智能交通系统,英文全称为“Inteligent Transportation System”(简称ITS),指通过高科技开发,使交通系统实现智能化。在智能化的情况下,整个交通系统都显得“聪明”起来:车辆靠自己的智能在道路上自由行驶;公路靠自身的智能将交通流调整到最佳状态。借助大系统的智能,驾驶员对交通状况了如指掌,管理人员则对车辆的行踪一清二楚。ITS体现了“车—路—人”的密切结合,从而可以极大地提高交通的安全性、系统的工作效率、环境质量,以及能源的利用率。
ITS作为交通运输领域高科技的体现,它是一个项目众多的综合性系统工程。其内容主要包含下列五个系统:
(1)先进的车辆控制系统。系指研制“智慧”汽车,即能够辅助以至代替驾驶员实行控制的技术,如驾驶员警告和援助技术、障碍物避让技术,以及自动驾驶控制等,从而使汽车行驶更安全、高效。目前美国有三千多家公司从事高智能汽车研制,已推出自动恒速控制器、红外智能导驶仪等产品。
(2)先进的管理系统。指先进的交通监测、控制和信息处理技术。该系统类似于机场的航空控制器,用以在道路、车辆和驾驶员之间建立通讯联系。控制中心接收到各种交通信息(如车辆检测、交通信号、报警和救助信号)并经过迅速处理后,通过调节交通信号,向驾驶员和管理人员提供实时信息,从而使交通流始终处于最佳状态。
(3)先进的驾驶员信息系统。是以驾驶员为服务对象的系统。其技术手段有多种,如通过办公室或家庭的计算机终端、公路广播咨询系统等,向驾驶员提供当前的交通和道路状况、车辆位置和行驶信息;通过自动导驶系统使对道路环境陌生的司机也能够往来自如——汽车会自动选择最佳路线驶向目的地;而自动路径诱导系统则根据控制中心发出的阻塞、事故和路况等实时信息,“诱导”汽车始终行驶在最佳路线上。
(4)营运车辆调度管理系统。是专为运输企业提高盈利而开发的智能型营运管理技术,目的在于提高商业车辆、公共汽车和出租汽车的效率。企业的车辆调度中心通过卫星、路边信号站等装置,以及车辆自动定位、识别和称重等设备,对营运车辆进行调度管理。该系统的通信能力极强,可以对全国或更大范围内的数万乃至数十万辆车辆实施控制。
(5)先进的大众运输系统。即采用各种智能技术促进公共运输业的发展,如通过个人计算机、闭路电视等向公众就出行的时间和方式、路线以及车次选择等提供咨询,在公共车站通过显示器向乘客提供车辆的实时运输信息等。
上述各类子系统各具特点,每类子系统甚至每个单项设备都包含着许多特殊的、当代交通工程的前沿技术。尽管这个庞大的工程还在试验、开发阶段,其所取得的成果也远未达到尽善尽美的程度,但这些成果也告诉了我们,这个工程的实现是有很大希望的,交通智能化的时代已为期不远。(www.xing528.com)
应该说,智能化交通设想的提出,已有时日。早在20世纪30年代,美国的通用和福特两个汽车公司就倡导和推广过“现代化公路网”的构想,20世纪60年代末出现的计算机交通控制技术等,都可谓是ITS的雏型。但在当时并未引起人们的重视。进入20世纪80年代后,特别是近几年,ITS却突然以惊人的速度迅速发展,世界上许多发达国家争先恐后地进行开发研究,出现激烈竞争的局面,并形成了美、欧、日三大体系。
欧洲19国的政府和企业界于1986年开始一项名为“尤里卡”的联合研究开发计划,旨在建立跨欧的智能化道路网,投资额达50亿美元。总体计划中包括许多具体项目,如“欧洲最高效益最安全交通计划”、“自动化道路和驾驶系统”、“跨欧道路交通通信系统”、“交通信息预测系统”等等。有些项目已取得显著成果,大大提高了交通运输的效率。
相比之下,美国人的反应就显得有些落后了。直到进入20世纪90年代,美国人才认识到ITS的重要性,并决定立即进行“智能车辆——公路系统”(即Inteligent Vehicle Highway System缩写为IVHS)的开发。1991年初成立了专门的全国性组织,为政府出谋划策,并直接组织协调研制活动,目前成员单位达二百多个。美国起步虽晚,但由于奋起直追,其ITS开发在短短的数年里就取得了极大进展,开发范围亦扩展到整个陆上交通系统,包括铁路与公路混合运输。因此,美国运输部遂于1994年底将“智能车辆——公路系统”(IVHS)改名为“智能交通系统”(ITS)。
美国ITS的开发于1992年开始进入实地试验阶段,到目前为止已进行了二十余项大规模的试验,其中包括交通预测、交通信息系统、重车电子牌照等前面所说的高速公路与汽车自动化技术试验等项目。在这些项目的某些方面,目前已取得了开拓性进展。
各发达国家竞相开发ITS的原因是复杂的。一方面,日益严重的道路交通阻塞现象成了其经济发展的一个瓶颈。据统计,美国主要城市因交通阻塞所造成的经济损失每年就达420亿美元之多,而日本许多城市和高速公路的汽车时速竟不到15公里。由于公路网早已形成,靠增修道路来解决交通拥挤问题已非善策,既不切实际也不能在根本上解决问题。在这种情况下,采用高科技是唯一有效的途径。而80年代以来,信息、通讯、自动化技术的飞速发展,为智能化交通的建设提供了有利条件。因此,从某种角度来说,ITS的研究和开发,也是在没有其他出路的情况下无奈而聪明的选择。
另一方面,ITS的开发将带来巨大的经济效益,这是发达国家争相开发ITS的根本原因。既然在公路网达到一定密度和等级之后,增修道路已不大可能,那么,要提高运输效率和效益,就必须转而着重于在完善大系统的交通管理“软件”上下功夫,向高科技的现代化管理要效益。ITS技术的竞争实际上就是经济竞争,今天的竞争是为了争夺明天的市场。美国运输部宣布在未来的20年,美国用于ITS开发的总投资将超过2000亿美元,这无疑会极大地刺激美国交通业的发展。而其开发的成果在国际市场上带来的经济效益,必将是无法估量的。
不仅发达国家,发展中国家也日益感受到了交通拥挤逐渐严重的困扰。面对现实,已容不得任何迟疑和观望。特别是我国,随着经济的迅速发展,进入21世纪以后,公路交通运输将会遇到更为严峻的挑战,面对汹涌而来的科技大潮,我们必须寻找自己的出路。
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