以通過計算機技術、定位技術、圖像技術應用無線或者有線技術對城市的道路交通進行信息反饋和指揮調(diào)動。

1 城市智能交通現(xiàn)狀

城市快速路的發(fā)展趨勢便是建立交通智能的通信系統(tǒng)，智能交通所運用的通信系統(tǒng)是自動控制、通信網(wǎng)絡、交通誘導系統(tǒng)、智能化分析定位系數(shù)等對交通運行系統(tǒng)的改善和情況具體分析，目的就是為了對其現(xiàn)有的交通情況堵塞進行解決，提高交通效率、行車安全，減少交通事故、行駛時間，降低環(huán)境污染。建立良好的交通環(huán)境使城市快速路更高效、管飽、舒適、邊界、安全。

城市的未來發(fā)展趨勢就是建立智能交通系統(tǒng)，從其他發(fā)展趨勢來看，對交通道路維護和解決其緊張的辦法，已經(jīng)不僅僅是對交通設施的簡單建設了，對智能系統(tǒng)的實際應用才是解決交通緊張的最有效的辦法，由目前國外的發(fā)展現(xiàn)狀來看，智能交通系統(tǒng)就是交通誘導系統(tǒng)、智能化分析、定位系統(tǒng)、自動控制、通信網(wǎng)絡以及信息系統(tǒng)的綜合運用，以此來改善交通問題。

2 通信網(wǎng)

建立良好的智能交通系統(tǒng)，首先需要考慮通信網(wǎng)。先進的交通指揮管理調(diào)度以及警務系統(tǒng)、駕駛員信息的管理、交通警衛(wèi)跟蹤管理顯示信息系統(tǒng)、事故報警管理系統(tǒng)、停車調(diào)度管理、交通信號控制管理系統(tǒng)、路況視頻檢測、交通違法抓拍系統(tǒng)等都是建立城市智能交通的必要因素。

城市的交通系統(tǒng)智能化管理是基于交通管理信息的先進采集系統(tǒng)、交通信號控制管理系統(tǒng)的先進管理系統(tǒng)來進行智能交通的管理操作的。

3 通信管道設計

通信管道的設計原則主要有以下幾個方面：一是通信管道首先要符合公安部門和交警以及其他相關部門的基本需求，符合國家交通道路有關的法律法規(guī)；二是通信管理需要暗埋，通過具體的實際建設對此敷設。所以應與道路同時進行建設；三是管道的容量方面應有適當?shù)挠嗔浚@樣可以滿足未來建設道路的需要以及發(fā)展形勢，與道路建設相呼應，以免造成該管道等其他二次建設造成額外成本開支；四是在電信以及供電箱變等公司的通信點為標準來作為引點依據(jù)在高架橋梁下引點；五是路網(wǎng)的管道設計需要具備系統(tǒng)性。智能交通管道地面的其他地下管線、建筑物和通信管道的最小凈距離，見表1。

[表1 智能交通管道地面的其他地下管線、建筑物和通信管道的最小凈距離] [

后敷設主干排水管時，其管道間的平行凈距離與施工溝應大于1.5 m。當排水管下部有管道穿越時，交叉的凈距離應大于等于0.4 m，并對通信管道進行包封處理，自排水管道和包封長度兩側都應長出2 m。在2 m范圍內(nèi)的交越處燃氣管杜絕做附屬設備和結合裝置。如遇到上述情況且無法避免時，應對通信管道做好包封處理。在電力電纜進行防護施加保護管時，其交叉凈距離為0.15 m即可。

4 通信系統(tǒng)設計

4.1 設計原則

通信系統(tǒng)的設計應結合現(xiàn)階段的通信需求進行多方面的考慮，對通信接口進行適當?shù)念A留，避免發(fā)生沖突而導致的二次施工以及管線變更等情況發(fā)生；通信系統(tǒng)的結構應設計為模塊化結構，使未來的通信擴容方便快捷；兼容公安和交警以及其他相關部門，符合其相關條例和需求；隨著時代的變更，應逐步進入光進銅退的進化，通信系統(tǒng)盡量用光纜進行通信。

4.2 接入特點以及其業(yè)務

城市快速路的通信系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)以及視頻圖像兩類。視頻圖像主要來自視頻監(jiān)控的子系統(tǒng)，其對視頻數(shù)據(jù)量較大的實時傳輸，造成了較大的傳輸壓力。數(shù)據(jù)業(yè)務主要為入口匝道控制、交通參數(shù)控制、違法取證、交通信號控制、信息誘導的子系統(tǒng)所產(chǎn)生的相對較小的數(shù)據(jù)信息量。

4.3 組網(wǎng)分析

高速公路的通信網(wǎng)主要有以太網(wǎng)、ATM以及SDH等應用技術。城市快速路所應用的通信系統(tǒng)主要有數(shù)據(jù)傳輸、進行視頻的以太網(wǎng)技術以及點對點的光端機傳輸。通過光纖傳輸?shù)亩伎梢员唤凶龉舛藱C，PCM是時分復用設備，有光纖傳輸和E1傳輸兩種方式，E1接口傳輸時，一般叫做PCM復用器，PCM的主要是電話接口，在光纖傳輸時，普遍稱之為電話光端機。光端機有數(shù)據(jù)光端機、視頻光端機以及復用光端機。

以太網(wǎng)技術常用的交換機有千兆交換機和百兆交換機。進行信息傳輸時用以太網(wǎng)技術，可以保證其可靠性以及實質(zhì)性，其存在可維護性等優(yōu)點。工程的實際應用中往往運用以太環(huán)網(wǎng)，即通過光纖連接將以太網(wǎng)交換機連接成環(huán)。

視頻信息的信息量在較小的情況下可與數(shù)據(jù)信息進行傳輸，這樣便組成了數(shù)據(jù)視頻復用的通信網(wǎng)絡。

5 通信系統(tǒng)發(fā)展趨勢以及建設模式

通信系統(tǒng)是由城市的交通部門進行處置突發(fā)事件和事故以及指揮調(diào)度、管理疏導交通、警務政務管理、視頻檢測的違章記錄等。我國的通信系統(tǒng)并不是很發(fā)達，但是在短短的時間中發(fā)展到如今水平，已經(jīng)對我國的交通有很大的幫助，與此同時，通信事業(yè)的滯后現(xiàn)象目前制約了智能交通的發(fā)展，交通管理需要考慮很多因素，比如，智能交通的規(guī)模性和系統(tǒng)的發(fā)展，科學性、網(wǎng)系化、規(guī)模化、智能化、現(xiàn)代化等。

原有的通信方式不能適應和滿足現(xiàn)代的通信需求，前端工業(yè)以太網(wǎng)交換機組成光纖環(huán)網(wǎng)來傳輸高清視頻、圖像等數(shù)據(jù)，實現(xiàn)各種控制器和設備間的長距離通信并支持快速冗余，確保在出現(xiàn)一個網(wǎng)絡斷點的情況下自動恢復網(wǎng)絡的連接，是通信發(fā)展的必要趨勢。

通信與計算機的結合，是信息發(fā)展的全新階段，計算機是人工操作的數(shù)據(jù)傳輸通信網(wǎng)，其應用與開發(fā)是通信發(fā)展的一個全新概念，對新鮮事物的應用和結合有助于智能交通的發(fā)展進步。

5.1 運行光纖系統(tǒng)的必要性

未來的智能交通所存在問題在于智能信息量的增大和膨脹導致信息無法正常運作，所以，要對光纖系統(tǒng)進行充分的研究與認識，將其運用到多種有線通信的方面，讓光纖系統(tǒng)的運行優(yōu)勢在智能交通中的發(fā)揮更加淋漓盡致。

5.2 充分認識通信與計算機相結合的新概念

通信發(fā)展的新階段就是與計算機相結合，計算機是人工無法比擬的通信指令主體，計算機是數(shù)據(jù)傳輸?shù)男滦停獙ζ湫滦偷母拍钣薪^對充足的認識，應用新概念使智能交通系統(tǒng)更好的發(fā)揮其優(yōu)勢和作用。

5.3 有線無線的互通互補

在城市交通的管理工作中對有線通信和無線通信相互通信的應用，是對智能交通系統(tǒng)的一種保障，使其更好的運行是科學技術發(fā)展對交通管理的重要標志。通信網(wǎng)需要實現(xiàn)無線轉(zhuǎn)有線、有線轉(zhuǎn)無線、無線和有線互通、不同頻率的自動轉(zhuǎn)換、智能化轉(zhuǎn)接等互通互補的多樣方式轉(zhuǎn)接，給無線局域網(wǎng)和有線局域網(wǎng)帶來新的技術發(fā)展領域和技術革命。

5.4 跟蹤定位技術的應用

交通的管理是以動態(tài)形式呈現(xiàn)的，其管轄范圍大、活動范圍廣并且具有復雜的保障管理任務，交通管理應用衛(wèi)星定位技術是理想的通信手段，也是今后的發(fā)展趨勢，隨著智能交通的發(fā)展以及各種新型技術的融合，使交通管理的更加通暢。

6 結 語

我國通信系統(tǒng)技術還存在一些弊端，即便如此，目前我國的應用實踐情況已經(jīng)為交通的順暢提供了基礎保障，本文通過對具體實施方案以及應用中的具體事項進行總結，為更好的發(fā)展道路交通奠定基礎。

參考文獻：

[1] 熊啟鵬，張杰.城市快速路智能交通通信系統(tǒng)[J].城市道橋與防洪，2013，（2）.

第8篇：智能城市交通范文

[關鍵詞]電子車牌 城市道路交通 智能化管控系統(tǒng) 必要性 問題 措施

中圖分類號：G450 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）25-0297-02

1.項目建設的必要性

1.1 有利于提高交通管理服務水平和運行效率

以國家智能交通系統(tǒng)體系框架為指導，建成“高效、動態(tài)、安全”的基于電子車牌的車輛及城市交通管控系統(tǒng)，將為公安、交管部門提供及時、準確、全面的信息決策支持和車輛管理信息化監(jiān)管手段，有效的動態(tài)收集道路車輛信息和治理套牌、違法車輛，從而大幅度提高城市交通運輸系統(tǒng)的管理服務水平和監(jiān)管效率。

1.2 有利于城市道路網(wǎng)的通行能力，減少堵塞，增加交通機動性

通過車輛及城市道路交通智能化管控系統(tǒng)建設，可以為出行者提供全方位的交通信息服務和高效、經(jīng)濟、人性、智能的交通運輸服務。系統(tǒng)使用電子車牌作為手段，增加交通信號的機動性，提高通行能力，減少行使車輛的堵塞。

1.3 利于降低汽車運行對環(huán)境的影響，節(jié)能減排

在我國，機動車尾氣排放已成為城市大氣污染的主要來源，甚至一些大城市機動車排放的污染物對大氣污染指標的占有率已經(jīng)達到60%以上，霧霾廢氣，嚴重影響人體健康和環(huán)境保護。

通過車輛及城市道路交通智能化管控系統(tǒng)建設，通促進電子車牌、網(wǎng)絡、計算存儲技術的廣泛運用，提高交通資源的利用效率，降低能耗，減少排放，使得交通需求的增長與交通設施技術的發(fā)展相互促進，步入良性循環(huán)的發(fā)展軌道，真正做到“綠色交通”。

1.4 有利于提高車輛運輸?shù)慕?jīng)濟效益

通過車輛及城市道路交通智能化管控系統(tǒng)建設，以提高交通運輸效率、提高交通通行能力，減少交通運輸支出，節(jié)約成本，將直接關系到城市經(jīng)濟持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。

1.5 五是有助于“智能交通”的建立

通過車輛及城市道路交通智能化管控系統(tǒng)建設，將徹底解決動態(tài)車輛身份識別、信息采集、可靠溝通、實時管理等問題，有助于云南整個“智能交通”系統(tǒng)的建立。

1.6 有利于提高信息化水平，并拉動整個高新技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

車輛及城市道路交通管控智能化系統(tǒng)以交通的信息化、智能化為核心和基礎，帶動相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提升高新技術產(chǎn)業(yè)在城市整體產(chǎn)業(yè)結構中所占比例，促使產(chǎn)業(yè)結構向高科技、低能耗、重環(huán)保的技術密集型轉(zhuǎn)變，帶動整個高新技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2.目前發(fā)展現(xiàn)狀和相關問題

目前，主城區(qū)總體交通情況平穩(wěn)，但城區(qū)內(nèi)道路智能化保通形勢依然嚴峻，如何對城市車輛、道路交通實行智能化的有效管理，確保城市交通狀況良好，是各級相關部門需要解決的問題。根據(jù)調(diào)研分析，城市車輛及道路交通存在以下難題：

2.1 管理部門不能動態(tài)獲取車輛及交通信息

車輛交通管理部門不能夠動態(tài)得到實時交通流量信息、車輛運行信息、交通引導信息、綜合調(diào)度指導信息、車輛基本信息、交通違章信息、車輛定位信息等，從而無法對道路交通進行全方位管控和分析。

2.2 阻礙特殊車輛通行能力

一些特殊車輛（如醫(yī)院救護車輛、執(zhí)行任務的救災應急車輛、武警軍隊車輛）在緊急執(zhí)行救護、救援任務時，常常因為道路堵塞而不能通過紅燈路口，不能及時到達目的地，完成救護、救援任務，給人民群眾的生命財產(chǎn)安全帶來隱患。

2.3 信號燈不能智能化動態(tài)指揮

在現(xiàn)有技術條件下，道路交叉口的交通管理主要是通過交通信號燈紅、黃、綠的顯示變化來指揮車輛通行。但道路交叉口的各個方向上的車輛通行數(shù)量往往是動態(tài)變化的，而交通信號燈的指示變化卻往往是固定的，不是動態(tài)的隨著交叉口的車流量信息變化的。

2.4 車輛治理監(jiān)管難

目前的城市交通還存在大量的套牌車、報廢車、非法運行車輛、交通違規(guī)和肇事逃逸等現(xiàn)象，給社會造成了很壞的影響，但由于缺乏有效的探測、跟蹤手段，數(shù)據(jù)信息交流不及時，給治理管控帶來了很大的難度。

3.項目建設的內(nèi)容及措施

對于車輛及城市道路交通智能化管控系統(tǒng)，必須徹底解決動態(tài)車輛信息管理難題。因此，以“物聯(lián)網(wǎng)”技術、智能的車輛信息采集技術、云計算的數(shù)據(jù)存儲和處理技術為基礎，采用電子車牌來使其具備車輛身份識別功能，以及自動與管理系統(tǒng)保持信息可靠溝通的功能，是解決動態(tài)車輛、信息采集、可靠溝通、實時管理的關鍵。

系統(tǒng)將實現(xiàn)如下功能：a.通過電子車牌動態(tài)實時的采集車輛的各種信息數(shù)據(jù)，通過涉車信息資源服務，有效提高交通、道路管理水平；b.高效穩(wěn)定的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸和交通信號燈的動態(tài)智能指揮，提高道路的通行效率和特殊車輛的通行速度；c.通過電子車牌的防偽溯源和信息跟蹤識別出：盜搶、走私車輛、套牌車輛、非法營運車輛、交通違規(guī)車輛、報廢車輛、逾期未年檢車輛、未繳納真養(yǎng)路費車輛、未繳納車船使用稅車輛、未買強制第三者責任險車輛、無牌車輛，為行政執(zhí)法提供及時精準信息，有效輔助警察監(jiān)管治理；d.加強道路分配管理，并且配合電子車牌監(jiān)控手段和通信手段，使專用道路交通處于有效的監(jiān)控之下；e.強大的后臺的數(shù)據(jù)存儲和統(tǒng)計分析，實現(xiàn)實時的交通狀況調(diào)整指導。

3.1 系統(tǒng)總體部署

車輛及城市道路交通智能管控系統(tǒng)總體構成由RFID標識裝置、置于道路上的RFID收發(fā)裝置、路口信息處理系統(tǒng)、中央信息處理系統(tǒng)以及交通信號燈控制裝置、交通信號燈顯示裝置組成。

3.1.1車輛上的RFID標識裝置

為了便于管理，可將RFID標識裝置嵌置于車輛的車牌中（也可封裝在一起），在進行車牌初始安裝或年檢時進行有關信息的寫入，使得該RFID標識裝置同時還包括車輛和使用人情況等基本信息。

3.1.2置于道路上的RFID收發(fā)裝置

RFID收發(fā)裝置安裝在地面道路相應的車道上，由RFID收發(fā)裝置通過射頻信號與標簽進行信息交互，達到信息采集的目的，獲得車輛通過該裝置時的相關數(shù)據(jù)，經(jīng)過分析計算后，即可形成該關聯(lián)路口所需要的控制信息。

3.1.3路口信息處理系統(tǒng)

路口信息處理系統(tǒng)包括信息采集、信息處理和信息三個模塊組成。信息采集是通過RFID收發(fā)裝置發(fā)送來的信息形成處理數(shù)據(jù)；信息處理主要是對采集到的RFID標識信息進行匯總和統(tǒng)計；信息主要將處理好的信息，按照有關策略或指令，傳送到中央信息處理系統(tǒng)，以及給路口的交通信號燈控制裝置，并通過交通信號控制裝置實現(xiàn)對交通信號燈的動態(tài)信號顯示控制。

3.2 中央信息處理系統(tǒng)

中央信息處理系統(tǒng)包括三個部分：

3.2.1通訊前置

和路口信息處理子系統(tǒng)實現(xiàn)信息交換，主要獲得路口信息處理子系統(tǒng)采集的RFID的信息；并且將區(qū)域計算的路口信號燈的控制信息到路口信息處理系統(tǒng)。

3.2.2信息分析處理子系統(tǒng)

信息分析處理子系統(tǒng)主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的篩選、車流量統(tǒng)計、區(qū)域信號燈控制計算和車輛信息的分析統(tǒng)計報告。一方面對采集的RFID信息進行篩選、關聯(lián)查詢、車流量統(tǒng)計，反映道路以及車輛的實際通行狀況，另一方面根據(jù)計算模型可以分析和計算路口信號燈控制策略、道路的擁堵狀況，同時通過套牌車輛分析和肇事逃逸的車輛軌跡跟蹤技術實現(xiàn)對違章車輛的定位和跟蹤。

3.2.3信息子系統(tǒng)

信息分為對內(nèi)和對外，對內(nèi)主要是交通信號燈的控制信息，對于區(qū)域控制的交通信號燈通過統(tǒng)一的計算后由信息子系統(tǒng)到路口信息處理系統(tǒng)實現(xiàn)交通信號燈的；對外信息主要是分析和計算的結果信息，可以通過各種渠道道路通行現(xiàn)狀，并可以通過報表的形式將套牌車輛分析和肇事逃逸分析進行展示。

第9篇：智能城市交通范文

關鍵詞：功能區(qū)劃，交通系統(tǒng)，互動反饋

1.城市功能區(qū)劃對交通系統(tǒng)的影響

城市功能區(qū)劃的布局及結構是交通需求的根源，決定了城市的交通源、交通供需總量與空間分布特征，因此城市功能區(qū)劃變化將客觀影響交通系統(tǒng)的空間布局，城市功能區(qū)劃布局的變化將引起交通產(chǎn)生和交通吸引特征的變化，改變交通需求的總量水平和空間分布特征，從而影響到交通設施的供給和交通線網(wǎng)的布局，引起新一輪的交通系統(tǒng)發(fā)展，改變城市交通系統(tǒng)的特征。

居民出行交通需求是交通結構確定的重要約束條件。由于各交通方式具備不同的的技術經(jīng)濟特征，針對不同的交通需求也有不同的出行效用；功能區(qū)劃內(nèi)部土地的使用形態(tài)決定了交通產(chǎn)生量，在追求出行綜合效益最高目的下，居民選擇交通方式要考慮到不同的交通需求，由于個體經(jīng)濟行為對群體行為的影響，會逐漸形成基于特定城市功能區(qū)劃的交通結構，并穩(wěn)定下來。

（1）城市功能區(qū)劃規(guī)模對交通結構的影響

城市功能區(qū)劃規(guī)模與分布，對居民出行距離產(chǎn)生影響。人民在出行時，總會基于經(jīng)濟性考慮來選擇出行方式，所以不愿花費過長的出行時間，要求交通方式能盡可能的快捷。他們在綜合權衡經(jīng)濟成本與出行速度時，傾向于選擇基本滿足速度而總成本最小的交通方式。

出行距離與速度相除即是出行的時間，根據(jù)不同的出行目的，對應出行距離人民選擇不同交通方式。因此，城市功能區(qū)劃規(guī)模通過改變居民出行距離影響他們做出的交通方式選擇，造成城市交通結構演變。

（2）功能區(qū)劃布局對交通結構的影響

城市功能區(qū)劃布局，造成社會經(jīng)濟活動的分散，居民為完成這些活動必須在不同功能區(qū)劃間轉(zhuǎn)移，這就產(chǎn)生了交通需求。由此可知，功能區(qū)劃的布局決定了出行距離和方向，最終對交通結構產(chǎn)生影響。

城市規(guī)劃由于缺乏基于交通影響的分析，城市功能區(qū)劃布局呈現(xiàn)圍繞中心城區(qū)的圈層式布局，也即“攤大餅”式發(fā)展，

形成這種發(fā)展模式的原因，是基于城市化發(fā)展成本最低考慮。城市的活動成本也有“級差效益”，由于不同經(jīng)濟活動對地價承受力不同，使城市出現(xiàn)“攤大餅”式結構。

（3）功能區(qū)劃內(nèi)部用地強度對交通結構的影響

城市功能區(qū)劃內(nèi)部土地利用強度，較大的影響了居民出行方式的選擇。城市功能區(qū)劃內(nèi)部土地利用強度越大，出行需求吸引多，為了滿通需求，必須增加交通供給，但是由于區(qū)域內(nèi)土地資源的限制，使得靠建設交通設施來增加供給，顯得不可持續(xù)。既然從布局上已無法解決，只有從結構上來調(diào)整，即提高資源利用率高的交通方式的分擔比率，通過這種結構性調(diào)整，也能增加交通供給，而且持續(xù)性強，成本更低。而且由于土地資源的限制，高土地利用強度的城市功能區(qū)劃，停車設施有限并且出行距離較短，所以選擇公共交通能獲得更高的出行效用。

相反，低土地利用強度的功能區(qū)劃，交通需求比較分散，土地資源多，交通供給能力較強，能容納較多小汽車。同時，由于各功能間距離較遠，小汽車能發(fā)揮滿足靈活、長距離的交通需求。而且，交通需求過于分散，設置公交線路和站點的時由于沒有足夠乘客，無法實現(xiàn)規(guī)模效應，浪費公共資源。

根據(jù)以上三個方面的分析，城市功能區(qū)劃規(guī)模、功能區(qū)劃布局、城市功能區(qū)劃的土地利用強度綜合作用下產(chǎn)生不同的交通需求，因為各交通方式都有不同的技術經(jīng)濟屬性。不同交通方式能帶給出行者不同的效益值，所以，居民傾向于選擇最大出行效用的交通方式，體現(xiàn)了城市功能區(qū)劃對城市交通結構的影響。

2.交通系統(tǒng)對城市功能區(qū)劃的影響

2.1交通系統(tǒng)對城市發(fā)展的影響

隨著城市經(jīng)濟的發(fā)展，城市不斷的向外擴張，交通基礎設施越來越完善，擁有小汽車的家庭越來越多，隨著城市交通方式的改進，城市居民活動范圍、出行方便性和機動性得到提高，促進了城市空間的擴展。

城市交通系統(tǒng)的發(fā)展對城市發(fā)展具有引導作用，路網(wǎng)布局及交通結構的改變會推動城市空間規(guī)模的變化：①在城市交通線附近，土地開發(fā)利用強度較高，城市各基礎設施也分布在交通線附近，路網(wǎng)布局的變化，必然會使城市格局隨著改變；②隨著路網(wǎng)布局的密度提高及交通結構的改進，提升交通速度，從而減少出行時間，擴大了城市出行可達區(qū)域，使得人們對各社會經(jīng)濟活動重新進行城市功能配置，改變土地價格等城市特征，使整個城市功能區(qū)劃格局發(fā)生改變。受此兩方面的影響，城市交通系統(tǒng)的變化，帶動城市空間及功能的演化。

2.2交通結構對功能區(qū)劃的影響

交通結構對城市功能區(qū)劃具有反作用，占主導地位的交通方式對功能區(qū)劃具有更重要的影響作用。交通結構對功能區(qū)劃的影響主要體現(xiàn)在以下幾方面。

（1）城市交通結構對城市空間規(guī)模的影響

城市空間規(guī)模不僅受到宏觀經(jīng)濟、人口及自然環(huán)境等的影晌，也受到城市平均交通速度的影響。隨著經(jīng)濟水平的提升，城市交通方式先后由步行、畜力車、非機動車、機動車、軌道交通主導，在此同時，而城市范圍也在不斷擴大。

從交通方式的發(fā)展史中可以看到平均出行速度決定了城市規(guī)模。同時，人民出行是為了完成各種社會經(jīng)濟活動，所以出行時間不能過長，必須保證在必要時間內(nèi)到達目的地，所以，交通方式的最遠有效運輸距離也影響了城市規(guī)模(可容忍出行時間與運輸速度之積)。

（2）城市交通結構對功能用地布局的影響。

功能用地布局指城市功能在空間中的組織方式，各功能用地的混合程度，對居民平均出行距離有很大影響。類似于城市交通結構對城市功能區(qū)劃規(guī)模的影響作用，占主導地位的交通方式的有效運輸距離也影響功能用地的布局形態(tài)。低速的交通方式，比如步行、自行車或公交適用于混合型的功能用地布局，高速交通方式如小汽車適用于分散型的功能用地布局。

（3）城市交通結構對城市功能區(qū)劃內(nèi)部用地強度的影響

城市交通結構對城市功能區(qū)劃內(nèi)部用地強度的影響，主要體現(xiàn)在各交通方式間運載力的不同。大容量交通方式可以容許高強度用地開發(fā)，土地高強度開發(fā)使得單位面積吸引交通需求或發(fā)生量很大，必須使用大容量交通方式才能避免交通擁堵等問題。反過來看，大容量交通方式也必須要有集中的出行需求，才能保證規(guī)模效應，這個集中的出行需求就來自于高強度的用地方式；如果以小汽車出行為主，那么需要限制土地開發(fā)的強度，否則容易導致交通擁堵，并且難以解決。

（4）城市軌道交通對城市發(fā)展的影響

隨著城市快速軌道交通的發(fā)展，城市發(fā)展空間格局產(chǎn)生了巨大變化。一方面，隨著軌道交通建設及通車，城市路網(wǎng)容量增加，減少了城市居民的平均出行時間，另一方面，由于軌道交通運輸分擔了一部分交通需求，城市路面交通擁堵得到緩解。由于軌道交通的快速及便捷性，人們樂意選擇在軌道交通沿線居住，從而影響了居民活動區(qū)的空間布局，形成以軌道交通線為軸線的由內(nèi)向外線性發(fā)展空間。因此，城市軌道交通建設將使人口和就業(yè)得到重新安置。

由于軌道交通的便捷性，其站點及沿線附近聚集了大量住宅、商業(yè)區(qū)及企業(yè)，而這又催漲了周邊的土地價格。同時以軌道交通站點為聯(lián)絡點，以軌道交通線路為骨干的城市規(guī)劃，城市結構由傳統(tǒng)的單中心城市或多中心城市向離散中心城市發(fā)展，沿線居民的出行方式可以由軌道交通協(xié)調(diào)其他各種交通方式組成。

3.城市功能區(qū)劃與交通系統(tǒng)的互動反饋

本節(jié)內(nèi)容，主要從宏觀上闡述二者之間的相互關系?？傮w上看，特定城市交通系統(tǒng)的形成是交通政策、經(jīng)濟發(fā)展、城市規(guī)模、人口、城市功能布局與結構、交通基礎設施與交通工具的發(fā)展等多項因素綜合作用的結果。一方面，城市功能區(qū)劃結構特征是產(chǎn)生城市交通的源泉，決定城市交通的發(fā)生、吸引、分布與方式選擇，從宏觀上規(guī)定了城市交通需求及其結構模式；另一方面，交通改變了城市各地區(qū)的可達性，而可達性對城市功能區(qū)域的劃分、屬性、結構及形態(tài)布局具有決定性作用。

城市功能區(qū)劃(包括功能區(qū)劃布局、功能結構、用地強度三方面)是交通需求的源頭，決定了出行生成、出行分布等需求特征，而不同交通方式只有在對應某種特征的交通需求時才能發(fā)揮出最大的效用，因此作為以出行效用最大化為基本原則的經(jīng)濟行為的整體結果，城市功能區(qū)劃決定城市交通結構。

由于各交通方式在居民出行總量中所占比重不同，而且它們之間有各種特質(zhì)差異，比如技術經(jīng)濟特征，表現(xiàn)為交通系統(tǒng)供給特征的整體改變，涵蓋運輸距離、運輸速度、運輸能力等方面，最終影響城市功能區(qū)劃形態(tài)。城市交通系統(tǒng)的發(fā)展引導城市功能布局的演化，反之，城市功能布局變化客觀上影響交通系統(tǒng)的布局及結構，這個過程并非單向靜態(tài)，而是雙向反饋的。在城市發(fā)展過程中，交通系統(tǒng)與城市功能布局互相影響、互相制約，兩者相互循環(huán)作用，形成了一個互動反饋作用環(huán)。