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【摘要】本论文从智能交通系统概述出发，系统阐述了智能交通控制系统设计及工作原理，接着对智能交通控制系统在城市交通指挥中的应用进行了研究。
【关键词】智能交通，控制系统，交通指挥
中图分类号： C913 文献标识码： A
一、前言
智能交通控制系统是保证城市交通指挥的首要前提，智能交通控制系统的优劣不仅关系到城市交通的发展，而且关系到国家和人民群众的生活。
二、智能交通系统概述
智能交通系统 ITS（Intelligent Transportation System）是将先进的信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术、电子控制技术及计算机处理技术相结合，运用于整个地面运输管理体系，建立起的能在大范围、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合运输和管理系统。
现代社会的交通问题是亟待解决的一个问题。为了能最有效率的提高交通运输能力，为人类提供最为便捷和安全的生活，智能交通系统的研究一直是社会与科学技术领域的焦点。同时，信息技术用于解决现代城市的交通问题，如道路的拥塞，定位，跟踪，收费与罚款等，也促进了 ITS 领域的研究和发展。所谓智能交通系统，就是在现有的交通状况下，充分利用现代高新技术进行合理的交通需求分配和管理，通过卫星导航系统、汽车自动引路系统、交通信息通信系统（VTCS）、视频监控和计算机管理等多种技术手段，将整个路网的通行能力迅速提高，实安全、快速、便捷运输目的的一种交通综合治理方案。也就是说，智能交通系统能将采集到的各种道路交通及服务信息经交通管理中心处理后，传输到公路运输系统的各个用户（驾驶员、居民、警察局、停车场、运输公司、医院、救护排障等部门），出行者可实时选择交通方式和交通路线；管理部门可随时掌握车辆的运行情况，进行合理调度，提高公路运输系统的机动性、安全性和生产效率。
三、智能交通控制系统设计及工作原理
1、系统组成
智能交通指挥中心控制系统主要由信号控制机、光端机或调制解调器、通信主机、监控主机等组成,具有单点固定时制控制、多时段控制、多方案选择控制、感应控制、无缆线控功能。它将多个信号控制机通过光端机或调制解调器连成通信信号控制网络。
2、基本功能
智能交通指挥中心控制系统可实现以下基本功能。可编程的16相位控制;可控硅输出,每路可控2个信号灯;路环型线圈车辆检测;相位冲突监视和控制,信号灯故障检测及报警;具有自动、手动、遥控及远程控制方式,具有强制、黄闪、四面红功能;具有固定时段、多时段(工作日/特殊节假日)、多方案(工作日多时段/星期多时段/特殊节假日多时段)、感应控制、无缆线控、有缆线控等多种控制方式;在线修改配时参数,在线显示各相位状态、故障状态;时段划分多达24个时段,可存储100种控制方案;提供三个RS-232接口、一个RS-485接口,可实现电话线、专线、光纤、无线等多种方式的通信;适合于单路口控制、主干道控制、区域控制,出现故障自动降级使用;时钟、日历在线显示和修改;自动排风、加热功能;具有防雷、漏电保护功能;提供4路行人过街输入接口。
3、信号控制机工作原理
信号机采用单片机技术,通过串行通信取得初始化数据,并将初始化数据存放在内存中指定的区域。信号机根据串行通信取得的初始化数据自动运行,驱动交通信号设备正常运行。串行通信的方式可以分为两种,一种通过笔记本电脑在信号机安装位置通过微处理器单元上的RS -232通讯端口通信,另一种通过光端机或调制解调器在当地交通指挥中心远程通信。前一种方式适合没有组网的城市,信号机进行单点控制,后一种适用于线控和区域控制。
信号机不但可以自动运行,还可以通过在信号机安装地点手动控制运行。在特殊情况下,使用人员可以通过信号机上的键盘或遥控器手柄对信号机的运行进行人为的干预,使它能够满足路口正常运行的需要。工作人员还可以在当地的指挥中心通过远程通信对信号机进行远程控制,使大范围的交通控制趋于合理。若路口埋没了车辆检测线圈,可以将信号机的工作方式设定在感应控制方式,信号机会根据路口的车流量自动调节各相位的绿灯时间。
四、智能交通控制系统在城市交通指挥中的应用
1、交通指挥一体化
指挥人员通过智能交通控制系统能够全面掌握哪里发生交通警情和堵塞,事发现场周边有多少警力和交通管理设备,从而使指挥中心做到掌握全局、运筹帷幄。指挥人员点击交通警情图标可以查看警情内容和直接处理警情;选取信号控制、交通监控、交通诱导等设备图标,双击启动控制客户端可以直接操作控制该设备;将鼠标定位在GIS-T警车的图標上时,可浮动显示警车的基本信息,通过车载电话与警车上的执勤民警通话,还可通过警车定位终端的MDT!发送警情和指令,接收民警工作状态信息,实现交通指挥一体化,从而进一步完善了发现快、出警快、处警快的快速反应机制,加强了交警指挥部门协调应变作用和信息发布功能。
2、交通决策可视化
智能交通控制系统正在着手建立交通决策支持系统,系统建成后可通过专题地图进行可视化的决策分析:基于对公安交通管理的各类数据和各种复杂现象进行趋势关联分析,通过建立图元或标注的专题地图,向各级决策人员直观反馈复杂的分析结果,从而使决策人员更高效率地作出准确判断,进一步提升交通管理决策水平。一定日期内的交通警情、交通流量及警力数据作叠加处理,形成点密度专题、二维专题等各种专题地图,帮助决策人员分析警力安排科学性,制定最优警力配置策略,做到警力跟着警情走、勤务跟着流量走 。
3、信息服务人性化
智能交通控制系统正在建设交通信息发布网站,通过网站专用的电子地图向广大出行者发布显示实时路况的电子地图、交通诱导信息、交通视频网上直播等形式多样的交通信息。
智能交通控制系统在交通设施管理系统建立了地图维护更新工具,广州市交警部门可利用该工具,自行维护交通管理业务专用地理信息和交通设施地理信息。系统用户在交通设施管理系统进行日常交通设施维护,相应的地图数据同时也得到更新,保证了地图数据鲜活有效(由于基础地理信息的维护需要专业测绘,需委托专业部门维护)。鲜活有效的地理数据为车载导航、最优行车路线选择等高层交通信息服务提供了基础。
五、结束语
从实践出发对当前智能交通控制系统中所遇到的问题以及措施等相关知识，进行了粗略的分析和研究。综上分析，智能交通控制系统的主要任务是优化城市交通指挥中。
参考文献
[1]康维调查.我国智能交通的现状及发展趋势展望.2008
[2]秦小虎。城市交通紧急事件处理与安全系统模型及应用研究:重庆大学，2005
[3]杨兆升.智能运输系统概论.北京:人民交通出版社，2003
[4]陆化普.智能运输系统.北京:人民交通出版社，2002
[5]曹鼎军，城市智能交通管理技术与应用，科学出版社，2005.9
【关键词】智能交通，控制系统，交通指挥
中图分类号： C913 文献标识码： A
一、前言
智能交通控制系统是保证城市交通指挥的首要前提，智能交通控制系统的优劣不仅关系到城市交通的发展，而且关系到国家和人民群众的生活。
二、智能交通系统概述
智能交通系统 ITS（Intelligent Transportation System）是将先进的信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术、电子控制技术及计算机处理技术相结合，运用于整个地面运输管理体系，建立起的能在大范围、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合运输和管理系统。
现代社会的交通问题是亟待解决的一个问题。为了能最有效率的提高交通运输能力，为人类提供最为便捷和安全的生活，智能交通系统的研究一直是社会与科学技术领域的焦点。同时，信息技术用于解决现代城市的交通问题，如道路的拥塞，定位，跟踪，收费与罚款等，也促进了 ITS 领域的研究和发展。所谓智能交通系统，就是在现有的交通状况下，充分利用现代高新技术进行合理的交通需求分配和管理，通过卫星导航系统、汽车自动引路系统、交通信息通信系统（VTCS）、视频监控和计算机管理等多种技术手段，将整个路网的通行能力迅速提高，实安全、快速、便捷运输目的的一种交通综合治理方案。也就是说，智能交通系统能将采集到的各种道路交通及服务信息经交通管理中心处理后，传输到公路运输系统的各个用户（驾驶员、居民、警察局、停车场、运输公司、医院、救护排障等部门），出行者可实时选择交通方式和交通路线；管理部门可随时掌握车辆的运行情况，进行合理调度，提高公路运输系统的机动性、安全性和生产效率。
三、智能交通控制系统设计及工作原理
1、系统组成
智能交通指挥中心控制系统主要由信号控制机、光端机或调制解调器、通信主机、监控主机等组成,具有单点固定时制控制、多时段控制、多方案选择控制、感应控制、无缆线控功能。它将多个信号控制机通过光端机或调制解调器连成通信信号控制网络。
2、基本功能
智能交通指挥中心控制系统可实现以下基本功能。可编程的16相位控制;可控硅输出,每路可控2个信号灯;路环型线圈车辆检测;相位冲突监视和控制,信号灯故障检测及报警;具有自动、手动、遥控及远程控制方式,具有强制、黄闪、四面红功能;具有固定时段、多时段(工作日/特殊节假日)、多方案(工作日多时段/星期多时段/特殊节假日多时段)、感应控制、无缆线控、有缆线控等多种控制方式;在线修改配时参数,在线显示各相位状态、故障状态;时段划分多达24个时段,可存储100种控制方案;提供三个RS-232接口、一个RS-485接口,可实现电话线、专线、光纤、无线等多种方式的通信;适合于单路口控制、主干道控制、区域控制,出现故障自动降级使用;时钟、日历在线显示和修改;自动排风、加热功能;具有防雷、漏电保护功能;提供4路行人过街输入接口。
3、信号控制机工作原理
信号机采用单片机技术,通过串行通信取得初始化数据,并将初始化数据存放在内存中指定的区域。信号机根据串行通信取得的初始化数据自动运行,驱动交通信号设备正常运行。串行通信的方式可以分为两种,一种通过笔记本电脑在信号机安装位置通过微处理器单元上的RS -232通讯端口通信,另一种通过光端机或调制解调器在当地交通指挥中心远程通信。前一种方式适合没有组网的城市,信号机进行单点控制,后一种适用于线控和区域控制。
信号机不但可以自动运行,还可以通过在信号机安装地点手动控制运行。在特殊情况下,使用人员可以通过信号机上的键盘或遥控器手柄对信号机的运行进行人为的干预,使它能够满足路口正常运行的需要。工作人员还可以在当地的指挥中心通过远程通信对信号机进行远程控制,使大范围的交通控制趋于合理。若路口埋没了车辆检测线圈,可以将信号机的工作方式设定在感应控制方式,信号机会根据路口的车流量自动调节各相位的绿灯时间。
四、智能交通控制系统在城市交通指挥中的应用
1、交通指挥一体化
指挥人员通过智能交通控制系统能够全面掌握哪里发生交通警情和堵塞,事发现场周边有多少警力和交通管理设备,从而使指挥中心做到掌握全局、运筹帷幄。指挥人员点击交通警情图标可以查看警情内容和直接处理警情;选取信号控制、交通监控、交通诱导等设备图标,双击启动控制客户端可以直接操作控制该设备;将鼠标定位在GIS-T警车的图標上时,可浮动显示警车的基本信息,通过车载电话与警车上的执勤民警通话,还可通过警车定位终端的MDT!发送警情和指令,接收民警工作状态信息,实现交通指挥一体化,从而进一步完善了发现快、出警快、处警快的快速反应机制,加强了交警指挥部门协调应变作用和信息发布功能。
2、交通决策可视化
智能交通控制系统正在着手建立交通决策支持系统,系统建成后可通过专题地图进行可视化的决策分析:基于对公安交通管理的各类数据和各种复杂现象进行趋势关联分析,通过建立图元或标注的专题地图,向各级决策人员直观反馈复杂的分析结果,从而使决策人员更高效率地作出准确判断,进一步提升交通管理决策水平。一定日期内的交通警情、交通流量及警力数据作叠加处理,形成点密度专题、二维专题等各种专题地图,帮助决策人员分析警力安排科学性,制定最优警力配置策略,做到警力跟着警情走、勤务跟着流量走 。
3、信息服务人性化
智能交通控制系统正在建设交通信息发布网站,通过网站专用的电子地图向广大出行者发布显示实时路况的电子地图、交通诱导信息、交通视频网上直播等形式多样的交通信息。
智能交通控制系统在交通设施管理系统建立了地图维护更新工具,广州市交警部门可利用该工具,自行维护交通管理业务专用地理信息和交通设施地理信息。系统用户在交通设施管理系统进行日常交通设施维护,相应的地图数据同时也得到更新,保证了地图数据鲜活有效(由于基础地理信息的维护需要专业测绘,需委托专业部门维护)。鲜活有效的地理数据为车载导航、最优行车路线选择等高层交通信息服务提供了基础。
五、结束语
从实践出发对当前智能交通控制系统中所遇到的问题以及措施等相关知识，进行了粗略的分析和研究。综上分析，智能交通控制系统的主要任务是优化城市交通指挥中。
参考文献
[1]康维调查.我国智能交通的现状及发展趋势展望.2008
[2]秦小虎。城市交通紧急事件处理与安全系统模型及应用研究:重庆大学，2005
[3]杨兆升.智能运输系统概论.北京:人民交通出版社，2003
[4]陆化普.智能运输系统.北京:人民交通出版社，2002
[5]曹鼎军，城市智能交通管理技术与应用，科学出版社，2005.9