時(shí)間:2024-01-23 15:05:22
序論:在您撰寫智慧交通的特點(diǎn)時(shí),參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
近年來(lái),隨著我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展,交通事故致傷在急診中所占的比例越來(lái)越高,交通事故中重傷、嚴(yán)重傷容易導(dǎo)致死亡,必須進(jìn)行必要的院前搶救,及時(shí)挽救患者生命,降低死亡率[1]。交通事故的致傷機(jī)制及患者損傷情況和形態(tài)非常復(fù)雜,但特點(diǎn)較為明顯,為進(jìn)一步探討交通事故致傷的臨床特點(diǎn)及救治方法,特對(duì)我院收治的患者臨床資料進(jìn)行回顧性分析,現(xiàn)報(bào)告如下。
1資料與方法
1.1一般資料 收集我院2012年1月~2014年6月收治的682例交通事故致傷患者的臨床資料,其中男402例,女280例;年齡5~80歲,平均年齡(39.21±1.85)歲;汽車與汽車相撞而傷的患者215例,汽車與摩托車相撞的患者321例,其他交通傷因146例;根據(jù)Baker SP創(chuàng)傷嚴(yán)重度評(píng)分法,682例患者中屬于輕傷的患者有390例(57.18%),重傷患者188例(27.57%),嚴(yán)重傷患者104例(15.25%)。
1.2方法 建立患者基本情況統(tǒng)計(jì)表,統(tǒng)計(jì)分析患者年齡分布、交通事故發(fā)生時(shí)間、事故傷發(fā)生部位及急救措施、救治結(jié)果。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 本次調(diào)查所有數(shù)據(jù)均采用雙錄入法輸入Excel表格,采用軟件SPSS 20.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果采用%表示,用χ2檢驗(yàn),若P
2結(jié)果
2.1患者基本情況 682例交通事故致傷患者以18~39歲青壯年人數(shù)最多,占53.96%,明顯高于其他年齡階段(P
2.2 救治情況 本組682例患者中死亡67例,救治成功615例,救治成功率90.18%(615/682);390輕傷患者中64例實(shí)施院前急救,所有輕傷患者均治愈出院,治愈率為100%(390/390);188例重傷患者中92例患者實(shí)施院前急救,對(duì)急救的患者進(jìn)行早期生命支持,并建立靜脈通道、輸送氧氣等必要的急救措施,經(jīng)過(guò)一些列的急救,死亡5例,治愈率為94.57%(87/92);其余96例未行院前急救的患者,急救時(shí)間>30 min,死亡15例,治愈率84.38%(81/96);104例嚴(yán)重傷患者中有84例患者進(jìn)行院前搶救,給予嚴(yán)重傷患者CPR,并建立靜脈通道、氧氣輸送等急救措施,死亡31例,治愈率為63.10%(53/84);其他沒(méi)有實(shí)施院前急救的嚴(yán)重傷患者的救治時(shí)間均在30 min以上,20例患者中死亡16例,治愈率為20.0%(4/20)。重傷、嚴(yán)重傷患者共計(jì)292例,其中204例行急診手術(shù)治療,其中有21例患者死亡,死亡原因?yàn)椋?例患者中腦挫傷并發(fā)顱內(nèi)血腫,并發(fā)腦疝,7例血?dú)庑?,?yán)重多發(fā)傷10例。
3討論
交通創(chuàng)傷被稱為是社會(huì)通病,在疾病譜中占的比重越來(lái)越多,是人員傷亡的主要原因之一[2-3]。具有有關(guān)調(diào)查顯示,交通事故的高發(fā)人群為18~45歲的青年或中年人,從我院研究結(jié)果來(lái)看,以18~39歲患者所占比例最高,與其他研究結(jié)果基本一致,造成這種現(xiàn)象的原因可能是這類人是高速公路的主要行駛者,出行率比較高,所以發(fā)生交通事故的幾率也比較高。從事故發(fā)生時(shí)間來(lái)看,發(fā)生于18∶00~24∶00的事故最多,占44.43%,這可能與夜間司機(jī)精力疲憊、車輛超載、行人過(guò)多、酒后駕駛以及人們的交通意識(shí)淡薄等因素有關(guān)。交通事故傷中以多發(fā)傷較多,多發(fā)傷傷情嚴(yán)重、變化快、死亡率及休克率高,且傷情較為復(fù)雜,容易漏診,易造成患者死亡,尤其是嚴(yán)重多發(fā)傷,是當(dāng)前人類死亡的主要原因之一[4-5],因此,加強(qiáng)交通事故傷的急診救治十分重要。
關(guān)鍵詞:智慧交通;智能交通;發(fā)展現(xiàn)狀;物聯(lián)網(wǎng);云計(jì)算
中圖分類號(hào): U4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1673-1069(2016)18-107-3
0 引言
交通作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,在日常生活中發(fā)揮了極為重要的作用,同時(shí),城市交通的發(fā)展程度也是一座城市現(xiàn)代化程度體現(xiàn)。城市交通的發(fā)展?fàn)顩r直接影響著城市生活、工作效率。
但是,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市的持續(xù)繁榮,使得非農(nóng)產(chǎn)業(yè)向城鎮(zhèn)集聚、農(nóng)村人口向城鎮(zhèn)集中,這對(duì)原有的城市交通系統(tǒng)造成了巨大壓力。當(dāng)前全國(guó)大、中、小城市均面臨著不同程度的交通擁堵、交通安全、能源消耗、環(huán)境污染等問(wèn)題,這些問(wèn)題嚴(yán)重制約著城市的可持續(xù)發(fā)展,日益嚴(yán)峻的生態(tài)和生存環(huán)境不斷考驗(yàn)著生活在城市的人們。如何緩解并提升城市交通服務(wù)水平和服務(wù)效率成為關(guān)注熱點(diǎn)。
1998年原美國(guó)副總統(tǒng)戈?duì)柼岢觥皵?shù)字地球”從而引發(fā)了將其概念應(yīng)用到“數(shù)字城市”的社會(huì)信息化運(yùn)動(dòng),2008年,IBM總裁兼首席執(zhí)行官彭明盛提出了“智慧地球”的概念,引發(fā)了世界上國(guó)家和地區(qū)建設(shè)“智慧城市”的建設(shè)熱潮。
1 智慧交通的特點(diǎn)
智慧交通是在以人為本、可持續(xù)發(fā)展的理念指導(dǎo)下,將物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為代表的智能傳感技術(shù)、通信傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)和信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等有效集成,并運(yùn)用到交通系統(tǒng)中,以提高交通管理服務(wù)效率、提升人們的出行體驗(yàn)為目的,以更精確的信息在更廣的時(shí)空范圍內(nèi)構(gòu)建的智能化、人性化、立體化的綜合交通體系。具有如下特點(diǎn):
1.1 高效省時(shí)
智慧交通通過(guò)實(shí)時(shí)跨網(wǎng)絡(luò)交通數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè),避免不必要的時(shí)間、能源等浪費(fèi),提高車輛的運(yùn)輸效率,使交通流量最大化滿足人們的出行需求。
1.2 安全便捷
智慧交通利用物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),向各交通行駛主體及相關(guān)部門提供實(shí)時(shí)、有效的交通信息,使其避免產(chǎn)生交通事故,防患于未然,力圖做到安全出行。通過(guò)移動(dòng)通信提供最佳路線信息和車輛實(shí)時(shí)運(yùn)行信息,以及一次性支付各種交通費(fèi)用,為旅客提供便捷的出行服務(wù),增強(qiáng)旅客體驗(yàn)。
1.3 以人為本
智慧交通面世以來(lái)即秉承著以人為本、服務(wù)民生、需求引導(dǎo)、開(kāi)放創(chuàng)新的理念,“智慧”落腳于人們的出行需求得到高水平滿足。
1.4 節(jié)能環(huán)保
新能源汽車等智能應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展,將會(huì)大幅度降低碳排放、減少能源消耗和各種污染物的排放,從而提高人們的生活品質(zhì)。
2 智慧交通的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)
2.1 國(guó)外智慧交通發(fā)展現(xiàn)狀
從西方發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展里程來(lái)看,各國(guó)交通發(fā)展均經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段:大力增加公路通車/通航里程;提高公路/航道等級(jí);綜合運(yùn)用各種運(yùn)輸方式;從可持續(xù)發(fā)展的角度去優(yōu)化各交通運(yùn)輸方式;交通信息化、智能交通/智慧交通。由于智慧交通是近年來(lái)才興起的概念,是智能交通在新時(shí)期的趨勢(shì)和最終目標(biāo),因此本文主要以智能交通的發(fā)展為主要論述對(duì)象。
1995年,日本的通產(chǎn)省、運(yùn)輸省、郵政省、建設(shè)省和警察廳五部門制定道路、交通、車輛的信息化方針,拉開(kāi)了ITS系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)和實(shí)施的序幕。日本心交通系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能交通的關(guān)鍵之一,在“日本ITS框架體系”的指導(dǎo)下,該系統(tǒng)有一個(gè)具有高性能的核心性綜合交通控制中心和10子系統(tǒng)組成。這些系統(tǒng)包括:公交優(yōu)先系統(tǒng)、交通信息提供系統(tǒng)、綜合智能圖像系統(tǒng)、安全駕車輔助系統(tǒng)、行人信息通信系統(tǒng)、緊急車輛優(yōu)先系統(tǒng)、不停車收費(fèi)系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)車輛導(dǎo)航系統(tǒng)、車輛行駛管理系統(tǒng)等。
英國(guó)對(duì)智能交通系統(tǒng)的研究一直處于世界前列,其擁有世界最多用戶的SCOOT系統(tǒng)一直是智能交通系統(tǒng)的主要組成部分。另外英國(guó)交通信息高速公路(Travel Information Highway,TIH)和視頻信息高速公路(Video Information Highway ,VIH)是世界領(lǐng)先的交通信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)系統(tǒng)。
2.2 國(guó)內(nèi)智慧交通發(fā)展現(xiàn)狀
20世紀(jì)70年代,我國(guó)開(kāi)始在交通運(yùn)輸和管理中應(yīng)用電子信息及自動(dòng)控制技術(shù),并在全國(guó)主要的大城市如北京、上海等地使用單點(diǎn)定周期交通信號(hào)控制器和線協(xié)調(diào)交通信號(hào)控制系統(tǒng)。20世紀(jì)80年代初,我國(guó)陸續(xù)從國(guó)外引進(jìn)了先進(jìn)的城市道路交通控制系統(tǒng),如英國(guó)的SCOOT系統(tǒng)、澳大利亞的SCATS系統(tǒng)等。
進(jìn)入21世紀(jì),隨著我國(guó)城市道路資源的利用趨于飽和,合理配置交通資源,加大城市智能化交通系統(tǒng)建設(shè),成為各地智力交通問(wèn)題的首要任務(wù)。特別是結(jié)合了2008北京奧運(yùn)會(huì)、2010年上海世博會(huì)、2010年廣州亞運(yùn)會(huì)等重大活動(dòng)的舉辦需求,實(shí)施了國(guó)家綜合智慧交通技術(shù)應(yīng)用示范等重大項(xiàng)目,并且圍繞國(guó)家高速公路網(wǎng)不停車收費(fèi)和服務(wù)系統(tǒng)、北京奧運(yùn)智能交通集成系統(tǒng)、上海世博智能交通技術(shù)綜合集成系統(tǒng)、廣州亞運(yùn)智能交通綜合信息平臺(tái)系統(tǒng)、遠(yuǎn)洋船舶與戰(zhàn)略物資運(yùn)送在線智能檢測(cè)系統(tǒng)五個(gè)方面開(kāi)展了系統(tǒng)的研究,并取得了顯著的成果。
科技引領(lǐng)是我國(guó)智慧交通的一個(gè)重要特點(diǎn),從“十一五”開(kāi)始,“863計(jì)劃”將現(xiàn)代交通技術(shù)列為一個(gè)單獨(dú)的領(lǐng)域來(lái)開(kāi)展研究;2011年4月,交通運(yùn)輸部頒布的《交通運(yùn)輸“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中明確指出在“十二五”期間要重點(diǎn)研發(fā)包括智能車載終端設(shè)備、公共交通信息采集監(jiān)測(cè)于服務(wù)、運(yùn)營(yíng)監(jiān)管和應(yīng)急保障等城市智能交通關(guān)鍵技術(shù)。2012年國(guó)家《交通運(yùn)輸行業(yè)智能交通發(fā)展戰(zhàn)略(2012-2020)》,將智能交通提高國(guó)家戰(zhàn)略地位,成為我國(guó)第一部以政府文件形式的智能交通戰(zhàn)略。另?yè)?jù)“中國(guó)城市智能交通市場(chǎng)研究報(bào)告”統(tǒng)計(jì),2008年至2013年期間,城市智能交通復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到了20.2%,而受益于公安部《道路交通安全“十二五”規(guī)劃》、《道路交通科技發(fā)展“十二五”規(guī)劃》等多項(xiàng)政策,預(yù)計(jì)未來(lái)10年內(nèi)智能交通的資金投入將超過(guò)1700億元。
從整體上而言,我國(guó)智慧交通未來(lái)的發(fā)展呈現(xiàn)三大態(tài)勢(shì):一是城市化進(jìn)程加快給智慧交通產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造巨大空間;二是世界智慧交通系統(tǒng)將進(jìn)入一個(gè)創(chuàng)造新一代移動(dòng)社會(huì)的嶄新階段;三是智能交通技術(shù)應(yīng)用方面,利用智慧交通技術(shù)來(lái)減少交通污染,發(fā)展低碳和綠色交通,促進(jìn)城市交通的可持續(xù)發(fā)展成為重要方向。
3 智慧交通總體構(gòu)架
傳統(tǒng)智能交通系統(tǒng)包括交通管理系統(tǒng)、交通信息系統(tǒng)、公交信息系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)、泊車系統(tǒng)、車輛控制系統(tǒng)六大子系統(tǒng),其核心在于控制,即將控制技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)融入交通領(lǐng)域,形成完整的控制體系。
智慧交通是在智能交通的基礎(chǔ)上,融入人的智慧,實(shí)施及時(shí)、便捷、安全、高效的交通控制。智慧交通的核心在“智慧”,即給交通安裝大腦,使之能夠及時(shí)看到、聽(tīng)到信息,并及時(shí)作出反應(yīng),從根本上解決城市交通擁堵、資源浪費(fèi)、安全事故頻發(fā)、難以實(shí)時(shí)控制事態(tài)等難題,使城市交通發(fā)展走上良性發(fā)展的軌道。智慧交通系統(tǒng)是將電子、信息、通信、控制、車輛以及機(jī)械等技術(shù)融于一體,應(yīng)用于交通領(lǐng)域,并迅速、靈活、正確地理解和提出解決方案,以改善交通狀況,使交通發(fā)揮最大效能的系統(tǒng)。
智慧交通系統(tǒng)是一個(gè)開(kāi)放的復(fù)雜的巨型系統(tǒng),由許多關(guān)系密切的不同領(lǐng)域、不同功能的子系統(tǒng)綜合集成。其中,人、車、路和環(huán)境是交通的四大基本要素;管理者、行人與駕駛員構(gòu)成交通中人的要素;公交車、地鐵、出租車、自行車、商用車、特種車輛等構(gòu)成交通工具要素;普通公路、高速公路、軌道、航線、公交站、停車場(chǎng)、綜合交通樞紐等構(gòu)成交通基礎(chǔ)設(shè)施要素;自然災(zāi)害、天氣狀況等構(gòu)成交通中的環(huán)境要素。這幾者之間依靠互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等互聯(lián)構(gòu)成以車聯(lián)網(wǎng)為中心的交通信息廣泛采集、即時(shí)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò),將交通流信息和氣象信息等輸送到城市交通云中心,利用云計(jì)算等新興技術(shù)手段對(duì)交通信息進(jìn)行儲(chǔ)存處理,并進(jìn)一步利用大數(shù)據(jù)、人工智能等手段對(duì)交通數(shù)據(jù)進(jìn)行深度處理,將結(jié)果輸出給公眾,向管理者、出行者提供隨需而變的服務(wù)。最終形成集節(jié)能環(huán)保、綠色低碳、智能高效于一體的智慧交通體系,涵蓋交通管理系統(tǒng)、出行者信息服務(wù)系統(tǒng)、車輛運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)、電子收費(fèi)系統(tǒng)、智能車輛、自動(dòng)公路、綜合運(yùn)輸、緊急事件與安全以及車聯(lián)網(wǎng)等系統(tǒng)。
4 智慧交通建設(shè)內(nèi)容
智慧交通將先進(jìn)的信息、控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)和交通工程集成,形成各項(xiàng)建設(shè)內(nèi)容,加強(qiáng)人、車、路之間的互聯(lián)互通,將各種設(shè)施單元(車載設(shè)備、路側(cè)單元、控制中心)、交通管理部門和出行者集成到一起,為提高運(yùn)輸系統(tǒng)的總體運(yùn)輸效率和安全水平提供基礎(chǔ)和手段。
4.1 交通規(guī)劃與管理
智慧交通在交通管理與規(guī)劃領(lǐng)域的建設(shè)包括三方面,分別為:先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)、交通基礎(chǔ)設(shè)施智能監(jiān)控系統(tǒng)、交通運(yùn)輸規(guī)劃決策支持系統(tǒng)。其中,先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)是重點(diǎn),交通基礎(chǔ)設(shè)施智能監(jiān)控是基礎(chǔ),交通運(yùn)輸規(guī)劃決策支持系統(tǒng)則屬于長(zhǎng)期宏觀類型的應(yīng)用。
4.2 出行者信息服務(wù)
出行者信息服務(wù)領(lǐng)域包含的內(nèi)容及分類方法較多,從系統(tǒng)建設(shè)獨(dú)立性的角度分析,智慧交通在該領(lǐng)域的建設(shè)內(nèi)容包括三方面:智能車流誘導(dǎo)系統(tǒng)、智能車載導(dǎo)航系統(tǒng)和多渠道信息服務(wù)系統(tǒng)。
4.3 車輛運(yùn)營(yíng)管理
智慧交通在車輛運(yùn)營(yíng)管理領(lǐng)域的建設(shè)內(nèi)容包括:智能公交系統(tǒng)、快速公交運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)、軌道交通運(yùn)營(yíng)調(diào)度系統(tǒng)、出租車調(diào)度管理系統(tǒng)、公共自行車管理系統(tǒng)、智能商用車輛管理系統(tǒng)以及特種車輛運(yùn)輸智能監(jiān)控系統(tǒng)等。
4.4 電子收費(fèi)
智能交通在電子收費(fèi)領(lǐng)域的建設(shè)主要體現(xiàn)為不停車收費(fèi)系統(tǒng)(ETC)和智能停車系統(tǒng)。其中,不停車收費(fèi)系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)中起步較早、發(fā)展較為成熟的建設(shè)內(nèi)容。隨著傳感器技術(shù)和短程物物通信技術(shù)的進(jìn)步,還將衍生出多種其他基于便攜終端的自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)。
4.5 智能車輛
智慧交通在智能車輛的建設(shè)內(nèi)容包括智能防撞系統(tǒng)和智能輔助駕駛系統(tǒng)。通過(guò)先進(jìn)的車載電子系統(tǒng)、車載傳感系統(tǒng)以及車程無(wú)線短程通信系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)全方位的車輛避撞功能,包括:縱向防撞、橫向防撞、交叉路口防撞以及碰撞前的車輛乘員保護(hù)等。
4.6 緊急事件與安全
智慧交通在該領(lǐng)域的建設(shè)內(nèi)容包括事件應(yīng)急管理系統(tǒng)和緊急救援系統(tǒng)。其中,事件應(yīng)急管理系統(tǒng)包括事件的預(yù)防、事件的檢測(cè)與確認(rèn)、事件的鑒別、事件的響應(yīng)、事后管理、事件的記錄等功能。緊急救援系統(tǒng)的主要服務(wù)對(duì)象包括機(jī)動(dòng)車駕駛員、行人、摩托車駕駛員以及非機(jī)動(dòng)車駕駛員等。
4.7 綜合運(yùn)輸
智慧交通在綜合運(yùn)輸領(lǐng)域的建設(shè)內(nèi)容主要體現(xiàn)為智能客貨綜合聯(lián)運(yùn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用部署在貨物、車輛上的各種傳感與識(shí)別技術(shù)以及旅客的便攜智能終端的能力,結(jié)合運(yùn)輸路徑所在范圍內(nèi)的實(shí)時(shí)路況信息,實(shí)現(xiàn)客貨運(yùn)信息資源的交換,大幅提升旅客聯(lián)運(yùn)服務(wù)和貨物聯(lián)運(yùn)服務(wù)中的效率和質(zhì)量問(wèn)題。
4.8 自動(dòng)公路
自動(dòng)公路系統(tǒng)是智慧交通中最先進(jìn)的應(yīng)用領(lǐng)域之一,通過(guò)在公路系統(tǒng)上鋪設(shè)路面磁釘車道,控制中心可直接對(duì)每輛智能汽車發(fā)出指令,調(diào)整其行駛工況。該系統(tǒng)通過(guò)與智能車輛系統(tǒng)進(jìn)行信息交換來(lái)檢測(cè)周圍行駛環(huán)境的變化情況,達(dá)到行車安全和增強(qiáng)道路通行能力的目的。
4.9 汽車移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)
汽車移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng),簡(jiǎn)稱車聯(lián)網(wǎng),是物聯(lián)網(wǎng)在交通領(lǐng)域的具體應(yīng)用。在物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)背景下,交通系統(tǒng)中的人、車、路燈組成要素的感知能力將逐漸實(shí)現(xiàn)。相當(dāng)于提供了覆蓋率極高的海量信息采集終端和信息終端。在物聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境中,以汽車移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)為核心,利用泛在感知能力可以對(duì)現(xiàn)有的幾乎所有智能交通系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)強(qiáng)化,建設(shè)基于物聯(lián)網(wǎng)的路網(wǎng)車輛狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)、基于物聯(lián)網(wǎng)的交通控制系統(tǒng)以及基于物聯(lián)網(wǎng)的信息服務(wù)系統(tǒng)等。
5 結(jié)語(yǔ)
在信息化浪潮與數(shù)據(jù)科學(xué)崛起的共同推動(dòng)下,智慧城市在全球范圍內(nèi)成為下一代城市發(fā)展的新理念和新實(shí)踐。智慧交通是智慧城市的重要組成及基礎(chǔ)支撐。智慧交通的實(shí)現(xiàn)依賴于技術(shù)與理念的進(jìn)步,技術(shù)的進(jìn)步是交通朝縱深、智能的方向發(fā)展;技術(shù)和理念的提升給交通領(lǐng)域帶來(lái)了前所未有的延伸拓展空間,不但連通了各種交通方式和交通參與主體,使交通更加高效,而且將交通系統(tǒng)的末端滲透到智慧城市的其他領(lǐng)域,通過(guò)便捷的交通吸引大量客流、物流、資金流,給城市醫(yī)療、旅游、教育、安防、商業(yè)等領(lǐng)域帶來(lái)巨大活力,極大地開(kāi)拓城市的發(fā)展?jié)摿Γ鞘械陌l(fā)展也會(huì)帶來(lái)交通領(lǐng)域更大的繁榮,激發(fā)出交通領(lǐng)域更多更新的商業(yè)模式。
參 考 文 獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:智慧城市;智能交通;存在問(wèn)題;發(fā)展建議
中圖分類號(hào):TU984文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
所謂智能交通是社會(huì)發(fā)展和科技發(fā)展的共同產(chǎn)物,其融入了大量高端科技,如信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航與定位技術(shù)、電子控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)處理技術(shù)等,將這些技術(shù)進(jìn)行科學(xué)的整合,運(yùn)用于城市交通系統(tǒng)。智能化的交通體系優(yōu)勢(shì)明顯,實(shí)現(xiàn)了全方位、精準(zhǔn)、有效、即時(shí)的管理。不但提高了交通運(yùn)輸效率,改變了人們的出行意識(shí),盡量避免了交通事故和道路擁堵現(xiàn)象的發(fā)生,便捷了出行,間接減少了尾氣排放和能源消耗,保護(hù)了環(huán)境的同時(shí)也創(chuàng)造了更大的經(jīng)濟(jì)效益。
一、國(guó)內(nèi)智慧城市發(fā)展內(nèi)在需求與動(dòng)力
智慧城市概念首先由IBM公司提出,引入中國(guó)之后引起廣泛關(guān)注和響應(yīng)。目前,住建部已經(jīng)推出兩批試點(diǎn)城市,已經(jīng)有上百個(gè)地區(qū)提出要開(kāi)展智慧城市建設(shè),一些省、市將其作為“十二五”時(shí)期加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略導(dǎo)向和重要抓手。
1、提高城鎮(zhèn)化質(zhì)量,治療“城市病”
我國(guó)目前還處于城鎮(zhèn)化高速發(fā)展階段,過(guò)去我國(guó)城鎮(zhèn)化所走的是高資源消耗、高環(huán)境沖擊的發(fā)展道路,與之而來(lái)的是結(jié)構(gòu)性資源匱乏和環(huán)境破壞??焖俪擎?zhèn)化客觀上加劇了人口、資源和經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的矛盾,使人口膨脹、交通擁堵、環(huán)境污染等“城市病”日益嚴(yán)重。對(duì)于我國(guó)而言,如何通過(guò)智慧傳感和城市智能決策平臺(tái)來(lái)妥善解決交通、節(jié)能、環(huán)保、水資源短缺等問(wèn)題已成當(dāng)務(wù)之急。
2、 聚集新興產(chǎn)業(yè),轉(zhuǎn)變發(fā)展方式
智慧城市建設(shè)的一個(gè)很大特點(diǎn)就是能推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,特別是軟件服務(wù)、新一代信息技術(shù)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,因而對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要的推動(dòng)作用。全球智慧城市建設(shè)浪潮和國(guó)家政策的鼓勵(lì)下,很多城市都將智慧城市作為城市下一步發(fā)展的新名片和提升城市品牌的重要手段,北京、上海、廣東、南京、武漢等多個(gè)省市已相繼掀起了智慧城市建設(shè)的熱潮。
3、 均化公共服務(wù)改善民生保障
城鎮(zhèn)化的不斷發(fā)展對(duì)城市的公共管理提出了新的要求,在智慧城市建設(shè)過(guò)程中,以解決實(shí)際問(wèn)題、改善民生為導(dǎo)向,借助于現(xiàn)代信息技術(shù),著重加強(qiáng)和創(chuàng)新社會(huì)綜合管理體系建設(shè),其重要意義之一在于以技術(shù)革新倒推政府職能轉(zhuǎn)變。而智慧城市時(shí)代的服務(wù)型政府建設(shè),已成為提高行政管理效率的新思路。
二、智能交通在應(yīng)對(duì)智慧城市發(fā)展需求中的作用
1、智能交通的發(fā)展目標(biāo)與智慧城市的內(nèi)在需求高度契合
交通擁堵、交通污染無(wú)疑是城市病里面最突出的表象之一。智能交通正是起源于緩解交通擁堵和交通污染迫切要求。我國(guó)數(shù)十年的智能交通發(fā)展歷程,也正是交通治理與再擁堵的歷程。而今,智能交通日益成為化解城市交通治理難題的突破口。
由于智能交通突出的現(xiàn)實(shí)壓力和需求,各地政府、交通管理部門已經(jīng)自發(fā)的將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)運(yùn)用于城市交通管理中來(lái)。而以這兩大技術(shù)為代表的新一代信息技術(shù)正是智慧城市發(fā)展的基石所在,從這個(gè)意義來(lái)說(shuō),智能交通早已成為智慧城市的先行系統(tǒng),智能交通對(duì)新一代移動(dòng)互聯(lián)等新興產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)作用,在智慧城市框架之外早已顯現(xiàn)。
2、智能交通系統(tǒng)已經(jīng)作為智慧城市先行者出現(xiàn)
近幾年來(lái),智能交通的建設(shè)思路逐步從重管理向重服務(wù)轉(zhuǎn)變,政府相關(guān)部門利用先前大規(guī)模投資所建的基礎(chǔ)設(shè)施獲取的大量數(shù)據(jù),整合成對(duì)市民出行有用的一系列數(shù)據(jù),為出行者提供信息、智能誘導(dǎo)等服務(wù)。智能交通下一步的發(fā)展重點(diǎn)如智能公交、智能停車、慢行信息服務(wù)等領(lǐng)域,是改善民生保障的重要體現(xiàn)。從這個(gè)角度來(lái)講,智能交通不僅對(duì)構(gòu)建智慧城市具有重大的作用,更是已經(jīng)以先行者的身份在整個(gè)智慧城市框架體系中出現(xiàn)。
三、智慧城市視角下智能交通建設(shè)中存在的問(wèn)題
國(guó)內(nèi)的智能交通系統(tǒng)在不斷摸索和實(shí)踐中已經(jīng)取得了巨大的成就。但是在智慧城市這個(gè)更高的視角來(lái)看,智能交通建設(shè)和應(yīng)用還存在明顯的問(wèn)題,主要凸顯在以下幾個(gè)方面:
(1)先期投入使用和后期投入使用的城市,其系統(tǒng)功能差異不大,少有創(chuàng)新型的應(yīng)用成果展現(xiàn),一般后期建設(shè)的城市大都是照搬先期投入使用的系統(tǒng)功能和做法,很少有針對(duì)本城市特點(diǎn)的應(yīng)用或有更有效的功能擴(kuò)展,因而很難真正做到智能交通本地化。
(2)總體來(lái)看,智能交通系統(tǒng)集成化應(yīng)用程度較低,應(yīng)用相對(duì)單一,系統(tǒng)之間缺乏應(yīng)有的關(guān)聯(lián)。智能交通涉及面很廣,單就信息采集而言,既有通過(guò)線圈的信息采集,也有通過(guò)視頻等技術(shù)手段的信息采集,更有通過(guò)手機(jī)、浮動(dòng)車、GPS等獲取的信息。從各地建設(shè)并投入使用的情況看,一般都是按條線投入資金分開(kāi)建設(shè)。
(3)數(shù)據(jù)應(yīng)用的廣度和深度不夠,目前大量獲取的文字、圖片和圖像等結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化信息,在結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的融合分析方面還存在非常大的欠缺。智能交通所采集到的數(shù)據(jù)與相應(yīng)的數(shù)據(jù)應(yīng)用研究都還集中在結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的獲取和分析方面,而對(duì)半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的獲取和分析,乃至結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的融合挖掘分析,還缺乏一定的理論和方法指導(dǎo),更少見(jiàn)應(yīng)用成果。有了充足的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),還需要有先進(jìn)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用,只有這樣,智能交通才能真正實(shí)現(xiàn)“智慧化”。
(4)受現(xiàn)有體制、機(jī)制和管理模式的限制,在深度應(yīng)用上受到一定限制,難以發(fā)揮出智能交通的全部功效。城市規(guī)劃、道路規(guī)劃和交通規(guī)劃,運(yùn)輸管理和交通管理,靜態(tài)交通管理和動(dòng)態(tài)交通管理等歸屬多個(gè)部門,各部門均按自己的需求和標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)信息系統(tǒng),信息共享和系統(tǒng)關(guān)聯(lián)遠(yuǎn)非人們想象中的那樣科學(xué)與和諧。
(5)交通信息服務(wù)的形式和內(nèi)容還缺乏多樣化,尤其在如何應(yīng)用位置信息提供人性化和個(gè)性化服務(wù)方面比較有限,在實(shí)現(xiàn)多樣化的同時(shí)較少考慮實(shí)用、好用和方便。
(6)智能交通技術(shù)在公共交通方面的應(yīng)用還很不夠,公共交通并沒(méi)有達(dá)到舒適、便捷的要求,而這個(gè)要求在幾十年前就已經(jīng)開(kāi)始被人們認(rèn)知和談?wù)?,并一直期待,卻至今未能夠得到解決。而公共交通領(lǐng)域正是均化公共服務(wù)和改善民生保障的重要方面,智能交通理應(yīng)在這方面更有突破。
四、城市智能交通發(fā)展關(guān)注重點(diǎn)
隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)這些概念的興起,城市智能交通作為這些概念的落地者,未來(lái)仍會(huì)保持一個(gè)較高的增速。而基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的城市智能交通,目前還沒(méi)有得到大范圍的應(yīng)用,這個(gè)方面將是后續(xù)市場(chǎng)的熱點(diǎn)。以下從4個(gè)方面對(duì)城市智能交通發(fā)展進(jìn)行展望。
1、軌道交通的發(fā)展將持續(xù)火熱
因?yàn)槌鞘熊壍澜煌ň哂羞\(yùn)量大、速度快、安全、準(zhǔn)點(diǎn)、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源和用地等特點(diǎn),世界各國(guó)普遍認(rèn)識(shí)到:解決城市交通問(wèn)題的根本出路在于優(yōu)先發(fā)展以軌道交通為骨干的城市公共交通系統(tǒng)。當(dāng)下我們可以看到,除了一線城市在繼續(xù)加大軌道交通的建設(shè)外,二三線城市的軌道交通建設(shè)也越來(lái)越得到重視,上線的軌道線路越來(lái)越多。相信隨著軌道系統(tǒng)的發(fā)展,系統(tǒng)包括的綜合監(jiān)控、綜合安防、乘客資訊、自動(dòng)售票、通信及信號(hào)等系統(tǒng)產(chǎn)品,都將具有廣闊的前景。
2、公共交通的發(fā)展迫在眉睫
智能公交概念的提出,讓民眾對(duì)公共交通又多了幾份期待。公交智能化系統(tǒng)除了要解決公交數(shù)量、公交到站時(shí)間可查詢等日常要求外,公交的數(shù)據(jù)采集和、智能調(diào)度、行業(yè)監(jiān)管與服務(wù)都是隱藏在后面的深層次需求,如何利用現(xiàn)有的產(chǎn)品和技術(shù),將數(shù)據(jù)采集和、智能調(diào)度、服務(wù)做成一個(gè)三位一體的完整體系,是值得企業(yè)去嘗試的地方。
3、更有效的數(shù)據(jù)挖掘和分析,是可期待的熱點(diǎn)
理想的智能交通系統(tǒng),有遍布城市各個(gè)角落的信息采集設(shè)備收集實(shí)時(shí)路面場(chǎng)景,一旦有異常事件發(fā)生,系統(tǒng)會(huì)立即反饋,協(xié)助管理員排查問(wèn)題,將異常事件的監(jiān)測(cè)與發(fā)現(xiàn)由“事后”轉(zhuǎn)為“實(shí)時(shí)”。數(shù)據(jù)采集是智能交通應(yīng)用大數(shù)據(jù)的第一步。我國(guó)智能交通發(fā)展較稚嫩,面對(duì)炙手可熱的大數(shù)據(jù),路走得并不順暢:震驚全國(guó)的長(zhǎng)春市兩歲嬰兒被盜事件,案件發(fā)生26小時(shí)之后,直到發(fā)現(xiàn)被遺棄的車輛,警方也未能明確車輛行駛動(dòng)向線索。無(wú)論是何種原因,未能及時(shí)查到車輛軌跡,顯然說(shuō)明了我們對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)采集來(lái)的原始視頻數(shù)據(jù)未能及時(shí)分析利用。當(dāng)然,大數(shù)據(jù)的意義還遠(yuǎn)不止如此。城市智能交通除了關(guān)注居民的安全感外,還可以利用大數(shù)據(jù)去關(guān)注居民生活的舒適度。比如利用大數(shù)據(jù)的分析,給居民提示出安全風(fēng)險(xiǎn)比較高的路段或區(qū)域,甚至可以根據(jù)路況分析幫助居民調(diào)整出行的時(shí)間段或選擇不同的交通工具等。隨著通信技術(shù)、GIS技術(shù)、3S技術(shù)(遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)三種技術(shù))和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,交通信息的采集經(jīng)歷了從人工采集到單一的磁性檢測(cè)器交通信息采集再到多源的多種采集方式組合的交通信息采集的歷史發(fā)展過(guò)程,目前我國(guó)在信息的質(zhì)量控制技術(shù)、多源交通信息融合技術(shù)、信息集成技術(shù)等方面有了很大進(jìn)步。
4、針對(duì)行業(yè)市場(chǎng),開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單、實(shí)用的功能
城市智能交通領(lǐng)域技術(shù)因素還是占據(jù)較多份量,客戶很關(guān)心智能化的前端和中心平臺(tái)會(huì)不會(huì)給使用、維護(hù)帶來(lái)麻煩。確實(shí)如此,城市智能交通領(lǐng)域前端的使用,目前基本上只能交給廠家的技術(shù)人員或經(jīng)過(guò)專門培訓(xùn)的技術(shù)人員來(lái)操作,原因就是很多的功能在使用方面還是不易于理解和操作。有鑒于此如果針對(duì)行業(yè)市場(chǎng)能開(kāi)發(fā)出更加簡(jiǎn)單、實(shí)用的功能,相信會(huì)受到客戶的歡迎。
結(jié)束語(yǔ)
物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)等新一代信息技術(shù)的發(fā)展,對(duì)智能交通系統(tǒng)的發(fā)展不僅提供了新的技術(shù)支撐,也帶來(lái)理念和模式的變革。交通運(yùn)輸部提出要發(fā)展“綜合交通、智慧交通、綠色交通和平安交通”,交通運(yùn)輸高安全、高效能、高品質(zhì)服務(wù)的挑戰(zhàn),使得交通系統(tǒng)智能化、綜合化、協(xié)同化成為發(fā)展的必由之路,智能交通成為現(xiàn)代交通運(yùn)輸業(yè)的重要方向。
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摘 要:智能交通在我們?nèi)粘I钪衅鹬匾饔?,但是仍不能滿足我國(guó)當(dāng)今社會(huì)嚴(yán)重的交通難題,為了進(jìn)一步改善交通問(wèn)題,我們應(yīng)該努力提高交通運(yùn)輸設(shè)施、設(shè)備的信息化和智能化水平。由于物聯(lián)網(wǎng)在電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能方面具有更大的技術(shù)優(yōu)勢(shì),因此基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通為現(xiàn)代交通運(yùn)輸行業(yè)提供了發(fā)展的新思路。本文在物聯(lián)網(wǎng)和智慧交通理解的基礎(chǔ)上,研究物聯(lián)網(wǎng)在智慧交通中的應(yīng)用,并提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通體系架構(gòu)。
關(guān)鍵詞:智慧交通;物聯(lián)網(wǎng);體系架構(gòu)
引言
隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,交通運(yùn)輸業(yè)帶來(lái)的能耗、污染和擁堵問(wèn)題日益嚴(yán)重,而智慧交通的出現(xiàn)為解決這些問(wèn)題提供了新的方向。為了適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民群眾對(duì)交通運(yùn)輸安全性、快捷性和多樣化、個(gè)性化需求,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與交通運(yùn)輸各組成部分的有效結(jié)合,是交通運(yùn)輸行業(yè)向智能化和信息化發(fā)展的必經(jīng)之路,可見(jiàn)發(fā)展智慧交通已成為大勢(shì)所趨。
1.物聯(lián)網(wǎng)與智慧交通
1.1物聯(lián)網(wǎng)
1999年,在美國(guó)召開(kāi)的移動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)國(guó)際會(huì)議上提出,“物聯(lián)網(wǎng)(傳感網(wǎng))是下一個(gè)世紀(jì)人類面臨的又一個(gè)發(fā)展機(jī)遇”。2005年,國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)(WSIS)上了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》,正式提出“物聯(lián)網(wǎng)”的概念[1]。物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of Things)是指把所有物品通過(guò)射頻識(shí)別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管理。簡(jiǎn)而言之,物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。
物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)是利用傳感網(wǎng)、射頻識(shí)別(RFID)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、模糊識(shí)別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)物品之間的自動(dòng)識(shí)別、信息互聯(lián)以及智能化處理等。在物聯(lián)網(wǎng)中,物體可以無(wú)需人的干預(yù)直接就行彼此“交流”,通過(guò)RFID、傳感器等的全面感知和存儲(chǔ)信息,通過(guò)傳感網(wǎng)、通信網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等多網(wǎng)融合技術(shù)把它們傳送到中央控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)識(shí)別、信息交換和共享、物品的“透明”管理以及智能化的加工、處理與管理。
1.2 智慧交通
我國(guó)交通能耗、污染和擁堵問(wèn)題的日益嚴(yán)重,伴隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等相關(guān)技術(shù)的出現(xiàn),人們提出了智慧交通的概念。智慧交通與智能交通都是信息技術(shù)、傳感技術(shù)、通信技術(shù)等多種技術(shù)在交通領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)物,二者在建設(shè)內(nèi)容、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用方向等方面擁有共同點(diǎn)。但是二者的側(cè)重點(diǎn)不同,智能交通主要側(cè)重于各類交通應(yīng)用的信息化,而智慧交通則是物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新技術(shù)在智能交通中的有效集成運(yùn)用,側(cè)重于追求系統(tǒng)功能的自動(dòng)化和決策的智能化[2]。
智慧交通是將自動(dòng)控制技術(shù)、無(wú)線傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等集成運(yùn)用到交通系統(tǒng)的各個(gè)節(jié)點(diǎn),形成高效利用交通設(shè)施、充分保障交通安全、盡力減小環(huán)境污染的智能化交通新格局,可見(jiàn)智慧交通是未來(lái)交通系統(tǒng)的發(fā)展新方向。
智慧交通系統(tǒng)以國(guó)家智能交通系統(tǒng)體系框架為指導(dǎo),建成"髙效、安全、環(huán)保、舒適、文明"的智慧交通與運(yùn)輸體系;大幅度提高城市交通運(yùn)輸系統(tǒng)的管理水平和運(yùn)行效率,為出行者提供全方位的交通信息服務(wù)和便利、高效、快捷、經(jīng)濟(jì)、安全、人性、智能的交通運(yùn)輸服務(wù);為交通管理部門和相關(guān)企業(yè)提高及時(shí)、準(zhǔn)確、全面和充分的信息支持和信息化決策支持。
2.物聯(lián)網(wǎng)在智慧交通中的應(yīng)用
將物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算為代表的智能傳感技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信傳輸技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)等有效地集成,并運(yùn)用到整個(gè)交通系統(tǒng),是智慧交通的一個(gè)重要標(biāo)志。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,各要素能彼此進(jìn)行交流,實(shí)現(xiàn)所有交通信息的綜合處理,并為各要素提供所需的要素信息,將汽車、駕駛員、出行者、道路及相關(guān)的服務(wù)部門相互連接起來(lái),使整個(gè)交通體系智能化。
物聯(lián)網(wǎng)在智慧交通中具有廣闊的應(yīng)用前景[3],有以下幾個(gè)方面,如圖1所示。
1、城市公共交通:城市公共交通是智慧交通的重要領(lǐng)域,可以建立城市交通“一卡通”信息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)公交車、出租車多種城市交通消費(fèi)一體化;智能公交調(diào)度系統(tǒng),利用GPS、RFID、人像識(shí)別、車內(nèi)視頻監(jiān)控等技術(shù)掌握實(shí)時(shí)信息;站臺(tái)車輛信息平臺(tái)建設(shè),方便乘客查詢相關(guān)乘車信息,合理制定乘車方式。
2、物流信息化:物流領(lǐng)域是物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)最有現(xiàn)實(shí)意義的應(yīng)用領(lǐng)域,通過(guò)道路運(yùn)輸GIS系統(tǒng)定位跟蹤與運(yùn)輸導(dǎo)航、RFID、3G網(wǎng)絡(luò)提供廣域移動(dòng)車載通信手段實(shí)現(xiàn)貨物狀態(tài)位置實(shí)時(shí)管理;通過(guò)電子標(biāo)簽及識(shí)別自動(dòng)收集貨物信息,從而縮短作業(yè)時(shí)間,提高運(yùn)營(yíng)效率。
3、電子收費(fèi):ETC(Electronic Toll Collection)即電子不停車收費(fèi)系統(tǒng),是目前世界上最先進(jìn)的路橋收費(fèi)方式,它可以加快路橋收費(fèi)站車輛通車速度,加快效率、減輕或避免車輛在收費(fèi)用站口擁堵問(wèn)題。
4、電子證照:IC卡電子證件嵌入了RFID邏輯加密芯片,具有高可靠性、高安全性、高性價(jià)比等特點(diǎn),使得IC卡電子證件成為一張智能卡;基于射頻識(shí)別技術(shù)的汽車電子牌照等對(duì)于防止假牌假證具有積極作用。
5、設(shè)施監(jiān)測(cè):在智能交通物聯(lián)網(wǎng)中,道路基礎(chǔ)設(shè)施被賦予電子標(biāo)簽,并有特定的信息傳輸通道和平臺(tái),能夠?qū)崟r(shí)掌握對(duì)象實(shí)體的狀態(tài)信息,并將有強(qiáng)大的后臺(tái)數(shù)據(jù)挖掘分析功能及豐富的展示平臺(tái),用于提高交通運(yùn)輸綜合管理和服務(wù)能力。
3.基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通系統(tǒng)架構(gòu)
智能交通系統(tǒng)是利用先進(jìn)的電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)和控制技術(shù)進(jìn)行信息的收集、處理、、交換、分析和利用,提供多樣化的服務(wù),但海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理等技術(shù)難題漸漸顯現(xiàn)出來(lái),在智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)上提出了“智慧交通”的理念為這些問(wèn)題的解決提供了一個(gè)新思路,即充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),通過(guò)移動(dòng)計(jì)算、智能識(shí)別、數(shù)據(jù)融合、云計(jì)算等技術(shù)的應(yīng)用,形成智慧交通系統(tǒng)。智慧交通系統(tǒng)體系架構(gòu)如圖2所示。
圖2 智慧交通整體框架
智慧交通系統(tǒng)從整體架構(gòu)上可以從感知層、傳輸層、支撐層、應(yīng)用層四個(gè)層次來(lái)進(jìn)行劃分。
(1) 感知層
感知層主要運(yùn)用RFID、二維碼、傳感器網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線通信和實(shí)時(shí)定位等技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與收集,及時(shí)、準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)交通信息。
(2) 傳輸層
傳輸層主要通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、Internet、衛(wèi)星等通信設(shè)施將感知層所采集信息運(yùn)輸?shù)綌?shù)據(jù)中心,供支撐層進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和分析。
(3) 支撐層
支撐層是在智能處理、云計(jì)算、管理系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫(kù)等資源下,實(shí)現(xiàn)海量信息并行處理和優(yōu)化以及存儲(chǔ)資源動(dòng)態(tài)配置和部署。
(4) 應(yīng)用層
關(guān)鍵字:智慧交通系統(tǒng);鎮(zhèn)江市;發(fā)展現(xiàn)狀;問(wèn)題;建議
目前,交通擁堵、交通事故、環(huán)境污染和能源短缺是全球城市道路交通面臨的共同問(wèn)題。近十年,我國(guó)汽車年均增加1100多萬(wàn)輛,增長(zhǎng)量是2005年汽車數(shù)量的7.7倍,而城市道路每年僅增長(zhǎng)3%~5%,車輛增長(zhǎng)速度明顯高于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)速度,造成運(yùn)輸效率低下、能源消耗不斷上升,又帶來(lái)了中國(guó)城市大氣質(zhì)量持續(xù)惡化。在我國(guó),交通的發(fā)展還無(wú)法適應(yīng)城市化和工業(yè)化的進(jìn)程,所以推進(jìn)智慧交通系統(tǒng)的發(fā)展勢(shì)在必行,這也是國(guó)家信息化發(fā)展的重點(diǎn)之一。
一、智慧交通系統(tǒng)概述
智慧交通系統(tǒng)的前身是智能交通系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱ITS),ITS在20世紀(jì)60年代由美國(guó)提出。2009年,IBM公司提出智慧交通的理念。智慧交通指將先進(jìn)的智能監(jiān)控技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、空間感知、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有效地集成應(yīng)用于整個(gè)交通運(yùn)輸管理體系,綜合應(yīng)用交通科學(xué)、系統(tǒng)方法、人工智能、知識(shí)挖掘等理論工具,以全面感知、深度融合、主動(dòng)服務(wù)、科學(xué)決策為目標(biāo)建立起一種在大范圍內(nèi)全方位發(fā)揮作用的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的交通運(yùn)輸綜合管理和控制系統(tǒng)。
智慧交通的內(nèi)涵主要體現(xiàn)在交通發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變有別于傳統(tǒng)的交通理念。智慧交通的發(fā)展模式更加著重于利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)探知的信息優(yōu)化資源配置,為交通管理部門提供科學(xué)式?jīng)Q策信息和高效精準(zhǔn)的管理信息。智慧交通系統(tǒng)的核心理念是“信息”。無(wú)處不在的傳感設(shè)備和智能終端是智慧交通信息獲取和傳遞的基石,構(gòu)建全方位的智慧交通系統(tǒng)對(duì)城市交通進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、分析,避免因信息傳遞不及時(shí)、信息共享不充分而造成錯(cuò)誤決策。智慧交通系統(tǒng)利用高科技技術(shù)分析大量的信息數(shù)據(jù),提供各種綜合通方案,提高交通設(shè)施利用率,改善交通狀況,使得交通控制更及時(shí)、方便、高效和安全。
二、智慧交通的研究現(xiàn)狀
中國(guó)智慧交通的研究開(kāi)始于20世紀(jì)80年代,主要集中在北京、上海、廣州等大城市,研究圍繞交通流理論、城市路口自動(dòng)控制數(shù)學(xué)模型等工作展開(kāi);80年代后期,開(kāi)始研究?jī)?yōu)化道路交通管理、交通信號(hào)采集、車輛動(dòng)態(tài)識(shí)別等;到90年代,開(kāi)始建設(shè)交通控制中心或交通指揮中心,并開(kāi)展城市交通管理的誘導(dǎo)技術(shù)等方面研究。
當(dāng)今社會(huì)快速發(fā)展,原先的智能交通系統(tǒng)已不能滿足目前的交通狀況,物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的出現(xiàn)為智慧交通系統(tǒng)提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ),再加上人們出行理念的變化,使得智慧交通成為城市交通發(fā)展的趨勢(shì)。為進(jìn)一步建設(shè)智慧交通,各方面專家學(xué)者積極致力于智慧交通與新興科技結(jié)合的研究中。例如,清華大學(xué)交通研究所所長(zhǎng)史其信認(rèn)為,在“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)發(fā)展和推動(dòng)下,智慧交通系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)入全新快速度發(fā)展時(shí)代,而新一代智慧交通系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)和智能汽車兩大領(lǐng)域的重要交集。車聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)思可以進(jìn)一步完善當(dāng)前的智慧交通系統(tǒng),通過(guò)行駛路線的優(yōu)化,讓交通更加暢捷。
三、鎮(zhèn)江市智慧交通發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
(一)鎮(zhèn)江市智慧交通發(fā)展現(xiàn)狀
近幾年,鎮(zhèn)江市城市人口已達(dá)311萬(wàn),私人汽車保有量接近34萬(wàn),交通流量以每年9%的幅度逐年增長(zhǎng),城市交通管理難度也隨之增大,造成的交通擁堵、運(yùn)輸困難等交通問(wèn)題亟待解決。
從表1可以看出鎮(zhèn)江交通流量年年增長(zhǎng),為緩解交通壓力,鎮(zhèn)江市政府大力發(fā)展智能公交項(xiàng)目。智能公交顧名思義就是將智慧交通系統(tǒng)與公共交通工具相結(jié)合,通過(guò)公交車及公交車站的智能設(shè)備,將交通流量數(shù)據(jù)輸?shù)街悄苓\(yùn)行中心,再利用這些信息進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)車輛位置信息實(shí)時(shí)化、可視化,出行者也可根據(jù)公交車站的站牌信息,準(zhǔn)確掌握公交車到站距離。截至目前,市區(qū)已完成1000多臺(tái)公交車GPS設(shè)備和車內(nèi)監(jiān)控設(shè)施安裝,完成100多條線路的地理信息采集和車輛、人員基礎(chǔ)數(shù)據(jù)錄入,完成200多座智能公交站臺(tái)的改建任務(wù),智能公交已覆蓋主城區(qū)主要道路和公交線路。
由于鎮(zhèn)江特殊的地理位置,鎮(zhèn)江市智慧水運(yùn)建設(shè)工作尤為重要。2013年開(kāi)始投入使用水上ETL系統(tǒng)(不停航繳費(fèi)系統(tǒng))免去船員上岸來(lái)回奔波,減少?gòu)U氣排放,提高船舶過(guò)閘效率。另外水上應(yīng)急系統(tǒng)通過(guò)智慧海事電子動(dòng)態(tài)監(jiān)管中心的實(shí)時(shí)監(jiān)控,全面提升水上安全應(yīng)急能力,減少水上交通事故。
雖然鎮(zhèn)江智慧交通系統(tǒng)已經(jīng)初具成效,但根據(jù)調(diào)查顯示鎮(zhèn)江市目前建設(shè)的智慧交通系統(tǒng)并沒(méi)有徹底解決交通擁堵、交通事故等問(wèn)題,必須對(duì)現(xiàn)有的智慧交通系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,增強(qiáng)交通管理智慧化,合理規(guī)劃公路、鐵路、水路建設(shè)。
(二)鎮(zhèn)江市智慧交通建設(shè)存在的問(wèn)題
1. 各部門相互獨(dú)立,互聯(lián)互通程度低。我市交通部門管理職能不明確、機(jī)構(gòu)設(shè)置重疊,各個(gè)部門之間相互獨(dú)立,造成相關(guān)的交通信息傳遞不及時(shí),降低了交通運(yùn)行效率,阻礙了交通信息準(zhǔn)確及時(shí)的。
2. 基礎(chǔ)設(shè)施不完善,獲取信息不全面。鎮(zhèn)江市城市公交基礎(chǔ)設(shè)施不足,公交專用道缺乏和站點(diǎn)設(shè)施未得到有效保護(hù),使得快速增長(zhǎng)的社會(huì)車輛隨意???、擠占公交站點(diǎn),擾亂了公交車的安全運(yùn)行和有序???,造成交通控制中心獲得的相關(guān)交通信息無(wú)法全面準(zhǔn)確地反應(yīng)實(shí)時(shí)的交通形態(tài),交通網(wǎng)絡(luò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的接收能力和質(zhì)量參差不齊,增加信息分析處理的難度。
3. 技術(shù)水平較低,數(shù)據(jù)分析能力較弱。當(dāng)前,由于鎮(zhèn)江智慧交通系統(tǒng)引進(jìn)時(shí)間限制,信息采集手段單一,數(shù)據(jù)累積量少,數(shù)據(jù)加工處理和應(yīng)用分析能力較弱。鎮(zhèn)江在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與信息采集的融合、云計(jì)算與信息處理、傳感器技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)方面還有待突破。
4. 數(shù)據(jù)源質(zhì)量不高,信息安全隱患嚴(yán)重。由于數(shù)據(jù)質(zhì)量不高,導(dǎo)致交通誘導(dǎo)和信號(hào)控制等需要實(shí)時(shí)準(zhǔn)確交通流量數(shù)據(jù)的系統(tǒng)不能發(fā)揮預(yù)期效果,從而影響了整體智慧交通系統(tǒng)的投資價(jià)值。智慧交通具有移動(dòng)特性和無(wú)線通信兩方面特點(diǎn),但當(dāng)前對(duì)于智慧交通的研究只偏重于其功能的實(shí)現(xiàn),忽視了信息泄露、偽造、網(wǎng)絡(luò)攻擊、容忍性等安全問(wèn)題。
四、對(duì)于鎮(zhèn)江發(fā)展智慧交通系統(tǒng)的建議
(一)加強(qiáng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的制定
政府需要從上而下強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)和規(guī)范,成立專門的智慧交通管理部門,建立適應(yīng)鎮(zhèn)江城市發(fā)展、“一城兩翼”市區(qū)空間布局的交通管理體制,對(duì)影響交通信息資源的各方面力量進(jìn)行全面分析的基礎(chǔ)上,明確各自的職責(zé),實(shí)現(xiàn)智慧交通系統(tǒng)信息的集成和共享。
(二)大力開(kāi)發(fā)智慧交通的關(guān)鍵技術(shù)
保障鎮(zhèn)江交通協(xié)調(diào)發(fā)展,需要加大科技投入,加快交通科技進(jìn)步,提高交通規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和交通管理的科技水平。物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)的出現(xiàn),成為構(gòu)建智慧交通的技術(shù)支撐推動(dòng)城市交通治理能力提升的重要契機(jī)。比如通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)數(shù)據(jù)的融合、挖掘和分析,建立交通動(dòng)態(tài)信息處理和管理控制平臺(tái),使海量數(shù)據(jù)得到高效及時(shí)的處理和,幫助交管部門更加宏觀調(diào)控包括陸路、水路等系統(tǒng)在內(nèi)的整個(gè)交通體系。
1. 公路建設(shè)。鎮(zhèn)江冬季室外溫度較低,高架橋路面易結(jié)冰,可以利用智能化自動(dòng)除冰系統(tǒng),當(dāng)橋面溫度降到一定程度時(shí),會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)加熱系統(tǒng),自動(dòng)保溫,避免結(jié)冰,造成交通事故。同時(shí)在國(guó)、省干線重點(diǎn)路段安裝監(jiān)控,與公路智慧交通指揮中心進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻的互聯(lián)互通。
2. 公交建設(shè)。4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展讓智慧交通迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇,將集調(diào)度、視頻監(jiān)控、信息于一體的智能化設(shè)備安裝在公交車內(nèi),及時(shí)記錄車輛信息傳回智慧交通指揮中心,同時(shí)便于公眾出行信息及時(shí)變更。利用車內(nèi)視頻監(jiān)控,可以實(shí)時(shí)抓拍、調(diào)用歷史視頻,為智能公交調(diào)度和公交車內(nèi)紛爭(zhēng)等案件提供有利的圖像信息。
3. 水運(yùn)建設(shè)。鎮(zhèn)江位于長(zhǎng)江之濱,水路發(fā)展對(duì)于城市的發(fā)展至關(guān)重要,應(yīng)當(dāng)加快構(gòu)建船舶與航道運(yùn)行環(huán)境的感知平臺(tái),在提高水運(yùn)效率的同時(shí),積極響應(yīng)生態(tài)城市號(hào)召,減少環(huán)境污染。
(三)建立完善的政府服務(wù)平臺(tái)
政府可以通過(guò)智能手機(jī)建立公共信息平臺(tái)的公眾參與系統(tǒng),作為公眾參與交通規(guī)劃、建設(shè)、管理、運(yùn)營(yíng)等的平臺(tái),例如“實(shí)時(shí)路況”、“公交線路查詢”、“出行導(dǎo)向”等信息。另一方面,“掌上公交”、“智慧鎮(zhèn)江”等相關(guān)系統(tǒng)可以與QQ、微信等網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商合作,擴(kuò)大適用范圍,節(jié)約大量的時(shí)間成本和經(jīng)濟(jì)成本。
(四)加強(qiáng)信息安全建設(shè)
加強(qiáng)信息安全建設(shè)需要加強(qiáng)相關(guān)信息安全技術(shù)的研究和管理,包括數(shù)據(jù)安全技術(shù)、系統(tǒng)安全技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等;其次需要加強(qiáng)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、及時(shí)感知整個(gè)系統(tǒng)的安全隱患和風(fēng)險(xiǎn);最后要加強(qiáng)從業(yè)人員和群眾的安全意識(shí),加強(qiáng)信息的管理和使用。
五、結(jié)語(yǔ)
智慧交通系統(tǒng)的發(fā)展是解決交通擁堵的有效途徑之一,信息與交通的結(jié)合,物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新型信息技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,是推進(jìn)智慧交通系統(tǒng)進(jìn)步,城市交通系統(tǒng)日趨完善的必要手段。鎮(zhèn)江智慧交通系統(tǒng)的發(fā)展,也將促進(jìn)與之相關(guān)的產(chǎn)業(yè)升級(jí),帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,促進(jìn)鎮(zhèn)江經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
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增強(qiáng)分析和控制能力是“智慧型”公路隧道照明系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)目標(biāo)?,F(xiàn)有的公路隧道照明系統(tǒng)采用相對(duì)簡(jiǎn)單、固定的控制模式,靈活性不足,且由于難以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制而造成“無(wú)效照明”、“過(guò)度照明”的現(xiàn)象尤為突出,電能浪費(fèi)極其嚴(yán)重?!爸腔坌汀惫匪淼勒彰飨到y(tǒng)基于大量有效的感知信息,設(shè)計(jì)先進(jìn)科學(xué)的控制算法,判斷是否達(dá)到某些預(yù)先設(shè)定的控制條件,進(jìn)而通過(guò)執(zhí)行器(照明控制器)發(fā)出控制命令,或在緊急情況下直接向公路隧道管理者發(fā)送報(bào)警信息,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)照明系統(tǒng)的精確控制。此外,通過(guò)對(duì)照明系統(tǒng)電力消耗數(shù)據(jù)和交通量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、挖掘,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)公路隧道照明系統(tǒng)長(zhǎng)期性節(jié)能監(jiān)測(cè)與評(píng)估,從而持續(xù)提升公路隧道照明節(jié)能效果。展現(xiàn)層應(yīng)用控制層設(shè)計(jì)的控制算法,實(shí)現(xiàn)某些典型服務(wù)功能,如任何公路隧道管理者(Anyone),在任何時(shí)間(Anytime)、任何地點(diǎn)(Anywhere),通過(guò)智能終端APP,均可實(shí)時(shí)獲取所關(guān)注的信息,如隧道洞外亮度L20(S)、隧道洞內(nèi)路面亮度、隧道照明用電量、交通量、車輛行駛速度、交通事件(火災(zāi)、事故)、故障報(bào)警等,并可在某些突況下通過(guò)智能終端APP實(shí)現(xiàn)對(duì)照明系統(tǒng)的緊急控制(例如在突發(fā)火災(zāi)事故、交通事故時(shí),開(kāi)啟所有照明設(shè)施,以便于人員逃生與現(xiàn)場(chǎng)救援)。
2公路隧道智慧照明系統(tǒng)特點(diǎn)
與傳統(tǒng)的公路隧道照明系統(tǒng)相比,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“智慧型”公路隧道照明系統(tǒng)具有以下鮮明特點(diǎn)。(1)動(dòng)態(tài)感知。對(duì)物理對(duì)象狀態(tài)的感知,是“智慧型”公路隧道照明系統(tǒng)的基礎(chǔ),其特點(diǎn)是具有廣泛的空間分布與持續(xù)的時(shí)間需求。正是由于感知數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)變化(如交通量、車輛平均速度、洞外亮度L20(S)等),才引起照明需求的變化,從而為實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的最優(yōu)控制奠定基礎(chǔ)。(2)有效反饋。感知的物理對(duì)象狀態(tài)必須進(jìn)入信息系統(tǒng)處理,照明系統(tǒng)運(yùn)行事關(guān)道路交通安全,特別是當(dāng)出現(xiàn)交通事件和故障報(bào)警時(shí),將突顯信息實(shí)時(shí)反饋的重要性和必要性。(3)深度融合。通過(guò)對(duì)各類感知信息進(jìn)行深度融合,達(dá)到以下目標(biāo):①使信息世界能夠準(zhǔn)確分析物理世界的狀況,并及時(shí)做出控制決策;②控制決策通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化的控制系統(tǒng)協(xié)同實(shí)施,實(shí)時(shí)、科學(xué)地控制物理世界行為。(4)準(zhǔn)確認(rèn)知。通過(guò)對(duì)獲取的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和挖掘,達(dá)到對(duì)公路隧道照明特點(diǎn)的準(zhǔn)確認(rèn)知,為科學(xué)掌握照明需求變化規(guī)律和評(píng)估照明節(jié)能效果奠定基礎(chǔ)。如通過(guò)對(duì)比分析單位車•km電能消耗來(lái)評(píng)估同(環(huán))比節(jié)能減排效益,通過(guò)分析照明亮度指標(biāo)和交通事故率來(lái)分析照明對(duì)公路隧道運(yùn)營(yíng)安全的影響,通過(guò)分析燈具的光衰制定照明設(shè)施養(yǎng)護(hù)方案。(5)可靠控制。信息系統(tǒng)對(duì)物理系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制,而物理系統(tǒng)對(duì)信息系統(tǒng)具有反饋?zhàn)饔?,即物理系統(tǒng)可以通過(guò)信息反饋來(lái)影響信息系統(tǒng)的控制效果。如“智慧型”公路隧道照明系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際道路中車輛分布、洞口光環(huán)境等情況,進(jìn)行可靠的動(dòng)態(tài)控制(無(wú)級(jí)調(diào)光、分級(jí)調(diào)光),避免出現(xiàn)“無(wú)效照明”、“過(guò)度照明”等現(xiàn)象。(6)高效管理。在大幅提升管理效率的同時(shí),減少了管理人員工作量,節(jié)約照明系統(tǒng)全壽命周期費(fèi)用。
3公路隧道智慧照明系統(tǒng)控制
3.1控制流程
“智慧型”公路隧道照明系統(tǒng)主程序流程如圖2所示。首先,系統(tǒng)初始化各個(gè)模塊,啟動(dòng)各處感知設(shè)備,采集隧道洞外亮度L20(S)、隧道洞內(nèi)路面亮度、交通量、車輛行駛速度,并將相關(guān)信息傳輸至控制模塊。判斷系統(tǒng)的控制狀態(tài),如果處于人工控制狀態(tài)(設(shè)備故障或檢修維護(hù)),則程序結(jié)束,由現(xiàn)場(chǎng)照明控制器來(lái)調(diào)節(jié)隧道照明。若處于自動(dòng)控制狀態(tài),則檢測(cè)隧道運(yùn)行情況;如果運(yùn)行異常,則進(jìn)行報(bào)警,并調(diào)用特殊狀態(tài)程序進(jìn)行處理;如果通信網(wǎng)絡(luò)正常,則與照明控制工作站進(jìn)行遠(yuǎn)程通信,否則由現(xiàn)場(chǎng)照明控制器進(jìn)行調(diào)光控制。最后,系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)正常狀態(tài)下將隧道照明狀態(tài)信息集中反饋給遠(yuǎn)程照明控制工作站。
3.2控制算法
正常狀態(tài)控制算法(1)根據(jù)《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ026.1—1999),將公路隧道照明段劃分為加強(qiáng)照明段和基本照明段,加強(qiáng)照明包括入口段、過(guò)渡段1、過(guò)渡段2和出口段。(2)根據(jù)洞外亮度L20(S)(采樣周期為10min)、交通量Q和車輛平均行駛速度v(采樣周期為5min)確定公路隧道入口照明段亮度Lth,Lth=k×L20(S)。入口照明段亮度折減系數(shù)k見(jiàn)表1。
4結(jié)語(yǔ)
隨著“互聯(lián)網(wǎng)+交通”與網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的新科技革命的發(fā)展,某些應(yīng)用正在突破。但現(xiàn)實(shí)交通又出現(xiàn)了許多新問(wèn)題、新矛盾,需要智慧交通來(lái)予以破解。
要仔細(xì)體察現(xiàn)有“智慧交通”的語(yǔ)義內(nèi)涵
“治堵”與“治污”、“治霾”已成為公眾共同關(guān)心的焦點(diǎn)問(wèn)題之一。全世界多個(gè)城市都希望通過(guò)網(wǎng)絡(luò)新技術(shù),推動(dòng)交通運(yùn)輸體系的智慧運(yùn)行,以解決面臨的挑戰(zhàn)。
隨著網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的新科技革命發(fā)展,智慧交通正處于由IT服務(wù)向DT服務(wù)轉(zhuǎn)變的階段。智慧交通的完善與升級(jí)版是對(duì)原有初級(jí)水平的繼承、補(bǔ)充與提升,所以要對(duì)這些不同語(yǔ)義內(nèi)涵的“智慧交通”加以細(xì)心區(qū)別、正確理解,以便找到痛點(diǎn)與完善和升級(jí)的主攻方向。
智慧(城市)交通:其語(yǔ)義內(nèi)涵指的是對(duì)一個(gè)城市為邊界,開(kāi)展交通的網(wǎng)絡(luò)與大數(shù)據(jù)服務(wù)。
智慧(城際)的交通:其語(yǔ)義內(nèi)涵指的是以城市與城市之間為邊界,開(kāi)展交通的網(wǎng)絡(luò)與大數(shù)據(jù)服務(wù)。
智能(裝備)交通:其語(yǔ)義內(nèi)涵有二個(gè):一是指汽車的自動(dòng)駕駛,主要是指智能車輛之間能夠相互通訊與安全避讓,若干臺(tái)智能車輛在共同行駛環(huán)境下可以自動(dòng)駕駛服務(wù);二是指對(duì)智能車輛服務(wù)的城市交通網(wǎng)與云平臺(tái)。
車聯(lián)網(wǎng):這亦是智慧(裝備)交通的另一種類型的表達(dá)。其語(yǔ)義內(nèi)涵是指對(duì)智能與可聯(lián)網(wǎng)的汽車,通過(guò)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),使之在交通大數(shù)據(jù)云平臺(tái)服務(wù)下開(kāi)展高效的運(yùn)作或有機(jī)運(yùn)營(yíng)。說(shuō)到底車聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)是“集智能汽車制造與智能汽車在線服務(wù)為一體”的“服務(wù)型制造”的體現(xiàn)。城市車聯(lián)網(wǎng)與云平臺(tái)是智慧交通的另一個(gè)契入口與重要平臺(tái)。
制造+服務(wù)型的車聯(lián)網(wǎng)最終必然會(huì)與城區(qū)或城際的智慧交通合二為一,這是不言而喻的。但在未合二為一前,還會(huì)有一個(gè)相向而行的過(guò)程。在這個(gè)相向而行的過(guò)程中,根據(jù)云、管、端三者升級(jí)的框架,要注意的工作有三點(diǎn):一是城區(qū)或城際的智慧交通的大數(shù)據(jù)云平臺(tái),要努力擔(dān)當(dāng)起“車聯(lián)網(wǎng)”云平臺(tái)的功能。二是城區(qū)或城際的智能交通通信網(wǎng)要提質(zhì)升級(jí)擴(kuò)能,以滿足智能汽車大數(shù)據(jù)通信的需求。三是要加快智能汽車的推廣與覆蓋工作,積極提高智能汽車在全部車輛中的占比。同時(shí),還要加快提升智能汽車與非智能汽車在運(yùn)營(yíng)中的協(xié)同水平。
綜合型的智慧交通: 它有三種類型:其一是指覆蓋各種交通工具的智慧交通服務(wù)體系;其二是指覆蓋各種交通基礎(chǔ)設(shè)施的信息化服務(wù)體系;其三是指覆蓋城際+城區(qū)的全部交通的信息化服務(wù)體系。它有三個(gè)特點(diǎn):一是以大數(shù)據(jù)為依托服務(wù)的智慧交通。它把各種交通的供給與需求都加以數(shù)字化,并予以高效的匹配。比如,它會(huì)根據(jù)積累交通大數(shù)據(jù)流動(dòng)的特點(diǎn)與規(guī)律,通過(guò)計(jì)算與建模,再根據(jù)每天的高鐵、飛機(jī)、船運(yùn)航班的到站時(shí)間、下客量、客流方向等客運(yùn)需求的大數(shù)據(jù),可讓所需的運(yùn)力、規(guī)模、所經(jīng)行城區(qū)道路、車場(chǎng)等大數(shù)據(jù)進(jìn)行供需有效匹配。二是為城市提供精準(zhǔn)的智慧交通協(xié)同服務(wù)。通過(guò)訂票大數(shù)據(jù)的聯(lián)網(wǎng),全面智慧交通大數(shù)據(jù)云平臺(tái)可以事先清楚地了解城市出行與到站的旅客數(shù)量、起訖地點(diǎn)、經(jīng)由路線與時(shí)間等大數(shù)據(jù),使不同類別的交通之間能事先進(jìn)行精準(zhǔn)對(duì)接與優(yōu)化安排,從而提高不同交通之間的協(xié)同水平與出行客戶的體驗(yàn)。三是為客戶提升精準(zhǔn)的出行推送服務(wù)。C合型的大數(shù)據(jù)智慧交通服務(wù),可以憑借大數(shù)據(jù),對(duì)明確目的地的出行客戶提供“精準(zhǔn)推送服務(wù)”,促進(jìn)客戶與約車等精準(zhǔn)對(duì)接,并對(duì)其履約情況與守信水平進(jìn)行監(jiān)督。
對(duì)上述不同語(yǔ)義內(nèi)涵的智慧交通進(jìn)行區(qū)別與分析、定位,目的是在細(xì)分內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,根據(jù)各自的內(nèi)在關(guān)系與特色,厘清各自的完善與升級(jí)重點(diǎn)、目標(biāo)、路徑與舉措,并使之相互促進(jìn)。
找準(zhǔn)智能交通完善升級(jí)的突破方向
智慧交通將會(huì)有1.0,2.0,3.0等多個(gè)完善版與升級(jí)版。那么,其突破方向在哪里呢?突破方向要根據(jù)痛點(diǎn)與問(wèn)題導(dǎo)向來(lái)選擇。當(dāng)前主攻方向有以下三個(gè)方面:
智慧城市汽車交通的完善與升級(jí)版
城鎮(zhèn)化的人口已占全國(guó)總?cè)丝诘囊话?,有的地區(qū)已達(dá)60%以上,城市內(nèi)部的交通擁堵已成為突出矛盾。目前城市的智慧交通建設(shè)有的是剛破題、有的還沒(méi)破題,做得好的亦僅僅是“初級(jí)版”。
從人、車、路、場(chǎng)、客五要素的信息化逐個(gè)進(jìn)行分析,大多數(shù)僅僅提供了車輛出行地圖服務(wù)、一般信息服務(wù),車輛的信息化服務(wù)還很“初級(jí)”;
道路的信息化服務(wù)亦才剛起步,除了多裝了幾個(gè)探頭顯示屏與優(yōu)化改裝了一些“紅綠燈”之外,并沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的改變;
停車場(chǎng)的信息化服務(wù)改進(jìn)得快一些,但基本上是停留在少數(shù)規(guī)模與新建的停車場(chǎng)上,大多數(shù)停車場(chǎng)還停留在無(wú)信息化服務(wù)階段;
對(duì)旅客個(gè)人的網(wǎng)約車服務(wù)有突破,但使城區(qū)居住與工作區(qū)域結(jié)構(gòu)與規(guī)模性出行客流的匹配服務(wù)還未有突破;
人、車、路、場(chǎng)等綜合的信息化有進(jìn)步,但整體整合尚未完成,碎片化狀況還較嚴(yán)重;
城市交通資源的調(diào)度使用與監(jiān)管的信息化有進(jìn)展,但基本上停留在IT時(shí)代,尚未進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代。城市交通的大數(shù)據(jù)還未完全打通,為交通提供大數(shù)據(jù)服務(wù)的平臺(tái)、實(shí)用模式與監(jiān)管體制的創(chuàng)新迫在眉睫。
因此,民眾出行的難點(diǎn)痛點(diǎn),就是智慧(城區(qū))交通完善與升級(jí)版應(yīng)解決的難點(diǎn)、痛點(diǎn)與重點(diǎn)。推動(dòng)智慧(城區(qū))交通的完善與升級(jí),既有擴(kuò)大現(xiàn)實(shí)供給的重大價(jià)值,又有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的巨大空間。
智慧城際交通的完善與升級(jí)版
中等收入階層的迅速擴(kuò)大,正在改變著我們的經(jīng)濟(jì)環(huán)境、市場(chǎng)需求結(jié)構(gòu)、公共服務(wù)的結(jié)構(gòu)與民生的需求結(jié)構(gòu)。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì),中國(guó)的中等收入階層,2015年已比2000年初增長(zhǎng)近7倍。
中等收入階層的增加,帶來(lái)“有車族”的擴(kuò)張。據(jù)浙江省公安部門統(tǒng)計(jì),我省汽車擁有量已從2010年的543.57萬(wàn)輛,增加到2015年的1121.63萬(wàn)輛,增長(zhǎng)了1.06倍;每百戶家庭擁有汽車2012年為47.9輛,2014年為62輛。
一方面是車輛的快速增長(zhǎng),另一方面是公路通行供給做不到同步增長(zhǎng)。因此,就出現(xiàn)了城際之間交通擁堵的加劇。據(jù)浙江省公安部門統(tǒng)計(jì),2010年全省高速擁堵路段為6處。盡管是2010年至2015年高速公路建設(shè)投入了1277.8億元,但仍然跟不上車輛通行的增速。尤其是周末、清明、國(guó)慶、元旦、春節(jié)的擁堵路段更是在持續(xù)的躍升。
解決我省城際交通的出路,既要抓建設(shè),又要抓挖潛,要在挖掘非高速交通道路的潛力上下功夫。重點(diǎn)是要改變“城際出行只靠高速公路”的狀況,通過(guò)“智慧(城際)交通”的升級(jí),把“高速公路、國(guó)道、省道、縣道”作為“城際交通的大路網(wǎng)”來(lái)整體開(kāi)發(fā)。
要以“開(kāi)發(fā)城際高速公路與非高速道路相結(jié)合的大路網(wǎng)”作為“智慧(城際)交通”的擴(kuò)展版與升級(jí)版。在高速擁堵路段,智慧(城際)交通要把高速公路與國(guó)道、省道、縣道等一體化組合開(kāi)發(fā)利用起來(lái),用以破解“周末、小長(zhǎng)假出行難”。至2016年4月,浙江省已建高速公路3917公里,有國(guó)道4356公里,省道6382公里,縣道29413公里。國(guó)道、省道、縣道的通勤總里程達(dá)40151公里,相當(dāng)于高速公路總里程的10.25倍。同時(shí),由于國(guó)道、省道、縣道有專門的養(yǎng)護(hù)資金,養(yǎng)護(hù)隊(duì)伍、養(yǎng)護(hù)體制比較健全,這些年道路的改造及路面硬化成績(jī)斐然,道路的通行質(zhì)量亦比^去大為改觀,通勤潛力巨大。因此,建立以高速公路為主干、域內(nèi)國(guó)道、省道、縣道為一體的智慧(城際)交通發(fā)展擴(kuò)展版,打造升級(jí)版,大有可為。
以智慧城市為龍頭的交通與城際交通無(wú)縫鏈接形成的智慧綜合交通升級(jí)版
要解決城區(qū)各類方式交通的互相干擾、效率低下問(wèn)題,出路只有開(kāi)發(fā)集各種交通方式為一體的大數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理平臺(tái),實(shí)行大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)交通服務(wù)。這就是智慧城區(qū)綜合交通的完善與升級(jí)版。
開(kāi)發(fā)智慧城區(qū)綜合交通的升級(jí)版,重點(diǎn)是開(kāi)發(fā)人(駕駛?cè)耍?、車、路、?chǎng)、客、貨的大數(shù)據(jù)服務(wù)。通過(guò)大數(shù)據(jù)對(duì)各類交通方式的有效服務(wù),使客運(yùn)零換乘、使貨運(yùn)無(wú)縫鏈接,使城區(qū)的綜合交通與城際的交通能有效對(duì)接。重點(diǎn)是建設(shè)城市交通大數(shù)據(jù)庫(kù)、為綜合交通服務(wù)的云平臺(tái),把汽車、地鐵、飛機(jī)、高鐵、航運(yùn)等各種交通方式的大數(shù)據(jù)采集貫通起來(lái),把大數(shù)據(jù)的交通服務(wù)與監(jiān)管綜合集成起來(lái)。通過(guò)對(duì)各種交通方式的大數(shù)據(jù)服務(wù),強(qiáng)化供需的精準(zhǔn)對(duì)接,進(jìn)一步優(yōu)化交通組織,減少相互不合理的影響與干擾,著力疏解擁堵路段,疏導(dǎo)并防范新的擁堵路段的形成,提高城市交通設(shè)施的運(yùn)行效率,進(jìn)一步提高城市交通的保障服務(wù)水平。
要補(bǔ)上基礎(chǔ)性的“短板”
任何工作要做好,基礎(chǔ)工作必須做扎實(shí)。我國(guó)的工業(yè)化因?yàn)楹鲆暳嘶A(chǔ),包括質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等基礎(chǔ)性的管理工作與關(guān)鍵和核心部件的開(kāi)發(fā),現(xiàn)在還得回過(guò)頭來(lái)補(bǔ)上“工業(yè)強(qiáng)基工程”這一課,這是值得我們深省的。智慧交通同樣不能忽視基礎(chǔ)性的工作與基礎(chǔ)性建設(shè)。
大數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)路況服務(wù),尤其是車流量服務(wù),是智慧高速的基礎(chǔ)工作與基本建設(shè),這一“短板”必須補(bǔ)上。
道路路況服務(wù)主要內(nèi)容有“路段車流量服務(wù)”、“事故狀況服務(wù)”與“惡劣天氣路況服務(wù)”三項(xiàng)。通常狀況下,客戶最需要的是“路段實(shí)時(shí)車流量”的最基礎(chǔ)最基本的服務(wù);因?yàn)閻毫犹鞖馀c事故路況服務(wù)屬于特殊狀況,可通過(guò)另行開(kāi)發(fā)“特殊路況推送服務(wù)”來(lái)解決。
路段實(shí)時(shí)車流量路況服務(wù),是智慧交通的基礎(chǔ)。對(duì)出行路段擁堵程度的路況大數(shù)據(jù)服務(wù),是關(guān)系智慧交通關(guān)鍵環(huán)節(jié)與基礎(chǔ)性的“短板”。
要集成開(kāi)發(fā)道路斷面的智能化車流量計(jì)量技術(shù)
在交通路段中,在高速公路收費(fèi)站這個(gè)道路斷面是通過(guò)人工的方式進(jìn)行車輛流量計(jì)量的,在非收費(fèi)站的斷面上的車輛流量的大數(shù)據(jù)計(jì)量服務(wù),尤其是城區(qū)道路的斷面車輛流量的計(jì)量服務(wù),基本仍處于空白狀態(tài)。要開(kāi)發(fā)智能化道路斷面車輛自動(dòng)計(jì)量技術(shù),以保證在非收費(fèi)站點(diǎn)的路段上亦能有效使用,并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程自動(dòng)傳輸。要集成利用各種方式的現(xiàn)代檢測(cè)計(jì)量技術(shù),以保障計(jì)量方式的創(chuàng)新性、精準(zhǔn)性、實(shí)時(shí)性與有效性;并保證道路斷面車流計(jì)量檢測(cè)活動(dòng)不影響道路的通行。要充分集成并利用智能的檢測(cè)儀器以及文字與視頻大數(shù)據(jù)的檢測(cè)方式等高效的計(jì)量技術(shù)、采取不停車的檢測(cè)方法。
要開(kāi)發(fā)“精準(zhǔn)的在線車流量可視化截圖的服務(wù)模式”
開(kāi)發(fā)既定客戶出行路段的“在線車流量可視化截圖的服務(wù)”,要做到“規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、可視化”。
舉個(gè)例子:按照上述要求,如我今天從杭州區(qū)寧波,上午8點(diǎn)10分出發(fā)前,我查看到的“杭州至寧波的交通全程車流量截圖”為:
再舉個(gè)分路段的車流量(可視化)截圖的例子:這種在線實(shí)時(shí)車流量可視化截圖服務(wù)可按車行速度滾動(dòng)推送。如我在杭州至寧波的高速公路上行駛至蕭山時(shí),智慧高速服務(wù)就按半小時(shí)后到達(dá)的路段提供截圖服務(wù)。
在提供“全程車流量(可視化)截圖”服務(wù)的同時(shí),根據(jù)行車的速度與需要,智慧交通的云平臺(tái)還可以不斷推送“前方路段的分路段車流量(可視化)截圖”?!胺致范诬嚵髁浚梢暬┙貓D”,一是路段的長(zhǎng)度長(zhǎng)短應(yīng)以“穩(wěn)定的車流量路段”作為單位;二是必須滿足行車客戶知曉路情與車流量的需求;三是可以根據(jù)客戶查詢需求提供,亦可以主動(dòng)進(jìn)行智能推送。
要開(kāi)發(fā)“路段車流量實(shí)時(shí)計(jì)量檢測(cè)模式”
路段車流量實(shí)時(shí)計(jì)量檢測(cè),宜以高速公路以兩個(gè)相鄰收費(fèi)站之間路段,城區(qū)道路以兩個(gè)相鄰的紅綠燈之間為路段“單元”。
路段車流量實(shí)時(shí)計(jì)量檢測(cè)、應(yīng)進(jìn)行多斷面檢測(cè)、并以多斷面檢測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行校核才能確定。其計(jì)量檢測(cè)方式、校核方式應(yīng)按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)與程序進(jìn)行。
路段車流量實(shí)時(shí)計(jì)量的結(jié)果,根據(jù)上述工作基礎(chǔ)形成的“實(shí)時(shí)計(jì)量檢測(cè)模式”,統(tǒng)一按前面介紹的“XX路段車流量可視化截圖”的方式進(jìn)行公布。
要參考城際高速公路的“車流量可視化截圖服務(wù)”的模式,根據(jù)城市的出行要求,開(kāi)發(fā)城市出行“精準(zhǔn)推送的車流量可視化截圖服務(wù)”。
要開(kāi)發(fā)“城區(qū)潮涌路段智能調(diào)控使用新模式”