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時(shí)間:2024-01-12 14:55:08
序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇智能交通的特點(diǎn)范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。
【關(guān)鍵詞】智能交通;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè);課程體系改革;融合
0.前言
智能交通是一個(gè)基于現(xiàn)代電子信息技術(shù)面向交通運(yùn)輸?shù)姆?wù)系統(tǒng)。它的突出特點(diǎn)是以信息的收集、處理、、交換、分析、利用為主線,為交通參與者提供多樣性的服務(wù)。智能交通系統(tǒng)(IntelligentTransp
ortationSystem,簡稱ITS)是未來交通系統(tǒng)的發(fā)展方向,它是將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、控制技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)等有效地集成運(yùn)用于整個(gè)地面交通管理系統(tǒng)而建立的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的,實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)。ITS可以有效地利用現(xiàn)有交通設(shè)施、減少交通負(fù)荷和環(huán)境污染、保證交通安全、提高運(yùn)輸效率,因而,日益受到各國的重視。21世紀(jì)將是公路交通智能化的世紀(jì),人們將要采用的智能交通系統(tǒng),是一種先進(jìn)的一體化交通綜合管理系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中,車輛靠自己的智能在道路上自由行駛,公路靠自身的智能將交通流量調(diào)整至最佳狀態(tài),借助于這個(gè)系統(tǒng),管理人員對道路、車輛的行蹤將掌握得一清二楚。
如何利用智能交通系統(tǒng)減緩交通的擁堵,這是新時(shí)期交通的重要課題,也是新交通發(fā)展的必然趨勢。研究面向智能交通的網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程體系,具有教育服從社會(huì)需要的現(xiàn)實(shí)背景。南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院堅(jiān)持“緊貼交通產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,打造專業(yè)建設(shè)平臺(tái)”,努力構(gòu)建富有交通特色和適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的專業(yè)群體系;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)作為學(xué)院的特色專業(yè)之一,研究面向智能交通的網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程體系,是適應(yīng)社會(huì)大環(huán)鏡的發(fā)展及學(xué)院建設(shè)交通特色院校的主旋律的必然之路;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)迫切需要找到與交通行業(yè)信息化融合的方向,從而在與省內(nèi)其他高職院校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)招生竟?fàn)幹薪I(yè)優(yōu)勢,鍥入智能交通領(lǐng)域是最佳選擇;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用軟件編程是建設(shè)智能交通系統(tǒng)最基礎(chǔ)也是最核心的技術(shù),但如何使三者更緊密的融合并且在新的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程體系建設(shè)中體現(xiàn)出來是本文研究的方向。
1.目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程體系的不足之處
交通行業(yè)急需的是智能交通系統(tǒng)方面研究、開發(fā)、生產(chǎn)、維護(hù)、管理、服務(wù)的工程技術(shù)人才,這些人應(yīng)具有寬厚的交通行業(yè)專業(yè)知識(shí)及較強(qiáng)的動(dòng)手能力,具有較扎實(shí)的專業(yè)技能等;面對大中型企業(yè)的技術(shù)升級(jí)和技術(shù)改造,以及在更新工藝和更新產(chǎn)品,增強(qiáng)市場競爭能力的過程中,發(fā)揮其專業(yè)知識(shí)特長,正確處理和解決工程實(shí)際問題,直接面向和服務(wù)于生產(chǎn)第一線。但是目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的人才培養(yǎng)與交通行業(yè)用人單位的實(shí)際需要存在差距,在課程體系表現(xiàn)出與企業(yè)社會(huì)要求不相適應(yīng),課程設(shè)置單一、知識(shí)面和專業(yè)面窄、課程難以形成完整的體系、教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)方法和教學(xué)手段落后等不足之處,具體表現(xiàn)為畢業(yè)生技能與智能交通職業(yè)工作過程的工作任務(wù)吻合度低的問題,尤其以職業(yè)為導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)課程體系差距較大。從中華人才網(wǎng)的“ChinaH R職場人氣排行榜”來看,智能交通類職位需求持續(xù)旺盛。而目前的現(xiàn)實(shí)就業(yè)狀況是許多計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后從事的并不是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類崗位,智能交通系統(tǒng)企業(yè)實(shí)際崗位中的大部分從業(yè)人員又不是具備智能交通基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)畢業(yè)的,需要到企業(yè)以后花相當(dāng)長時(shí)間從零開始培訓(xùn),專業(yè)與職業(yè)不能銜接。調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,改革課程體系勢在必行。
2.在原有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程體系中融入智能交通相關(guān)內(nèi)容
我校計(jì)算機(jī)專業(yè)課程結(jié)構(gòu)設(shè)置上主要分為:公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課三大類,課程體系的優(yōu)化需要從課程結(jié)構(gòu)、.課程設(shè)置等宏觀方面,以及公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課的具體課程融入智能交通相關(guān)知識(shí)等微觀方面綜合考慮,才能由點(diǎn)到面,有計(jì)劃、有步驟的推動(dòng)課程體系的改革。
2.1課程結(jié)構(gòu)的改革
課程結(jié)構(gòu)是指課程體系中不同課程要素及其相互形成的比重關(guān)系?!耙悦嫦蚪煌ㄐ袠I(yè)就業(yè)導(dǎo)向”的課程結(jié)構(gòu)要以模塊組合為基礎(chǔ)。其基本思想是該專業(yè)學(xué)生都必須掌握本專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊,學(xué)習(xí)對應(yīng)崗位所屬方向的專業(yè)課程模塊。根據(jù)崗位性質(zhì)分為四個(gè)專業(yè)方向:計(jì)算機(jī)信息管理、軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方向。高職院校的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生適合企業(yè)生產(chǎn)過程的各種能力包括操作、服務(wù)、管理能力等,通過教與學(xué)的過程,通過能力分析確定教學(xué)模塊,使學(xué)生適合崗位要求。融入智能交通的計(jì)算機(jī)專業(yè)的課程設(shè)置應(yīng)該是在分析職業(yè)能力需求的基礎(chǔ)上確定培養(yǎng)模塊的,同時(shí)通過對學(xué)生能力的分析,安排學(xué)生學(xué)什么、怎么學(xué),具有很強(qiáng)的針對性。通過能力分析將職業(yè)中的崗位能力細(xì)化,也就是根據(jù)學(xué)生的必備能力分析來設(shè)置課程單元,將處于不同能力層次的學(xué)生安排在不同的教學(xué)模塊中學(xué)習(xí),增強(qiáng)針對性。保證學(xué)生畢業(yè)后能夠適應(yīng)不斷更新的交通行業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)中的軟件技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息管理的發(fā)展,跟上時(shí)代的步伐。
2.2構(gòu)建基于工作過程導(dǎo)向的課程設(shè)置的改革
課程設(shè)置是專業(yè)建設(shè)的核心要素之一,是全面實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo),落實(shí)人才業(yè)務(wù)規(guī)格的著眼點(diǎn)。高等職業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系的設(shè)置是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,要建立一個(gè)科學(xué)的、適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求、體現(xiàn)高職特色的課程,就必須樹立全新的職業(yè)教育觀念和教學(xué)模式,從學(xué)科知識(shí)體系為基礎(chǔ)向崗位能力為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)變,從學(xué)科型教育向技術(shù)應(yīng)用型教育轉(zhuǎn)變。智能交通的基礎(chǔ)知識(shí):智能交通系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、出行者信息系統(tǒng)、城市道路交通管理、城市智能公共交通、高速公路信息管理系統(tǒng)、車載系統(tǒng)與導(dǎo)航、智能交通系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、智能交通系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、智能交通系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)。其中智能交通系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、智能交通系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化車載系統(tǒng)與導(dǎo)航可以作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的選修課,增加學(xué)生對智能交通系統(tǒng)的感性認(rèn)識(shí);智能交通系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù),如通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、傳感器技術(shù)、車輛自動(dòng)駕駛技術(shù)的相關(guān)知識(shí)可以跟計(jì)算機(jī)專業(yè)現(xiàn)有課程相融合,如果現(xiàn)有教材不能滿足融合智能交通知識(shí)的要求,鼓勵(lì)任課教師根據(jù)自己的理解去編制校本教材。出行者信息系統(tǒng)、城市道路交通管理、城市智能公共交通、高速公路信息管理系統(tǒng)等信息系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)可以融入到現(xiàn)有的C#,SQLSEVER 課程的課后作業(yè)以及實(shí)訓(xùn)周項(xiàng)目中去,使學(xué)生學(xué)會(huì)軟件編程技巧的同時(shí)熟悉智能交通系統(tǒng)的各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的功能和架構(gòu)。
2.3 公共基礎(chǔ)課與智能交通系統(tǒng)的融合
智能交通系統(tǒng)的知識(shí)也可以融合到公共基礎(chǔ)課的基本教學(xué)中,比如說大學(xué)英語,可以在教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié)引用智能交通系統(tǒng)的英文素材;高等數(shù)學(xué)和概率論則可以把一些智能交通工程中的案例引入到教學(xué)例題中去。
3.基于校企合作的實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建
智能交通系統(tǒng)具有以下兩個(gè)特點(diǎn):一是著眼于交通信息的廣泛應(yīng)用與服務(wù),二是著眼于提高既有交通設(shè)施的運(yùn)行效率。與一般技術(shù)系統(tǒng)相比。智能交通系統(tǒng)建設(shè)過程中的整體性要求更加嚴(yán)格.這種整體性體現(xiàn)在:(1)跨行業(yè)特點(diǎn)。智能交通系統(tǒng)建設(shè)涉及眾多行業(yè)領(lǐng)域,是社會(huì)廣泛參與的復(fù)雜巨型系統(tǒng)工程,從而造成復(fù)雜的行業(yè)間協(xié)調(diào)問題。(2)技術(shù)領(lǐng)域復(fù)雜特點(diǎn)。智能交通系統(tǒng)綜合了交通工程、信息工程,通信技術(shù)、控制工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)等眾多科學(xué)領(lǐng)域的成果,需要眾多領(lǐng)域的技術(shù)人員共同協(xié)作。(3)政府、企業(yè)、科研單位及高等院校共同參與,恰當(dāng)?shù)慕巧ㄎ缓腿蝿?wù)分擔(dān)是系統(tǒng)有效展開的重要前提條件。因此,要想對智能交通系統(tǒng)有深刻的了解,使畢業(yè)生到智能交通企事業(yè)單位實(shí)習(xí)階段就能頂崗作業(yè),必須構(gòu)建基于校企合作的實(shí)踐教學(xué)體系。
實(shí)踐教學(xué)體系是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的最終保證,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)應(yīng)根據(jù)自身特點(diǎn)制訂了一整套完善的實(shí)踐課程教學(xué)計(jì)劃,采用定向選拔、集中辦班、定向培養(yǎng)、定點(diǎn)實(shí)訓(xùn)、頂崗實(shí)習(xí)的培養(yǎng)模式,重點(diǎn)為智能交通企事業(yè)單位定制一線技術(shù)工人和管理人才。工作任務(wù)分析是高職院校課程體系研究設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn),由智能交通企業(yè)崗位工作任務(wù)為研究對象,對需要完成的任務(wù)進(jìn)行分解、研究、提煉,并明確生產(chǎn)實(shí)踐中典型工作任務(wù)及內(nèi)容,以及完成該任務(wù)需要的職業(yè)能力、知識(shí)和素質(zhì),并貫穿于學(xué)習(xí)領(lǐng)域和學(xué)習(xí)情景之中,這樣的課程才具有針對性。有了合作企業(yè),學(xué)生能將實(shí)踐與工程實(shí)習(xí)和就業(yè)聯(lián)系起來,真正培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才。
我國智能交通科技創(chuàng)新發(fā)展歷程
2000年,我國成立了“全國智能運(yùn)輸系統(tǒng)協(xié)調(diào)指導(dǎo)小組及辦公室”,并開展了智能交通系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的相關(guān)研究,形成了《中國智能運(yùn)輸系統(tǒng)體系框架》、《中國智能交通系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系》等重要成果,明確了我國智能交通系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展的總體技術(shù)方向。
“十五”期間,針對我國智能交通系統(tǒng)發(fā)展的迫切需求,國家科技計(jì)劃對智能交通系統(tǒng)共性關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)行了立項(xiàng)支持,在北京、上海、廣州等全國十二個(gè)城市進(jìn)行了ITS示范工程建設(shè)。通過ITS規(guī)戈叭車載信息裝置、交通信息采集、專用短程通信、汽車安全輔助、交通共用信息平臺(tái)等方面的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、關(guān)鍵產(chǎn)品的開發(fā)和示范應(yīng)用,促進(jìn)了以智能化交通管理為主的我國城市智能交通體系建設(shè),為智能交通系統(tǒng)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
“十一五”期間,面向綜合交通運(yùn)輸一體化發(fā)展趨勢和我國智能交通發(fā)展中的重大技術(shù)問題,以“提高交通運(yùn)輸?shù)男屎桶踩睘橹笇?dǎo)思想,國家科技計(jì)劃對綜合交通運(yùn)輸和服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與配置、智能化交通控制、綜合交通信息采集、處理及協(xié)同服務(wù)、交通安全等重點(diǎn)技術(shù)方向進(jìn)行了持續(xù)立項(xiàng)研究支持,攻克了城市交通控制、交通誘導(dǎo)、電子收費(fèi)、新一代空中交通管理等智能交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù),形成了大批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能交通科技創(chuàng)新成果。
面向2008北京奧運(yùn)會(huì)、2010上海世博會(huì)、2010廣州亞運(yùn)會(huì)等重大活動(dòng)的交通需求,“十一五”期間啟動(dòng)實(shí)施了“國家綜合智能交通技術(shù)集成應(yīng)用示范”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目,支持建設(shè)了“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)洋船舶及戰(zhàn)略物資運(yùn)輸在線監(jiān)控系統(tǒng)”等,為大型國際活動(dòng)提供了智能化交通管理和出行服務(wù)技術(shù)支撐,取得了顯著的成果,智能交通科技在一系列重大國際活動(dòng)的交通保障中發(fā)揮了重要的作用。
針對嚴(yán)峻的道路交通安全形勢,2008年,科技部、公安部和交通部聯(lián)合開展了國家道路交通安全行動(dòng)計(jì)劃,國家科技計(jì)劃部署了“重特大道路交通事故綜合預(yù)防、處置集成技術(shù)開發(fā)與示范應(yīng)用”支撐計(jì)劃項(xiàng)目,跨部委聯(lián)合、多單位協(xié)同攻關(guān)、研究與示范緊密結(jié)合,對公路安全保障、高速公路安全控制、營運(yùn)車輛運(yùn)行安全、全民交通行為安全提升、路網(wǎng)安全態(tài)勢監(jiān)測、交通安全執(zhí)法等交通安全重點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了攻關(guān)研究和示范應(yīng)用,為提高我國道路交通安全水平產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。
我國在推進(jìn)智能化交通管理技術(shù)發(fā)展的同時(shí),也十分重視推動(dòng)智能化交通服務(wù)技術(shù)的發(fā)展,對事關(guān)民生的公共交通、公眾便捷出行、交通安全等技術(shù)開展了研究和應(yīng)用。過去的十年中,公共交通管理運(yùn)營智能化、快速公交、公交信號(hào)優(yōu)先、出租車智能化運(yùn)營、交通信息智能化服務(wù)等面向民生的智能交通技術(shù)得到大力發(fā)展和廣泛應(yīng)用,方便了公眾交通出行。國家科技計(jì)劃支持的“國家高速公路聯(lián)網(wǎng)不停車收費(fèi)和服務(wù)系統(tǒng)”,建設(shè)了京津冀和長三角區(qū)域國家高速公路聯(lián)網(wǎng)不停車收費(fèi)示范工程,通過科技攻關(guān)和示范工程形成了比較完整的技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系,取得了良好的實(shí)施效果。成為我國第一個(gè)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、在全國范圍大面積應(yīng)用并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的智能交通項(xiàng)目。
進(jìn)入“十二五”,我國智能交通科技創(chuàng)新圍繞綜合交通運(yùn)輸系統(tǒng)效能與服務(wù)提升、智能化交通管控、車路協(xié)同與安全三條主線,在“863”計(jì)劃、科技支撐計(jì)劃等國家科技項(xiàng)目中,相繼部署了“大城市區(qū)域交通協(xié)同聯(lián)動(dòng)控制關(guān)鍵技術(shù)”、“智能車路協(xié)同關(guān)鍵技術(shù)研究”、“交通狀態(tài)感知與交互處理關(guān)鍵技術(shù)”、“綜合交通樞紐智能管控關(guān)鍵技術(shù)”、“環(huán)境友好型智能交通控制技術(shù)”、“多模式地面公交網(wǎng)絡(luò)高效協(xié)同控制大城市交通主動(dòng)防控關(guān)鍵技術(shù)及示范”、“城市道路交通智能聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控技術(shù)集成及示范”等一系列項(xiàng)目,對我國智能交通系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,創(chuàng)新成果將對我國智能交通系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
我國智能交通科技創(chuàng)新成就
十幾年來,我國智能交通科技創(chuàng)新取得了豐碩的成果,突破了大批核心關(guān)鍵技術(shù),組織實(shí)施了多項(xiàng)具有重大影響的智能交通系統(tǒng)示范工程建設(shè)。科技引領(lǐng)和推動(dòng)我國智能交通系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展后來居上,成為世界智能交通系統(tǒng)發(fā)展格局中的重要構(gòu)成,發(fā)展成就為世界矚目,部分自主創(chuàng)新科技成果和應(yīng)用躋身世界先進(jìn)水平。在我國智能交通系統(tǒng)建設(shè)和發(fā)展的實(shí)踐中,國家科技計(jì)劃的實(shí)施,結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需求,在城市交通運(yùn)行智能化監(jiān)測、道路交通信息采集處理、重大活動(dòng)交通運(yùn)行組織保障、大容量快速公交、區(qū)域聯(lián)網(wǎng)不停車收費(fèi)等技術(shù)領(lǐng)域形成了許多具有國際先進(jìn)水平的智能交通科技創(chuàng)新成果。
(1)交通信息化水平顯著提升,交通狀態(tài)綜合檢測、網(wǎng)絡(luò)化電子收費(fèi)等核心關(guān)鍵技術(shù)取得突破并廣泛應(yīng)用。建成了全國機(jī)動(dòng)車和駕駛員管理信息系統(tǒng)、全國鐵路聯(lián)網(wǎng)售票系統(tǒng);綜合交通信息采集、處理及協(xié)同服務(wù)技術(shù)取得突破;交通綜合監(jiān)測技術(shù)與設(shè)備廣泛應(yīng)用,基于移動(dòng)終端的狀態(tài)獲取和集成應(yīng)用技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平;網(wǎng)絡(luò)化電子收費(fèi)(ETC)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展,已在全國26個(gè)省市推廣應(yīng)用。
(2)城市智能交通技術(shù)綜合集成與應(yīng)用總體達(dá)到國際先進(jìn)水平。結(jié)合重大應(yīng)用需求,攻克了大批關(guān)鍵技術(shù),建設(shè)了示范工程,形成一批行業(yè)技術(shù)規(guī)范和國家標(biāo)準(zhǔn),對重大國際活動(dòng)交通保障作用突出,推動(dòng)我國智能交通技術(shù)應(yīng)用水平取得顯著提升。北京奧運(yùn)會(huì)、上海世博會(huì)和廣州亞運(yùn)會(huì)交通保障對智能交通技術(shù)進(jìn)行了大范圍集成應(yīng)用;科技支撐全國城市“暢通工程建設(shè)”;公交智能化、BRT形成了成套技術(shù)裝備;公交一卡通實(shí)現(xiàn)了城市間聯(lián)網(wǎng)通用。
⑶新一代空中交通管理技術(shù)取得重大技術(shù)突破,建立了我國新一代空中交通管理系統(tǒng)核心技術(shù)框架。突破了高精度航空導(dǎo)航、協(xié)同式航空綜合監(jiān)視、空管運(yùn)行控制和民航空管信息服務(wù)平臺(tái)等關(guān)鍵技術(shù),核心裝備和關(guān)鍵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自主研制,達(dá)到國際同期先進(jìn)水平。中國民航新一代空中交通服務(wù)平臺(tái)已經(jīng)在空管、航空公司等部門獲得了成功應(yīng)用,在提升空域利用、減少延誤等方面成效明顯,為我國從民航大國向民航強(qiáng)國邁進(jìn)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
(4)智能汽車技術(shù)取得重要突破,部分成果達(dá)到國際先進(jìn)水平。無人駕駛智能汽車實(shí)現(xiàn)了實(shí)際道路運(yùn)行測試,達(dá)到國際先進(jìn)水平。汽車駕駛輔助技術(shù)領(lǐng)域趕上了國際研發(fā)進(jìn)程,駕駛?cè)诵袨楸O(jiān)控預(yù)警技術(shù)研究躋身國際先進(jìn)行列。
(5)智能交通支撐道路交通安全水平提升。人因安全研究顯著提升了交通安全執(zhí)法科技能力和監(jiān)管水平,安全執(zhí)法與安全保障技術(shù)及應(yīng)用,提高了道路交通安全總體水平。攻克了一批交通基礎(chǔ)設(shè)施安全相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù),形成了適合我國公路交通特點(diǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施安全技術(shù)體系。建成了以交通事故快速救援為核心的一體化交通應(yīng)急保障系統(tǒng),為交通應(yīng)急指揮和管理能力提升提供了核心技術(shù)支撐。
(6)科技創(chuàng)新推動(dòng)我國智能交通產(chǎn)業(yè)發(fā)展初具規(guī)模。智能交通領(lǐng)域項(xiàng)目建設(shè)主要技術(shù)和設(shè)備多數(shù)為我國企業(yè)自主創(chuàng)新產(chǎn)品。城市智能交通系統(tǒng)建設(shè)市場逐年提升,2013年度主要項(xiàng)目市場規(guī)模超過200億元。高速公路收費(fèi)、通信、監(jiān)控系統(tǒng)以及公路交通信息化和智能化項(xiàng)目市場規(guī)模近百億元。智能交通領(lǐng)域的上市企業(yè)近10家。
目前,我國智能交通科技支撐體系基本建立,智能交通標(biāo)準(zhǔn)體系不斷完善,智能交通已經(jīng)成為我國交通運(yùn)輸現(xiàn)代化發(fā)展的重要構(gòu)成。自主創(chuàng)新、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、智能交通科技創(chuàng)新培育和推動(dòng)了我國智能交通產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展,智能交通產(chǎn)業(yè)已成為我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要內(nèi)容和新的經(jīng)濟(jì)増長點(diǎn)。智能交通產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,帶動(dòng)了信息、通信、傳感等高技術(shù)領(lǐng)域新技術(shù)成果的應(yīng)用,促進(jìn)了信息服務(wù)、現(xiàn)代物流等現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的提升和發(fā)展。
智能交通科技創(chuàng)新發(fā)展趨勢
適應(yīng)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求,順應(yīng)國際高新技術(shù)發(fā)展趨勢,智能交通科技創(chuàng)新發(fā)展面臨新的挑戰(zhàn)和要求,也呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢。
日益嚴(yán)重的城市交通擁堵、居高不下的道路交通安全事故、通待提升的綜合交通服務(wù)水平,是智能交通科技創(chuàng)新發(fā)展始終面對的挑戰(zhàn)。我國社會(huì)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加速和智慧城市建設(shè),要求我們必須謹(jǐn)慎思考未來城市交通模式,構(gòu)建綜合交通體系,倡導(dǎo)綠色出行理念。
未來我國智能交通的科技創(chuàng)新發(fā)展將重點(diǎn)圍繞以下方面:
綜合交通運(yùn)輸協(xié)同與效能提升;以服務(wù)為導(dǎo)向,注重ITS的公眾服務(wù)和綜合應(yīng)用服務(wù);不斷采用新技術(shù)提高交通管理和服務(wù)的智能化水平;重視道路交通安全保障和安全水平的提升;關(guān)注交通環(huán)境改善和交通的可持續(xù)發(fā)展;車路協(xié)同系統(tǒng)受到普遍關(guān)注。具體技術(shù)方面,新技術(shù)環(huán)境下交通信息精確感知與動(dòng)態(tài)交互、交通需求辨識(shí)與交通態(tài)勢分析、動(dòng)態(tài)交通仿真與智能化決策支持、交通運(yùn)行智能化控制與節(jié)能減排、人車路協(xié)同主動(dòng)安全與智能駕駛、綜合交通系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與協(xié)同服務(wù)、公路智能運(yùn)輸與綜合服務(wù)、大型綜合樞紐協(xié)同運(yùn)營與高效服務(wù)、智能化綜合交通信息服務(wù)等都將成為創(chuàng)新發(fā)展的重要方向。
一、大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)云服務(wù)的特點(diǎn)
我們所說的大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)主要是指計(jì)算機(jī)即物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算之后,又一個(gè)革新的技術(shù)。它最主要的優(yōu)勢是能夠存儲(chǔ)更多種類和更多數(shù)目的數(shù)據(jù)。它具有更高的商業(yè)價(jià)值,處理數(shù)據(jù)的速度也更快。在智能交通方面,大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)主要是指能夠應(yīng)用各種各樣的交通數(shù)據(jù),應(yīng)用發(fā)達(dá)的交通監(jiān)控,來處理數(shù)據(jù)巨大,種類多樣的交通領(lǐng)域中的事情。它主要具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
存儲(chǔ)體積大。原來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的TB技術(shù)已經(jīng)被淘汰,如今所采用的大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備已經(jīng)升級(jí)到PB的級(jí)別的技術(shù)。這種PB技術(shù)最重要的特點(diǎn)就是其存儲(chǔ)空間更大,它自身的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的體量也更大。
數(shù)據(jù)種類多。大數(shù)據(jù)所涉及的領(lǐng)域非常廣,如果通過上傳的方式將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和整合,那么其工作量非常大,而且非常耗時(shí)。而且分析的效率并不高。而如果通過大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能交通云服務(wù)將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,那么我們就可以將分布在不同平臺(tái)的不同數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,從而分析出更加精確的數(shù)據(jù)。
處理速度快。大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)通過后臺(tái)可以將各個(gè)數(shù)據(jù)很快的整合在一起,極大的提高了處理數(shù)據(jù)的速度。從一定程度上來說,提高了管理的效率。
二、應(yīng)用大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)云服務(wù)的優(yōu)勢
為了進(jìn)一步提升我國的智能交通建設(shè),建設(shè)一個(gè)信息化和現(xiàn)代化的智能交通云服務(wù)平臺(tái),我國相關(guān)部門已經(jīng)將智能交通云服務(wù)廣泛應(yīng)用在交通建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域。我們已經(jīng)致力于通過實(shí)踐提高我國交通建設(shè)效率,為交通建設(shè)提供了更多的幫助。其主要優(yōu)勢有以下幾個(gè)方面:
首先大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)有效的將復(fù)雜繁多的大數(shù)據(jù)整合在了一起,極大提高了工作效率。也增加了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)時(shí)間。過去的云計(jì)算智能只能將異構(gòu)的數(shù)據(jù)和分散的系統(tǒng)進(jìn)行整合處理。
可以提高交通服務(wù)的效率。我們利用大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能交通云服務(wù)平臺(tái),提高了交通和道路網(wǎng)通的能力,也提升了道路設(shè)施的永遠(yuǎn)效率。還能通過實(shí)際情況調(diào)整交通的要求。如今我國面臨巨大的交通壓力,所以導(dǎo)致了交通運(yùn)行效率很低,我們可以通過大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)督交通的運(yùn)行狀況。根據(jù)實(shí)際的情況調(diào)整策略,從而提升交通的運(yùn)行。而且大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)還具備更高的預(yù)測能力,可以對交通進(jìn)行針對性的實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)控。
可以提升交通安全保障。大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)具備更高的預(yù)測性和實(shí)時(shí)性的優(yōu)勢,所以,大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)具備與道路探測器聯(lián)合工作的能力,從而實(shí)現(xiàn)對車輛的追蹤,而且還能分析車輛行駛的安全性,降低交通事故的發(fā)生率,還能及時(shí)反饋相關(guān)信息,使信息得到及時(shí)處理,提高處理解決緊急事務(wù)的速度。降低交通事故的傷亡率。
三、完善智能交通服務(wù)的相關(guān)技術(shù)
在智能交通服務(wù)中,我們必須將其最基本的服務(wù)層和數(shù)據(jù)的分析層,以及終端位置的層的技術(shù)平臺(tái)不斷完善,其主要分析如下:
首先,基礎(chǔ)服務(wù)層作為大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的基礎(chǔ)設(shè)施,它主要是利用云計(jì)算的技術(shù),將不同種類的數(shù)據(jù)整合在一起,同時(shí)存儲(chǔ)不同種類的異構(gòu)數(shù)據(jù)從而確保數(shù)據(jù)的安全性。
加強(qiáng)數(shù)據(jù)分析層主要是要根據(jù)交通管理和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù),再利用數(shù)據(jù)的分析能力分析相關(guān)信息,從而達(dá)到交通管理的要求,我們要根據(jù)實(shí)際情況不斷更新數(shù)據(jù),才能確保分析結(jié)果更加準(zhǔn)確。
終端的層主要是將分析出的數(shù)據(jù)最終到云終端上,我們要根據(jù)實(shí)際的情況得出相應(yīng)的分析結(jié)果,使社會(huì)大眾能夠更加直觀的理解,使他們直觀的找到相關(guān)所需要的功能入口。
關(guān)鍵詞 GIS 共用信息平臺(tái) 智能交通管理系統(tǒng)
1 背景
為了解決我國城市的交通問題,改善城市交通系統(tǒng)的性能,一方面需要通過改造路網(wǎng)系統(tǒng)、拓寬路面、增添交通設(shè)施以及道路建設(shè)等城市交通所必需的“硬件”建設(shè)來實(shí)現(xiàn),另一方面需要通過采用科學(xué)的管理手段,把現(xiàn)代高新技術(shù)引入到交通管理中來提高現(xiàn)有路網(wǎng)的交通性能,從而改善整個(gè)道路交通的管理效率,提高道路設(shè)施的利用率,實(shí)現(xiàn)城市交通管理的科學(xué)性和有效性。
城市智能交通管理系統(tǒng)由多個(gè)子系統(tǒng)組成,各個(gè)子系統(tǒng)的信息需求復(fù)雜多樣,但有一些信息是可以共享的,通過共用信息平臺(tái)可以使這部分信息增值,而且整個(gè)智能交通管理系統(tǒng)的信息通過共用信息平臺(tái)的統(tǒng)一存儲(chǔ)、組織、處理,能夠更有效地保證數(shù)據(jù)間關(guān)系的正確性、可理解性和避免數(shù)據(jù)冗余,提高系統(tǒng)中信息的利用率和傳輸速度。
2 以GIS作為共用信息平臺(tái)
智能交通管理系統(tǒng)主要包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、電子警察系統(tǒng)、110/122接處警系統(tǒng)、車輛運(yùn)營管理系統(tǒng)、路口控制系統(tǒng)、公共交通系統(tǒng)、GPS系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)等。對整個(gè)系統(tǒng)而言,應(yīng)充分發(fā)揮子系統(tǒng)的作用,并做到無縫集成。
地理信息系統(tǒng)(GIS:Geographic Information Sys-tem或Geo-Information System)作為一種綜合處理和分析空間數(shù)據(jù)的技術(shù)系統(tǒng),能夠有效地對地球空間數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、檢索、建模、分析和輸出。它的獨(dú)特之處就在于能夠把地理位置和相關(guān)屬性信息有機(jī)地結(jié)合起來。眾所周知,交通信息與地理位置密切相關(guān),利用GIS技術(shù)構(gòu)筑智能交通管理系統(tǒng)的共用信息平臺(tái),不但能夠使交通信息在空間上直觀明了地顯示出來,并能為這些信息的深層次挖掘和后續(xù)信息服務(wù)及輔助決策提供空間屬性上的支持。
信息是智能交通管理系統(tǒng)中重要的基本元素,也是聯(lián)接各個(gè)子系統(tǒng)的紐帶。通常把交通信息劃分為兩類:靜態(tài)交通信息和動(dòng)態(tài)交通信息。靜態(tài)交通信息是指包括道路信息、交通附屬設(shè)施信息、停車場信息、車輛管理信息等隨時(shí)間變化較小的信息,它又可以分為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(如道路路網(wǎng)數(shù)據(jù)等)和歷史數(shù)據(jù)(如車輛違章歷史數(shù)據(jù)等);動(dòng)態(tài)信息主要指各類實(shí)時(shí)采集到的交通信息,如交通流量信息、視頻監(jiān)控信息、公交車位置信息等。利用GIS可對以上所有數(shù)據(jù)進(jìn)行集成管理。針對智能交通管理系統(tǒng)對信息要求的特點(diǎn),建立專屬的地理信息數(shù)據(jù)庫,通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建立GIS平臺(tái)。GIS作為整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)者,對數(shù)據(jù)和應(yīng)用進(jìn)行管理。圖1所示為地理信息系統(tǒng)在智能交通管理系統(tǒng)環(huán)境下的集成。
3 系統(tǒng)的技術(shù)框架
3.1 系統(tǒng)的總體架構(gòu)
根據(jù)信息平臺(tái)的一般架構(gòu),結(jié)合考慮GIS作為智能交通管理系統(tǒng)共用平臺(tái)的要求,系統(tǒng)可采用三層體系結(jié)構(gòu):
(1)客戶端。指的是信息平臺(tái)的用戶主體,包括道路使用者、道路建設(shè)者、交通管理者、運(yùn)營管理者、公共安全負(fù)責(zé)部門、相關(guān)團(tuán)體等。具體的服務(wù)對象由系統(tǒng)的建設(shè)者決定。
(2)應(yīng)用服務(wù)層。以GIS作為城市交通智能管理系統(tǒng)的信息平臺(tái),由各個(gè)交通管理子系統(tǒng)采集交通數(shù)據(jù),將這些原始數(shù)據(jù)以規(guī)定的格式返回,再對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、抽取、挖掘和融合等處理,在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的同時(shí),將不同的信息按照規(guī)范的協(xié)議給相應(yīng)的應(yīng)用子系統(tǒng)。同時(shí)提供多種靜態(tài)和動(dòng)態(tài)交通信息查詢接口,滿足這些外部系統(tǒng)的交通信息需求。
(3)數(shù)據(jù)管理層。存儲(chǔ)系統(tǒng)所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),提供平臺(tái)與各子系統(tǒng)之間的信息接口。
基于GIS平臺(tái)的城市智能交通管理系統(tǒng)的組成如圖2所示:
3.2 GIS共用平臺(tái)的基本功能
各個(gè)子系統(tǒng)由于功能的不同,獲得的交通數(shù)據(jù)也不同,但大多具有信息量大、情況復(fù)雜等特點(diǎn)。將這些來源不同、類型不同的大量信息融合在一起,從中提取具有更多特征的更深層次的信息,并最終在系統(tǒng)的管理決策核心中得到應(yīng)用,是維持整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。信息在智能交通管理系統(tǒng)中的綜合利用如圖3所示。
GIS共用平臺(tái)作為整個(gè)智能交通管理系統(tǒng)的樞紐,它擔(dān)負(fù)著信息匯總、融合和中轉(zhuǎn)的職責(zé)。其基本功能表現(xiàn)在:
(1)信息采集功能。從各子系統(tǒng)按規(guī)定的格式提取共享數(shù)據(jù),完成對靜態(tài)交通信息和動(dòng)態(tài)交通信息的重組,并保證數(shù)據(jù)的正確性、可讀性,避免大量數(shù)據(jù)的冗余。
(2)信息融合功能。根據(jù)各個(gè)子系統(tǒng)間的功能要求和內(nèi)在聯(lián)系,對采集來的信息在一定的準(zhǔn)則下加以分類、統(tǒng)計(jì)、關(guān)聯(lián),挖掘出更深層次的信息,以用于交通管理決策。
(3)信息提供與功能。按各子系統(tǒng)的要求,以規(guī)定的格式向子系統(tǒng)傳輸所需信息;根據(jù)服務(wù)請求和查詢權(quán)限提供給客戶數(shù)據(jù)、圖形或圖像等信息。4 主要問題與解決對策
以GIS作為智能交通管理系統(tǒng)的共用信息平臺(tái)也存在著一些問題,主要體現(xiàn)在實(shí)時(shí)性和數(shù)據(jù)量過大兩個(gè)方面。
智能交通管理系統(tǒng)要求共用信息平臺(tái)能夠?qū)崟r(shí)刷新數(shù)據(jù)用于交通管理(如決策、指揮和調(diào)度等)和信息,從而對GIS平臺(tái)提出了實(shí)時(shí)性的要求。另一方面,由于我國不允許將高精度的GIS數(shù)據(jù)刻入光盤,相當(dāng)一部分地理信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)需要通過無線下載方式獲得,導(dǎo)致各子系統(tǒng)與平臺(tái)間的數(shù)據(jù)交換量龐大,影響GIS平臺(tái)的有效工作。
針對上面的兩大問題可將地理信息分為基礎(chǔ)地理信息(道路位置信息、單行道信息等)和交通屬性信息(停車場位置、建筑物位置等),將大量的基礎(chǔ)地理信息通過GIS共用信息平臺(tái)通過專用短程通信(DSRC)方式下載至車載裝置的內(nèi)置內(nèi)存介質(zhì),少量的屬性信息從智能交通系統(tǒng)實(shí)時(shí),通過多種通信方式送至車載設(shè)備。
對于數(shù)據(jù)量大的問題,可考慮采用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)減少數(shù)據(jù)量,采用分布式數(shù)據(jù)庫來管理數(shù)據(jù)以分擔(dān)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的空間,降低網(wǎng)絡(luò)堵塞的可能性。對實(shí)時(shí)性要求高的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)在GIS平臺(tái)和各子系統(tǒng)中傳送,對實(shí)時(shí)性要求不高對數(shù)據(jù)定時(shí)傳送到平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫中。
5 結(jié)束語
本文探討了基于GIS平臺(tái)的城市智能交通管理系統(tǒng)構(gòu)架問題,主要討論系統(tǒng)的技術(shù)框架與主要功能及可能存在的主要問題與解決方法,對系統(tǒng)中的細(xì)節(jié)問題還有待進(jìn)一步深入研究。
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關(guān)鍵詞:智能交通;信息化應(yīng)用;技術(shù)
中圖分類號(hào):C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、智能交通產(chǎn)業(yè)的基本特點(diǎn)
與一般的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)相比,智能交通是一種技術(shù)基礎(chǔ)和管理對象都非常復(fù)雜的高新技術(shù)集成的現(xiàn)代服務(wù)業(yè),具有鮮明的自身特色。一方面,智能交通是由傳統(tǒng)的交通運(yùn)輸業(yè)衍生出來的,其研究和服務(wù)的對象也是人和物在時(shí)間和空間上的位移,因此具有交通運(yùn)輸行業(yè)的一般特征;另一方面,和一般的交通運(yùn)輸業(yè)相比,智能交通產(chǎn)業(yè)集高新技術(shù)的研究、開發(fā)、生產(chǎn)和技術(shù)服務(wù)為一體,其發(fā)展受到了市場和技術(shù)的雙重驅(qū)動(dòng),因此又表現(xiàn)出明顯的高新技術(shù)特征。具體來看,智能交通的基本特點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面。
(一)智能交通具有廣泛的涉及面和強(qiáng)烈的社會(huì)屬性
智能交通作為一種重要的交通運(yùn)輸業(yè),與其他產(chǎn)業(yè)相比,不僅涉及面廣,而且?guī)?dòng)性強(qiáng),具有強(qiáng)烈的社會(huì)屬性。這種社會(huì)屬性是由交通運(yùn)輸業(yè)的自身特點(diǎn)所決定的。正如經(jīng)濟(jì)學(xué)家克魯格曼所言,交通運(yùn)輸?shù)闹匾跃驮谟谟星抑挥兴梢赃B接或貫穿其它所有產(chǎn)業(yè),因此其發(fā)展也直接關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)的每個(gè)產(chǎn)業(yè)。換言之,交通運(yùn)輸業(yè)承擔(dān)著整個(gè)社會(huì)人和物的空間位移,無論是交通基礎(chǔ)設(shè)施還是交通工具,其發(fā)展都涉及到多個(gè)行業(yè),對經(jīng)濟(jì)社會(huì)其他行業(yè)特別是關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)以及資源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響。
交通運(yùn)輸發(fā)展的方式選擇將直接影響到社會(huì)資源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。隨著經(jīng)濟(jì)的增長以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,人類對交通運(yùn)輸?shù)男枨笕找嬖黾?,交通基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模也在日益擴(kuò)大。然而,資源的有限性和環(huán)境的可承受力對基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)提出了更多的要求。面對日益擁擠的道路交通和日益增加的通行需求,單純的擴(kuò)大規(guī)模以及無法解決現(xiàn)代社會(huì)交通的供求矛盾。在這種情況下,智能交通應(yīng)運(yùn)而生。它將電子信息等多種高新技術(shù)運(yùn)用于道路交通運(yùn)輸系統(tǒng),很大程度上提高了現(xiàn)有道路交通的運(yùn)輸能力。
近半個(gè)世紀(jì)以來,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步特別是計(jì)算機(jī)信息技術(shù)以及材料能源等學(xué)科的不斷發(fā)展,智能交通系統(tǒng)逐漸完善并且在道路運(yùn)輸特別是公路運(yùn)輸方面發(fā)揮了積極的作用。作為一種新型的高科技服務(wù)型產(chǎn)業(yè),智能交通被認(rèn)為是解決城市交通問題最有前途的方向,其發(fā)展對社會(huì)經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)和影響要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
首先,智能交通對國民經(jīng)濟(jì)的其他產(chǎn)業(yè)特別是相關(guān)產(chǎn)業(yè)具有積極的拉動(dòng)效應(yīng)。一方面,由于智能交通需要大量的硬件設(shè)備來實(shí)現(xiàn),因此其發(fā)展必將帶動(dòng)通信設(shè)備、信息采集設(shè)備以及設(shè)備等機(jī)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;另一方面,智能交通的運(yùn)行是以完善的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的,先進(jìn)的智能交通技術(shù)必然要求通信技術(shù)以及信息產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展步伐以滿足其日益增長的信息需求,從而有利于通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;此外,智能交通要求強(qiáng)大的數(shù)據(jù)和信息處理中心,因此對微電子、計(jì)算機(jī)及軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也具有積極的促進(jìn)作用。
其次,智能交通有利于土地等自然資源的集約使用,同時(shí)也有利于降低能耗,減少交通污染。在當(dāng)代社會(huì),整個(gè)世界經(jīng)濟(jì)是由一個(gè)個(gè)高度組織化、結(jié)構(gòu)化的社會(huì)組織所構(gòu)成的,智能交通在不新增交通設(shè)施的同時(shí)促進(jìn)了原有交通基礎(chǔ)設(shè)施和交通工具的潛能充分的發(fā)揮,提高了整個(gè)社會(huì)的生產(chǎn)力水平。一方面,由于智能交通不需要新增交通基礎(chǔ)設(shè)施,因此在很大程度上節(jié)省了土地、勞動(dòng)等社會(huì)資源;另一方面,智能交通涉及很多新技術(shù)和新產(chǎn)品,其中絕大部分新技術(shù)和產(chǎn)品的使用都有利于降低能耗和減少污染,或者說在原有的能耗基礎(chǔ)上擴(kuò)大地面運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)輸能力,進(jìn)而有利于節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境。
(二)智能交通具有技術(shù)集成性和產(chǎn)權(quán)復(fù)雜性
作為一種現(xiàn)代高新技術(shù)的集成產(chǎn)業(yè),智能交通具有鮮明的集成性和復(fù)雜性,這一特性與智能交通的產(chǎn)生和發(fā)展密切相關(guān)。根據(jù)國內(nèi)外不少專家和學(xué)者的觀察研究,在城市交通高峰時(shí)期,雖然很多道路系統(tǒng)會(huì)發(fā)生堵塞,但一般而言,并非所有的道路交通系統(tǒng)和高速公路系統(tǒng)都會(huì)發(fā)生堵塞,換言之,有相當(dāng)一部分道路交通仍然很暢通。如果能夠?qū)⒚織l道路實(shí)時(shí)的交通運(yùn)行狀況及時(shí)告訴駕駛員和乘務(wù)人員,他們就可以根據(jù)當(dāng)時(shí)的道路交通狀況,盡可能地避開堵車的路段,這樣不但有利于汽車的通暢行駛,同時(shí)也有利于道路基礎(chǔ)設(shè)施的充分利用。在這種情況下,智能交通系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。通過智能交通系統(tǒng),可以使車輛的出行路線更加合理,從而盡可能地降低交通擁堵的時(shí)間和路段,提高道路網(wǎng)絡(luò)資源的利用效率。隨著電子信息和通信技術(shù)的不斷發(fā)展,智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用范圍也越來越廣。從目前的實(shí)際情況來看,智能交通系統(tǒng)不僅可以較好地解決交通擁堵問題,而且對于道路交通安全管理、應(yīng)急事故處理與救援、公路征費(fèi)系統(tǒng)以及貨車運(yùn)輸管理等諸多方面都有積極的促進(jìn)作用。
二、智能交通與信息化應(yīng)用技術(shù)的應(yīng)用類型
(一)電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)
現(xiàn)階段全球最先進(jìn)的交通收費(fèi)系統(tǒng)就是電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)(ETC),這種收費(fèi)系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)的的主要服務(wù)功能,其應(yīng)用原理為在經(jīng)過收費(fèi)口時(shí)通行車輛不用停車就可以進(jìn)行收費(fèi),這種收費(fèi)系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了交通收費(fèi)自動(dòng)化。作為智能交通的主要特色ETC系統(tǒng)現(xiàn)今已經(jīng)成為人們最有發(fā)展前途的技術(shù)。
ETC系統(tǒng)的發(fā)展不僅給通行車輛帶來了方便,也減少了收費(fèi)口擁堵現(xiàn)象的發(fā)生,這些優(yōu)勢的存在,促使越來越多的城市加快了ETC系統(tǒng)建設(shè)的步伐。如2011年,武漢ETC不停車收費(fèi)系統(tǒng)建設(shè)投資約1.2億元,在同一年正式通車運(yùn)作,成為了我國多車道自由流電子收費(fèi)系統(tǒng)的主要城市,據(jù)有關(guān)部門分析:這種收費(fèi)系統(tǒng)的運(yùn)行,極大地提高了車輛通行率,比傳統(tǒng)收費(fèi)的通行率多出23%,同時(shí)還降低了廢氣的排放量,減少了對環(huán)境的污染。遵循交通運(yùn)輸部的《公路水路交通運(yùn)輸信息化"十二五"發(fā)展規(guī)劃》,“十二五”后期,我國ETC系統(tǒng)在高速公路應(yīng)用中其覆蓋率以控制在60%左右,總數(shù)已經(jīng)超過6000條。
與其他先進(jìn)國家相比,目前我國智能交通建設(shè)還處于初級(jí)階段,無論是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范還是基礎(chǔ)系統(tǒng)的建立,與其他先進(jìn)國家都還存在一定的差距。從ETC不停車收費(fèi)在具體高速公路中的使用情況而言,現(xiàn)階段還在適應(yīng)期,即使是我國一線城市,如上海、北京等,在整個(gè)高速公路車流量中ETC車流量只占20%以下,這種情況下ETC基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)、用戶的發(fā)展和ETC使用率根本無法對信息平臺(tái)應(yīng)用的需求進(jìn)行充分滿足。只有在一定程度及規(guī)模達(dá)到要求時(shí),ETC系統(tǒng)中的信息平臺(tái)才能實(shí)現(xiàn)自身的價(jià)值?;诖?,交通部門管理者必須依據(jù)我國ETC系統(tǒng)發(fā)展的實(shí)際情況,實(shí)事求是地進(jìn)行智能交通建設(shè),爭取做好科學(xué)化、先進(jìn)性的發(fā)展水平。
(二)語音技術(shù)
作為智能交通主要的組成部分, 語音技術(shù)的廣泛應(yīng)用為汽車導(dǎo)航、路況信息查詢、車輛調(diào)度等方面提供了大大地便利。在智能交通中語音技術(shù)的大量應(yīng)用,不僅可以對城市交通擁堵現(xiàn)象進(jìn)行有效緩解,還可以不斷完善交通信息服務(wù)質(zhì)量。目前,在智能交通中語音技術(shù)主要包括以下幾種:
(1)自主式導(dǎo)航語音應(yīng)用。自主式導(dǎo)航以終端設(shè)備為選擇標(biāo)準(zhǔn)的話,可以分為兩種:車載導(dǎo)航儀和便攜式導(dǎo)航儀(PND)。在這兩種自主式導(dǎo)航中語音技術(shù)的應(yīng)用原理是一致的。語音合成功能的出現(xiàn),可以有效地將眾多道路名稱、路況信息及多種文字?jǐn)?shù)據(jù),及時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)確播報(bào),同時(shí)還可以播報(bào)汽車自身的一些信息,如油量、電量、胎壓及行車速度等。
自主式導(dǎo)航語音識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用可以利用語音進(jìn)行之前動(dòng)手操作的一些功能,如菜單控制、信息點(diǎn)查詢等。在使用過程中,如果顧客想要到加油站,可以利用導(dǎo)航儀,在識(shí)別鍵按過后,只需對其說,“到最近的加油站”,此時(shí)導(dǎo)航儀會(huì)采用圖形顯示及語音的形式把搜集的最近加油站的準(zhǔn)確位置傳達(dá)給顧客?,F(xiàn)階段語音技術(shù)在能用于調(diào)節(jié)車內(nèi)的溫度等,這種功能的出現(xiàn)極大地為使用者提供了便利。
(2)Telematics系統(tǒng)語音應(yīng)用。Telematics是利用無線網(wǎng)絡(luò),及時(shí)為車輛通行中的人提供駕駛、生活資訊等信息的服務(wù)系統(tǒng)。這種系統(tǒng)是由無線通信技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及車載電腦的結(jié)合而來,是現(xiàn)階段汽車語音技術(shù)中最主要的語音系統(tǒng)。Telematics主要包含交通信息與導(dǎo)航服務(wù)、道路救援與車輛故障診斷、娛樂信息接收與個(gè)人通訊服務(wù)等功能。
(3)LBS系統(tǒng)語音應(yīng)用。定位服務(wù)也可以稱為移動(dòng)位置服務(wù)(LBS),這種語音系統(tǒng)主要是利用電信移動(dòng)運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)(如GSM網(wǎng)、CDMA網(wǎng))對移動(dòng)終端用戶的位置信息進(jìn)行有效獲取,以此將顧客所需的位置信息進(jìn)行有效回饋。
在固定路線經(jīng)常通行的顧客,可以在經(jīng)常通行的時(shí)段進(jìn)行各種路況信息的設(shè)定,如交通擁堵狀況、道路施工情況、天氣變化等,這樣就可以在行駛過程中及時(shí)將這些信息傳送給顧客,增加行車的安全性及為顧客提供更多的方便。
語音技術(shù)在一些運(yùn)輸車輛中,如出租車、公共汽車、高級(jí)公路客運(yùn)、長距離貨運(yùn)、物流配送等,可以幫助管理部門及時(shí)跟蹤及監(jiān)控運(yùn)行的車輛,利用語音技術(shù)隨時(shí)掌握車輛的行駛狀況,這樣不僅可以增強(qiáng)集中管理及調(diào)度車輛的能力,還可以對交通運(yùn)輸效率進(jìn)行最大限度地提高,并對城市交通運(yùn)行情況進(jìn)行極大改善。
三、智能交通與信息化應(yīng)用技術(shù)的分析
在信息采集方面,我國大部分城市都選用線圈的形式作為交通流的主要檢測方式。這種方式在具體應(yīng)用過程中,還存有諸多問題,如布設(shè)檢測設(shè)備過程中,現(xiàn)階段還沒有較為完善、統(tǒng)一的應(yīng)用理論,在交通智能化、信息化的發(fā)展,相關(guān)部門必須根據(jù)我國交通智能化發(fā)展的實(shí)際情況,積極創(chuàng)新,探索出科學(xué)有效地解決措施,以此為我國交通信息采集系統(tǒng)的完善提供更好的幫助。在信息處理過程中,我國交通狀態(tài)的劃分方式也不具有科學(xué)性,其量化方式也沒有完全統(tǒng)一,檢測事件方面還沒有任何成績,相關(guān)部門只有提高行駛時(shí)間檢測的可靠性,合理利用收費(fèi)系統(tǒng)的信息,才能提高交通管理的水平。
目前我國交通信息平臺(tái)并不完善,這些原因的存在導(dǎo)致交通智能化、信息化水平的低下及各個(gè)系統(tǒng)的孤立。作為交通管理的重點(diǎn)內(nèi)容,交通智能化、信息化在發(fā)展過程中,必須加大公路交通信息平臺(tái)的建立,完善其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)信息的標(biāo)準(zhǔn)化。
結(jié)語
總之,智能交通只有建立在交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施完善的基礎(chǔ)上,才能提升交通信息服務(wù)質(zhì)量,才能對交通運(yùn)作環(huán)境進(jìn)行有效改善,從而更好地為人民服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
[1]王小建.道路運(yùn)輸信息化測評(píng)指標(biāo)體系與方法研究[D].長安大學(xué),2011.
[2]姜博.交通行業(yè)信息化發(fā)展測評(píng)及對經(jīng)濟(jì)增長貢獻(xiàn)研究[D].武漢理工大學(xué),2013.
(訊)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,汽車保有量持續(xù)增加,以及人口向城市遷移,城市地區(qū)人口密度不斷增加,許多國家都飽受交通問題的困擾。交通擁堵、環(huán)境污染、交通事故、道路基礎(chǔ)設(shè)施面臨升級(jí)換代等問題層出不窮,在導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)損失和人身傷害的同時(shí)也嚴(yán)重影響了整個(gè)交通系統(tǒng)的生產(chǎn)效率和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的增長。
新一代信息通信技術(shù)為交通的智能化發(fā)展帶來新契機(jī),能夠更全面地獲取交通狀態(tài)并分析多維交通信息數(shù)據(jù)、及時(shí)地偵測道路交通異常、更準(zhǔn)確地協(xié)調(diào)車輛和基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行情況、更有效地為出行者和貨物運(yùn)輸提供交通信息與出行手段,大大提高交通的安全性、經(jīng)濟(jì)性和可操作性。
本白皮書總結(jié)介紹了新一代信息通信技術(shù)的優(yōu)勢特點(diǎn),透過中國和美國智能交通的發(fā)展現(xiàn)狀,探討智能交通未來發(fā)展趨勢和重點(diǎn)任務(wù),提出發(fā)展智能交通的措施建議,并尋求深化中美智能交通合作。(來源:中國信通院 編選:)
全文鏈接:《中美智能交通白皮書》
關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞:智能交通;大數(shù)據(jù);智能交通系統(tǒng)
DOIDOI:10.11907/rjdk.162356
中圖分類號(hào):TP301文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào)文章編號(hào):16727800(2017)001018203
大數(shù)據(jù)(Big Data)指“無法在一定時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合,是需要新處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力來適應(yīng)海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)”。大數(shù)據(jù)具有5V特點(diǎn)(IBM提出):Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多樣)、Value(價(jià)值)、Veracity(真實(shí)性)。
1.2大數(shù)據(jù)應(yīng)用現(xiàn)狀
物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,數(shù)據(jù)成倍增長,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理模式已不能適應(yīng)現(xiàn)實(shí)需求。據(jù)統(tǒng)計(jì), 2014年,中國大數(shù)據(jù)應(yīng)用市場規(guī)模為80.54億元,同比增長3.2%,2015年市場規(guī)模約增長37.3%,至110.56億元,預(yù)計(jì)到2020年,中國大數(shù)據(jù)應(yīng)用市場規(guī)模將增長至5 019.58億元[1]。
大數(shù)據(jù)時(shí)代最大意義在于利用大數(shù)據(jù)及大數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)造價(jià)值。大數(shù)據(jù)應(yīng)用可分為企業(yè)應(yīng)用和政府應(yīng)用,其關(guān)注點(diǎn)有所不同。企業(yè)主要應(yīng)用在醫(yī)療、生物技術(shù)、金融、零售、電商、農(nóng)牧業(yè)等領(lǐng)域;政府主要應(yīng)用在交通、天氣預(yù)報(bào)、農(nóng)牧業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、宏觀調(diào)控和財(cái)政支出、社會(huì)群體自助及犯罪管理等領(lǐng)域,利用大數(shù)據(jù)技術(shù)提供的全局、準(zhǔn)確、高效的數(shù)據(jù),政府可以實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。以前政府都是使用數(shù)據(jù)作為管理依據(jù),但由于缺乏高效的數(shù)據(jù)處理技術(shù)和平臺(tái),只是完成了數(shù)據(jù)的堆積,并沒有從數(shù)據(jù)中找出有價(jià)值的信息。由于完整性、規(guī)范性不足,這些數(shù)據(jù)沒有體現(xiàn)出應(yīng)有的價(jià)值。隨著大數(shù)據(jù)的發(fā)展,相關(guān)技術(shù)已逐漸成熟,政府可通過應(yīng)用這些技術(shù)和平臺(tái)對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工,從中找到更有價(jià)值的信息。政府對這些信息加以利用,則可以進(jìn)行更加高效的管理,實(shí)現(xiàn)各種資源的精細(xì)化配置和宏觀調(diào)控[2]。
能技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)以及信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,都為智能家居帶來了春天[9]。
隨著智能家居技術(shù)的不斷成熟,人們可通過手機(jī)或移動(dòng)終端經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)在任何地方對家中電器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制[10]。智能家居系統(tǒng)還具備安防報(bào)警、遠(yuǎn)程監(jiān)聽等多種功能,智能家居前景不可限量
高新科學(xué)技術(shù)手段組成的、旨在改善交通狀況、緩解交通問題的各種高科技系統(tǒng)統(tǒng)稱,相關(guān)的高新技術(shù)包括信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、通訊技術(shù)等。智能交通改善交通狀況主要指提高交通運(yùn)輸效率和提高汽車行駛性能,緩解交通問題主要指減少交通事故和降低交通對環(huán)境的污染[3]。
2.2智能交通系統(tǒng)發(fā)展
智能交通系統(tǒng)(ITS)1994年正式認(rèn)定為國際術(shù)語。在此之前,美國稱這類技術(shù)或相關(guān)研究項(xiàng)目為智能車輛道路系統(tǒng)(IVHS,Intelligent Vehicle Highway System),日本稱之為UTMS、VICS ,歐盟則稱之為道路交通信息技術(shù)(RTI)。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)為ITS設(shè)立的專項(xiàng)稱為ISO/TC-204,使用的術(shù)語是“TICS(交通運(yùn)輸信息與控制系統(tǒng))”[3]。
2.2.1美國ITS發(fā)展歷程
美國在60年代末就已研究開發(fā)電子導(dǎo)行系統(tǒng)ERGS(Electronic Route Guidance System)。1989年提出制定IVHS戰(zhàn)略計(jì)劃;1991年和1992年分別提出新一輪的道路交通建設(shè)法案(即簡稱ISTEA的《陸上綜合交通運(yùn)輸效率化法案》)和IVHS戰(zhàn)略計(jì)劃;1994,美國把IVHS改名為ITS,形成現(xiàn)在的ITS 研究構(gòu)架?!癐TS 2015-2019 Strategic Plan”是美國在2014年提出的,該計(jì)劃對美國2015-2019年這5年的智能交通發(fā)展指明了方向,汽車的智能化、網(wǎng)聯(lián)化成為該戰(zhàn)略計(jì)劃的核心,成為美解決當(dāng)前一系列交通問題的關(guān)鍵技術(shù)手段[4]。
2.2.2日本ITS發(fā)展歷程
1991年,日本警察廳、建設(shè)省、郵電省開始聯(lián)合開發(fā)VICS系統(tǒng)(Vehicle Information and Communication System),1993年完成,1994年在東京試運(yùn)行獲得成功。UTMS’21系統(tǒng)是以ITS為基礎(chǔ)的綜合系統(tǒng)概念,由NPA(National Police Agency)等5個(gè)相關(guān)部門和機(jī)構(gòu)共同開發(fā)。日本在1992至1997年間在全國設(shè)置14000臺(tái)左右,2000年時(shí)已擴(kuò)展到30000臺(tái)規(guī)模[5-6]。UTMS’21系統(tǒng)如圖1所示。
2.2.3歐洲ITS發(fā)展歷程
德國、英國、瑞典、法國等國家在80年代初期先后開發(fā)相關(guān)系統(tǒng),歐共體經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)對這些國家研究的系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)查,認(rèn)為應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)將顯著改善道路交通。早期主要有DRIVE計(jì)劃和PROMETHEUS計(jì)劃,其中DRIVE計(jì)劃旨在實(shí)現(xiàn)移動(dòng)無線通信的動(dòng)態(tài)路線導(dǎo)行系統(tǒng)、交通事故自動(dòng)檢測系統(tǒng)等綜合性研究。PROMETHEUS計(jì)劃則在1986年提出,是歐洲EUREKA聯(lián)合開發(fā)項(xiàng)目的一部分[6]。進(jìn)入21世紀(jì),歐洲在智能交通領(lǐng)域有了新的發(fā)展,如CVIS(Cooperative Vehicle Infrastructure Systems)項(xiàng)目,它的目標(biāo)是開發(fā)出集硬件和軟件于一體的綜合交流平臺(tái),該平臺(tái)可提高交通管理效率,涉及諸多應(yīng)用層面。Navteq與德國航空航天中心共同開發(fā)定位平臺(tái),解決交通通信問題。歐洲還有另一PREVENT綜合項(xiàng)目,它是歐洲第六屆系統(tǒng)項(xiàng)目(the 6th Framework Programmer of the European Commission)的一部分[7]。
2.2.4中國ITS發(fā)展歷程
1999年,我國成立了全國智能交通系統(tǒng)(ITS)協(xié)調(diào)指導(dǎo)小組及辦公室,同年,全國智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)(ITS)專家咨詢委員會(huì)成立,啟動(dòng) “九五”科技攻關(guān)課題和國家“十五”科技攻關(guān)課題。目前我國在智能交通領(lǐng)域已擁有智能公路磁誘導(dǎo)、車輛自動(dòng)保持車道控制、安全輔助駕駛等自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)成套技術(shù)成果。國家ITS中心還承擔(dān)了一系列相關(guān)科研項(xiàng)目及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定,涉及智能道路、環(huán)境感知、智能標(biāo)識(shí)、道路災(zāi)害信息等[7]多領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)。
3基于大數(shù)據(jù)的智能交通系統(tǒng)
3.1智能交通需求與大數(shù)據(jù)契合
隨著城市的迅速發(fā)展,交通工具不斷增多,交通堵塞、大氣污染日益嚴(yán)重,交通事故時(shí)有發(fā)生,這些都是各大城市亟待解決的問題,建設(shè)智能交通系統(tǒng)是改善交通必要的技術(shù)手段。智能交通系統(tǒng)面臨的主要難題是及時(shí)、準(zhǔn)確獲取交通數(shù)據(jù),據(jù)此構(gòu)建出交通數(shù)據(jù)處理模型,大數(shù)據(jù)技術(shù)能很好地解決這一難題。
智能交通整體框架包括物理感知層、軟件應(yīng)用平臺(tái)及分析預(yù)測及優(yōu)化管理的應(yīng)用[8],如圖2所示。
3.2智能交通系統(tǒng)建設(shè)面臨的問題
(1)交通數(shù)據(jù)的完善。目前我國交通數(shù)據(jù)存在幾個(gè)問題:①數(shù)據(jù)收集量存在較大差距,較多智能交通設(shè)施未部署交通數(shù)據(jù)感知設(shè)備;②收集的數(shù)據(jù)格式存在差異或不完整,缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn);③數(shù)據(jù)存在孤島現(xiàn)象,數(shù)據(jù)來源復(fù)雜。
(2)交通數(shù)據(jù)的整合。目前缺乏完備的網(wǎng)絡(luò)化交通信息環(huán)境,跨區(qū)域、大范圍的交通數(shù)據(jù)處理存在困難,這些困難有技術(shù)上的,也有與政府部門職能相關(guān)的;對文本、圖像的檢索及分析的關(guān)聯(lián)性、實(shí)時(shí)性處理還需不斷加強(qiáng);需建立完善的交通數(shù)據(jù)信息安全體系。
(3)建設(shè)高度集中的智能交通控制系統(tǒng)。從日本的UTMS’21可以看出,必須建立高度集中的智能交通控制系統(tǒng),將各交通管理子系統(tǒng)有效銜接,形成一個(gè)完善的智能交通系統(tǒng)。
(4)需進(jìn)一步推進(jìn)智能交通產(chǎn)業(yè)化、市場化發(fā)展。目前智能交通領(lǐng)域缺乏有效的市場推進(jìn)機(jī)制,也缺乏相關(guān)領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù),基于大數(shù)據(jù)的交通信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈尚未真正形成。
3.3建設(shè)基于大數(shù)據(jù)的智能交通系統(tǒng)措施
(1)提升城市交通智能化水平,建設(shè)完善感知體系[9]。目前我國大多數(shù)城市的交通智能化建設(shè)處在不斷改進(jìn)完善過程中,車輛動(dòng)態(tài)組網(wǎng)、狀態(tài)實(shí)時(shí)獲取、環(huán)境智能感知、車路信息交互等技術(shù)需要進(jìn)一步突破。要加大交通路網(wǎng)智能化建設(shè)投入,形成全路網(wǎng)智能監(jiān)控體系,實(shí)現(xiàn)各類交通、交管、氣象、治安反恐、消防部門的信息共享,為大數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
(2)制定交通數(shù)據(jù)描述規(guī)范,整合現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源。數(shù)據(jù)類型在不斷變化、數(shù)據(jù)內(nèi)容不斷增多,急需制定一套可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)描述規(guī)范。交通數(shù)據(jù)描述規(guī)范建設(shè)主要內(nèi)容是數(shù)據(jù)交互接口規(guī)范的制定,要設(shè)計(jì)面向多維數(shù)據(jù)的本體描述框架,全面描述多維語義內(nèi)容,為跨區(qū)域、跨部門的信息交互奠定基礎(chǔ)。制定相應(yīng)的安全制度和規(guī)范,加強(qiáng)數(shù)據(jù)安全保障,尊重和保護(hù)部門、組織及個(gè)人的機(jī)密和隱私不受侵犯。對現(xiàn)有的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,建立綜合性立體交通信息體系,形成智能交通數(shù)據(jù)資源共享平臺(tái),提升交通數(shù)據(jù)資源的整體服務(wù)能力,為后續(xù)智能交通系統(tǒng)建設(shè)提供數(shù)據(jù)支撐。
(3)新交通大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用,建立新一代智能交通信息服務(wù)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)高效集中控制管理。通過應(yīng)用分布式智能全文檢索技術(shù)、基于圖像識(shí)別的檢索技術(shù)、關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可視化分析等技術(shù),有效縮短系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、提高系統(tǒng)性能、滿足用戶業(yè)務(wù)需求;找出隱藏在大數(shù)據(jù)中的關(guān)聯(lián)性信息,在不同信息之間建立公共元素和聯(lián)系。建立高度集中的交通控制系統(tǒng),將大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、智能終端等新技術(shù)應(yīng)用于交通管理子系統(tǒng),統(tǒng)一協(xié)調(diào)與管理,實(shí)現(xiàn)高效聯(lián)動(dòng)的交通管理機(jī)制。
(4)加快交通信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。進(jìn)一步完善智能交通技術(shù)創(chuàng)新體系,聯(lián)合智能交通科技產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟平臺(tái)、企業(yè)、高等院校,進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)創(chuàng)新,并將科研成果及時(shí)轉(zhuǎn)化;利用國際先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),積極開展相關(guān)領(lǐng)域的國際合作。
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