日本智能交通系统介绍及其借鉴

1、日本智能交通系统介绍及其借鉴安全性、便捷性和经济性是未来交通发展的三个方向。在现在交通设施的基础上，通过 提高交通管理的技术和水平，以满足者三个发展方向的要求。正基于这个目的，智能交通技 术应运而生，以提供实施交通及与交通有关的信息为途径，给交通管理提供有效依据，帮助 交通参与者及时调整措施。日本、美国及欧洲，智能交通技术起步早，发展比较成熟。日本自1973年开始智能交 通系统的研究，目前已形成了智能交通系统产业链。继第一届世界智能交通系统（Intelligent Transport Systems，简称ITS）会议1994年在巴黎召开之后，10年间，日本已经相继主办两 次世界ITS会议，即1

2、995年在横滨举行第二届ITS世界会议和2004年在名古屋举行第十一 届ITS世界会议。这显示了日本在ITS研发领域的成就已经得到了世界的认可，其成功的经 验也值得正在开发智能交通系统的国家和地区学习借鉴。智能交通系统的定义智能交通系统手册对“智能交通系统”作了详细的论述和介绍：是对通信、控制和 信息处理技术在运输系统中集成应用的统称，这种集成应用产生的综合效应主要体现在挽救 生命、时间和金钱的节省，能耗的降低以及改善环境。ITS Japan对智能交通的定义：通过 使用最先进的通信和控制技术，将道路、驾驶员和车辆等系统有机地结合在一起，加强三者 之间的联系，并借助于系统的智能化技术，驾驶员可以

3、实时了解道路、交通以及车辆的状况， 以最为安全和经济的方式到达目的地，减少交通事故及交通阻塞情况，同时节省能源和保护 环境。从以上的定义不难看出，智能交通系统有以下几个特征：充分利用现有道路、交通、 汽车等技术设备；采用先进的信息采集技术、数据通信传输技术、电子传感技术以及计算机 软件处理技术等；集成道路、交通、车辆、驾驶者及环境等各系统为一个大范围内、全方位 发挥作用的高效、便捷、安全、环保、舒适、实时、准确的综合交通运输管理系统；以求提 高交通体统的运行效率，减少交通事故、降低环境污染，实现信息化、智能化、社会化、人 性化的一种新型智能交通运输系统。日本智能交通系统一、日本智能交通发展概要

4、分析1973年，日本个别组织开始了对ITS的研究。至1994年，即由当时的警察厅、通商产 业省、运输省、邮政省、建设省（现五个部门已分别调整为警察厅、总务省、经济产业省、 国土交通省）成立了道路、交通、车辆智能化推进协会（Vehicle、Road and Traffic Intelligence Society，简称VERTIS）。其目的是为了推进ITS领域中得技术，产品的开发及推广应用工 作的开展；其目标是在未来三十年，将现有道路交通死亡事故减少50%，基本消除交通拥 挤，减少汽车的燃料消耗及尾气排放等。1996年，由当时的建设省、国际贸易与工业省、运输省、邮政省及国家警察署等五个 与交通相

5、关的部门共同制定了ITS全体构想。这一构想对交通届的变革起到积极的推动 作用，交通堵塞现象减轻、交通事故数明显减少、换进污染问题得到遏制、国民的生活质量 有所提高。其构成主要内容如表1所示。表1日本ITS全体构想主要内容领域内容先进的导航系统车辆信息及通信系统不停车收费系统在收费站处不停车即完成收费的目的安全辅助驾驶危险警告、自动驾驶交通管理的优化路线引导、交通信息控制有效的道路管理援助和提高管理工作支持公共交通公共交通运营管理商用车辆效率化操作和自动化平台的援助支持步行街行人路线导航支持紧急车辆运行为紧急车辆提供紧急通知和路线导航随着ITS技术研究的不断深入，ITS在实际的运用也不断完善，其

6、社会效益和经济效益日 益显著。如日本全国交通事故死亡人数连续八年逐渐减少，娇通事故发生数从年逐年减少。2009年因交通事故死亡人数为4914,首次降到5000以下。近三十年日本全国交通事故变化 情况如图2所示。交帝故变化慵脱图2 F1本近娜交通事故数及死亡人散理化情祝注：以上数据来自日本总务省统计局从上图可以看出，随着日本ITS的发展，其交通事故死亡人数在逐年减少，说明其智 能交通系统已经取得了明显的功效。2004年10月，一届ITS世界会议又一次在日本召开。这次会议的主题是“ITS一让 生活更加美好”，强调ITS技术的实际应用对人们日常生活的影响，即更加注重交通安全性、 交通便捷性和交通环保

7、性。同时，日本ITS推进会议指出，今后日本ITS技术将沿着技术研 发、技术应用、商业推广的方针前行，并努力实现安心，安全、环境，效率、快速，舒适、 便利的ITS发展基本方针，因此，日本ITS的技术研发将更加注重以下几个方面：道路交通安全性（安全、安心）交通连续性，并减轻环境负荷（环境、效率）交通系统参与的便捷性（快适、便利）区域交通便捷性（快适、便利）ITS国际哦标准的制定。自此日本ITS研发进入新的发展阶段。二、日本ITS通信技术ITS通信系统包括路边设施通信技术、路车通信技术、车内通信技术和车对车通信等四 个方面。各个方面技术的具体组成见表2所示。在表2所列的通信技术中，专用短程通信技术D

8、SRC是ITS的一个关键通信技术。DSRC 技术是一种基于长距离RFID射频识别的微博无线传输技术，它能提供高速的数据传输，并 且能保证通信链路的低延性，保证系统的可靠性，是专门用于车辆通信的技术，负责在车以 上路以及车一车之间建立信息双向传输DSRC系统主要由3部分组成：车载单元，路侧单 元。DSRC有两种信息传输形式：主动式和被动式。主动式：这种系统中RSU和OBU均有振荡器，都可以发射电磁波。当RSU向OBU 发射询问信号后，OBU利用自身电池能量发射数据给RSU，主动式DSRC技术中OBU必 须配置电池。被动式：RSU发射电磁信号，OBU被激活后进入通信状态，并以一种切换频率反向发 送

9、给RSU，被动式DSRC技术中OBU电池配置可有可无。表2 ITS通信系统技术具体垠成踌边曜通信技术谢信网络：由攻府、道珞管理者和运输丁具提供； 支墉网络E 监控及育理口路车通信技术我I1IT骊-对”蒲信X专用短程i#简度南8旧d Short Rer.ge GOnni响企hg. 01?DSEC,分为按域、一对一和一对多通信h广圈广域和一膨通信L车内通信技术局域畔LocaJ AreaNelwark, LAN,撬供信鼠控制和支姓； 格制制Silrollef Aim Network. CANI, 收发器Fl仪岛yh 本地互联网细Local ntEicannect Network. L】Nh 多摞残索

10、绑 Media OrisriLed Sysiems tfiinspoji, MOSTL软惮通信技术车对商的值息收集和借输技术.是门和胃发展的新技木日本ITS对我国的借鉴意义我国社会正处于发展转型时期，一个显著的特点就是从追求量的发展转到追求质的提升。 我国道路基础设施已经拥有了一个较为完整的体系，机车拥有量也快速增长到2亿；与此同 时，交通污染、交通效率以及交通安全等问题也日益凸显出来，然而我国交通网络多分布在 东部沿海地区，密度已经较高，估计其他行业的发展，不可能继续走增加交通里程来缓解交 通压力的老路，质能借助智能交通技术，充分利用现有交通、道路等设施，来减轻交通污染， 提高交通效率，提升

11、交通安全。目前，我国智能交通系统已从探索进入到实际开发和应用阶 段，多个地方在城市内部交通和高速公路上进行了有益的尝试，取得了一定的成效。与智能 交通发展较早的国家和地区相比，我国的智能交通系统存在较多的不足。一、缺乏统一的规划和目标鉴于我国的国情，智能交通技术自引进开始，各地都积极进行了研究和应用。一个显著 的特点就是立足于当地情况，并各自基于城市内部交通和高速公路交通展开。这种模式在初 期有很明显的作用；但随着经济联系的日益密切，各地交通联系日益加强，城市交通与高速 公路交通之间转换也日益频繁。这种各地主导，区分交通性质的智能运输系统必然会阻碍交 通的这一新需求。因此我国应该借鉴国外的经验

12、，注重统一的规划和目标的制定，为我国智 能交通的发展找到一条明确的方向。二、各部门之间缺乏有效的沟通、协调国内智能交通的推动工作主要由科技部联合公安部、交通部、建设部、铁路部等有关部 门成立的全国智能交通系统协调指导小组展开。近年来，指导小组在智能交通的技术研究、 系统集成、示范作用等方面取得了显著的成效，但在协调各部门间的沟通、指导智能交通行 业、监督行业标准实施等方面的作用是还有很大的发展空间。我国应该借鉴日本ITS开发的 模式，不仅注重政府部门，还应协调学术部门、产业部门等，相关部门之间相互配合、协调， 明确各个部门的职责和任务并制定智能交通系统的发展规划。因此，建议进一步加强智能交 通

13、系统发展规划。因此，建议进一步加强智能交通系统发展政府机构力量，强化其在规划制 定、部门协调、政策研究、技术研发、标准统一、市场秩序维护、质量监督、信息服务等方 面的功能；密切协调学术部门的研究成就，加大扶持力度加深研发力度；积极引导智能交通 市场的发展，促进我国智能交通产业健康持续较快发展。三、缺乏完善的信息共享平台当ITS发展到一定的程序，交通信息服务就成了智能交通的主要组成部分。目前体制下， 我国的交通信息由交通、城管、公安等系统掌控，各部门之间信息共享的成效不大。而在日 本，已经建立健全的信息服务平台，其中VERTIS是日本车内信息的主要提供者。因此，建 议在省市层面，可尝试建立包括交

14、通、城管、公安等部门相关负责人成立的交通信息协调和 监督小组，致力于不同部门间的信息共享平台建设和利用。在交通联系密切等省市之间共享 这一信息平台，并最终建立全国层次的信息共享和协调渠道。四、人才的培养和资金投入力度不大目前，我国ITS高端市场70%均由国外控制，所以我国在借鉴、引进国外ITS技术的 同时，必须培养相关人才。只有这样，才能保证我HITS的不断发展。此外，智能交通系统 的开发必须保证资金的持续投入。没有足够的资金支持，很难保证ITS计划的实现。总之， 我国在借鉴日本等发达国家的成功经验的同时，结合我国公路交通的实际情况，有针对性的 建立统一的智能交通系统发展规划、目标和实施的阶段

15、，各部门，各地区密集配合，信息共 享，为最终建立健全的智能交通系统奠定坚实的基础。参考辩IW J而政M幅.峪诗.俱能交通剃-芹潸北京认艮交通由板甘2矿1 :*帅(羽1叫 IV熊t MAug- 27th. 9UI. weJwitc；国 ITS Sirattsy CoonniJttet1Comp您hEnsiw ;翊for ITS in Japan4 Highway Industry and Deveiopmcin OranizatLon (2007), I S Band book 2(X17-10国JA回ITS七亍夕120WL World Confess叩iTS卷加皆M H 推台ITS 袖 9指? ITS J林JflOSh 日捌【TS+ 东京：ITS JapanU Hirvyuki KUNAZAA .Coflimunicatloei wjchiwIoffiEs