引論:我們?yōu)槟砹?篇智能交通系統(tǒng)發(fā)展分析范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
智能交通系統(tǒng)發(fā)展分析:中國智能交通系統(tǒng)發(fā)展框架構(gòu)想
摘 要:八十年代以來,世界一些發(fā)達(dá)國家紛紛投入智能交通系統(tǒng)(ITS)的研究與開發(fā),并已形成二十一世紀(jì)交通運輸系統(tǒng)的發(fā)展方向。我國是一個發(fā)展中國家,隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,城市化、汽車化急速發(fā)展,導(dǎo)致交通擁擠、事故增多、環(huán)境污染等問題日益惡化。本文針對我國的實際情況,對發(fā)展ITS的必要性、緊迫性進(jìn)行分析,并對發(fā)展我國ITS的框架提出了設(shè)想。
關(guān)鍵詞:ITS 信息管理通信 電子收費系統(tǒng)
一、中國發(fā)展ITS的必要性與緊迫性
1.ITS的概念及其意義
ITS(Intelligent Transportation System)是以信息通信技術(shù)將人、車、路三者緊密協(xié)調(diào)、和諧統(tǒng)一,而建立起的大范圍內(nèi)、多方位發(fā)揮作用的實時、、高效的運輸管理系統(tǒng)。
ITS將有效地利用現(xiàn)有交通設(shè)施、減少交通負(fù)荷和環(huán)境污染、保障交通安全、提高運輸效率、促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高人民生活質(zhì)量,并以推動社會信息化及形成新產(chǎn)業(yè)受到各國的重視。目前已形成世界二十一世紀(jì)的發(fā)展方向。
2.發(fā)展中國ITS的必要性 1)中國是一個經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的發(fā)展中國家,改革開放以來,城市化與汽車化發(fā)展十分迅猛。改革開放前,城市化水平不足19%,目前已經(jīng)發(fā)展到超過30%,預(yù)測2010年將接近50%;機(jī)動車擁有量目前已達(dá)6000萬輛,并以每年10%以上的速度增長,預(yù)計2010年達(dá)到1.3億多輛;
2)中國城市交通的特點是混合交通,目前自行車擁有量超過1.8億輛,如果公共交通服務(wù)水平不提高,城市交通結(jié)構(gòu)不改善,自行車擁有量將會有增無減;
3)改革開放以來,中國道路交通設(shè)施及管理設(shè)施雖然有較大改觀,但跟不上機(jī)動車增長速度??傮w水平與發(fā)達(dá)國家有較大差距,特別是大多數(shù)城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理,道路功能不完善,道路系統(tǒng)不健全。
交通管理設(shè)施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是實現(xiàn)了監(jiān)視功能,而遠(yuǎn)沒有發(fā)揮控制功能的效應(yīng);
4)中國城市的大氣質(zhì)量惡化,已逐步由無煙煤污染轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動車尾氣污染。其主要原因是交通擁堵、車速下降以及車況差、車輛技術(shù)性能低等,致使在世界十大空氣污染最嚴(yán)重的城市中,我國就據(jù)之有七。同時,車輛狀況差也直接影響到城市交通,并已成為制約我國城市交通的重要因素。以車況較好的北京市為例,平均日故障次數(shù)達(dá)500次以上,給城市交通帶來巨大壓力。
二、中國發(fā)展ITS的主導(dǎo)思想
從上述必要性與緊迫性分析得到如下結(jié)論:
1.中國是一個發(fā)展中國家,與發(fā)達(dá)國家相比,我國在發(fā)展ITS的必要基礎(chǔ)條件上還有較大差距,加上我國特有的混合交通特點,以及城市結(jié)構(gòu)、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、交通結(jié)構(gòu)的不完善,因此要結(jié)合中國的國情來研究制定我國發(fā)展ITS的戰(zhàn)略及發(fā)展框架;
2.中國交通運輸正面臨經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源制約的雙重壓力,因此也不能重復(fù)發(fā)達(dá)國家走過的老路,一定要立足本國實際,走中國ITS發(fā)展之路,以推動我國信息化進(jìn)程及培育自己的ITS產(chǎn)業(yè);
3.二十一世紀(jì)交通管理的發(fā)展趨勢必將是管理體制的集約化;管理設(shè)施現(xiàn)代化;管理手段網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社會化。因此中國ITS的發(fā)展將帶來一場交通管理體制與模式的變革,而這種變革將直接影響著ITS的發(fā)展。
三、中國發(fā)展ITS的目標(biāo)及基本框架
綜上所述,中國ITS的發(fā)展框架應(yīng)逐步實現(xiàn)以下三個階段目標(biāo):
(一)前期階段(5年)
1.目標(biāo)
緩解交通需求矛盾,提高交通通行能力,減少中心區(qū)交通負(fù)荷。
2.措施
1)完善道路網(wǎng)系統(tǒng)功能,實施主干道(含快速路)的交通監(jiān)控;
2)加強交通需求管理(TDM),實施中心主要道路的收費管理,緩解中心區(qū)交通壓力;
3)減少路口非機(jī)動車干擾,實施機(jī)動車—非機(jī)動車時空分離及對自行車實行IC卡管理;
4)路口渠化。實施信號燈優(yōu)化配時及多相位信號控制;
5)提高公交服務(wù)水平。吸引一部分交通量,實施公交優(yōu)先道路及優(yōu)先信號;
6)公交線路網(wǎng)智能調(diào)度系統(tǒng)及信息服務(wù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)運用GPS和計算機(jī)技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實施運行起訖點的調(diào)度,運行期間的控制、突發(fā)事件的處理,并向乘客提供實時的車輛運營情況,車輛間隔時間等服務(wù)信息;
7)建立城市機(jī)動車緊急救援系統(tǒng)。機(jī)動車突發(fā)故障是目前造成我國城市交通擁堵的重要原因,及時、有效地處理故障將大幅度減輕交通堵塞的發(fā)生。依靠成熟的GPS定位技術(shù)、通信技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),并利用城市現(xiàn)有廠、站、救援車輛資源,再加以適當(dāng)擴(kuò)充,可以很快形成生產(chǎn)力;
8)嚴(yán)格執(zhí)法,加強違章處理,實施電子抓拍和電視監(jiān)視等科技手段;
9)開展動態(tài)交通分配理論方法研究,實施集中式交通控制系統(tǒng)軟件的開發(fā)。
3.目的
該階段的目的是充分利用現(xiàn)有條件,主要解決中心區(qū)交通擁堵,有目的地改進(jìn)交通控制中心監(jiān)控系統(tǒng),改善交通結(jié)構(gòu),減少交通需求,為ITS創(chuàng)造必要的技術(shù)條件和交通環(huán)境。
4.階段任務(wù)
該階段同時要完成以下任務(wù):
1)ITS標(biāo)準(zhǔn)化的制定;
2)ITS相關(guān)部門完成本行業(yè)ITS發(fā)展規(guī)劃及信息化建設(shè)目標(biāo);
3)加強宣傳、教育,發(fā)動有關(guān)企業(yè)開展ITS開發(fā);
4)加強國際交流,了解國際ITS的動態(tài),消化、吸收國際先進(jìn)技術(shù),研發(fā)我國ITS技術(shù)及產(chǎn)品;
5)進(jìn)行ITS示范工程建設(shè),推廣應(yīng)用ITS技術(shù);
(二)發(fā)展階段(10年)
1.目標(biāo)
在綜合信息網(wǎng)絡(luò)平臺下,形成信息管理、信息通信、信息服務(wù)子系統(tǒng),實現(xiàn)交通信息雙向 交互;實施交通指揮、控制,達(dá)到減少堵塞時間、降低交通事故、出行便捷及保護(hù)環(huán)境的目的。
2.措施
初步建設(shè)以下各系統(tǒng):
1)城市信息管理系統(tǒng)
該系統(tǒng)按城市GIS數(shù)據(jù)庫、信息網(wǎng)絡(luò)、車輛管理信息等分步建設(shè),不僅為ITS系統(tǒng)提供直接相關(guān)的動、靜態(tài)信息,同時也為未來城市發(fā)展提供各項信息服務(wù)。
2)道路交通信息通信系統(tǒng)
該系統(tǒng)由信息采集、信息處理及信息三部分組成。
信息采集:實時采集交通擁擠、事故發(fā)生、道路施工、氣候變化及停車泊位等信息。
信息處理、分析:采集的各項信息經(jīng)交通信息中心進(jìn)行處理和分析。
信息:將經(jīng)過整理的實時信息及分析后的預(yù)測信息通過無線通信、有線廣播、電子顯示屏、net網(wǎng),車載器向出行者及駕駛員。
3)微波接入網(wǎng)系統(tǒng)
該系統(tǒng)與交通管理監(jiān)控系統(tǒng)及交通管理信息系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),提供開放式聯(lián)網(wǎng)支持,通過車載單元(微波標(biāo)識卡)和路邊單元(微波天線及其控制器)有效地采集交通數(shù)據(jù),提供信息及交通控制。
4)網(wǎng)絡(luò)下的電子收費系統(tǒng)
該系統(tǒng)是車路間信息通信系統(tǒng),通過微波通信技術(shù)實行不停車收費。該系統(tǒng)將在全區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)收費路網(wǎng)“一卡通”。
5)多式聯(lián)運管理服務(wù)系統(tǒng)
該系統(tǒng)采取計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將各交通方式的運費、管理、服務(wù)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),為客、貨運輸提供聯(lián)運服務(wù),提高效率和管理水平。
3.目的
該階段的目的是信息通信網(wǎng)絡(luò)化,建立信息通信平臺,實行人、車、路之間相互傳遞實時、信息。
4.階段任務(wù)
該階段需要同時完成以下任務(wù):
1)ITS相關(guān)部門在信息平臺建設(shè)中,要統(tǒng)一規(guī)劃,聯(lián)合攻關(guān);
2)形成產(chǎn)、學(xué)、研一體化,推進(jìn)信息產(chǎn)業(yè)的開發(fā)和產(chǎn)品研制;
3)加快智能車輛的研制生產(chǎn),以適應(yīng)ITS發(fā)展對汽車技術(shù)提出的要求;
4)有指導(dǎo)性地抓好示范工程;
5)國際間的>:請記住我站域名/
(三)成熟階段(10年)
1.目標(biāo)
以ITS的發(fā)展推動信息化社會的進(jìn)程,創(chuàng)立新產(chǎn)業(yè),開拓新市場。
2.措施
1)完善交通基礎(chǔ)設(shè)施,并達(dá)到世界發(fā)達(dá)國家現(xiàn)有水平;
2)在城市綜合交通實現(xiàn)規(guī)劃、管理、運營智能化的基礎(chǔ)上,逐步實現(xiàn)全國各交通方式的綜合運輸規(guī)劃、管理運營智能化;
3)城市交通結(jié)構(gòu)趨于合理,公交運量占較大比重;
4)完成車間通信系統(tǒng);
5)成批生產(chǎn)電動汽車、環(huán)保車輛及智能車輛;
6)建立社會化信息服務(wù)系統(tǒng);
7)形成ITS新產(chǎn)業(yè)。
3.目的
1)建立一種大范圍內(nèi)、多方位發(fā)揮作用的實時、、高效的智能化運輸綜合管理系統(tǒng);
2)實現(xiàn)科教興國和社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo);
3)推動人類邁進(jìn)信息化社會。
四、結(jié) 語
本文從我國的實際情況出發(fā),提出了我國ITS發(fā)展的框架設(shè)想,計劃用5個5年計劃的時間實現(xiàn)ITS的發(fā)展目標(biāo)。設(shè)想必定會存在主觀臆想或脫離實際,僅作為拋磚引玉,引起大家討論。設(shè)想雖然對其中的技術(shù)關(guān)鍵沒有過多涉及,但技術(shù)問題也非常重要,是一只到達(dá)設(shè)想彼岸的船。因此,也望相關(guān)專業(yè)的同行一起討論,共謀大計。
我們一直認(rèn)為在技術(shù)上,我們國家絕不比其他國家落后,雖然在發(fā)展ITS的基礎(chǔ)條件上遠(yuǎn)不如發(fā)達(dá)國家,但只要堅持“兩彈一星”的創(chuàng)業(yè)精神,一定會實現(xiàn)工業(yè)化的宏偉藍(lán)圖。
智能交通系統(tǒng)發(fā)展分析:發(fā)展我國智能交通系統(tǒng)的思考
摘 要 智能交通系統(tǒng)是現(xiàn)在交通運輸發(fā)展的趨勢,就智能交通體系在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r做了簡要的介紹,對中國如何發(fā)展智能交通系統(tǒng)提出了自己的看法和建議。
關(guān)鍵詞 智能交通 運輸系統(tǒng)
智能運輸系統(tǒng)(Intelligent Transport System)的主要思想是將傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)看成是人、車、路的統(tǒng)一體,運用計算機(jī)、通信、人工智能、傳感器等領(lǐng)域的先進(jìn)成果來徹底改變目前被動式的交通局面,使人在駕駛過程中可以隨時通過GPS/GIS、廣播、信息板等手段了解目前的交通狀況,而交通管理部門則可通過道路上的車輛傳感器、視頻攝像機(jī)等設(shè)備隨時了解各個路段的交通情況,并隨時對各個交通路口的交通信號進(jìn)行調(diào)整以及對外界進(jìn)行信息,使整個交通系統(tǒng)的通行能力達(dá)到較大。
交通問題是世界各國面臨的共同問題。交通擁擠造成了巨大的時間浪費,加大了環(huán)境污染。我國大多數(shù)城市的平均行車速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于車輛速度過慢,尾氣排放增加,使得城市的空氣質(zhì)量進(jìn)一步惡化。交通問題也造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失,據(jù)研究報道,美國每年因交通阻塞造成的經(jīng)濟(jì)損失約410億美元,日本東京每年因交通擁擠造成的時間損失相當(dāng)于
1 000多億美元,歐洲每年因交通事故、交通擁擠和環(huán)境污染造成的經(jīng)濟(jì)損失分別為500~5000和50~500億歐元。為了緩解經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的交通運輸發(fā)面的壓力,盡量的利用現(xiàn)有的資源,使其發(fā)揮較大的作用,各國都加大了對智能交通系統(tǒng)的研究和建設(shè)的力度。
1 智能交通發(fā)展的現(xiàn)狀
對智能運輸系統(tǒng)的研究許多國家都投入了巨大的人力和物力,并成為繼航空航天、軍事領(lǐng)域之后高新技術(shù)應(yīng)用最集中的領(lǐng)域。目前已形成以美國、日本、歐洲為代表的三大研究中心。
在美國,對ITS的研究雖然起步最晚,但由于投入較多,目前已處于該領(lǐng)域的經(jīng)驗豐富水平。1991年,美國開始對ITS研究進(jìn)行投資,僅1994~1995年就確定了104項研究項目,并成立了專門組織,著手制定ITS的研究開發(fā)計劃,到1997年投資近7億美元;1998年6月9日美國總統(tǒng)克林頓簽署了“面向21世紀(jì)運輸權(quán)益法案(Transportation Equity Act of the 21th Century)”。該法案的確定為美國公路系統(tǒng)的繼續(xù)發(fā)展和重建帶來了創(chuàng)紀(jì)錄的投資。法案跨度為6個財政年度(1998~2003),撥款總金額為2 178.9億美元,其中有相當(dāng)一部分用于支持ITS的進(jìn)一步研究與開發(fā)。歐洲在ITS的研究方面采取整個歐洲一體化的方針,由政府、企業(yè)和個人三方面共同出資進(jìn)行智能運輸系統(tǒng)的研究,著名的項目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通運輸界規(guī)模較大的合作研究計劃,共有12個國家的700多個單位參加,經(jīng)費達(dá)5億歐元。日本從20世紀(jì)70年代就開始了對汽車交通綜合控制系統(tǒng)的研究,并成立了全國性的ITS推進(jìn)組織,是對ITS進(jìn)行研究最早、實用化程度較高的國家。目前已建立了較為完備的交通控制、信息服務(wù)等綜合體系,并基本完成了覆蓋全國的電子地圖的繪制工作,有400萬臺汽車導(dǎo)航儀在使用,其中120萬臺可接收信息。
我國在ITS領(lǐng)域的研究起步較晚,但隨著全球范圍智能交通技術(shù)研究的興起,進(jìn)入20世紀(jì)80年代,我國也加快了對智能交通技術(shù)研究的步伐。一方面,北京、上海、沈陽等大城市陸續(xù)從國外引進(jìn)了一些較為先進(jìn)的城市交通控制、道路監(jiān)控系統(tǒng);另一方面,國家加大了自主開發(fā)的步伐,如國家計委、科技委組織開發(fā)的實時自適應(yīng)城市交通控制系統(tǒng)HT-UTCS,上海交通大學(xué)與上海市交警總隊合作開發(fā)的SUATS系統(tǒng)等;1998年交通部正式批準(zhǔn)成立了ISO/TC204中國委員會,秘書處設(shè)在交通智能運輸系統(tǒng)工程研究中心,代表中國參加國際智能運輸系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化活動,現(xiàn)在正進(jìn)行中國智能運輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系框架的研究。此外,我國將從今年起在全國36個城市實施以實現(xiàn)城市交通智能控制為主要內(nèi)容的“暢通工程”,并逐步推廣到全國100多個城市。
2 中國發(fā)展智能交通的必要性和緊迫性
中國是一個經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的發(fā)展中國家,改革開放以來,城市化與汽車化發(fā)展十分迅猛。改革開放前,城市化水平不足19%,目前已經(jīng)發(fā)展到超過30%,預(yù)測2010年將接近50%;機(jī)動車擁有量以每年10%以上的速度增長,預(yù)計2010年達(dá)到13億多輛。中國城市交通的特點是混合交通,目前自行車擁有量超過1.8億輛,如果公共交通服務(wù)水平不提高,城市交通結(jié)構(gòu)不改善,自行車擁有量將會有增無減。
改革開放以來,中國道路交通設(shè)施及管理設(shè)施雖然有較大改觀,但跟不上機(jī)動車增長速度??傮w水平與發(fā)達(dá)國家有較大差距,特別是大多數(shù)城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理,道路功能不完善,道路系統(tǒng)不健全。交通管理設(shè)施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是實現(xiàn)了監(jiān)視功能,而遠(yuǎn)沒有發(fā)揮控制功能的效應(yīng)。
中國城市的大氣質(zhì)量惡化,已逐步由煤煙型污染轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動車尾氣污染。其主要原因是交通擁堵、車速下降以及車況差、車輛技術(shù)性能低等,致使中國處在世界十大空氣污染最嚴(yán)重的城市之中。同時,車輛狀況差也直接影響到城市交通,并已成為制約我國城市交通的重要因素。
3 中國發(fā)展ITS的主導(dǎo)思想
中國是一個發(fā)展中國家,與發(fā)達(dá)國家相比,我國在發(fā)展ITS的必要基礎(chǔ)條件上還有較大差距,加上我國特有的混合交通特點,以及城市結(jié)構(gòu)、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、交通結(jié)構(gòu)的不完善,因此要結(jié)合中國的國情來研究制定我國發(fā)展ITS的戰(zhàn)略及發(fā)展框架。
中國交通運輸正面臨經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源制約的雙重壓力,因此也不能重復(fù)發(fā)達(dá)國家走過的老路,一定要立足本國實際,走中國ITS發(fā)展之路,以推動我國信息化進(jìn)程及培育自己的ITS產(chǎn)業(yè)。
21世紀(jì)交通管理的發(fā)展趨勢必將是管理體制集約化;管理設(shè)施現(xiàn)代化;管理手段網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社會化。因此,中國ITS的發(fā)展將帶來一場交通管理體制與模式的變革,而這種變革將直接影響著ITS的發(fā)展。
4 發(fā)展中國智能運輸系統(tǒng)的對策
中國經(jīng)過改革開放20多年來的建設(shè),交通運輸?shù)陌l(fā)展取得了有目共睹的成就。全社會各種運輸方式完成的客運量和旅客周轉(zhuǎn)量、貨運量和貨物周轉(zhuǎn)量有了較大幅度的提高,交通運輸技術(shù)裝備得到明顯的改善,使得中國交通運輸已從“限制型”向“適應(yīng)型”過渡,已從滿足“量”的需要向滿足“質(zhì)”的需要過渡,已經(jīng)從“賣方市場”向“買方市場”過渡,并且公路運輸發(fā)展成為交通運輸?shù)闹髁姟5c發(fā)達(dá)國家相比,仍存在著一些差距,如交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施總量不足的矛盾依然存在;交通運輸設(shè)施在技術(shù)裝備、服務(wù)質(zhì)量等方面還很不適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的需要,與國際水平相比差距較大;部分地區(qū)、部分運輸方式和一些運輸方向上存在著運力過剩、低水平惡性競爭的現(xiàn)象等。
縱觀美國、日本等發(fā)達(dá)國家的交通運輸發(fā)展經(jīng)驗,不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展時期,其交通運輸發(fā)展具有不同的特征,盡管世界各國情況不同,條件也有相當(dāng)?shù)牟町?但這種特征卻有著一定程度的共性。和發(fā)達(dá)國家相比,雖然中國目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平尚有較大差距,但改革開放的政策使我們的發(fā)展速度較快,發(fā)達(dá)國家今天遇到的問題,我們已經(jīng)或者今后必將會深刻地感受到,為使交通運輸業(yè)適應(yīng)21世紀(jì)的要求,我們應(yīng)采取積極的對策,根據(jù)國情發(fā)展中國的智能運輸系統(tǒng)。
4.1 打好ITS發(fā)展基礎(chǔ),特別是應(yīng)加強ITS基礎(chǔ)理論的研究工作
目前,國際上ITS理論仍不完善,還處于發(fā)展時期,我們應(yīng)積極加強與ITS開展較先進(jìn)國家的交流,在國際ITS現(xiàn)有發(fā)展水平上結(jié)合中國特點,深入細(xì)致地進(jìn)行理論研究,盡快接近或達(dá)到世界水平,以迎接21世紀(jì)ITS發(fā)展的挑戰(zhàn)。否則將成為別國的追隨者,成為他們不成熟技術(shù)的推廣試驗場。
4.2 建立ITS協(xié)調(diào)組織機(jī)構(gòu)
中國交通運輸體制目前仍是條塊分割狀況,鐵路、公路、民航、公安、建設(shè)等部門分頭管理,現(xiàn)已出現(xiàn)了各自發(fā)展自身ITS的勢頭,這將造成中國資源上的巨大浪費。為此應(yīng)盡快成立一個由國家統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)的,有關(guān)部門、學(xué)者、企業(yè)和研究部門參與的“ITS中國”組織,類似于美國的ITS America,日本的VERTIS及歐州的ERTICO組織,來統(tǒng)一制訂中國ITS發(fā)展戰(zhàn)略、目標(biāo)、原則和標(biāo)準(zhǔn),特別是制定有關(guān)ITS的技術(shù)規(guī)范和整體發(fā)展規(guī)劃,實現(xiàn)ITS技術(shù)和產(chǎn)品的通用性、兼容性和互換性,加強政府的宏觀調(diào)控,以減少局部利益的沖突和有限資金的浪費。
4.3 注重人才的培養(yǎng)
隨著ITS的進(jìn)一步發(fā)展,21世紀(jì)交通運輸將會發(fā)生重大變化,而與之相應(yīng)的是對不同層次的專業(yè)人才需求情況與以往大不相同,為此應(yīng)加強國內(nèi)高校及科研單位交通運輸領(lǐng)域與國外ITS的交流合作,派出人員學(xué)習(xí)培訓(xùn),走出去、請進(jìn)來,將近期的ITS技術(shù)溶入交通運輸專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容和科研之中,以高素質(zhì)的ITS人才去迎接新世紀(jì)的挑戰(zhàn)。
4.4 當(dāng)前迫切需要解決的問題
作為資金不足的發(fā)展中國家,應(yīng)根據(jù)中國現(xiàn)有條件,以ITS個別項目入手選擇恰當(dāng)?shù)那腥朦c,諸如ITS技術(shù)及其產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化;ITS中的城市交通管理系統(tǒng);先進(jìn)的公共交通營運系統(tǒng);車輛控制和安全系統(tǒng);先進(jìn)的物流管理系統(tǒng)等。從全國范圍內(nèi)看,由于中國生產(chǎn)力布局、資源分布、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等因素不同,交通運輸具有明顯的區(qū)域不平衡性,即某些地區(qū)的發(fā)展(如東部、東南部),特別是大都市及其附近的交通運輸已存在發(fā)展智能運輸?shù)臐撛谑袌鲂枰?
智能交通系統(tǒng)發(fā)展分析:智能交通系統(tǒng)在我國的應(yīng)用與發(fā)展
【摘 要】ITS系統(tǒng)是一項起源于美國的新興技術(shù),隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和交通運輸量的持續(xù)增長,利用智能交通系統(tǒng)(ITS)來提高道路的利用率、道路交通的安全程度和道路使用的舒適性,已成為未來交通運輸?shù)陌l(fā)展方向。本文簡要地介紹了ITS系統(tǒng)的基本概念和作用、應(yīng)用范圍及在我國的發(fā)展?fàn)顩r等。
【關(guān)鍵詞】智能交通;應(yīng)用;道路;發(fā)展
在我國,隨著城市化進(jìn)程的加速和汽車的普及,交通擁擠、交通事故、交通環(huán)境惡化等問題日趨嚴(yán)重。而我國的城市交通基礎(chǔ)設(shè)施、管理技術(shù)相對落后,使城市交通體系承受著巨大的壓力。
在此情況下,國內(nèi)外學(xué)者普遍認(rèn)為只有通過建立智能化交通管理系統(tǒng),有效利用各種交通設(shè)備,以及與此相關(guān)的各種交通信息,使路網(wǎng)上的交通流處于平穩(wěn)的運輸狀態(tài),從而使交通的安全性、通暢性得到很大程度的提高,能源消耗與環(huán)境污染得到有效的降低與改善,使車與車、 車與路、車與人達(dá)到協(xié)調(diào)。
一、概念
智能交通系統(tǒng)(Intelligent Transport System,ITS)的前身是智能車輛道路系統(tǒng)(Intelligent Vehicle highway system,IVHS),而ITS系統(tǒng)是將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、電子控制技術(shù)以及計算機(jī)處理技術(shù)等有效地集成運用于整個交通運輸管理體系,而建立起的一種在大范圍內(nèi)、多方位發(fā)揮作用的,實時、、高效
二、ITS系統(tǒng)的應(yīng)用
1.交通信息服務(wù)系統(tǒng)(ATIS)。建立在完善的信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的。交通參與者通過裝備在道路上、車上、換乘站上、停車場上以及氣象中心的傳感器和傳輸設(shè)備,向交通信息中心提供各地的實時交通信息;ATIS得到這些信息并通過處理后,實時向交通參與者提供道路交通信息、公共交通信息、換乘信息、交通氣象信息、停車場信息以及與出行相關(guān)的其他信息;出行者根據(jù)這些信息確定自己的出行方式、選擇路線;當(dāng)車上裝備了自動定位和導(dǎo)航系統(tǒng)時,該系統(tǒng)可以幫助駕駛員自動選擇行駛路線。
2.交通管理系統(tǒng)(ATMS)。ATMS有一部分與ATIS共用信息采集、處理和傳輸系統(tǒng),但是ATMS主要是給交通管理者使用的,該系統(tǒng)類似于機(jī)場的航空控制器,用于檢測控制和管理公路交通,在道路、車輛和駕駛員之間提供通訊聯(lián)系。它對道路系統(tǒng)中的交通狀況、交通事故、氣象狀況和交通環(huán)境進(jìn)行實時的監(jiān)視,依靠先進(jìn)的車輛檢測技術(shù)和計算機(jī)信息處理技術(shù),獲得有關(guān)交通狀況的信息,并根據(jù)收集到的信息對交通進(jìn)行控制,如信號燈、誘導(dǎo)信息、道路管制、事故處理與救援等。
3.公共交通系統(tǒng)(APTS)。APTS的主要目的是采用各種智能技術(shù)促進(jìn)公共運輸業(yè)的發(fā)展,使公交系統(tǒng)實現(xiàn)安全、便捷、經(jīng)濟(jì)、運量大的目標(biāo)。該系統(tǒng)通過車載電腦、管理中心計算機(jī)與全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)駕駛員與調(diào)度管理中心之間的雙向通訊,來提供商業(yè)車輛、公共汽車和出租汽車的運營效率。目前,法國巴黎大街上的20輛公共汽車和英國倫敦約2500輛出租汽車已經(jīng)在接受衛(wèi)星的指揮。
4.車輛控制系統(tǒng)(AVCS)。指輔助駕駛員駕駛汽車或替代駕駛員自動駕駛汽車的系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過安裝在汽車前部和旁側(cè)的雷達(dá)或紅外探測儀,可以地判斷車與障礙物之間的距離,遇緊急情況,車載電腦能及時發(fā)出警報或自動剎車避讓,并根據(jù)路況自己調(diào)節(jié)行車速度,人稱“智能汽車”。目前,美國已有3000多家公司從事高智能汽車的研制,已推出自動恒速控制器、紅外智能導(dǎo)駛儀等高科技產(chǎn)品。
5.貨運管理系統(tǒng)。指以高速道路網(wǎng)和信息管理系統(tǒng)為基礎(chǔ),利用物流理論進(jìn)行管理的智能化物流管理系統(tǒng)。綜合利用衛(wèi)星定位、地理信息系統(tǒng)、物流信息及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效組織貨物運輸,提高貨運效率。
6.電子收費系統(tǒng)(ETC)。是目前世界上的路橋收費方式。通過安裝在車輛擋風(fēng)玻璃上的車載器與在收費站ETC車道上的微波天線之間的微波專用短程通訊,利用計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行進(jìn)行后臺結(jié)算處理,從而達(dá)到車輛通過路橋收費站不需停車而能交納路橋費的目的,且所交納的費用經(jīng)過后臺處理后清分給相關(guān)的收益業(yè)主。在現(xiàn)有的車道上安裝電子不停車收費系統(tǒng),可以使車道的通行能力提高3~5倍,此系統(tǒng)已應(yīng)用于我國的部分高速路口。
7.緊急救援系統(tǒng)(EMS)。是一個特殊的系統(tǒng),它的基礎(chǔ)是ATIS、ATMS和有關(guān)的救援機(jī)構(gòu)和設(shè)施,通過ATIS和ATMS將交通監(jiān)控中心與職業(yè)的救援機(jī)構(gòu)聯(lián)成有機(jī)的整體,為道路使用者提供車輛故障現(xiàn)場緊急處置、拖車、現(xiàn)場救護(hù)、排除事故車輛等服務(wù)。
三、ITS系統(tǒng)在我國的發(fā)展現(xiàn)狀
我國是一個發(fā)展中國家,交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施短缺。在ITS領(lǐng)域的研究起步較晚,但隨著全球范圍ITS系統(tǒng)研究的興起,進(jìn)入20世紀(jì)80年代,我國也加快了對ITS系統(tǒng)研究的步伐。一方面,北京、上海、沈陽等大城市陸續(xù)從國外引進(jìn)了一些較為先進(jìn)的城市交通控制、道路監(jiān)控系統(tǒng);另一方面,國家加大了自主開發(fā)的步伐,如國家計委、科技委組織開發(fā)的實時自適應(yīng)城市交通控制系統(tǒng)HT-UTCS,上海交通大學(xué)與上海市交警總隊合作開發(fā)的SUATS系統(tǒng)等。
四、中國交通運輸目前存在的問題
1.基礎(chǔ)設(shè)施短缺與其利用的低效率并存。
2.基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)速度落后于車輛增長速度,交通擁堵已成為大中城市交通中的普遍現(xiàn)象。
3.交通安全形勢嚴(yán)峻,造成的損失巨大。
4.機(jī)動車尾氣排放已成為城市大氣污染的主要來源。
5.運輸效率低,能源消耗不斷上升。
五、發(fā)展我國ITS系統(tǒng)的對策
1.打好ITS發(fā)展基礎(chǔ),特別是應(yīng)加強ITS基礎(chǔ)理論的研究工作
目前,國際上ITS理論仍不完善,還處于發(fā)展時期,我們應(yīng)積極加強與ITS開展較先進(jìn)國家的交流,在國際ITS現(xiàn)有發(fā)展水平上結(jié)合中國特點,深入細(xì)致地進(jìn)行理論研究,盡快接近或達(dá)到世界水平,以迎接21世紀(jì)ITS發(fā)展的挑戰(zhàn)。
2.建立ITS協(xié)調(diào)組織機(jī)構(gòu)
應(yīng)盡快成立一個由國家統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)的,有關(guān)部門、學(xué)者、企業(yè)和研究部門參與的“ITS中國”組織,類似于美國的ITS America,日本的VERTIS及歐洲的ERTICO組織,來統(tǒng)一制訂中國ITS發(fā)展戰(zhàn)略、目標(biāo)、原則和標(biāo)準(zhǔn),特別是制定有關(guān)ITS的技術(shù)規(guī)范和整體發(fā)展規(guī)劃,實現(xiàn)ITS技術(shù)和產(chǎn)品的通用性,兼容性和互換性,加強政府的宏觀調(diào)控,以減少局部利益的沖突和有限資金的浪費。
3.注重人才的培養(yǎng)
隨著ITS的進(jìn)一步發(fā)展,21世紀(jì)交通運輸將會發(fā)生重大變化,而與之相應(yīng)的是對不同層次的專業(yè)人才需求情況與以往大不相同,為此應(yīng)加強國內(nèi)高校及科研單位交通運輸領(lǐng)域與國外ITS的交流合作,派出人員學(xué)習(xí)培訓(xùn),走出去、請進(jìn)來,將近期的ITS技術(shù)溶入交通運輸專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容和科研之中,以高素質(zhì)的ITS人才去迎接新世紀(jì)的挑戰(zhàn)。
六、結(jié)論
我們幅員遼闊,大中城市星羅棋布,需要大量的道路來有效連接。在目前,我國的城市交通事業(yè)蒸蒸日上,急需一個完善的管理系統(tǒng)進(jìn)行有效管理,而從高起點出發(fā)的智能管理系統(tǒng)正適應(yīng)這一需要。
然而,智能交通管理系統(tǒng)是一個龐大的系統(tǒng)工程,需要大量的人力和財力投入,同時也涉及到社會生活的各個方面。它的推廣應(yīng)用不是單純的技術(shù)問題,而是需要政府各部門介入和取得廣大群眾的廣泛支持。
智能交通系統(tǒng)發(fā)展分析:淺析現(xiàn)代智能交通系統(tǒng)中車牌識別技術(shù)的發(fā)展
摘 要:隨著我國現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,城市交通網(wǎng)絡(luò)日益完善,機(jī)動車輛也越來越普遍化,公路交通事業(yè)迅速發(fā)展,傳統(tǒng)的人工管理方式已經(jīng)越來越不能滿足實際工作的需要,車輛識別技術(shù)作為智能交通系統(tǒng)的一個重要方向逐漸受到人們的重視。車牌照識別系統(tǒng)是車輛檢測系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié),它在交通管理中占有重要的地位,有著多種應(yīng)用。車牌識別系統(tǒng)一般包括車牌的定位、車牌字符分割和車牌字符識別三個部分,是車牌識別技術(shù)研究的重點,本文主要對車牌識別技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀進(jìn)行了簡要介紹。
關(guān)鍵詞 車牌識別;圖像處理;模式識別;人工智能
1車牌識別技術(shù)簡介
隨著我國科技的發(fā)展及交通管理系統(tǒng)的不斷完善,車牌字符識別技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)逐漸成為智能交通系統(tǒng)的重要組成部分,它可以從復(fù)雜的背景中地提取、識別汽車牌照、車輛類型等信息,在交通控制和監(jiān)視中占有很重要的地位,具有廣泛的應(yīng)用前景。 所以,汽車牌照的識別問題已經(jīng)成為現(xiàn)代交通工程領(lǐng)域中研究的重點和熱點問題之一。
由于受環(huán)境、 待識別車輛的車型復(fù)雜和車牌位置不固定等的影響,給車牌定位方法的選擇帶來一定的困難。車牌本身的污染、缺損也會影響識別率。一些車輛由于天氣或是路況不好,使得車牌被灰塵、泥土沾染,另外還有一些車輛行駛時間較長,車牌上的字符已經(jīng)部分缺損了,嚴(yán)重的時候,人眼也很難辨別車牌上的字符,這些情況都會影響系統(tǒng)的識別工作,導(dǎo)致誤識別。可見,要提高車牌定位系統(tǒng)和字符分割系統(tǒng)的正確率將碰到很多困難。無疑,如果車牌字符識別系統(tǒng)有較高的自適應(yīng)性和魯棒性,即對有一定噪聲或變形的字符圖像仍能正確識別,則會極大的減輕車牌定位系統(tǒng)和字符分割系統(tǒng)的壓力。 因此,設(shè)計一個抗干擾性能良好的車牌字符識別系統(tǒng)對整個車牌自動識別系統(tǒng)都是有益的。 同時,字符在某種程度上反映了圖形的一般特點,是一類特別的圖形,其自動識別一直受到人們的極大關(guān)注,因為它的解決對于人們的生產(chǎn)和生活具有非常現(xiàn)實的意義。
2車牌識別系統(tǒng)的構(gòu)成
在智能化交通管理系統(tǒng)中,車輛牌照是能夠辨識機(jī)動車的標(biāo)識符號,其作用是無可替代的。因此車輛牌照識別系統(tǒng)應(yīng)具有很高的識別正確率,對環(huán)境光照條件、拍攝位置和車輛行駛速度等因素的影響應(yīng)有較大的冗余,并且要求滿足實時性要求。
圖1牌照識別系統(tǒng)原理圖
車牌識別系統(tǒng)是計算機(jī)圖像處理與字符識別技術(shù)在智能化交通管理系統(tǒng)中的應(yīng)用,它主要由牌照圖像的采集和預(yù)處理、牌照區(qū)域的定位和提取、牌照字符的分割和識別等幾個部分組成,如圖 1 所示。 其基本工作過程如下:(1)當(dāng)行駛的車輛經(jīng)過時,觸發(fā)埋設(shè)在固定位置的傳感器,系統(tǒng)被喚醒處于工作狀態(tài); 一旦連接攝像頭光快門的光電傳感器被觸發(fā),設(shè)置在車輛前方、后方和側(cè)面的相機(jī)同時拍攝下車輛圖像(目前已發(fā)展到視頻檢測);(2) 由攝像機(jī)或 CCD 攝像頭拍攝的含有車輛牌照的圖像通視頻卡輸入計算機(jī)進(jìn)行預(yù)處理,圖像預(yù)處理包括圖像轉(zhuǎn)換、圖像增強、濾波和水平較正等;(3)由檢索模塊進(jìn)行牌照搜索與檢測 ,定位并分割出包含牌照字符號碼的矩形區(qū)域;(4)對牌照字符進(jìn)行二值化并分割出單個字符 ,經(jīng)歸一化后輸入字符識別系統(tǒng)進(jìn)行識別。
3車牌識別系統(tǒng)的發(fā)展
車牌識別技術(shù)產(chǎn)生于上世紀(jì)末開始的智能交通革命,智能交通系統(tǒng)經(jīng)過近十多年的推廣、試行和發(fā)展,目前已成功地應(yīng)用于若干經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)及較為發(fā)達(dá)國家的都市及城市、高速公路系統(tǒng)中。而車牌識別系統(tǒng)正是在這種應(yīng)用背景下研制出來的,能夠自動實時檢測車輛經(jīng)過和識別汽車牌照的智能交通管理系統(tǒng)。
進(jìn)入新世紀(jì)以來,隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,車牌識別技術(shù)已經(jīng)逐漸更新和完善,并開始在交通、公安、路政、停車場、安防、門禁、智能小區(qū)等許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。車牌識別系統(tǒng)簡單地說是一種以特定目標(biāo)為對象的專用視覺系統(tǒng),它能夠從一幅圖像中提取分割并識別出車輛牌照,運用先進(jìn)的圖像處理、模式識別和人工智能技術(shù),通過對圖像的采集和處理完成車輛牌照的自動識別,識別結(jié)果可按需求分別包括車牌的字符、數(shù)字、牌照圖像,以至牌照顏色、坐標(biāo)、字體顏色等。目前,車牌識別系統(tǒng)己經(jīng)最廣泛應(yīng)用到包括智能交通違章監(jiān)視管理(電子警察),高速公路不停車收費,車輛檢測,停車場監(jiān)控與管理等應(yīng)用中,一方面,車牌識別系統(tǒng)本身是一個全數(shù)字化的智能系統(tǒng),在它上面只要做不多的擴(kuò)充,就可以衍生出一些其他功能。另一方面,即使是世界上很多研究機(jī)構(gòu)和公司專門從事這方面的研發(fā)工作, 高性,高性能和高識別率的車牌識別系統(tǒng)還待開發(fā),LPR 系統(tǒng)發(fā)展迅速,出現(xiàn)了一些較為實用的產(chǎn)品。
4車牌識別技術(shù)的研究現(xiàn)狀
自交通管理系統(tǒng)趨于現(xiàn)代化智能化以來,車牌識別技術(shù)的提出和研究使得交通管理更加便捷和輕松。其主要途徑就是對車牌的圖像進(jìn)行分析,自動提取車牌信息,確定汽車牌號。這個階段的研究并沒有形成完整的系統(tǒng)體系,而是就車牌識別中的某一個具體問題進(jìn)行討論,并且通常是采用簡單的圖像處理技術(shù)來解決。識別過程是使用工業(yè)電視攝像機(jī)拍下汽車的正前方圖像,然后交給計算機(jī)進(jìn)行簡單處理,并且最終仍需要人工干預(yù)。進(jìn)入 20 世紀(jì) 90 年代后, 隨著計算機(jī)視覺 (ComputerVisionTchnology)的發(fā)展和計算機(jī)性能的提高,開始出現(xiàn)車牌識別的系統(tǒng)化研究。中國、美國、日本、法國等國家相繼投入大量的人力、物力進(jìn)行應(yīng)用研究。 近幾年以來,計算機(jī)及其相關(guān)技術(shù)發(fā)達(dá)的一些國家開始探討用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和遺傳算法解決車牌的自動識別問題。 同時開始研究車牌識別的實時性要求,使得車牌識別系統(tǒng)進(jìn)入實用化階段。
汽車牌照識別技術(shù)(Lieense Plate Recognition,LRP)在國外起步較早,一些實用的 LRP 系統(tǒng)也開始應(yīng)用于車流監(jiān)控,出入控制,電子收費等場合。 ARGUS 英國 Alphatech 公司的圖像部于 80 年代中期開始研制名為 RGUS 的車牌自動識別系統(tǒng)。 可處理黑白或彩色圖像,ARGUS 的車牌識別時約為 100 毫秒,通過 ARGUS 的車速可達(dá)每小時100 英里;新加坡的 Optasia 公司研制的 VLPRS 系統(tǒng),適合于新加坡的車牌;香港的亞洲視覺公司的車牌識別產(chǎn)品 VECON 適用于香港制式的車牌。另外日本、加拿大、德國、意大利、英國等發(fā)達(dá)國家也都有適用本國車牌的車牌識別系統(tǒng)。 從識別原理上有模板匹配,支持向量機(jī)的分類器,基于特征的分類器,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器,粗糙集分類器,聚類分析等方法。國內(nèi)不少學(xué)者也在進(jìn)行車牌識別方面的研究,實驗室方面,西安交通大學(xué)的圖像處理和識別研究室、上海交通大學(xué)的計算機(jī)科學(xué)和工程系、清華大學(xué)人工智能國家重點實驗室、浙江大學(xué)的自動化系等在車牌識別方面有各自獨立的研究,并取得了一定的成績。 中國科學(xué)院自動化所的劉智勇等發(fā)表文章,他們在一個 3180 的樣本集中,車牌定位率為 99.4%,切分率為 94.5%。北航的胡愛明等利用模板匹配技術(shù)開發(fā)了一種應(yīng)用于收費站的車牌識別系統(tǒng),其識別正確率能達(dá)到 97%以上。 華南理工大學(xué)的駱雪超、劉桂雄等提出了一種基于車牌特征信息的二值化方法,該系統(tǒng)對效果較好的車牌的識別率能夠達(dá)到96 %。 清華大學(xué)的馮文毅等利用一種光電混合系統(tǒng)進(jìn)行車牌識別,系統(tǒng)能夠通過硬件來完成車牌識別的全過程。黃志斌等將基于串行分類器的字符識別應(yīng)用于車牌識別系統(tǒng)中,對車牌識別系統(tǒng)中的分類器進(jìn)行了詳細(xì)的研究。
智能交通系統(tǒng)發(fā)展分析:談中國智能交通系統(tǒng)企業(yè)未來的發(fā)展對策
摘要:經(jīng)過二十多年的建設(shè)和發(fā)展,中國的交通運輸行業(yè)和相關(guān)企業(yè)都取得了有目共睹的成就,智能交通技術(shù)水平有了顯著提高,正在逐漸成為交通運輸業(yè)發(fā)展的主力軍。但是,與發(fā)達(dá)國家相比,我們的智能交通行業(yè)和相關(guān)企業(yè)的力量還是十分的弱小,面對中國境內(nèi)未來龐大的市場需求,我們國內(nèi)的智能交通企業(yè)應(yīng)該如何迅速發(fā)展,應(yīng)對未來的機(jī)會和國際挑戰(zhàn)。
關(guān)鍵字:智能交通;現(xiàn)狀;趨勢;問題;對策
智能交通系統(tǒng)簡稱ITS,是一種先進(jìn)的一體化交通綜合管理系統(tǒng)。是將先進(jìn)的信息技術(shù)、電控技術(shù)、信息通傳技術(shù)、傳感技術(shù)、計算機(jī)處理技術(shù)集于一體,應(yīng)用在整個交通運輸管理體系上的具有信息化、智能化、系統(tǒng)化的新型管理系統(tǒng)。從而形成所有交通設(shè)備的優(yōu)化配置和充分利用,實現(xiàn)交通運輸服務(wù)的智能化和集約式發(fā)展。
二十一世紀(jì)是信息化的時代,也是公路智能化的時代,目前國際上公認(rèn)智能化交通系統(tǒng)是解決當(dāng)前交通運輸瓶頸的根本途徑。在這樣的大形勢下,我們有必要認(rèn)識認(rèn)清智能交通系統(tǒng)的現(xiàn)狀,了解其在全球的發(fā)展趨勢,從而制定智能交通系統(tǒng)企業(yè)未來的發(fā)展對策。
一、全球智能交通系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
自上世紀(jì)80年代以來,很多國家都投入了大量人力,物力和財力,對ITS進(jìn)行了多領(lǐng)域多角度的研究和實踐,并取得了顯著的成效。目前全球范圍內(nèi),已經(jīng)形成了美國、日本、歐洲為代表的三大研究中心,這些國家的VICS系統(tǒng)已經(jīng)相當(dāng)?shù)耐晟坪统墒欤渲腥毡臼侵悄芙煌ㄏ到y(tǒng)應(yīng)用最廣泛的國家,另外,歐美一些國家的智能交通系統(tǒng)也已普遍應(yīng)用。當(dāng)前,智能交通系統(tǒng)已經(jīng)成為除了航空領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域之外的另一高新技術(shù)集中應(yīng)用領(lǐng)域。
最早開始對汽車交通綜合控制系統(tǒng)進(jìn)行研究的國家是日本,從上個世紀(jì)七十年代,日本便成立了全國性的ITS組織,是最早對ITS進(jìn)行研究,同時也是ITS實用化程度較高的國家。日本已經(jīng)基本實現(xiàn)了電子地圖的全國覆蓋,支持了全國的400萬臺汽車導(dǎo)航儀,以及共120余萬臺同時接受信息。目前已經(jīng)建成了一個十分完備的交通控制和信息服務(wù)的綜合體系。
在ITS領(lǐng)域內(nèi),美國的研究起步雖然比較晚,但是美國的智能交通企業(yè)借助其國內(nèi)強大的科技水平、人才優(yōu)勢已經(jīng)雄厚的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),目前其技術(shù)已處于該領(lǐng)域的經(jīng)驗豐富水平。1991年,美國開始對ITS企業(yè)的相關(guān)研究進(jìn)行投資,僅1994~1995年就確定了104項研究項目,并成立了專門組織,著手制定ITS的研究開發(fā)計劃,到1997年對智能交通企業(yè)投資近7億美元;不僅如此,在1998年,當(dāng)時的美國總統(tǒng)克林頓還簽署了“面向21世紀(jì)運輸權(quán)益法案(Transportation Equity Act of the 21th Century)”該法案跨度六個財政年,共計撥款2178.9億美元,用來支持ITS企業(yè)的進(jìn)一步研究與開發(fā),為美國公路系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展奠定了強有力的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和后盾。
同時,歐洲的ITS企業(yè)的系統(tǒng)研究則根據(jù)歐洲一體化的政策,執(zhí)行一個由政府、企業(yè)和個人三方共同出資的研究模式,其中當(dāng)前世界上規(guī)模較大的交通運輸界合作研究計劃DRIVE工程便是其中之一的項目。DRIVE工程共有12個國家的700多個單位參加,經(jīng)費達(dá)5億歐元。另外比較著名的項目還有PROMETHEUS等。
二、中國智能交通系統(tǒng)的現(xiàn)狀和問題
我國ITS的研究與開發(fā)起步比較晚,但是由于我國人口眾多、道路交通壓力巨大的基本國情,因此我國發(fā)展ITS的需求十分的迫切,對ITS的重要意義和現(xiàn)實作用認(rèn)識的也更加的清楚,在我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展地十五個五年計劃綱要中指出“建立健全綜合的現(xiàn)代運輸體系,以信息化,網(wǎng)絡(luò)化為基礎(chǔ),加快智能型交通的發(fā)展。”做到對道路交通流量的時空分布進(jìn)行合理有效的優(yōu)化和調(diào)整,對現(xiàn)有資源進(jìn)行充分利用和整合,實現(xiàn)人車路的和諧統(tǒng)一,改善環(huán)境質(zhì)量和能源的有效利用。因此,我國目前正在著力發(fā)展ITS相關(guān)的研發(fā)和企業(yè)的發(fā)展,從而滿足我國未來交通運輸行業(yè)巨大的需求。
目前我國的智能交通行業(yè)的總體發(fā)展情況較好,但是還存在著一些顯著的問題,制約著我國智能交通企業(yè)的發(fā)展:
(一)對智能交通系統(tǒng)并沒有統(tǒng)一的整體的規(guī)劃。無論是政府行為還是企業(yè)行為,目前我國還沒有出現(xiàn)一套比較完整的對只能交通系統(tǒng)的整體規(guī)劃,各部門各企業(yè)目前都各自為政,自己關(guān)起門來搞研發(fā),各自擁有各自的一套系統(tǒng),操作平臺各自不一,各平臺之間的數(shù)據(jù)無法相互交換、設(shè)備不能相互聯(lián)結(jié)、操作手法也差異極大。因此沒有一套具有系統(tǒng)性和可操作性的整體規(guī)劃方案,ITS的發(fā)展瓶頸就無法突破。
(二)缺乏有效的投資機(jī)制。目前國內(nèi)雖然已經(jīng)有一部分從事ITS技術(shù)研究和產(chǎn)品開發(fā)的企業(yè),但受到資金的限制,大都規(guī)模較小、產(chǎn)品較單一,尚不能形成ITS產(chǎn)業(yè)鏈條和產(chǎn)業(yè)集群,遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足我國交通運輸行業(yè)對智能交通系統(tǒng)龐大的需求。
(三)企業(yè)缺乏與政府的有效溝通機(jī)制。從發(fā)達(dá)國家的實踐經(jīng)驗來看,企業(yè)或者行業(yè)之間一般都會有一個專門的組織與政府進(jìn)行溝通,如企業(yè)協(xié)會等。但是由于目前我國的智能交通行業(yè)發(fā)展還遠(yuǎn)未達(dá)到規(guī)模,而且企業(yè)實力較弱,因此當(dāng)前還未出現(xiàn)一個能上承政府、下接民間的溝通機(jī)構(gòu),因此智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域的資源優(yōu)勢無法得到合理有效的優(yōu)化配置,政府也無法整合資源優(yōu)勢,有效地引導(dǎo)智能交通產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點,調(diào)整和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
三、中國智能交通系統(tǒng)企業(yè)未來的發(fā)展方向和對策
經(jīng)過二十多年的建設(shè)和發(fā)展,中國的交通運輸行業(yè)和相關(guān)企業(yè)都取得了有目共睹的成就,智能交通技術(shù)水平有了顯著提高,正在逐漸成為交通運輸業(yè)發(fā)展的主力軍。但是,與發(fā)達(dá)國家相比,我們的智能交通行業(yè)和相關(guān)企業(yè)的力量還是十分的弱小,面對中國境內(nèi)未來龐大的市場需求,我們國內(nèi)的智能交通企業(yè)應(yīng)該如何迅速發(fā)展,應(yīng)對未來的機(jī)會和國際挑戰(zhàn)。
(一)建立獨立機(jī)構(gòu),組織與政府和行業(yè)內(nèi)部進(jìn)行積極有效的溝通。欲先善其工、必先利其器,目前我們各自為政的發(fā)展勢頭,已經(jīng)造成了中國資源上的巨大浪費,想要迅速的突破智能交通行業(yè)的發(fā)展瓶頸,必須借助政府的力量制定相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和整體發(fā)展規(guī)劃,加強政府行為的宏觀調(diào)控,實現(xiàn)技術(shù)和產(chǎn)品的相互兼容和通用性,從而減少利益的沖突和資源的浪費。
(二)在技術(shù)引進(jìn)的同時,加強企業(yè)自主創(chuàng)新能力。ITS行業(yè)作為一個高新技術(shù)密集行業(yè),產(chǎn)品的競爭力較大的必然來自產(chǎn)品的自主知識產(chǎn)權(quán),我國的ITS企業(yè)如果只注重引進(jìn)國外技術(shù)進(jìn)行簡單的生產(chǎn)安裝,那勢必永遠(yuǎn)無法與國外企業(yè)進(jìn)行競爭。反之我國的ITS企業(yè)只顧自己悶起頭的搞研發(fā),不顧當(dāng)前國際先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展情況,那也只是白白浪費人力物力。因此,我國的ITS企業(yè)必須在消化吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,根據(jù)我國實際國情,加快適合我國特色的新技術(shù)的開發(fā)和生產(chǎn),提升企業(yè)的自主創(chuàng)新能力,從而在國際市場上占領(lǐng)一席之地。
(三)利用政府政策,募集企業(yè)發(fā)展資金。目前我國智能交通企業(yè)實力普遍較弱,在面對大的市場機(jī)遇時,有時會受到資金的限制,如果能通過與政府的有效溝通,獲取到政府在資金等方面的保護(hù)和支持,那便能為企業(yè)解決一部分燃眉之急。目前政府已將智能交通系統(tǒng)作為中國未來交通發(fā)展的重要方向,借助這一政策優(yōu)勢,企業(yè)可以借助政府力量拓寬一部分的投資渠道和融資方法,把握住機(jī)會迅速發(fā)展。
(四)注重企業(yè)人才的培養(yǎng)。隨著智能交通行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,企業(yè)對不同層次的專業(yè)人才需求的質(zhì)量將會越來越高,數(shù)量也會越來越多,為此應(yīng)加強企業(yè)與國內(nèi)高校及科研單位域與國外ITS企業(yè)的交流合作,派出人員學(xué)習(xí)培訓(xùn),走出去、請進(jìn)來,將近期的ITS技術(shù)溶入本企業(yè)的科研和管理之中,培養(yǎng)更多的高素質(zhì)的人才去迎接新世紀(jì)的挑戰(zhàn)。
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