智能交通系统在城市交通的应用结课论.doc

智能交通系统在城市交通的应用摘要：随着经济的快速发展，近年来我国各大城市交通拥堵现象也逐渐突出，不仅给人们造成了巨大经济损失，同时还影响了人们的居住环境。因此城市交通的改善迫在眉睫。一种作为改善城市交通现状的系统：智能交通系统。它可以有效地利用现有交通设施，在此基础之上提高交通效率，实现节能减排、带动产业的发展，以现有的设备结合高新技术全面改善道路交通的运营能力。关键词：智能交通系统 城市交通 规划与管理 发展图一：智能交通系统的应用 智能交通系统，是将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系，而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合的运输和管理系统。它通过人、车、路的和谐、密切配合提高交通运输效率，缓解交通阻塞，提高路网通过能力，减少交通事故，降低能源消耗，减轻环境污染。它使交通基础设施能发挥最大效能，让城市交通的通行能力达到最佳。目前各城市交通主要出现的问题包括：道路承载力低下、机动车增长速度过快、公共交通停滞、交通管理水平低、交通发展战略缺乏科学统筹、交通事故频繁发生、交通拥堵日益严重、交通工具造成大量的污染物等。这些问题主要由于交通设施的不完善造成的。那么发展交通系统迫在眉睫，同时交通系统体系的完整也必不可少。智能交通系统，通过先进的技术将交通系统结合起来，合理的改善了交通现状，提高了交通道路的通行能力。智能交通系统在城市交通应用主要用一下几个方面：1、智能交通系统的工作原理 智能交通系统，通过信息采集阶段、信息传输阶段、数据处理和存储阶段三个阶段，以及定位技术、地理信息系统技术与通信技术三个技术指标完善了智能交通系统的工作原理。图二：智能交通总体结构 （1）信息采集阶段，除了在传统的智能运输系统中，收集基本的交通信息之外，在城市道路沿线选取具有代表性的环境监测点，以适当的密度设置环境监测传感器，收集道路附近一定范围内的污染情况。 （2）信息传输阶段，将监测得到的环境数据，以一种特定的数据结构，利用传输交通信息的信道，实时传输至交通数据处理信息中心。对测监得到的环境数据首先进行编码，最大限度减低环境信息的数据量。提高数据传输效率。环境数据的传输会占用交通信息信道的带宽，所以需要智能运输系统提供足够的带宽。同时由于环境数据与交通信息数据分开处理，所以环境数据和交通信息数据要能在数据结构上进行区分。 （3）数据处理和存储阶段，环境数据和交通信息数据分开处理和存储。环境数据收集后，首先进行数据预处理，使信息可以识别，具有应用意义，从而得到对于改善交通环境有用的信息。智能交通系统的分类将各个领域的交通状况进行整理与分类，将可能出现的交通问题进行针对性解决。 （4）定位技术，是智能公交系统的核心技术之一。公交车辆定位跟踪模块是智能公交调度子系统的重要子模块。为了实现对公交车辆的实时跟踪和实时调度，必须精确而可靠地确定车辆的位置。它是实时智能公交系统必要的先决条件。采用的定位技术主要有三种：独立定位技术、地面无线电定位技术和卫星定位技术。 （5）地理信息系统技术，地理信息系统是一个收集、储存、分析和描述显示有关地球表面关联信息的工具，它是由计算机硬件和恰当管理组织所组成的一个复杂的综合体机科学、测绘遥感学、环境科学、城市科学信息科学、管理科学等综合信息的新兴边缘科学。 （6）通信技术，智能公交系统的核心实际上是如何快速、准确、及时、高效地获取和处理相关信息。而信息的获取和传输都离不开通信技术。通信技术和地理信息系统技术一样，都为智能公交系统的实施提供了一个基础开台。2、智能交通系统的系统种类图三：交通管理中心 智能交通系统通过信息的采集、传输、数据处理和存储以及定位技术、地理信息系统技术与通信技术，根据起工作原理建立相应服务交通设施的系统： （1）先进的交通信息服务系统是建立在完善的信息网络基础上的，交通参与者通过装备在道路上、车上、换乘站上、停车场上以及气象中心的传感器和传输设备，可以向交通信息中心提供各地的实时交通信息；该系统得到这些信息并通过处理后，实时向交通参与者提供道路交通信息、公共交通信息、换乘信息、交通气象信息、停车场信息以及与出行相关的其他信息。 （2）出行者信息系统。利用出行者信息系统，将这种环境数据连同道路交通数据实时发布出去。一方面，提高市民环境意识，关注环境，对市民健康负责。另一方面，使他们可以全面考虑交通条件与环境条件，从而选择较为合理的出行线路。 （3）交通诱导系统。以此交通流分配结果，来对城市各种交通进行诱导管理，使得交通带来的环境压力依据各地区环境承受能力大小而得到均分，均分后的环境负载易于参与到自然界的自然净化作用，提高环境负载的消解速度。图四：道路交通系统 （4）交通管理系统。根据交通流量分配结果，对城市道路交通进行有效和管理，既提高道路运行效率，也增强环境治理效果。例如对于高污染路段可以采取限制机动车进入的措施，促使机动车选择交通流量小，污染轻的路段行驶，而不是选择出行时间最小的路径出行。 （5）电子收费系统 道路收取通行费，是道路建设资金回收的重要渠道之一，领到一张内部装有芯片的通行卡（即IC卡），将其安装在自己汽车的指定位置，这样当汽车通过收费站的不停车收费车道时，该车道上安装的读取设备与车上的卡进行相互通信，自动在预交帐户上将本次通行费扣除。 （6）货运管理系统 货运管理系统是指以高速道路网和信息管理系统为基础，利用物流理论进行管理的智能化的物流管理系统。 （7）实时交通信息系统系统能提供的信息包括路况、交通拥挤情况、交通事故情况、交通管制、停车泊位等。 （8）先进的公共交通系统体系结构主要在于用高效的公交客运组织模式、快速灵活的应变能力、完善的乘客信息服务，从而在信息、价格、速度、效率、舒适性等方面提高公交吸引力，以达到让乘客感觉到舒适、安全、快捷等目的。 （9）紧急救援系统 紧急救援系统是一个特殊的系统，它的基础是ATIS、ATMS和有关的救援机构和设施，通过ATIS和ATMS将交通监控中心与职业的救援机构联成有机的整体，为道路使用者提供车辆故障现场紧急处置、拖车、现场救护、排除事故车辆等服务。 服务于系统的现代高新技术 （10）运营车辆调度管理系统该系统通过汽车的车载电脑、管理中心计算机与全球定位系统卫星联网，实现驾驶员与管理中心之间的双向通讯，来提高商业车辆、公共汽车和出租汽车的运营效率。图四：智能交通系统体系 智能交通交通系统还应用于智能汽车、智能汽车事故管理、视频监视等系统，通过电子设备技术及其智能系统的工作原理应用于城市道路交通的监控。了解城市道路交通的运营状况，并对其进行评估与审查。 同时针对交通事故、交通驾驶是否符合规范进行检核，取证。3、 改善交通环境和环境污染。 通过智能交通工作体系及其工作原理应用于道路交通环境。主要分为：减少交通事故造成的车辆和人身的损失和伤害；减少交通对能源的需求；减少尾气污染，提高空气质量；降低车辆行驶的噪声，减轻噪声污染。智能交通系统先阶段已经取得不错的效果，信息大众化为出行的人们提供了快捷便利的信息，电子收费系统、道路监控系统应用，不仅给车辆出行提供了方便，而且规划了出行路线，让驾驶人员可以安全驾驶，放心驾驶。图五：智能交通管理系统由于智能交通涉及方方面面的信息，这些信息如果被泄露或者被不法分子利用， 就会造成财产或者经济损失，甚至会造成人生安全。因此加强智能交通信息管理不可缺少。交通信息的管理与规划主要包括：数据安全技术、系统安全技术、网络安全技术等的维护；针对系统的风险评估，及时感知整个智能交通系统的安全隐患和风险；提高从业人员和群众的安全意识，从自我做起，加强信息的管理和使用。结语 此外，充分利用智能交通系统的功能还应采取积极的对策，根据城市道路交通状况发展相应的智能运输系统：打好ITS发展基础，特别是应加强、智能系统基础理论的研究工，建立智能系统的协调组织机构，注重人才的培养，定期检核系统的工作情况等。纵观国内城市道路交通的运营状况，很多城市仍然出现道路拥堵严重，甚至停滞。一些城市的停车站台或者道路交通标志不够明显，基本上不能为出行的人们服务。公交车的延时不仅与道路通行能力有关，还与智能技术有着很大联系，不完善的智能技术不仅不能给乘客提供信息帮助，而且也不能服务乘客。不过智能系统应用于城市，已经取得了不错的成果，不仅为出行的人们提供了便利，而且加快了城市经济的发展，减少了土地资源的滥用，详细的出行信息第一时间服务了人们，同时也给道路通行能力带来从未有过的提高。因此，智能交通系统的应用还应该进一步扩大。图六：城市交通智能化体系参考文献【1】王炜，过秀成.交通工程学.南京东南大学出版社，2007【2】徐吉谦，陈学武.交通工程总论.北京：人民交通出版社，2008【3】杨佩昆智能交通运输系统体系结构上海：同济大学出版社，2001【4】夏劲，郭红卫.国内外城市智能交通系统的发展概况与趋势及其启示.武汉理工大学【5】国外智能交通系统简介