智能交通系统发展现状分析

智能交通系统的发展现状分析

摘要：智能交通系统，简称 its。是指将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。本文对智能交通系统进行了概述、介绍了其组成、并对其在国内外的发展进行了综述同时进行了展望。 关键词：智能交通系统；人工智能；交通信息；

随着经济的发展，现代交通运输正迈向新纪元，与社会经济生活的联系更加紧密。道路交通己成为最重要的地面交通方式之一，但它在为人们的生活提供便利的同时，也产生了一系列环境和社会问题。同时，随着经济建设和城市规模的加速发展，对外交流的日益频繁和人们物质文化生活水平的提高，交通需求也日益增加。据统计，世界上各种车辆的增长速度为道路增长速度的 2~3 倍。道路交通己成为最重要的地面交通方式之一，但它在为人们的生活提供便利的同时，也产生了一系列环境和社会问题。电子技术、通信技术、计算机技术和人工智能的发展为解决交通问题提供了新的思路，世界各国发现将模式识别和电子信息技术引入交通系统，能够对道路网络和城市交通进行更有效的控制和管理，以提高交通的机动性、安全性，最大限度地发挥现有道路系统的交通效率。因此他们不断扩大研究、开发和试验的范围，智能交通系统应运而生。 1、智能交通系统的组成

1) 先进的交通信息服务系统(atis)

atis 是建立在完善的信息网络基础上的。交通参与者通过装备在道路上、车上、换乘站上、停车场上以及气象中心的传感器和传输设备，向交通信息中心提供各地的实时交通信息；atis 得到这些信息并通过处理后，实时向交通与者提供道路交通信息、公共交通信息、换乘信息、交通气象信息、停车场信息以及与出行相关的其他信息；出行者根据这些信息确定自己的出行方式、选择路线。更进一步，当车上装备了自动定位和导航系统时，该系统可以帮助驾驶员自动选择行驶路线。 2) 先进的交通管理系统(atms)

atms 有一部分与 atis 共用信息采集、处理和传输系统，但是 atms 主要是给交通管理者使用的，用于检测控制和管理公路交通，在道路、车辆和驾驶员之间提供通讯联系。它将对道路系统中的交通状况、交通事故、气象状况和交通环境进行实时的监视，依靠先进的车辆检测技术和计算机信息处理技术，获得有关交通状况的信息，并根据收集到的信息对交通进行控制，如信号灯、发布诱导信息、道路管制、事故处理与救援等。 3) 先进的公共交通系统(apts)

apts 的主要目的是采用各种智能技术促进公共运输业的发展，使公交系统

实现安全便捷、经济、运量大的目标。如通过个人计算机、闭

路电视等向公众就

出行方式和事件、路线及车次选择等提供咨询，在公交车站通过显示器向候车者

提供车辆的实时运行信息。在公交车辆管理中心，可以根据车辆的实时状态合理

安排发车、收车等计划，提高工作效率和服务质量。 4) 先进的车辆控制系统(avcs)

avcs 的目的是开发帮助驾驶员实行本车辆控制的各种技术，从而使汽车行驶安全、高效。avcs 包括对驾驶员的警告和帮助，障碍物避免等自动驾驶技术。 5) 货运管理系统

这里指以高速道路网和信息管理系统为基础，利用物流理论进行管理的智能化的物流管理系统。综合利用卫星定位、地理信息系统、物流信息及网络技术有效组织货物运输，提高货运效率。 6) 电子收费系统(etc)

etc 是目前世界上最先进的路桥收费方式。通过安装在车辆挡风玻璃上的

车载器与在收费站 etc 车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯，利用计算

机联网技术与银行进行后台结算处理，从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而

能交纳路桥费的目的，且所交纳的费用经过后台处理后清分给相关的收益业主。

在现有的车道上安装电子不停车收费系统，可以使车道的通行能力提高 3~5 倍。 7) 紧急救援系统(ems)

ems 是一个特殊的系统，它的基础是 atis、atms 和有关的救援机构和设施，通过 atis 和 atms 将交通监控中心与职业的救援机构联成有机的整体，为道路使用者提供车辆故障现场紧急处置、拖车、现场救护、排除事故车辆等服务。 2、国内外的发展现状 2.1国外的发展趋势

美国、西欧和日本等发达国家为了解决交通问题，竞相投入大量资金和人力，大规模地进行道路交通运输智能化的研究试验。美国联邦政府从 1990 年到 1997年用于 its 研究开发的年度预算总计为 12.935 亿美元；欧盟从 1984 年到 1998年仅用于 its 共同研究开发项目的预算就达 280 亿欧元；日本政府仅 1996 年和1997 年用于 its 研究开发的预算为 161 亿日元，用于 its 实用化和基础设施建设的预算为 1285 亿日元。目前，伴随着通信技术、信息技术和电子技术及计算机网络技术的发展，its 正越来越受到各国的重视。

作为经济最发达、技术最先进的超级大国的美国，虽在智能交

通系统的研究开发上曾一度落后，但凭借其先进的技术优势，已后来居上，目前在试验研究和实践应用上都处于领先地位。日本 its 研究的一个显著特点就是政府有关各部门共同参与，密切合作，以保证在技术发展过程中没有遗漏。日本政府在 its 领域进行了大量的资金、政策等方面的投入，以期形成 its 产业推动日本经济发展。欧洲在 its 应用方面的进展介于日本和美国之间。欧洲的 its 研究开发由官方(主要是欧盟)与民间并行进行，与欧盟的交通运输一体化建设进程紧密联系在一起。1969 年欧共体委员会就提出要在成员国之间开展交通控制电子技术的演示。 2.2国内的发展趋势

目前，its 的国际标准尚未出台，我国在智能交通标准制定方面起步较晚。我国智能交通系统标准体系主要对全国或区域内有兼容性要求的术语、编码、接口、产品和服务制定标准。其系统标准体系结构划分为两层，上层为智能交通系统通用标准，下层为分系统标准。通用标准层包括术语及定义、基础信息分类编码及表述、数字地图及定位三部分；分系统标准层包括六部分，即专用通信、信息服务、交通与紧急事件管理、电子收费、综合运输及运输管理、车辆辅助驾驶与自动公路及辅助驾驶。 3.展望

随着社会经济的发展，现代公路交通已成为社会发展程度的重要标志之一，它在给人们的生活提供便利的同时也产生了诸多的问

题，高速发展的智能交通系统是解决这些问题的有效手段。计算机视觉技术的应用给智能交通系统的发展注入了新的活力，智能交通系统中的交通检测与信息采集已经成为计算机视觉技术应用的一项重要课题，而运动车辆的自动检测、识别与跟踪则是其中最基础的部分。