基于ITS體系下智能公路運輸系統建設

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摘要:智能交通系統在當前社會中越來受到重視，交通運輸管理系統逐漸把現代先進的科學技術整合進來，利用信息技術、電子技術等科學技術建立起一整套的管理體系。現代智能交通中的公路運輸系統與傳統的相比，它更加準時、高效。智能交通體系在當下的社會中發揮著越來越重要的作用，對社會經濟產生了深遠的影響。以目前的形勢來看，智能交通系統的好壞是一個地乃至一個國家交通現代化程度的直接體現。本文對公路ITS體系建設進行了需求分析，提出了基于its體系下智能公路運輸系統建設的基本原則、系統框架和保障方式。

關鍵詞:ITS體系;智能公路運輸系統;需求分析;建設

0前言

在交通綜合治理上，利用現代先進的科學知識進行交通問題是交通管理機構一直追求的目標。在智能交通的早期，人們利用信號的控制來實現科學管理，而隨著科學技術水平的進一步發展，尤其是衛星定位系統和計算機技術的大發展，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控體系，同時在交通疏導和道路信息收集上也起到了非常重要的作用。這些先進科技在社會中的應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的特性，局限性較低，沒有系統性的作用［1］。正因如此，交通信息產業應運而生，它以智能交通技術為工具，將現代的科學技術融入到交通運輸管理系統中來再為社會的交通服務。目前，智能交通管理系統有著非常廣大的市場，很多具有能力的國家和企業都在致力于這項服務的發展。我國的不少大城市也逐漸開始了智能交能系統的開發和應用，將智能交通系統應用到城市交通的管理中去，增強了城市智能交通的現代化管理水平［2］。但是，以我國智能交通系統的應用情況來看，公路智能交通系統在管理、開發以及相關人技術員上的諸多問題:(1)在管理上混亂，沒有一個有效權威性的管理機構;(2)研發能力與先進國家相比，仍有較大的欠缺［3］;(3)沒有明確的法律法對智能交通進行規范;(4)智能交通系的統建人才匱乏;(5)智能交通系統只在我國的大城市試行，沒有全面覆蓋整個交通系統;(6)我國的企業和機構對公路智能交通體系的認識不足。當前，在我國的公路基建快速發展的前提下，智能交通的需求在日益高漲，我國的交通部門也越來越重視智能交通系統的應用［4］。

1公路ITS體系建設的需求分析

1.1先進的公路信息服務系統

(1)實時天氣信息的收集和處理:依據我國的氣象部門所提供的信息來為公路的沿線環境提供檢測的設備，以收集公路天氣信息，為預測公路的氣象狀態提供基礎［5］;(2)及時提供路況信息:根據實時路面交通信息情況，為出行人員提供及時的路況信息;(3)智能車載導航:由衛星定位系統與電子地圖集成的系統，它能夠對車輛進行實時定位，以用戶的實際需求為導向，分析出最佳的出行路線，提供智能交通服務;(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分支，專門用于提供公路系統的所有信息，并將信息存儲在數據庫中，以便于與其它的道路信息進行綜合處理［6］。

1.2先進的公路交通控制與管理系統

(1)實時控制公路限速:即利用完善的監控系統，對車道的車流進行制，動態調整車流限速;(2)實現車道的動態管理:加強公路的基礎設施建設，在建立起分流機制的基礎之上，對經常發生交通堵塞的路段使用動態疏導的方式來來減小堵塞帶來的混亂;(3)做好與其它道系統的聯合管理:將公路管理系統與其它的道路系路進行統一協調性的管理，以做到整個交通系通的流暢［7］。

1.3先進的公路安全管理和救援系統

(1)使用路邊自動安全檢測:使用現代的電子設備，來對管轄路段進行全時段的自動檢測，將所得到的信息與安全點信息相對比，以分析出公路的實時安全信息;(2)建立車載自動安全識別警告系統:建產起車載設備安全系統，利用該系統對車輛的行駛安全進行檢測，當識別到可能的安全隱患時，立即向駕車人員提出告警信息，如出現的嚴重的情況時，可自動向管理中心和相關的部門進行求援［8］;(3)做好公路防撞設施:公路的防撞設備要與車載技術呼應起來，在出現險情時，對車輛發出危險警告，車載安全系統做出對應的自動控制以減小撞擊帶來的危害;(4)完善緊急救援體系:在出現了急緊事故時，做到及時有效地反應，完善事件信息的收集以及事件發生后應急響應的措施［9］。

1.4先進的公路養護管理系統

以我國的公路情況來看，大部分的公路已經進入了維護期，我國的公路里程長，環境復雜，因此進行維護時，強度較大。以目前的養護水平來看，維護的技術水平仍處于較為傳統的水平。因此，可以建立起先進的公路養護管理系統，用于專門管理公路系統的維護工作，以提高公路養護的工作效率。

2基于ITS體系下智能公路運輸系統的建設

2.1基本原則

(1)平等性智能交通系統是一個無主管系統，它的子系統中只是整體功能的一部分，可以說和互聯網的功能是類似的。在ITS的體系下，不同的公路運輸方式是平等的，沒有主次之分［10］。(2)靈活性ITS是一個不斷迭代的系統，在開發時，將系統邏輯保持一定的靈活性，以便于系統的不斷發展和快速迭代。(3)開放性拋開系統所需要的固定要求之外，要避開對某一類技術和單個設備對整體系統的制約，因此，在系統框架內，要有多項產品的支持，要有替換的技術和管理方案［11］。(4)先進性保持系統的先進性，不斷地吸取國內外從業者的優秀經驗，吸取精華，作為國內公路ITS發展的基礎［12］。

2.2公路

ITS體系框架從用戶的具體需求出發，依據國家制定的ITS框架，可以將ITS的用戶分成幾個分支服務和領域。公路智能交通系統的總框架中，所有的智能交通信息的傳遞都有4個層級:(1)公路交通信息化基礎設施;(2)公路交通綜合信息平臺;(3)公路ITS應用系統;(4)應用服務與決策支持。這種結構我們稱之為即“4+2”體系［13］。在該體系中“4”指的是:基礎的公共交通設施建設、一個完善的交通綜合信息平臺;行之有效的應用系統、政府的導向［14］。而“2”指的是:公路智能交通系統做好市場、人才以及政策等保障前提;完成公路智能交通系統產業的目標

2.3公路ITS發展的保障方法

(1)制定相關政策法規完善我國我智能交通系統的管理機制，明確責任，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制。對交通資源加強管理和開發，健立起信息安全防護體系，保護交通信息不受非法侵害;將智能交通的發展定為優先發展的目標，以國家政策的支持來支持國內智能交通系統的發展［15］。(2)建立專門的組織機構從國家的公路相關部門中，抽調組成一個專門的智能交通系統的管理機構，以統籌規劃公路的智能交通發展戰略和相關正策的制定。它負責調配資源、協調部門間的合作。綜合政府、高校以及科研單位等專家、交通管理負責人組成專家組，進行項目可行性分析，論證智能交能方案，對智能交通系統進行評估和質量檢測的工作，以保證我國的智能交通項目達到合格的水平，保護投資者的利益。(3)積極引進先進的ITS技術，并注重自主研發積極引入國外先進成熟的智能交通系統，結合本土的特點，有針對性地開發出適應本地的智能交通系統，以提高我國自身的智能交通科學水平［16］。(4)注重技術人才的培養國家部門應為智能交通提供政策和技術人才引入的支持。在人才的培養上，可以利用多種多樣的形式來進行，比如說請國內外的專家對工作人員做培訓，選出優秀的工作人員以高校進修的方式來培養高端人才;定期邀請專家來為工作人員進行專題的培訓等［17］。(5)投資保障層面在公路智能交通系統的投資上，它具有周期長、規模大的特點。因此，以政府擔保的方式可以獲取國際金融組織以及國內的金融機構的資金的支持;從國家交通財政上抽調部分的資金以支持智能交通系統的建設;不斷地擴充融資渠道，引入民間的資本，支持智能交通投資的多元化。

3結語

本文對我國的公路智能交通系進行了深入分析，對ITS框架結構和發展規劃提出了相關的建議，以幫助我國公路智能交通系統的建設，保護投資的安全。促進整個交通產業的穩定良性發展，帶動地方性的科學技術應用水平和研發能力的提升，同時促進高新企業的發展。本文所提出的規劃具有很高的實用性和可操作性，在實際的應用中有著非常廣闊的前景。

參考文獻

［1］嚴新平，褚端峰．海峽兩岸ITS的發展現狀與展望———海峽兩岸智能運輸系統學術研討會綜述［J］．交通信息與安全，2013，(6):1－5．

［2］金茂菁．我國智能交通系統技術發展現狀及展望［J］．交通信息與安全，2012，(5):1－5．

［3］韋偉．基于實測數據的道路交通狀態特征及擁堵傳播規律分析方法［D］．北京交通大學.2017．

［4］楊艷芳．城市路網交通流分析預測及事故預警方法研究［D］．北京交通大學.2017．

［5］陸化普，李瑞敏．城市智能交通系統的發展現狀與趨勢［J］．工程研究－跨學科視野中的工程，2014，(1):6－19．

［6］趙娜，袁家斌，徐晗．智能交通系統綜述［J］．計算機科學，2014，(11):7－11+45．

作者:李婷婷 單位:陜西交通職業技術學院