楊志偉

(廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機(jī)工程學(xué)院，廣東廣州 510650)

對高速公路的交通控制制定出正確的方案，必須要全面分析公路的交通情況，然后做出科學(xué)的分析判斷，正確控制交通和使用正確的誘導(dǎo)方法。

1 交通安全管理因素分析

安全是交通管理中首先考慮因素，高速公路的安全問題至關(guān)重要，且高速公路與一般的公路不同，速度快是其重要特點(diǎn)，速度通常會影響到行車安全［1－2］。

(1)客觀因素。客觀因素可以分為路、車和環(huán)境3個方面。首先是路的因素。道路是車輛的載體與行駛的基礎(chǔ)，道路的等級質(zhì)量、線形標(biāo)準(zhǔn)等對交通安全有重要的影響。由于高速公路車速高的特點(diǎn)，路面上的一個小石粒或路面結(jié)構(gòu)小的破損都可能導(dǎo)致大的交通事故。還包括高速公路線形設(shè)計、道路結(jié)構(gòu)狀況、路肩、中央隔離帶等。如濟(jì)青高速公路全線有事故多發(fā)里程58 km，占總里程的18.2%，與事故發(fā)生關(guān)系較大的是高速公路線形設(shè)計。

其次是車的因素。在大量事故調(diào)查統(tǒng)計資料中，由于車輛的各種故障而造成的交通事故雖少，但從預(yù)防角度考慮，仍是主要因素。如轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)的穩(wěn)定性、靈活性、車輛的性能等。其中以制動不良引起的事故較多。在高速公路上行駛的汽車車速高，所以爆胎是高速公路發(fā)生交通事故的最普遍因素之一，由此引起車輛方向失控情況嚴(yán)重，針對高速公路行車爆胎事故，開發(fā)車輛輪胎溫度、壓力報警系統(tǒng)，保證行車安全;另外，積極推廣安全性能較高的無內(nèi)胎輪胎，降低車輛爆胎事故的危害。

第三是環(huán)境的因素。出行前可通過天氣預(yù)報的分析，及時做出一些預(yù)防措施。如雨、雪、霧、沙塵暴等惡劣天氣，其改變道路的行車條件，減小了路面的摩擦系數(shù)或降低了能見度，影響駕駛員的正確判斷，交通安全的危險系數(shù)增大了。

(2)主觀因素。主觀因素里最主要的是人的因素。交通事故發(fā)生的原因很多是由于人的因素引起的，因此人是事故分析的主要對象。

2 高速公路交通控制和誘導(dǎo)方法

隨著控制理論特別是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，智能交通控制方法不斷涌現(xiàn)，從而有效地提高了高速公路的通行能力［3－4］。

(1)靜態(tài)控制和交通量動態(tài)預(yù)報相結(jié)合，首先通過Kalman Filter預(yù)報法、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)等預(yù)報法計算出高速公路的OD矩陣，到達(dá)矩陣A，即aij，然后利用高速公路靜態(tài)控制算法求出匝道控制變量ri，根據(jù)ri控制高速公路第i個匝道車輛進(jìn)入高速公路，時間間隔t+T后，做下一步計算。時間根據(jù)高速公路車流的變化率來決定。這種改進(jìn)型匝道控制器，對于現(xiàn)階段高速公路的匝道控制具有較好的應(yīng)用價值。

(2)智能交通控制系統(tǒng)。所謂的智能交通控制系統(tǒng)是指在實際控制過程中看到熟練的調(diào)度人員能較好地控制交通，如經(jīng)驗知識和控制理論相結(jié)合，使控制效果達(dá)到或超過人的管理水平。變結(jié)構(gòu)的智能控制，包括控制級、協(xié)調(diào)級和組織級?？刂萍壺?fù)責(zé)識別交通模式，實時選擇恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型和性能指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化和計算，協(xié)調(diào)級則通過在線學(xué)習(xí)，確定各匝道控制器的協(xié)調(diào)向量，并將協(xié)調(diào)向量與預(yù)報信息發(fā)送到控制級，同時接受來自組織級和控制級的信息。十字路口交通信號的控制采用模糊控制的方式，試驗結(jié)果使車輛的平均等待時間減少了7%。

1994年P(guān)risini提出了基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的匝道控制器的設(shè)計方法。人們發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的非線性近似能力，利用N個神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)一個反饋控制，即神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)控制。

交通指揮系統(tǒng)的構(gòu)成:智能交通管理指揮平臺，道路管理技術(shù)部分，交通管理信息系統(tǒng)部分，上級公安部門信息查詢交換系統(tǒng)，縣區(qū)交警大隊指。揮系統(tǒng)智能交通管理指揮平臺作為整個系統(tǒng)的核心，是以各子系統(tǒng)采集的信息和PGI為主要依據(jù)，然后科學(xué)分析，實現(xiàn)對交通控制、管理和決策。道路管理技術(shù)部分要包括交通電視監(jiān)視系統(tǒng)，交通流量信息采集系統(tǒng)，交通違法監(jiān)測記錄系統(tǒng)，警用車輛定位系統(tǒng)，公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)，交通信號控制系統(tǒng)等。交通管理信息系統(tǒng)部分主要有機(jī)動車登記系統(tǒng)，駕駛?cè)斯芾硐到y(tǒng)、交通違法管理系統(tǒng)、交通事故處理系統(tǒng)、危險品運(yùn)輸管理系統(tǒng)、無線移動警務(wù)系統(tǒng)等。交通管理信息系統(tǒng)的整合，將機(jī)動車登記系統(tǒng)，駕駛?cè)司犘畔⑵脚_整合為“公安交通管理綜合應(yīng)用平臺”，這樣將使交通管理信管理系統(tǒng)、交通違法管理系統(tǒng)、交通事故處理系統(tǒng)、危險品運(yùn)輸管理系統(tǒng)、交息系統(tǒng)的各子系統(tǒng)信息充分共享，方便管理。

(3)危險品緊急事件信息化管理系統(tǒng)是高速公路緊急事件管理系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，是對危險品緊急事件進(jìn)行全過程的信息化管理，是道路管理者預(yù)防和處理危險品緊急事件的重要輔助管理系統(tǒng)。危險品緊急事件的信息化管理過程分為事前預(yù)防、事中處理和事后清理，根據(jù)各過程的不同特點(diǎn)，信息化管理的重點(diǎn)有所不同。事前預(yù)防利用高速公路上的路側(cè)攝像機(jī)、可變情報板、路側(cè)廣播、緊急電話等信息監(jiān)控、采集、探測設(shè)備，實現(xiàn)對危險品運(yùn)輸車輛的探知、檢測、報警、監(jiān)控、路線誘導(dǎo)、安全監(jiān)測等功能，保障危險品運(yùn)輸車輛安全快速通過途經(jīng)路段;事中處理利用信息化管理系統(tǒng)的專家決策系統(tǒng)，實現(xiàn)對危險品種類的識別、處理措施確定，實現(xiàn)與控制中心、運(yùn)政管理部門、消防部門、緊急救護(hù)中心、安全保衛(wèi)部門的信息交換，完成事件的處理;事后清理，是利用信息化管理系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)，對事件處理過程實現(xiàn)全程跟蹤，完成事件的記錄、上報和信息發(fā)布，若事件造成持續(xù)性的交通設(shè)施損壞和周邊環(huán)境污染，必須利用各種信息發(fā)布設(shè)備進(jìn)行有關(guān)信息的發(fā)布，提請周邊人群及途經(jīng)人員注意。通過管理系統(tǒng)、人員、信息的三方合作，共同完成高速公路危險品事件的快速、準(zhǔn)確、專業(yè)化的處理，有效地保證危險品運(yùn)輸車輛和途經(jīng)車輛的安全，降低交通延誤和阻塞，提高整個路段的通行能力。

高速公路智能信息化的發(fā)展是世界大城市提高高速公路路網(wǎng)通行能力和服務(wù)水平的發(fā)展趨勢，只有采用信息技術(shù)、通信技術(shù)等才能建立全方位、實時準(zhǔn)確高效的智能交通系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)建立區(qū)域聯(lián)網(wǎng)的高速公路收費(fèi)系統(tǒng)，從區(qū)域一體化角度考慮，擴(kuò)大聯(lián)網(wǎng)區(qū)域;建立高速公路信息發(fā)布誘導(dǎo)系統(tǒng)，以實現(xiàn)高速公路管理的智能信息化，提高高速公路出行服務(wù)滿意度。

3 結(jié)束語

目前，人們對于出行質(zhì)量的要求日益提高，如何在交通流量高速增長條件下，提高高速公路的服務(wù)水平，增強(qiáng)高速公路出行的吸引力，已成為政府管理部門和高速公路建設(shè)運(yùn)營責(zé)任部門關(guān)注的重要問題。只有分析了交通安全管理原因，才能提出更恰當(dāng)?shù)膶Σ?，為實現(xiàn)暢通高速公路的目標(biāo)提供支撐。隨著高速公路網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步完善，智能信息化系統(tǒng)的發(fā)展，高速公路的交通控制將會越來越通暢。

［1］馬建華，韓強(qiáng)，劉家壯.城市道路定向問題的優(yōu)化模型［J］.工程數(shù)字學(xué)報，2007，24(1):22－30.

［2］王敏，劉曉輝.濟(jì)青高速公路行車安全影響因素分析研究［J］.科學(xué)之友，2011(4):147－148.

［3］劉軍，郝江，邊革元，等.昆明市軍警聯(lián)動高速公路急救綠色通道體系研究［J］.西南國防醫(yī)藥，2012，22(1):42－44.

［5］杜攀峰，金雙泉，李嘉.高速公路路段通行能力仿真研究［J］. 湖南大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2009，36(6):7 －12.