基于ITS體系下智能公路運(yùn)輸系統(tǒng)建設(shè)

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摘要:智能交通系統(tǒng)在當(dāng)前社會(huì)中越來(lái)受到重視，交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)逐漸把現(xiàn)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)整合進(jìn)來(lái)，利用信息技術(shù)、電子技術(shù)等科學(xué)技術(shù)建立起一整套的管理體系。現(xiàn)代智能交通中的公路運(yùn)輸系統(tǒng)與傳統(tǒng)的相比，它更加準(zhǔn)時(shí)、高效。智能交通體系在當(dāng)下的社會(huì)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。以目前的形勢(shì)來(lái)看，智能交通系統(tǒng)的好壞是一個(gè)地乃至一個(gè)國(guó)家交通現(xiàn)代化程度的直接體現(xiàn)。本文對(duì)公路ITS體系建設(shè)進(jìn)行了需求分析，提出了基于its體系下智能公路運(yùn)輸系統(tǒng)建設(shè)的基本原則、系統(tǒng)框架和保障方式。

關(guān)鍵詞:ITS體系;智能公路運(yùn)輸系統(tǒng);需求分析;建設(shè)

0前言

在交通綜合治理上，利用現(xiàn)代先進(jìn)的科學(xué)知識(shí)進(jìn)行交通問(wèn)題是交通管理機(jī)構(gòu)一直追求的目標(biāo)。在智能交通的早期，人們利用信號(hào)的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理，而隨著科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)一步發(fā)展，尤其是衛(wèi)星定位系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的大發(fā)展，為交通管理提供了全球定位、信息的高速流通以及完善的監(jiān)控體系，同時(shí)在交通疏導(dǎo)和道路信息收集上也起到了非常重要的作用。這些先進(jìn)科技在社會(huì)中的應(yīng)用為車輛和道路管理提供了便利，但是并沒有更加深入地利用信息系系統(tǒng)的特性，局限性較低，沒有系統(tǒng)性的作用［1］。正因如此，交通信息產(chǎn)業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，它以智能交通技術(shù)為工具，將現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)融入到交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)中來(lái)再為社會(huì)的交通服務(wù)。目前，智能交通管理系統(tǒng)有著非常廣大的市場(chǎng)，很多具有能力的國(guó)家和企業(yè)都在致力于這項(xiàng)服務(wù)的發(fā)展。我國(guó)的不少大城市也逐漸開始了智能交能系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用，將智能交通系統(tǒng)應(yīng)用到城市交通的管理中去，增強(qiáng)了城市智能交通的現(xiàn)代化管理水平［2］。但是，以我國(guó)智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用情況來(lái)看，公路智能交通系統(tǒng)在管理、開發(fā)以及相關(guān)人技術(shù)員上的諸多問(wèn)題:(1)在管理上混亂，沒有一個(gè)有效權(quán)威性的管理機(jī)構(gòu);(2)研發(fā)能力與先進(jìn)國(guó)家相比，仍有較大的欠缺［3］;(3)沒有明確的法律法對(duì)智能交通進(jìn)行規(guī)范;(4)智能交通系的統(tǒng)建人才匱乏;(5)智能交通系統(tǒng)只在我國(guó)的大城市試行，沒有全面覆蓋整個(gè)交通系統(tǒng);(6)我國(guó)的企業(yè)和機(jī)構(gòu)對(duì)公路智能交通體系的認(rèn)識(shí)不足。當(dāng)前，在我國(guó)的公路基建快速發(fā)展的前提下，智能交通的需求在日益高漲，我國(guó)的交通部門也越來(lái)越重視智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用［4］。

1公路ITS體系建設(shè)的需求分析

1.1先進(jìn)的公路信息服務(wù)系統(tǒng)

(1)實(shí)時(shí)天氣信息的收集和處理:依據(jù)我國(guó)的氣象部門所提供的信息來(lái)為公路的沿線環(huán)境提供檢測(cè)的設(shè)備，以收集公路天氣信息，為預(yù)測(cè)公路的氣象狀態(tài)提供基礎(chǔ)［5］;(2)及時(shí)提供路況信息:根據(jù)實(shí)時(shí)路面交通信息情況，為出行人員提供及時(shí)的路況信息;(3)智能車載導(dǎo)航:由衛(wèi)星定位系統(tǒng)與電子地圖集成的系統(tǒng)，它能夠?qū)囕v進(jìn)行實(shí)時(shí)定位，以用戶的實(shí)際需求為導(dǎo)向，分析出最佳的出行路線，提供智能交通服務(wù);(4)合理的公路信息管理中心:該中心作為交通信息總中心的一個(gè)分支，專門用于提供公路系統(tǒng)的所有信息，并將信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便于與其它的道路信息進(jìn)行綜合處理［6］。

1.2先進(jìn)的公路交通控制與管理系統(tǒng)

(1)實(shí)時(shí)控制公路限速:即利用完善的監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)車道的車流進(jìn)行制，動(dòng)態(tài)調(diào)整車流限速;(2)實(shí)現(xiàn)車道的動(dòng)態(tài)管理:加強(qiáng)公路的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，在建立起分流機(jī)制的基礎(chǔ)之上，對(duì)經(jīng)常發(fā)生交通堵塞的路段使用動(dòng)態(tài)疏導(dǎo)的方式來(lái)來(lái)減小堵塞帶來(lái)的混亂;(3)做好與其它道系統(tǒng)的聯(lián)合管理:將公路管理系統(tǒng)與其它的道路系路進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)性的管理，以做到整個(gè)交通系通的流暢［7］。

1.3先進(jìn)的公路安全管理和救援系統(tǒng)

(1)使用路邊自動(dòng)安全檢測(cè):使用現(xiàn)代的電子設(shè)備，來(lái)對(duì)管轄路段進(jìn)行全時(shí)段的自動(dòng)檢測(cè)，將所得到的信息與安全點(diǎn)信息相對(duì)比，以分析出公路的實(shí)時(shí)安全信息;(2)建立車載自動(dòng)安全識(shí)別警告系統(tǒng):建產(chǎn)起車載設(shè)備安全系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)對(duì)車輛的行駛安全進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)識(shí)別到可能的安全隱患時(shí)，立即向駕車人員提出告警信息，如出現(xiàn)的嚴(yán)重的情況時(shí)，可自動(dòng)向管理中心和相關(guān)的部門進(jìn)行求援［8］;(3)做好公路防撞設(shè)施:公路的防撞設(shè)備要與車載技術(shù)呼應(yīng)起來(lái)，在出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)，對(duì)車輛發(fā)出危險(xiǎn)警告，車載安全系統(tǒng)做出對(duì)應(yīng)的自動(dòng)控制以減小撞擊帶來(lái)的危害;(4)完善緊急救援體系:在出現(xiàn)了急緊事故時(shí)，做到及時(shí)有效地反應(yīng)，完善事件信息的收集以及事件發(fā)生后應(yīng)急響應(yīng)的措施［9］。

1.4先進(jìn)的公路養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)

以我國(guó)的公路情況來(lái)看，大部分的公路已經(jīng)進(jìn)入了維護(hù)期，我國(guó)的公路里程長(zhǎng)，環(huán)境復(fù)雜，因此進(jìn)行維護(hù)時(shí)，強(qiáng)度較大。以目前的養(yǎng)護(hù)水平來(lái)看，維護(hù)的技術(shù)水平仍處于較為傳統(tǒng)的水平。因此，可以建立起先進(jìn)的公路養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，用于專門管理公路系統(tǒng)的維護(hù)工作，以提高公路養(yǎng)護(hù)的工作效率。

2基于ITS體系下智能公路運(yùn)輸系統(tǒng)的建設(shè)

2.1基本原則

(1)平等性智能交通系統(tǒng)是一個(gè)無(wú)主管系統(tǒng)，它的子系統(tǒng)中只是整體功能的一部分，可以說(shuō)和互聯(lián)網(wǎng)的功能是類似的。在ITS的體系下，不同的公路運(yùn)輸方式是平等的，沒有主次之分［10］。(2)靈活性ITS是一個(gè)不斷迭代的系統(tǒng)，在開發(fā)時(shí)，將系統(tǒng)邏輯保持一定的靈活性，以便于系統(tǒng)的不斷發(fā)展和快速迭代。(3)開放性拋開系統(tǒng)所需要的固定要求之外，要避開對(duì)某一類技術(shù)和單個(gè)設(shè)備對(duì)整體系統(tǒng)的制約，因此，在系統(tǒng)框架內(nèi)，要有多項(xiàng)產(chǎn)品的支持，要有替換的技術(shù)和管理方案［11］。(4)先進(jìn)性保持系統(tǒng)的先進(jìn)性，不斷地吸取國(guó)內(nèi)外從業(yè)者的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，吸取精華，作為國(guó)內(nèi)公路ITS發(fā)展的基礎(chǔ)［12］。

2.2公路

ITS體系框架從用戶的具體需求出發(fā)，依據(jù)國(guó)家制定的ITS框架，可以將ITS的用戶分成幾個(gè)分支服務(wù)和領(lǐng)域。公路智能交通系統(tǒng)的總框架中，所有的智能交通信息的傳遞都有4個(gè)層級(jí):(1)公路交通信息化基礎(chǔ)設(shè)施;(2)公路交通綜合信息平臺(tái);(3)公路ITS應(yīng)用系統(tǒng);(4)應(yīng)用服務(wù)與決策支持。這種結(jié)構(gòu)我們稱之為即“4+2”體系［13］。在該體系中“4”指的是:基礎(chǔ)的公共交通設(shè)施建設(shè)、一個(gè)完善的交通綜合信息平臺(tái);行之有效的應(yīng)用系統(tǒng)、政府的導(dǎo)向［14］。而“2”指的是:公路智能交通系統(tǒng)做好市場(chǎng)、人才以及政策等保障前提;完成公路智能交通系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的目標(biāo)

2.3公路ITS發(fā)展的保障方法

(1)制定相關(guān)政策法規(guī)完善我國(guó)我智能交通系統(tǒng)的管理機(jī)制，明確責(zé)任，理清工作程序，將各種道交通信息綜合處理，建立起交通信息共享的機(jī)制。對(duì)交通資源加強(qiáng)管理和開發(fā)，健立起信息安全防護(hù)體系，保護(hù)交通信息不受非法侵害;將智能交通的發(fā)展定為優(yōu)先發(fā)展的目標(biāo)，以國(guó)家政策的支持來(lái)支持國(guó)內(nèi)智能交通系統(tǒng)的發(fā)展［15］。(2)建立專門的組織機(jī)構(gòu)從國(guó)家的公路相關(guān)部門中，抽調(diào)組成一個(gè)專門的智能交通系統(tǒng)的管理機(jī)構(gòu)，以統(tǒng)籌規(guī)劃公路的智能交通發(fā)展戰(zhàn)略和相關(guān)正策的制定。它負(fù)責(zé)調(diào)配資源、協(xié)調(diào)部門間的合作。綜合政府、高校以及科研單位等專家、交通管理負(fù)責(zé)人組成專家組，進(jìn)行項(xiàng)目可行性分析，論證智能交能方案，對(duì)智能交通系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估和質(zhì)量檢測(cè)的工作，以保證我國(guó)的智能交通項(xiàng)目達(dá)到合格的水平，保護(hù)投資者的利益。(3)積極引進(jìn)先進(jìn)的ITS技術(shù)，并注重自主研發(fā)積極引入國(guó)外先進(jìn)成熟的智能交通系統(tǒng)，結(jié)合本土的特點(diǎn)，有針對(duì)性地開發(fā)出適應(yīng)本地的智能交通系統(tǒng)，以提高我國(guó)自身的智能交通科學(xué)水平［16］。(4)注重技術(shù)人才的培養(yǎng)國(guó)家部門應(yīng)為智能交通提供政策和技術(shù)人才引入的支持。在人才的培養(yǎng)上，可以利用多種多樣的形式來(lái)進(jìn)行，比如說(shuō)請(qǐng)國(guó)內(nèi)外的專家對(duì)工作人員做培訓(xùn)，選出優(yōu)秀的工作人員以高校進(jìn)修的方式來(lái)培養(yǎng)高端人才;定期邀請(qǐng)專家來(lái)為工作人員進(jìn)行專題的培訓(xùn)等［17］。(5)投資保障層面在公路智能交通系統(tǒng)的投資上，它具有周期長(zhǎng)、規(guī)模大的特點(diǎn)。因此，以政府擔(dān)保的方式可以獲取國(guó)際金融組織以及國(guó)內(nèi)的金融機(jī)構(gòu)的資金的支持;從國(guó)家交通財(cái)政上抽調(diào)部分的資金以支持智能交通系統(tǒng)的建設(shè);不斷地?cái)U(kuò)充融資渠道，引入民間的資本，支持智能交通投資的多元化。

3結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)我國(guó)的公路智能交通系進(jìn)行了深入分析，對(duì)ITS框架結(jié)構(gòu)和發(fā)展規(guī)劃提出了相關(guān)的建議，以幫助我國(guó)公路智能交通系統(tǒng)的建設(shè)，保護(hù)投資的安全。促進(jìn)整個(gè)交通產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定良性發(fā)展，帶動(dòng)地方性的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用水平和研發(fā)能力的提升，同時(shí)促進(jìn)高新企業(yè)的發(fā)展。本文所提出的規(guī)劃具有很高的實(shí)用性和可操作性，在實(shí)際的應(yīng)用中有著非常廣闊的前景。

參考文獻(xiàn)

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作者:李婷婷 單位:陜西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院