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智能交通系统发展对策分析:我国智能交通系统的发展对策分析
摘要:目前我国交通运输发展是朝着智能交通系统的方向,本文首先介绍了智能交通的发展现状,分析了智能交通系统建设的意义,针对智能交通系统在中国如何发展,提出了需要解决的问题、建议和发展对策。
关键词:智能交通 系统 发展 状况 对策
智能运输系统(Intelligent Transport System)是运用先进的计算机、通信、人工智能和传感器方向的成果,结合车辆、行人和道路,进行控制交通局面的系统。它可以通过GPS/GIS、广播、信息等主动手段掌握当前的交通状况,对道路交口进行管理,根据车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解情况,通过交通信号和信息,及时进行调整,使整个交通系统的运行畅通,能力达到较大。
一、智能交通发展的现状
智能运输系统ITS是各个国家集中人力、物力、财力进行的高新技术应用研究。日本、美国、欧洲是世界上三大研究中心。
在20世纪70年代,日本首先对汽车交通综合控制系统的研究,是智能运输系统进行最早研究的国家,并且ITS实用程度覆盖全国,投入四百万台汽车导航仪,其中120万台可接收信息,建立了对于交通控制、信息服务完备的综合体系,成为实用化程度较高的国家。
美国对于智能交通系统开展比较晚, 1991年,美国对于ITS进行投资,由于投入研究资金多,在4年后就确立了100多项研究项目,并成立了专门的ITS研发组织;1997年美国对ITS投资7亿美元,1年后,当时的总统签署了“面向21世纪运输权益法案(Transportation Equity Act of the 21th Century)”的法案,为美国公路交通系统的研究发展带来了更多的投资。政府在6个财政年度共计拨款2000多亿美元,相当一部分都用ITS的进一步研发中。
欧洲针对智能交通系统的研究采取一体化措施,即由政府、企业和个人共同出资进行ITS研究,其中著名的ITS项目包括DRIVE工程,它是世界上目前规模较大的研究合作计划,包括十二个国家,七百多个企业参与,总投资金额达到五亿欧元。
发达国家对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大资源,继航空航天、军事领域之后,ITS成为高新技术应用最多的领域。
我国在智能交通系统研究领域发展比较晚,在20世纪80年代才开始对研究计划重点开展。各个发达大城市从国外引进先进的交通控制和监控系统,同时国家也加大力度对智能交通系统进行自主研发。比如上海交大与当地交警队合作开发的SUATS系统,国家科委、计委开发的HT-UTCS实时自适应城市交通控制系统。1998年交通部成立了ISO/TC204中国委员会,正在进行智能运输系统标准体系框架的研究,为实现畅通的城市交通智能控制,目前已经推广到全国上百个城市。
二、智能交通系统建设的意义
交通运输对于经济发展有着重要的作用,是国民经济的支柱产业。但是交通拥挤造成了巨大的浪费和环境的污染,是大家共同面临的问题。由于公路行车限速和交通拥堵,汽车速度过慢会增加尾气排放,污染环境使得空气质量下降,同时也会造成经济损失。为了利用现有资源,使得交通运输发挥较大的效用,需要加大对智能交通系统研发的力度。
公路交通系统相对其他具有直达、机动性好、速度快的优点,成为各城市之间短途运输的主要方式。公路智能交通运输工程需要解决运输装备的利用率并且减少交通故障。综合运用计算机、通信、智能控制、GPS和GIS技术,应用于我国公路交通运输事业发展,加快基础建设,达到提高交通系统的能力。
三、中国发展ITS的主导思想
与发达国家相比,中国发展智能交通运输系统在条件上比较欠缺。面对经济发展和资源限制的压力下,我国应该借鉴国外发展ITS的经验,根据我国现有的城市结构、交通布局和路网结构,立足我国这种混合交通的实际特点,结合中国国情制定ITS发展战略,并研究发展ITS框架流程,推动我国ITS产业。中国ITS的发展需要管理体制和模式的变革,交通管理的发展趋势是管理设施现代化的,需要利用一切网路化、智能化的管理手段,进行高效化和社会化的集约管理,这种方式将影响中国ITS的发展道路。
四、发展中国智能运输系统的对策
虽然和发达国家存在着一定的距离,中国交通运输的发展还是稳步进行。对于城市客运和货运及其周转量都有了大幅度的改善,各种交通方式应运而生,交通运输技术装备提高,使得在完成运输量的同时,提供了质量,公路交通运输是交通运输中最主要的部分,而且市场从卖方向买方过渡。对于中国发展智能运输系统,需要做一些工作:
加强ITS基础理论的研究工作,打好ITS发展基础
虽然各个国家都在开发实施ITS,但对ITS的理论还不够完善。我国还在发展的初级阶段,在细致研究各国经验的同时,深入加强国际间对于ITS的交流,并且结合中国自身的特点,进行理论研究,为中国的ITS发展打好基础,不会成为别国的试验场。
2、建立ITS协调组织机构
目前中国交通运输系统条块分割严重,没有良好的组织,民航、铁路、公路公安、建设等部门管理分散,只顾各自ITS发展,没有科学有效的结合,这势必会造成研究上的重复、资金上的浪费等严重问题。为此,我国需要制定一个统一的发展目标和战略,类似日本、美国和欧洲的一些组织,特别制定关于ITS发展的整体规划和相应的技术规范,由国家统一领导,有关部门参与的组织。使得ITS项目技术和产品具有一定的标准,可以兼容、并且通用、互换,这样对于各地政府的管理,可以有利地进行统一调控分配,以减少局部利益的冲突和有限资源的浪费。
3、当前迫切需要解决的问题
由于资源紧张、资金不足,我国的ITS项目未能达到标准化,研究部门没有找到合适的切入点。对于公路交通系统的运营管理、车辆安全控制系统及物流系统和城市交通管理有很多不均衡的地方。由于全国各城市发展的不平衡性,交通运输系统的需要也不同,应该根据资源分布、生产力布局及经济发展水平等因素综合考虑,对于ITS市场进行有的放矢的投资。
4、注重人才的培养
ITS技术的发展,需要融入交通运输专业的教学内容和研究,为此应当需要高素质的专业人才,加强国内和国际间的合作,需要对21世纪交通运输人才进行培养,聘请专家、外出学习,促进合作交流,引进的ITS技术。国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作使得眼界开阔,结合国情,研究针对中国的ITS系统方案。
综上,对于发展我国的智能交通,要加强ITS基础理论的研究工作,在打好ITS发展基础上,建立ITS协调组织机构,进行人才的培养,解决当前迫切需要解决的问题,使得我国交通运输发展是朝着智能交通系统的方向越走越远。
智能交通系统发展对策分析:浅论高速公路ETC领域中的智能交通系统和交通物联网系统技术特点及发展趋势和应对策略
【摘要】高速公路ETC领域中的智能交通系统经过多年发展和建设,取得了很大的成就。但是如何把握国家积极推动物联网系统在交通领域中的应用时机,更好地利用智能交通系统获得的经验和成就,来进行交通物联网系统的建设,并根据技术发展趋势,采取相应的应对策略。
【关键词】智能交通;智能交通系统;物联网系统;RFID
1.引言
智能交通是交通运输的智能化,是指将先进的信息技术、电子通讯技术、自动控制技术、计算机技术以及网络技术等有机地运用于整个今天运输管理体系而建立的一种实时、、高效的交通运输综合管理和控制系统。到目前为止,它的发展经历了智能交通系统和交通物联网系统两个阶段。本文基于国家相继制定相关政策法规和促进物联网系统的研究和应用时机,结合目前公路道路交通领域中的应用现状,指出智能交通系统和交通物联网系统之间的技术区别,以及在实际推广应用中对行业主管部门和用户带来的冲击和影响,并根据物联网系统的下一步发展趋势,进行积极地应对。
2.智能交通、智能交通系统和交通物联网系统的关系
智能交通是交通运输的智能化,是指将先进的信息技术、电子通讯技术、自动控制技术、计算机技术以及网络技术等有机地运用于整个交通运输管理体系而建立的一种实时、、高效的交通运输综合管理和控制系统。它的突出特点是以信息的采集、处理、、交换、分析、利用为主线,为交通运输参与者提供多样化的服务,本质上是利用高科技使传统的交通模式变得更加智能化,更加安全、节能、高效率。
智能交通系统的前身是智能车辆道路系统,它的主要特点是从功能到信息的应用模式,即形成由上而下的信息采集应用模式,由基本独立的交通运输业务功能域需求推动应用,基于应用需求构建各自的信息采集渠道。
智能交通系统“功能->信息”采集及应用模式会导致四大弊端:(1)功能系统推广成本较大,难以形成规模效益和可持续发展;(2)信息编码、通信接口标准不一,不能实现全国形成信息联网;(3)信息只是作为工具使用一次即作废,信息的潜在巨大资源价值没有挖掘利用;(4)交通运输要素信息的重复采集,导致社会资源浪费。
交通运输物联网是物联网技术在交通运输领域中的应用,目的是实现交通运输系统的智能化管理和化运行。具体来讲,交通运输物联网是基于RFID技术、传感网技术、泛在通信与网络等物联网技术,将交通要素化接入互联网络,实现交通要素的互联互通,实时获取交通要素的运行状态和功能状况,通过实时仿真和决策,促使交通要素间的互动和协同运作,实现整个交通系统的智能化管理和化运行;同时利用对实时数据的运算处理,获取对社会大众有价值的交通运输信息,提升交通运输行业服务化水平,推进行业纵深化发展。
交通运输物联网能有效建立“信息->功能”应用模式,即基于云计算的由下而上的信息资源开发应用模式。交通运输物联网的各个组成系统和各种功能都是基于标准化的交通运输信息标识、采集及存储开发的。实时、、的交通信息是实现交通运输智能化的关键,也是交通运输物联网成功实施的重要前提和基本保障,是交通运输物联网的灵魂。实际上,在许多系统中采集的大量信息除了用于生产运营业务管理外,同时还可以服务于政府部门的宏观管理、数据统计和大众信息服务。
从智能交通、智能交通系统以及交通运输物联网三者的基本概念来看,智能交通系统和交通运输物联网都属于智能交通的范畴,它们都推动着交通运输的不断智能化,只是智能交通系统属于智能交通发展的及时个阶段,而交通运输物联网属于第二阶段。[1]
它们之间的主要区别简单归纳如表1。
3.智能交通系统和交通物联网系统目前在高速公路ETC领域上的技术应用特点
智能交通系统和交通物联网系统在高速公路ETC领域里都得到了很大的应用和发展。目前国内的不停车电子收费系统,从技术层面区分,主要分为两大派系,一类是基于DSRC技术为基础的5.8G有源电子终端现场业务交易系统,它属于智能交通系统的典型应用技术代表;另一类是以RFID技术为基础的无源电子标签后台业务交易系统,它属于交通物联网的典型应用技术代表。
3.1 基于DSRC技术的不停车电子收费系统
车辆进入RSU主机射频区以后,车载OBU设备被激活唤醒。接着车载OBU设备响应RSU主机的交易指令,经过多次的业务交易指令,先后完成了车载OBU设备的身份认证和扣款交易,如果交易成功,由现场控制单元进行相应的系列控制,从而完成抬杆放行[2]。
现场的交易信息经过几天或者若干时间后,通过网络将交易信息上传给后台的数据库,进行存储,如图1所示。
3.2 基于RFID技术的不停车电子收费系统
车辆进入RSU主机射频区以后,RFID电子标签被激活唤醒,接着RSU主机接收RFID电子标签发射的ID后,通过网络传输传递给智能处理层,后台系统进行业务交易,先后完成RFID电子标签的身份认证和扣款交易,如果交易成功,由现场控制单元进行相应的系列控制,从而完成抬杆放行如图2所示。
3.3 两种技术系统的应用比对
这两种不停车电子收费系统的技术路线在很多方面存在差异,如表2所示。
4.高速公路ETC领域上的技术发展趋势和应对策略
随着技术的迅猛发展,全球,包括中国,大力推动的物联网和云计算技术政策正在逐渐地深刻影响着高速公路ETC领域的技术应用,由此作为指导的行业管理部门和运营的高速公路运营单位需要进行相应地了解和采取相应的应对策略。
4.1 技术发展趋势
目前应用设备的技术发展趋势是应用终端简单化,无源化和免维护,业务交易通过网络传输和云计算技术,在后台完成处理。作为在高速公路ETC应用而言,仅仅需要获取车辆的ID即可,通过日益发达的网络传输,借助云计算技术等强大的功能,不仅可以完成最基本的电子收费,而且可以完成其它更多的功能,从而使得运营部门和主管部门把更多的精力放在行业的发展上。
作为目前炒来炒去的“车车间”和“车路间”通讯,都是以专用的车载OBU设备为载体,这种技术路线就是发展数据处理功能强大的设备终端,而这不是交通行业信息化部门制定标准并推动技术的优势。
随着技术的迅猛发展,以发展设备终端强大处理功能的技术路线,已经被“腾云(计算)驾物(联网)”的技术路线所取代。终端设备的发展趋势有以下特征:
A.显示屏折叠化,设备尺寸小型化
终端设备在不久的将来,显示屏会变得和计算机一样大,但是折叠的,这样设备将会小型化。
B.设备仅由RFID、显示屏和网络芯片三部分组成
设备具有一个代表自己身份的RFID,用手指在显示屏上完成所有的操作请求,通过网络芯片将请求通过网络传输以及云计算技术进行处理。
4.2 应对策略
目前越来越多的领域正在采用“物联网+云计算”的技术,因为这不仅是全球和国家推动的技术政策,确实也符合技术发展到一个新的阶段带来的相应变化。高速公路ETC的技术应用也不例外,物联网系统逐步会取代目前的智能交通系统。那么如何适应这个过渡阶段,采取什么样的策略哪?首先对于高速公路ETC的应用,可以考虑将以RFID为代表的物联网系统技术与以DSRC为代表的智能交通系统技术进行融合,及早进行准备,这样虽然每一个ETC收费口会增加3-5万元的RSU设备费用,但是却可以减少车载OBU的数目,让更多的车辆选用廉价的电子标签,从而让整个系统的费用迅速将下来。其次,对于“车车间”和“车路间”通讯,可以采用和工信部以及全国电子设备厂商合作的方式推动,将“车车间”和“车路间”的应用成为一个纯民间应用,激活民间的群智群力,这样才会像手机的发展一样,价格又低,功能又强,彻底摆脱由交通部门去发展信息产品的劣势。
5.结束语
交通运输物联网以面向交通要素的方式来实现整个交通运输领域物联,将整个交通系统看作交通工具(汽车、火车、飞机等)、交通对象(旅客、货物)以及交通基础设施(道路、铁路、港口、机场、航线等)所构成的整体,它们之间存在的功能交互构成了整个交通系统的功能域。高速公路ETC的技术发展趋势,也必然是按照这个思路和方向发展,从而提高高速公路安全监管及应急处置能力,提升社会经济效益。
智能交通系统发展对策分析:谈中国智能交通系统企业未来的发展对策
摘要:经过二十多年的建设和发展,中国的交通运输行业和相关企业都取得了有目共睹的成就,智能交通技术水平有了显著提高,正在逐渐成为交通运输业发展的主力军。但是,与发达国家相比,我们的智能交通行业和相关企业的力量还是十分的弱小,面对中国境内未来庞大的市场需求,我们国内的智能交通企业应该如何迅速发展,应对未来的机会和国际挑战。
关键字:智能交通;现状;趋势;问题;对策
智能交通系统简称ITS,是一种先进的一体化交通综合管理系统。是将先进的信息技术、电控技术、信息通传技术、传感技术、计算机处理技术集于一体,应用在整个交通运输管理体系上的具有信息化、智能化、系统化的新型管理系统。从而形成所有交通设备的优化配置和充分利用,实现交通运输服务的智能化和集约式发展。
二十一世纪是信息化的时代,也是公路智能化的时代,目前国际上公认智能化交通系统是解决当前交通运输瓶颈的根本途径。在这样的大形势下,我们有必要认识认清智能交通系统的现状,了解其在全球的发展趋势,从而制定智能交通系统企业未来的发展对策。
一、全球智能交通系统的现状和发展趋势
自上世纪80年代以来,很多国家都投入了大量人力,物力和财力,对ITS进行了多领域多角度的研究和实践,并取得了显著的成效。目前全球范围内,已经形成了美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心,这些国家的VICS系统已经相当的完善和成熟,其中日本是智能交通系统应用最广泛的国家,另外,欧美一些国家的智能交通系统也已普遍应用。当前,智能交通系统已经成为除了航空领域、军事领域之外的另一高新技术集中应用领域。
最早开始对汽车交通综合控制系统进行研究的国家是日本,从上个世纪七十年代,日本便成立了全国性的ITS组织,是最早对ITS进行研究,同时也是ITS实用化程度较高的国家。日本已经基本实现了电子地图的全国覆盖,支持了全国的400万台汽车导航仪,以及共120余万台同时接受信息。目前已经建成了一个十分完备的交通控制和信息服务的综合体系。
在ITS领域内,美国的研究起步虽然比较晚,但是美国的智能交通企业借助其国内强大的科技水平、人才优势已经雄厚的经济基础,目前其技术已处于该领域的经验丰富水平。1991年,美国开始对ITS企业的相关研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年对智能交通企业投资近7亿美元;不仅如此,在1998年,当时的美国总统克林顿还签署了“面向21世纪运输权益法案(Transportation Equity Act of the 21th Century)”该法案跨度六个财政年,共计拨款2178.9亿美元,用来支持ITS企业的进一步研究与开发,为美国公路系统的持续发展奠定了强有力的经济基础和后盾。
同时,欧洲的ITS企业的系统研究则根据欧洲一体化的政策,执行一个由政府、企业和个人三方共同出资的研究模式,其中当前世界上规模较大的交通运输界合作研究计划DRIVE工程便是其中之一的项目。DRIVE工程共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。另外比较著名的项目还有PROMETHEUS等。
二、中国智能交通系统的现状和问题
我国ITS的研究与开发起步比较晚,但是由于我国人口众多、道路交通压力巨大的基本国情,因此我国发展ITS的需求十分的迫切,对ITS的重要意义和现实作用认识的也更加的清楚,在我国国民经济发展地十五个五年计划纲要中指出“建立健全综合的现代运输体系,以信息化,网络化为基础,加快智能型交通的发展。”做到对道路交通流量的时空分布进行合理有效的优化和调整,对现有资源进行充分利用和整合,实现人车路的和谐统一,改善环境质量和能源的有效利用。因此,我国目前正在着力发展ITS相关的研发和企业的发展,从而满足我国未来交通运输行业巨大的需求。
目前我国的智能交通行业的总体发展情况较好,但是还存在着一些显著的问题,制约着我国智能交通企业的发展:
(一)对智能交通系统并没有统一的整体的规划。无论是政府行为还是企业行为,目前我国还没有出现一套比较完整的对只能交通系统的整体规划,各部门各企业目前都各自为政,自己关起门来搞研发,各自拥有各自的一套系统,操作平台各自不一,各平台之间的数据无法相互交换、设备不能相互联结、操作手法也差异极大。因此没有一套具有系统性和可操作性的整体规划方案,ITS的发展瓶颈就无法突破。
(二)缺乏有效的投资机制。目前国内虽然已经有一部分从事ITS技术研究和产品开发的企业,但受到资金的限制,大都规模较小、产品较单一,尚不能形成ITS产业链条和产业集群,远远无法满足我国交通运输行业对智能交通系统庞大的需求。
(三)企业缺乏与政府的有效沟通机制。从发达国家的实践经验来看,企业或者行业之间一般都会有一个专门的组织与政府进行沟通,如企业协会等。但是由于目前我国的智能交通行业发展还远未达到规模,而且企业实力较弱,因此当前还未出现一个能上承政府、下接民间的沟通机构,因此智能交通系统领域的资源优势无法得到合理有效的优化配置,政府也无法整合资源优势,有效地引导智能交通产业发展重点,调整和优化产业结构。
三、中国智能交通系统企业未来的发展方向和对策
经过二十多年的建设和发展,中国的交通运输行业和相关企业都取得了有目共睹的成就,智能交通技术水平有了显著提高,正在逐渐成为交通运输业发展的主力军。但是,与发达国家相比,我们的智能交通行业和相关企业的力量还是十分的弱小,面对中国境内未来庞大的市场需求,我们国内的智能交通企业应该如何迅速发展,应对未来的机会和国际挑战。
(一)建立独立机构,组织与政府和行业内部进行积极有效的沟通。欲先善其工、必先利其器,目前我们各自为政的发展势头,已经造成了中国资源上的巨大浪费,想要迅速的突破智能交通行业的发展瓶颈,必须借助政府的力量制定相关的技术规范和整体发展规划,加强政府行为的宏观调控,实现技术和产品的相互兼容和通用性,从而减少利益的冲突和资源的浪费。
(二)在技术引进的同时,加强企业自主创新能力。ITS行业作为一个高新技术密集行业,产品的竞争力较大的必然来自产品的自主知识产权,我国的ITS企业如果只注重引进国外技术进行简单的生产安装,那势必永远无法与国外企业进行竞争。反之我国的ITS企业只顾自己闷起头的搞研发,不顾当前国际先进技术的发展情况,那也只是白白浪费人力物力。因此,我国的ITS企业必须在消化吸收国外先进技术的基础上,根据我国实际国情,加快适合我国特色的新技术的开发和生产,提升企业的自主创新能力,从而在国际市场上占领一席之地。
(三)利用政府政策,募集企业发展资金。目前我国智能交通企业实力普遍较弱,在面对大的市场机遇时,有时会受到资金的限制,如果能通过与政府的有效沟通,获取到政府在资金等方面的保护和支持,那便能为企业解决一部分燃眉之急。目前政府已将智能交通系统作为中国未来交通发展的重要方向,借助这一政策优势,企业可以借助政府力量拓宽一部分的投资渠道和融资方法,把握住机会迅速发展。
(四)注重企业人才的培养。随着智能交通行业的进一步发展,企业对不同层次的专业人才需求的质量将会越来越高,数量也会越来越多,为此应加强企业与国内高校及科研单位域与国外ITS企业的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将近期的ITS技术溶入本企业的科研和管理之中,培养更多的高素质的人才去迎接新世纪的挑战。
智能交通系统发展对策分析:小议智能交通系统的发展对策
摘要:智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。
关键词:智能交通运输系统发展状况对策
智能运输系统(IntelligentTransportSystem)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到较大。
一、智能交通发展的现状
对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。
在美国,对ITS的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的经验丰富水平。1991年,美国开始对ITS研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(TransportationEquityActofthe21thCentury)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模较大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的ITS推进组织,是对ITS进行研究最早、实用化程度较高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。
我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。
二、智能交通系统建设的意义
交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥较大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。
交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。
三、中国发展ITS的主导思想
中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。
中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。
21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。
四、发展中国智能运输系统的对策
1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作
目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。
2、建立ITS协调组织机构
中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。
3、注重人才的培养
随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将近期的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。
4、当前迫切需要解决的问题
作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目入手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化;ITS中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。
智能交通系统发展对策分析:解析智能交通系统在我国的发展状况与对策
论文摘要:智能交通技术是一项起源于美国的新兴技术,各个国家在引进的时候都必须考虑本国的实际情况,充分考虑引进技术与本国文化的整合,考虑技术位差。任何新技术如果没有现有技术对之消化吸收就是失败的,所以各个国家在制定本国ITS发展内容时,必须对本国现有技术进行整合,然后再把与现有技术相近的内容作为自己的近期发展目标。本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。
关键词:智能交通运输系统发展状况对策
交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥较大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。
交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。
一、智能交通技术在我国的发展现状
中国是一个发展中国家,交通运输基础设施短缺,需要加快建设,另一方面也存在交通设施利用率低、管理技术落后、交通安全形式严峻等问题。鉴于我国道路在未来20年内仍然处于建设期(根据“五纵七横”公路主骨架的布局框架,建设12条约35000公里以高等级公路组成的国道主干线),而这一期间正是智能交通技术在全世界进入实施阶段,中国也需要根据中国公路运输的实际需求探讨在中国公路运输网中应用智能交通技术来提高运输效率、保障安全和保护环境的可能性。2000年,国家交通部、建设部,公安部联合全国各大科研院所和多家高校制定了符合我国国情的《国家ITS体系框架》规定我国ITS发展主要集中在不停车收费、出行者信息服务、城市交通管理、公共交通系统、智能公路系统等9个方面。
我国ITS研究可以追朔于80年代的公路收费系统研制,那时国家科技攻关项目“津塘疏港公路交通工程研究”于首次在高等级公路上把计算机技术、通信技术和电子技术用于监控和管理系统;进入90年代,我国开始关注国际上ITS的发展。1995年,交通部ITS工程研究中心进行了GPS(卫星定位系统)与导驾系统研究、基于GPS的路政车辆管理系统等一系列项目研究,交通部还与各省厅开展了“网络环境下不停车收费系统”的联合攻关。1999年。由交通部、科技部、建设部等十多个相关部门组成了国家智能交通系统工程技术研究中心,将ITS。未来交通建设和发展的优先领域予以重点支持。由于世界各国把不停车收费系统作为ITS领域投入应用的系统开发,以此来扩大道路建设资金来源,缓解收费站交通堵塞,减少环境污染,所以我国也把联网收费、不停车收费系统的开发和应用列为国家ITS领域首先启动的项目。
从1998年初开始,交通部就组织开展了“网络环境下的不停车收费系统研究”,并在4个省市进行了示范工程。1999年1月1日,广州市“一卡通”不停车收费系统投入运行,到目前已开通不停车收费车道40余条。同时,围绕交通监控、汽车智能导航等系统,以及一大批科研成果及技术产品得到实际应用,对提高社会和公交出租车辆通行效率,改善城市整体交通状况都起到了极大的推动作用。
ITS建设投入已经达到40亿50亿元,据了解,预计到2010年,“五纵七横”国道主干网将基本建成,网络将贯穿全国主要大中城市,到2015年国道主干线和公路主枢纽系统将建成,构筑起以高速公路为主体的公路运输主骨架。在这个完善的道路网络里,绝大部分已建和所有新建的高速公路都预埋了比较充裕的管道,部分管孔已铺设了光纤,它将是承载智能交通业务的良好基础设施。仅以基础设施建设为例,我国将建设3.5万公里的高等级公路,在高等级公路的建设中。有相当一部分需要建设通信、监控和收费系统,目前这一部分投资一般占总投资的4%~5%。1999年,我国公路建设投资达2000亿元以上,如果其中的1000亿元用于高等级公路建设,那么通信、监控和收费系统方面的投资将达到40亿50亿元,这仅仅是当前通信、监控和收费系统ITS应用的初级水平。如果考虑到城市基础设施的建设以及今后ITS应用水平的提高等诸多因素,我国的ITS市场规模将以百亿元、甚至千亿元计算。随着经济的快速发展,ITS的研发和应用将会越来越新、越来越快,为我国的高新技术产业、众多商家提供了一个巨大的商机和市场,我国即将掀起ITS产业建设的热潮,智能交通将给我们的生活带来极大的变化。
二、发展中国智能运输系统的对策
中国经过改革开放20多年来的建设,交通运输的发展取得了有目共睹的成就。全社会各种运输方式完成的客运量和旅客周转量、货运量和货物周转量有了较大幅度的提高,交通运输技术装备得到明显的改善,使得中国交通运输已从“限制型”向“适应型”过渡,已从满足“量”的需要向满足“质”的需要过渡,已经从“卖方市场”向“买方市场”过渡,并且公路运输发展成为交通运输的主力军。但与发达国家相比,仍存在着一些差距。和发达国家相比,虽然中国目前经济发展水平尚有较大差距,但改革开放的政策使我们的发展速度较快,发达国家今天遇到的问题,我们已经或者今后必将会深刻地感受到,为使交通运输业适应21世纪的要求,我们应采取积极的对策,根据国情发展中国的智能运输系统。
1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作。
目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。
2、建立ITS协调组织机构。
中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安,建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧洲的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性,兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。
3、注重人才的培养。
随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将近期的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。
4、当前迫切需要解决的问题。
作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目人手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化-ITS中的城市交通管理系统,先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统t先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。