廖永和

（吉林省梅河口市運(yùn)輸管理所，吉林 梅河口 135000）

前言

智能運(yùn)輸系統(tǒng) (Intelligent Transport System)的主要思想是將傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)看成是人、車、路的統(tǒng)一體,運(yùn)用計(jì)算機(jī)、通信、人工智能、傳感器等領(lǐng)域的先進(jìn)成果來徹底改變目前被動(dòng)式的交通局面,使人在駕駛過程中可以隨時(shí)通過GPS/GIS、廣播、信息發(fā)布板等手段了解目前的交通狀況,而交通管理部門則可通過道路上的車輛傳感器、視頻攝像機(jī)等設(shè)備隨時(shí)了解各個(gè)路段的交通情況,并隨時(shí)對(duì)各個(gè)交通路口的交通信號(hào)進(jìn)行調(diào)整以及對(duì)外界進(jìn)行信息發(fā)布,使整個(gè)交通系統(tǒng)的通行能力達(dá)到最大。

1 我國發(fā)展智能交通的必要性和緊迫性

我國是一個(gè)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的發(fā)展中國家,改革開放以來,城市化與汽車化發(fā)展十分迅猛。改革開放前,城市化水平不足19%,目前已經(jīng)發(fā)展到超過30%,預(yù)測(cè)2010年將接近50%;機(jī)動(dòng)車擁有量以每年10%以上的速度增長(zhǎng),預(yù)計(jì)2010年達(dá)到13億多輛。我國城市交通的特點(diǎn)是混合交通,目前自行車擁有量超過1.8億輛,如果公共交通服務(wù)水平不提高,城市交通結(jié)構(gòu)不改善,自行車擁有量將會(huì)有增無減。

改革開放以來,中國道路交通設(shè)施及管理設(shè)施雖然有較大改觀,但跟不上機(jī)動(dòng)車增長(zhǎng)速度?？傮w水平與發(fā)達(dá)國家有較大差距,特別是大多數(shù)城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理,道路功能不完善,道路系統(tǒng)不健全。交通管理設(shè)施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是實(shí)現(xiàn)了監(jiān)視功能,而遠(yuǎn)沒有發(fā)揮控制功能的效應(yīng)。

我國城市的大氣質(zhì)量惡化,已逐步由煤煙型污染轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)車尾氣污染。其主要原因是交通擁堵、車速下降以及車況差、車輛技術(shù)性能低等,致使中國處在世界十大空氣污染最嚴(yán)重的城市之中。同時(shí),車輛狀況差也直接影響到城市交通,并已成為制約我國城市交通的重要因素。

2 發(fā)展智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)的對(duì)策

縱觀美國、日本等發(fā)達(dá)國家的交通運(yùn)輸發(fā)展經(jīng)驗(yàn),不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)期,其交通運(yùn)輸發(fā)展具有不同的特征,盡管世界各國情況不同,條件也有相當(dāng)?shù)牟町?但這種特征卻有著一定程度的共性。和發(fā)達(dá)國家相比,雖然中國目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平尚有較大差距,但改革開放的政策使我們的發(fā)展速度較快,發(fā)達(dá)國家今天遇到的問題,我們已經(jīng)或者今后必將會(huì)深刻地感受到,為使交通運(yùn)輸業(yè)適應(yīng)21世紀(jì)的要求,我們應(yīng)采取積極的對(duì)策,根據(jù)國情發(fā)展中國的智能運(yùn)輸系統(tǒng)。

2.1 打好ITS 發(fā)展基礎(chǔ),特別是應(yīng)加強(qiáng)ITS 基礎(chǔ)理論的研究工作

目前,國際上ITS 理論仍不完善,還處于發(fā)展時(shí)期,我們應(yīng)積極加強(qiáng)與ITS 開展較先進(jìn)國家的交流,在國際ITS 現(xiàn)有發(fā)展水平上結(jié)合中國特點(diǎn),深入細(xì)致地進(jìn)行理論研究,盡快接近或達(dá)到世界水平,以迎接21世紀(jì)ITS 發(fā)展的挑戰(zhàn)。否則將成為別國的追隨者,成為他們不成熟技術(shù)的推廣試驗(yàn)場(chǎng)。

2.2 建立ITS 協(xié)調(diào)組織機(jī)構(gòu)

我國交通運(yùn)輸體制目前仍是條塊分割狀況,鐵路、公路、民航、公安、建設(shè)等部門分頭管理,現(xiàn)已出現(xiàn)了各自發(fā)展自身ITS的勢(shì)頭,這將造成中國資源上的巨大浪費(fèi)。為此應(yīng)盡快成立一個(gè)由國家統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)的,有關(guān)部門、學(xué)者、企業(yè)和研究部門參與的"ITS 中國"組織,類似于美國的ITS America,日本的VERTIS及歐州的ERTICO 組織,來統(tǒng)一制訂中國ITS發(fā)展戰(zhàn)略、目標(biāo)、原則和標(biāo)準(zhǔn),特別是制定有關(guān)ITS的技術(shù)規(guī)范和整體發(fā)展規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)ITS技術(shù)和產(chǎn)品的通用性、兼容性和互換性,加強(qiáng)政府的宏觀調(diào)控,以減少局部利益的沖突和有限資金的浪費(fèi)。

2.3 注重人才的培養(yǎng)

隨著ITS的進(jìn)一步發(fā)展,21世紀(jì)交通運(yùn)輸將會(huì)發(fā)生重大變化,而與之相應(yīng)的是對(duì)不同層次的專業(yè)人才需求情況與以往大不相同,為此應(yīng)加強(qiáng)國內(nèi)高校及科研單位交通運(yùn)輸領(lǐng)域與國外ITS的交流合作,派出人員學(xué)習(xí)培訓(xùn),走出去、請(qǐng)進(jìn)來,將最新的ITS 技術(shù)溶入交通運(yùn)輸專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容和科研之中,以高素質(zhì)的ITS 人才去迎接新世紀(jì)的挑戰(zhàn)。

2.4 當(dāng)前迫切需要解決的問題

作為資金不足的發(fā)展中國家,應(yīng)根據(jù)中國現(xiàn)有條件,以ITS個(gè)別項(xiàng)目入手選擇恰當(dāng)?shù)那腥朦c(diǎn),諸如ITS 技術(shù)及其產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化;ITS中的城市交通管理系統(tǒng);先進(jìn)的公共交通營運(yùn)系統(tǒng);車輛控制和安全系統(tǒng);先進(jìn)的物流管理系統(tǒng)等。從全國范圍內(nèi)看,由于中國生產(chǎn)力布局、資源分布、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等因素不同,交通運(yùn)輸具有明顯的區(qū)域不平衡性,即某些地區(qū)的發(fā)展(如東部、東南部),特別是大都市及其附近的交通運(yùn)輸已存在發(fā)展智能運(yùn)輸?shù)臐撛谑袌?chǎng)需要。

3 我國發(fā)展智能交通系統(tǒng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益

智能交通系統(tǒng)的主要目標(biāo)就是要充分有效地利用現(xiàn)有的交通資源，使其利用效率最大化。智能交通系統(tǒng)將從緩解交通擁擠、減少交通事故、降低交通環(huán)境影響以及提高生產(chǎn)效率等方面生產(chǎn)可觀的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

具體來說，智能交通系統(tǒng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

3.1 減少交通擁擠和行車延誤

隨著城市人口的增加和社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的活躍，道路交通量不斷增加，相應(yīng)引起的交通擁擠也在增加。不但在中國、泰國等發(fā)展中國家，就是在美國、日本、歐洲等發(fā)達(dá)國家，每年由于交通擁擠造成的經(jīng)濟(jì)損失也十分巨大。ITS的應(yīng)用，將會(huì)大大緩解交通擁擠，節(jié)約交通利用者的出行時(shí)間，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。

ITS 通過提供各種有選擇的信息服務(wù)，能夠使得出行者的路徑選擇向網(wǎng)絡(luò)均衡的系統(tǒng)最優(yōu)方向接近，達(dá)到路網(wǎng)負(fù)荷的均勻化，再加上能夠?qū)⒔煌ㄊ鹿恃杆偻▓?bào)從而使事故現(xiàn)場(chǎng)得到迅速清理的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、能夠根據(jù)當(dāng)前情況調(diào)整的高速公路入口匝道和交通信號(hào)系統(tǒng)、能夠減少收費(fèi)站外車隊(duì)長(zhǎng)度的不停車收費(fèi)系統(tǒng)等一系列ITS 子系統(tǒng)，可大大減少行車延誤，實(shí)現(xiàn)道路資源的高效率使用。美國交通部估計(jì)，若將ITS 與新增交通容量相結(jié)合，可以將未來用于應(yīng)付交通擁擠而需要擴(kuò)建基礎(chǔ)設(shè)施的費(fèi)用減少一增。

3.2 減少交通事故的發(fā)生率、死亡率

根據(jù)美國的預(yù)測(cè)，到2020年，美國因交通事故造成的經(jīng)濟(jì)損失每年將超過1500億美元，而采用智能交通系統(tǒng)將會(huì)提前對(duì)危險(xiǎn)的預(yù)知和加快反應(yīng)速度，從而大大增加交通的安全性，將事故損失率降至最低。如在采用智能汽車-高速公路系統(tǒng)后，如果駕駛員比現(xiàn)在早0.5s 預(yù)知危險(xiǎn)，就可以減少追尾和交叉口事故50%、減少下面碰撞30%；如果早1s預(yù)知危險(xiǎn)，就可以回避90%的交通事故。另據(jù)統(tǒng)計(jì)可知，在交通事故中，20%是立即死亡、59%是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)無法醫(yī)救的傷害，21%是因?yàn)榈貌坏郊磿r(shí)的搶救而死亡的。所以，采用IVHS 后因即時(shí)搶救，交通事故死亡率也將大大減少。

根據(jù)日本的計(jì)算，采用ITS 后，2025年交通事故將減少50%，平均車速將提高10km/h，交通堵塞現(xiàn)象完全消除。由此可以減少56億小時(shí)/年的時(shí)間損失和12.3 兆日元/年的經(jīng)濟(jì)損失，燃油消耗降低25%，CO2降低15%，NOx 降低30%。

3.3 產(chǎn)業(yè)發(fā)展與就業(yè)機(jī)會(huì)的增加

ITS 涉及道路建設(shè)、通信、計(jì)算機(jī)、電子、汽車、自動(dòng)控制、信息服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等眾多的領(lǐng)域，是具有巨大經(jīng)濟(jì)效益的未來新興產(chǎn)業(yè)群，也是未來多媒體技術(shù)應(yīng)用可能性最大的行業(yè)。同時(shí)，ITS的技術(shù)發(fā)展與市場(chǎng)需求也將會(huì)推動(dòng)與其相關(guān)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，增加就業(yè)崗位，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。

3.4 能源消耗量減少，污染程度降低

事實(shí)表明，單純依靠交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)解決交通問題，不但不能完全滿足交通需求，還占用和消耗了大量的土地、燃油等資源，并造成了汽車尾氣排放量劇增，給環(huán)境帶來了惡劣的影響。

[1]王昕.智能交通系統(tǒng)的信息網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)及其信息處理和路由算法[J].西安電子科技大學(xué)，2007-02-01.

[2]宣穎.智能交通系統(tǒng)體系及關(guān)鍵技術(shù)研究.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2003-11-01.