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[摘 要]智慧交通系统的运用可以有效的提高交通效率、缓解城市交通压力、降低交通事故率,从而使智慧城市的建设更加完整与全面。本文智慧交通系统设计与实现谈一些体会。
[关键词]智慧交通系统 设计 思路 流程
中图分类号:P58 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)44-0299-01
近年来,随着经济社会的快速发展,城市化进程不断加快,建设智慧城市已成为当今世界城市发展不可逆转的历史潮流。智慧交通作为智慧城市的重要构成部分,交通智能化成为了重点突破的对象。智慧交通系统的运用可以有效的提高交通效率、缓解城市交通压力、降低交通事故率,从而使智慧城市的建设更加完整与全面。本文智慧交通系统设计与实现谈一些体会。
1智慧交通的概念与特点
1.1智慧交通的概念
智慧交通(简称ITS)是在智能交通的基础上,在交通领域中充分运用物联网、互联网、云计算、人工智能、自动控制、移动互联网等技术,对交通管理、交通运输、公众出行等等交通领域全方面以及交通建设管理全过程进行管控支撑,使交通系统在区域、城市甚至更大的时空范围具备感知、互联、分析、预测、控制等能力,以充分保障交通安全、发挥交通基础设施效能、提升交通系统运行效率和管理水平,为通畅的公众出行和可持续的经济发展服务。
智慧交通的内涵主要体现在交通发展模式的转变有别于传统的交通理念。智慧交通的发展模式更加着重于利用先进科学技术探知的信息优化资源配置,为交通管理部门提供科学式决策信息和高效精准的管理信息。
1.2智慧交通特点
(1)以信息、数据的收集、处理、发布、交换、分析、利用为主线,为交通行业提供多样性的服务。
(2)融入了物联网、云计算、大数据、移动互联等高新技术,对交通管理、交通运输、公众出行等交通领域进行全过程的管控支撑。
(3)使交通系统在更大的时空范围内,具备分析、预测、控制等能力,充分保障了交通安全、提升交通系统运行效率和管理水平。
2国内智慧交通的发展现状和发展方向
2.1智慧交通的发展现状
中国智慧交通的研究开始于20世纪80年代,主要集中在北京、上海、广州等大城市,研究围绕交通流理论、城市路口自动控制数学模型等工作展开;80年代后期,开始研究优化道路交通管理、交通信号采集、车辆动态识别等;到90年代,开始建设交通控制中心或交通指挥中心,并开展城市交通管理的诱导技术等方面研究。2015年,我国大陆第一个智慧交通静态系统终端技术平台正式上线运行。特别是伴随着大数据及云计算和物联网等新型技术的出现,智能交通与智慧交通的差异日益凸显,前者是信息技术在交通领域的应用,而智慧交通则是基于物联网技术及3G和4G通信技术、电子技术在交通领域的全新融合。因此,国内智慧交通的发展,不仅注重信息的采集与分析,而且更加注重交通信息的管理和决策反应等。通过综合运用多种现代化管理技术手段,追求城市交通管理的自动化与智慧化。因此,与当前的交通管理方式及智能交通管理相比,智慧交通突出了数据采集以及信息传递的智慧化,其充分利用和模拟人脑的反应决策功能,对信息数据进行开发和利用,通过人脑辅助智能管理系统进行决策。
目前,国内智慧交通处于发展阶段,其正在被越来越多的城市纳入规划中,发展趋势非常乐观,今后智慧交通将在中国普及。目前智慧交通建设项目较为先进的城市主要是,北京、广州、宁波、南京等。以北京为例,北京建成了比较完善的智能化道路交通指挥管理系统、全市统一的高速公路信息中心、自主研发了浮动车动态交通信息采集处理和发布系统,智慧交通发展水平较高。
2.2智慧交通发展方向
(1)基础支撑平台化:通过IPV6、4G等新型网络技术应用,大幅提升智慧交通信息传输的实时性和动态性,形成智慧交通物联网平台。
(2)部门信息共享化:利用云计算搭建智慧交通云平台,充分发挥云计算技术的优势,使信息处理“智慧”化。
(3)交通拥堵缓解化:通过RFID车辆识别(为车、船安装电子标签),动态获取车辆位置信息,动态交通诱导。
(4)出行服务便捷化:重点通过扩展信息服务手段和方式,提升出行服务的精准化水平。
(5)行业管理精细化:通过运用大数据分析等技术,为行业管理提升辅助决策,提升行业管理精细化水平。
3智慧交通系统的设计与实现思路
3.1智慧交通系统概念
智慧交通系统的前身是智能交通系统(简称ITS),ITS在20世纪60年代由美国提出。2009年,IBM公司提出智慧交通的理念。智慧交通指将先进的智能监控技术、物联网、空间感知、云计算、移动互联网技术有效地集成應用于整个交通运输管理体系,综合应用交通科学、系统方法、人工智能、知识挖掘等理论工具,以全面感知、深度融合、主动服务、科学决策为目标建立起一种在大范围内全方位发挥作用的实时、准确、高效的交通运输综合管理和控制系统。
智慧交通系统的核心理念是“信息”。无处不在的传感设备和智能终端是智慧交通信息获取和传递的基石,构建全方位的智慧交通系统对城市交通进行实时监控、分析,避免因信息传递不及时、信息共享不充分而造成错误决策。智慧交通系统利用高科技技术分析大量的信息数据,提供各种综合性交通方案,提高交通设施利用率,改善交通状况,使得交通控制更及时、方便、高效和安全。
3.2智慧交通系统框架
从技术角度来说,智慧交通系统主要包括通讯系统、信息基础设施与应用系统三部分;从物理层面上分析,智慧交通系统是云计算、互联网、物联网相互配合的信息系统。
(1)通讯基础设施,其主要包括云计算服务器及网络基础设施两部分。云计算服务器是系统进行信息计算与处理的设备,其利用在交通设施上安置的传感器实时获取交通信息,并对数据信息整合处理以更新基础信息数据库;服务器还用于接收用户指令,对知识库与人工智能数学模型、专家系统及交通模型库进行调用及开展数据挖掘,然后通过网络基础设施将运算结果嵌入到交通设施控制器上;网络基础设施是智慧交通系统工作的网络基础及安全物理通道,其利用无线通信网络及有线通信网络完成信息共享及交流过程。
(2)信息基础设施是专家系统、基础信息数据库、人工智能和知识库、交通模型库的总称,其是一个多时态、多数据源、多尺度的数据集合,能完整描述城市自然社会形态地物地貌信息。
(3)应用系统是智慧交通系统运行的关键所在,其利用人与城市交通设施的信息交流,以改善城市交通管理水平与运行质量,充分满足居民的出行需要,主要包括交通设施控制与交通现状发布系统、信息采集系统、停车管理系统、行车管理系统四个部分。
3.3智慧交通系统设计流程
(1)需求分析:根据智慧交通系统设计目标,结合当前交通设施,按需设定相应的软硬件平台,并同数字空间数据库相结合,按照系统所需数据结构及数据类型制定城市智慧交通系统数据库。
(2)采用智能化技术开展城市区域分时段交通现状分析,形成城市交通现状流量分时数据库,并实施停车场数据库调查,形成城市停车场数据库。
(3)综合选用系统最优计算手段进行系统开发、运行测试及投入运行。
(4)做好网络基础设施建设,以实现交通现状流量数据库的实时更新、传感器信息采集的实时传输、交通设施的有效控制;加强网络发布平台构建,以实现第三方应用软件访问共享及系统数据信息实时发布。
4结束语
总之,随着我国智慧城市发展,越来越多城市将智慧交通建设作为其核心组成部分,但是每个城市的智慧交通的建设目标和需求都有巨大的差异,需要对城市的交通状况和诉求进行针对性的分析,结合自身需求的提出智慧交通解决方案,让城市的智慧交通实现最优的发展策略。
参考文献
[1]智慧交通建设与发展思路[J].尹方平.中小企业管理与科技(中旬刊).2015(04)
[2]孙怀义,王东强,刘斌.智慧交通的体系架构与发展思考[J].自动化博览,2011(10)
[关键词]智慧交通系统 设计 思路 流程
中图分类号:P58 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)44-0299-01
近年来,随着经济社会的快速发展,城市化进程不断加快,建设智慧城市已成为当今世界城市发展不可逆转的历史潮流。智慧交通作为智慧城市的重要构成部分,交通智能化成为了重点突破的对象。智慧交通系统的运用可以有效的提高交通效率、缓解城市交通压力、降低交通事故率,从而使智慧城市的建设更加完整与全面。本文智慧交通系统设计与实现谈一些体会。
1智慧交通的概念与特点
1.1智慧交通的概念
智慧交通(简称ITS)是在智能交通的基础上,在交通领域中充分运用物联网、互联网、云计算、人工智能、自动控制、移动互联网等技术,对交通管理、交通运输、公众出行等等交通领域全方面以及交通建设管理全过程进行管控支撑,使交通系统在区域、城市甚至更大的时空范围具备感知、互联、分析、预测、控制等能力,以充分保障交通安全、发挥交通基础设施效能、提升交通系统运行效率和管理水平,为通畅的公众出行和可持续的经济发展服务。
智慧交通的内涵主要体现在交通发展模式的转变有别于传统的交通理念。智慧交通的发展模式更加着重于利用先进科学技术探知的信息优化资源配置,为交通管理部门提供科学式决策信息和高效精准的管理信息。
1.2智慧交通特点
(1)以信息、数据的收集、处理、发布、交换、分析、利用为主线,为交通行业提供多样性的服务。
(2)融入了物联网、云计算、大数据、移动互联等高新技术,对交通管理、交通运输、公众出行等交通领域进行全过程的管控支撑。
(3)使交通系统在更大的时空范围内,具备分析、预测、控制等能力,充分保障了交通安全、提升交通系统运行效率和管理水平。
2国内智慧交通的发展现状和发展方向
2.1智慧交通的发展现状
中国智慧交通的研究开始于20世纪80年代,主要集中在北京、上海、广州等大城市,研究围绕交通流理论、城市路口自动控制数学模型等工作展开;80年代后期,开始研究优化道路交通管理、交通信号采集、车辆动态识别等;到90年代,开始建设交通控制中心或交通指挥中心,并开展城市交通管理的诱导技术等方面研究。2015年,我国大陆第一个智慧交通静态系统终端技术平台正式上线运行。特别是伴随着大数据及云计算和物联网等新型技术的出现,智能交通与智慧交通的差异日益凸显,前者是信息技术在交通领域的应用,而智慧交通则是基于物联网技术及3G和4G通信技术、电子技术在交通领域的全新融合。因此,国内智慧交通的发展,不仅注重信息的采集与分析,而且更加注重交通信息的管理和决策反应等。通过综合运用多种现代化管理技术手段,追求城市交通管理的自动化与智慧化。因此,与当前的交通管理方式及智能交通管理相比,智慧交通突出了数据采集以及信息传递的智慧化,其充分利用和模拟人脑的反应决策功能,对信息数据进行开发和利用,通过人脑辅助智能管理系统进行决策。
目前,国内智慧交通处于发展阶段,其正在被越来越多的城市纳入规划中,发展趋势非常乐观,今后智慧交通将在中国普及。目前智慧交通建设项目较为先进的城市主要是,北京、广州、宁波、南京等。以北京为例,北京建成了比较完善的智能化道路交通指挥管理系统、全市统一的高速公路信息中心、自主研发了浮动车动态交通信息采集处理和发布系统,智慧交通发展水平较高。
2.2智慧交通发展方向
(1)基础支撑平台化:通过IPV6、4G等新型网络技术应用,大幅提升智慧交通信息传输的实时性和动态性,形成智慧交通物联网平台。
(2)部门信息共享化:利用云计算搭建智慧交通云平台,充分发挥云计算技术的优势,使信息处理“智慧”化。
(3)交通拥堵缓解化:通过RFID车辆识别(为车、船安装电子标签),动态获取车辆位置信息,动态交通诱导。
(4)出行服务便捷化:重点通过扩展信息服务手段和方式,提升出行服务的精准化水平。
(5)行业管理精细化:通过运用大数据分析等技术,为行业管理提升辅助决策,提升行业管理精细化水平。
3智慧交通系统的设计与实现思路
3.1智慧交通系统概念
智慧交通系统的前身是智能交通系统(简称ITS),ITS在20世纪60年代由美国提出。2009年,IBM公司提出智慧交通的理念。智慧交通指将先进的智能监控技术、物联网、空间感知、云计算、移动互联网技术有效地集成應用于整个交通运输管理体系,综合应用交通科学、系统方法、人工智能、知识挖掘等理论工具,以全面感知、深度融合、主动服务、科学决策为目标建立起一种在大范围内全方位发挥作用的实时、准确、高效的交通运输综合管理和控制系统。
智慧交通系统的核心理念是“信息”。无处不在的传感设备和智能终端是智慧交通信息获取和传递的基石,构建全方位的智慧交通系统对城市交通进行实时监控、分析,避免因信息传递不及时、信息共享不充分而造成错误决策。智慧交通系统利用高科技技术分析大量的信息数据,提供各种综合性交通方案,提高交通设施利用率,改善交通状况,使得交通控制更及时、方便、高效和安全。
3.2智慧交通系统框架
从技术角度来说,智慧交通系统主要包括通讯系统、信息基础设施与应用系统三部分;从物理层面上分析,智慧交通系统是云计算、互联网、物联网相互配合的信息系统。
(1)通讯基础设施,其主要包括云计算服务器及网络基础设施两部分。云计算服务器是系统进行信息计算与处理的设备,其利用在交通设施上安置的传感器实时获取交通信息,并对数据信息整合处理以更新基础信息数据库;服务器还用于接收用户指令,对知识库与人工智能数学模型、专家系统及交通模型库进行调用及开展数据挖掘,然后通过网络基础设施将运算结果嵌入到交通设施控制器上;网络基础设施是智慧交通系统工作的网络基础及安全物理通道,其利用无线通信网络及有线通信网络完成信息共享及交流过程。
(2)信息基础设施是专家系统、基础信息数据库、人工智能和知识库、交通模型库的总称,其是一个多时态、多数据源、多尺度的数据集合,能完整描述城市自然社会形态地物地貌信息。
(3)应用系统是智慧交通系统运行的关键所在,其利用人与城市交通设施的信息交流,以改善城市交通管理水平与运行质量,充分满足居民的出行需要,主要包括交通设施控制与交通现状发布系统、信息采集系统、停车管理系统、行车管理系统四个部分。
3.3智慧交通系统设计流程
(1)需求分析:根据智慧交通系统设计目标,结合当前交通设施,按需设定相应的软硬件平台,并同数字空间数据库相结合,按照系统所需数据结构及数据类型制定城市智慧交通系统数据库。
(2)采用智能化技术开展城市区域分时段交通现状分析,形成城市交通现状流量分时数据库,并实施停车场数据库调查,形成城市停车场数据库。
(3)综合选用系统最优计算手段进行系统开发、运行测试及投入运行。
(4)做好网络基础设施建设,以实现交通现状流量数据库的实时更新、传感器信息采集的实时传输、交通设施的有效控制;加强网络发布平台构建,以实现第三方应用软件访问共享及系统数据信息实时发布。
4结束语
总之,随着我国智慧城市发展,越来越多城市将智慧交通建设作为其核心组成部分,但是每个城市的智慧交通的建设目标和需求都有巨大的差异,需要对城市的交通状况和诉求进行针对性的分析,结合自身需求的提出智慧交通解决方案,让城市的智慧交通实现最优的发展策略。
参考文献
[1]智慧交通建设与发展思路[J].尹方平.中小企业管理与科技(中旬刊).2015(04)
[2]孙怀义,王东强,刘斌.智慧交通的体系架构与发展思考[J].自动化博览,2011(10)