借助智能化提高交通管理水平

劉德超等

摘 要：本文主要闡述借助于智能交通服務(wù)系統(tǒng)，交通基礎(chǔ)設(shè)施的通行能力將得到進(jìn)一步挖掘、交通擁擠將得到不同程度的緩解、從而提高交通的管理水平。

關(guān)鍵詞：智能交通關(guān)鍵技術(shù)；管理水平

環(huán)境污染、交通安全與交通堵塞是困擾當(dāng)今國際交通領(lǐng)域的三大難題，尤其以交通安全問題最為嚴(yán)重。據(jù)專家研究，采用智能交通技術(shù)提高道路管理水平后，每年僅交通事故死亡人數(shù)就可減少30%以上，并能提高交通工具的使用效率50%以上。為此，世界各發(fā)達(dá)國家競相投入大量資金和人力，進(jìn)行大規(guī)模的智能交通技術(shù)研究試驗。

智能交通：智能交通是一個基于現(xiàn)代電子信息技術(shù)面向交通運(yùn)輸?shù)姆?wù)系統(tǒng)。它的突出特點(diǎn)是以信息的收集、處理、發(fā)布、交換、分析、利用為主線，為交通參與者提供多樣性的服務(wù)。21世紀(jì)將是公路交通智能化的世紀(jì)，人們將要采用的智能交通系統(tǒng)，是一種先進(jìn)的一體化交通綜合管理系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，車輛靠自己的智能在道路上自由行駛，公路靠自身的智能將交通流量調(diào)整至最佳狀態(tài)，借助于這個系統(tǒng)，管理人員對道路、車輛的行蹤將掌握得一清二楚。 我國交通最大的問題是人口多。此外，交通流的構(gòu)成也很復(fù)雜，除了龐大的機(jī)動車流、行人流、自行車流外，還有越來越多的助力自行車、三輪車等交通方式。

1 智能交通的關(guān)鍵技術(shù)

智能交通系統(tǒng)主要是要根據(jù)實(shí)時采集的交通流信息，經(jīng)過一系列的加工和處理，形成有利于司機(jī)或者乘客出行的交通信息，并將這些信息及時傳遞給司機(jī)或者乘客。因此系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)主要包括交通信息預(yù)測和交通信息的顯示；而由于路徑誘導(dǎo)是交通信息服務(wù)的核心功能和技術(shù)難點(diǎn)，因此涉及路徑誘導(dǎo)的動態(tài)交通量分配和行駛路線優(yōu)化設(shè)計是系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。

1.1 路況預(yù)測

根據(jù)已經(jīng)掌握的交通狀況信息，預(yù)測未來路網(wǎng)中的有關(guān)交通狀況信息，包括交通流量和行程時間的預(yù)測，其中交通流量的預(yù)測主要根據(jù)交通流量的一般規(guī)律和現(xiàn)階段交通流量的觀測，路段行程時間則根據(jù)未來路網(wǎng)的流量分配和路網(wǎng)通行能力，預(yù)計路段的通行時間，為行駛路線的優(yōu)化設(shè)計提供基礎(chǔ)。

1.2 信息顯示

有利于出行的交通信息形成后，如何通過有效、直觀的方式提供給出行者，使出行者能夠很容易接收這些信息，又不帶來更多的駕駛負(fù)荷，是交通信息顯示要解決的問題。這就要求信息要以一種清晰和直觀的形式顯示，例如以不同顏色表示道路的擁擠狀況，使得出行者不必花太多精力來接收這些信息，以致影響駕駛。

1.3 動態(tài)交通分配

交通需求具有隨時間變化的性質(zhì)，這使得交通網(wǎng)絡(luò)上的交通流具有動態(tài)特性。因此要確切地描述交通網(wǎng)絡(luò)上的各種交通現(xiàn)象，需要采用動態(tài)的交通模型，其中很重要的技術(shù)之一就是采用動態(tài)交通分配。動態(tài)交通分配考慮交通需求隨時間變化的特性，給出瞬時的交通流分布狀態(tài)，因此可以用來分析交通的擁擠特性，對交通流實(shí)行最優(yōu)控制，以及進(jìn)行交通信息預(yù)測和路徑誘導(dǎo)，從這個意義上說，動態(tài)交通分配也是智能交通的重要技術(shù)基礎(chǔ)。

2 利用智能交通技術(shù)提高道路智能化養(yǎng)護(hù)水平

一位業(yè)界從事智能交通系統(tǒng)研究人員表示，“實(shí)質(zhì)上，交通就是要用資源來換時間，而空間是有限的，高架橋即使修兩層、三層，總是有比較大的限制，在這種情況下，如何通過信息化手段更好地利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施很關(guān)鍵?！?/p>

而道路養(yǎng)護(hù)作為智能化交通管理的重要內(nèi)容，也將極大提高道路服務(wù)出行的效率。

作為一種先進(jìn)的、可做出預(yù)防性道路養(yǎng)護(hù)決策意見的系統(tǒng)，管理者只要輕點(diǎn)鼠標(biāo)，電腦屏幕上就會顯示出市區(qū)道路的詳細(xì)檔案及道路基本“健康”狀況等信息，同時，檢測設(shè)備收集的分析數(shù)據(jù)將告知哪一條道路該修了、怎么修才合理。

據(jù)介紹，這一系統(tǒng)工作的基本程序是：將道路長、寬、材質(zhì)、建設(shè)時期、病害類型等方面基礎(chǔ)信息采集完畢后，輸入適用的模型中，模型通過換算能對道路養(yǎng)護(hù)做出如“立即開始養(yǎng)護(hù)”或“三個月后養(yǎng)護(hù)”等決策性意見。

道路養(yǎng)護(hù)部門表示，據(jù)此做出的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)會比道路破損后再去養(yǎng)護(hù)節(jié)省大量的人力財力，還能延長道路使用壽命、減少道路養(yǎng)護(hù)造成的交通壓力。

據(jù)相關(guān)人士保守估算，與路壞了再維修所投入的資金相比，至少節(jié)約80%的資金。目前，較為普通的道路養(yǎng)護(hù)方式是：哪條道路壞了、破損裂縫了，養(yǎng)護(hù)部門就對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

由于道路破損并不是突發(fā)性的，而是早就孕育著破壞的潛在因素。但長期以來，沒有科學(xué)先進(jìn)的手段去“防患于未然”，不僅造成道路養(yǎng)護(hù)的決策滯后，浪費(fèi)了工時和材料；還使得養(yǎng)護(hù)過程變得被動，從而影響到城市的正常道路運(yùn)營。

而智能化的道路養(yǎng)護(hù)決策系統(tǒng)，有了這套系統(tǒng)做出的決策意見和費(fèi)用參考，養(yǎng)護(hù)部門就能在道路破損前介入養(yǎng)護(hù)和維修，從而提高好路率，降低維護(hù)費(fèi)用。

3 利用智能交通技術(shù)搭建智能交通平臺

全國智能交通系統(tǒng)咨詢委員會相關(guān)人士指出，“十一五”期間，中國智能交通將以實(shí)際應(yīng)用和服務(wù)出行者為重點(diǎn)，進(jìn)行智能交通系統(tǒng)基礎(chǔ)研究、產(chǎn)品開發(fā)和工程項目建設(shè)，為綜合交通系統(tǒng)的形成提供條件。

道路養(yǎng)護(hù)原先與整個城市交通的疏導(dǎo)關(guān)系并不密切，但是現(xiàn)在由于城市道路壓力的增大，對道路使用效率的要求不斷提高，被納入到整個城市交通管理體系中的要求也隨之誕生。這一情況在我國北京這樣一座特大型城市中，表現(xiàn)尤為明顯。

在北京，利用承辦奧運(yùn)會的契機(jī)智能交通正在顯出雛形，整個智能交通體系中包括6個方面的內(nèi)容：交通綜合信息平臺與服務(wù)系統(tǒng)；客運(yùn)樞紐站運(yùn)營調(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)營組織與調(diào)度系統(tǒng)；快速救援和搶修系統(tǒng)；出租車智能指揮調(diào)度系統(tǒng)；高速公路不停車收費(fèi)（ETC）系統(tǒng)。

4 利用智能交通技術(shù)提高漸進(jìn)式發(fā)展水平

經(jīng)過多年發(fā)展，我國在交通智能化水平方面取得了顯著的成就，一個“新北交通體系”正在形成中。在“新交通體系”中，不僅交通會更加暢通快捷，也將對各個區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，以及空氣質(zhì)量提供良好的保證。

智能交通雖然功能強(qiáng)大，可它也不能“包打天下”。面對復(fù)雜的交通問題，智能交通僅僅是眾多“解法”中的一個。

有專家就曾經(jīng)提出，智能交通的發(fā)展應(yīng)該緩行，因為政策、管理體制等的不完善讓智能交通的發(fā)展束手束腳，技術(shù)是輔助工具，不能解決其他政策和管理問題。

一系列信息技術(shù)的應(yīng)用本應(yīng)能加速交通出行的效率，可是，在北京生活的人們卻沒有切身體會到它們所帶來的成效。要把北京的交通問題徹底解決好，不僅要從技術(shù)上尋求出路，更重要的還是要尋求多方面因素的支持，比如人口規(guī)模、規(guī)劃執(zhí)行和汽車保有量方面，都需要出臺相應(yīng)的政策來加以管理。

從事系統(tǒng)開發(fā)的業(yè)內(nèi)人士也認(rèn)為，要成功地運(yùn)用一個系統(tǒng)，不是花錢買一個軟件就結(jié)束了，關(guān)鍵是要了解系統(tǒng)所牽涉的文化、組織架構(gòu)、運(yùn)作等等，并且把它們包含在系統(tǒng)中，這樣才能夠成功。另外，領(lǐng)導(dǎo)的支持、系統(tǒng)開發(fā)的階段性、相應(yīng)的培訓(xùn)、系統(tǒng)的維護(hù)等同樣十分重要。

5 總結(jié)

智能交通建設(shè)已經(jīng)取得相當(dāng)矚目的成績，智能交通要想在中國發(fā)揮巨大作用，不僅是技術(shù)問題，還需政策法規(guī)保障力度、老百姓普遍意識提高等大環(huán)境的改變。

參考文獻(xiàn)

[1]智能運(yùn)輸系統(tǒng)工程導(dǎo)論》張國伍主編 電子工業(yè)出版社

[2]《智能運(yùn)輸系統(tǒng)》 （日）社團(tuán)法人 交通工學(xué)研究會編 董國良譯 人民交通出版社