世界正处于百年未有之大变局,科技推动了各个领域的发展进步,前沿技术的涌现正在使交通领域发生深刻变革。随着云计算、大数据、人工智能、移动互联网技术等高科技的蓬勃发展,智能交通跃上了新的发展快车道。本文从智能交通的基本概念入手,介绍智能交通在我国的发展历程,揭示智能交通的重大意义,分析智能交通的发展趋势,并对智能交通发展提出了思考。
关键词:智能交通智能交通系统发展趋势
一、智能交通的基本概念及在我国的发展历程
智能交通系统(Intelligent Transportation System,即ITS),是指通过现代信息、通讯、控制等技术,利用现有的交通设施和运载工具进行整合,打造安全、快捷、高效、绿色的交通体系。智能交通起源于交通信息化和交通工程,我国从上世纪90年代就开始重视智能交通,1995年在世界智能交通大会上首次出现了我国的身影。之后我国陆续参加了ITS相关大会,从而认识到ITS的发展趋势及其必要性。自1997年我国出席中欧ITS研讨会,ITS逐步走向科技高新技术产业发展的舞台。2000年,我国ITS体系与战略框架被正式提出。2001年后,国家“十五”规划中提出了“智能交通系统的核心技术开发和示范工程”科技攻关重大项目,ITS进入了发展阶段。自国家“十二五”规划以来,国家累计投入数千亿资金于智能交通建设,一系列政策也逐步出台完善智能交通顶层设计体系。
二、发展智能交通的重大意义
发展智能交通是时代赋予我们的历史责任。随着时代的发展,以新能源汽车、远洋船舶、高速列车、大型飞机为代表的综合交通运输系统初步建成,以智能交通为代表的管理体系方兴未艾,我国以高速公路、高速铁路、海洋和航空为代表的综合交通体系正迅速发展。在信息和互联网为主导的新技术体系和交通技术的深度融合的背景下,智能交通系统要比传统的交通系统具有更高的安全等级、更高的运行效率和更高的服务水平。发展智能交通是国家的重大战略。
三、智能交通的发展趋势
尽管这几年政策的支持和科技的进步给智能交通的发展带来了红利,我国智能交通发展依然处于初级阶段,基础条件还比较薄弱。未来,智能交通的发展应进一步加强交通大数据挖掘及智能交通信息服务,深入开展无人驾驶汽车技术攻关,提前谋划车路协同智能系统及车联网,全面推广智能交通信息感知与服务,提高智能交通关键技术创新能力。
首先,加强交通大数据挖掘及智能交通信息服务是智能交通发展的重点。车路协同是近年来智能交通领域的前沿技术,我国应尽早布局,占领智能交通战略制高点。交通信号控制、交通仿真技术方面我国一直缺乏核心技术,应加紧组织科技攻关,结合中国实际交通那个特点,创新提高,取得本质性突破,摆脱长期依赖进口的局面。
其次,深入开展无人驾驶汽车技术攻关是智能交通发展的难点。无人驾驶技术的未来发展方向可分为高速公路环境、城市环境和特殊环境下的无人驾驶系统。在高速公路环境下,使用环境定为具有良好标志的结构化高速公路,主要完成道路标志线跟踪、车辆识别等功能;城市环境中的无人自动驾驶将成为下一阶段的研究重点,在城市环境下,无人驾驶速度较慢,更安全可靠,应用前景更好,但城市环境更为复杂,对感知和控制算法提出了更高的要求;在特殊环境下,在军事和其他一些特殊条件下的应用,对性能要求的侧重点不一样,如车辆的可靠性、对恶劣环境的适应性成为特殊环境下的首要问题。
第三,提前谋划车路协同智能系统及车联网是智能交通发展的关键。车联网产业的大规模发展需要制定车联网标准与建设相关规范。在大数据时代的背景下,车辆作为车联网的一个小分支。为开辟自己的新蓝海而成功突围,需要建立自己的数据壁垒,一个方向是开发具有中国特色的硬件,采用软硬件结合的方式,并辅以互联网思维进行运行和推广,最终建立庞大而完备的建功数据体系;另一个方向是打通行业的数据建设,建立跨行业的数据库。
第四,全面推广智能交通信息感知与服务是智能交通发展的趋势。交通信息智能化感知与服务的重点任务主要包括ETC系统和交通流信息采集,它将进一步推进智能交通行业的发展。ETC系统基于车载电子标签,实现与微波天线之间的短程通信,不需要经过车辆停车刷卡及向收费人员进行缴纳现金等操作,自动读取完成收费处理的过程,具有无须停车、不需要值守人员、不需现金等便捷特点。交通流信息采集利用安装在道路上和车辆上的交通信息收集系统,进行交通流量、行车速度、管制信息、道路状况、停车状况、停车场、天气等动态信息收集、处理和发布,成为智能交通系统中一个重要的组成部分。
最后,提高智能交通关键技术创新能力是智能交通发展的核心。提高我国智能交通关键技术创新能力,需要结合已有技术和基础,同时在智能交通领域引入物联网、云计算、数据挖掘等技术及应用,发展新一代的智能交通系统。
四、智能交通发展的思考
如果借鉴发达国家智能交通的发展经验,我们发现他们通过十年左右提升智能交通系统和车载系统的覆盖程度,随后向车联网集成系统的探索和发展,未来将进一步产业化和规模化,成为推动物联网产业发展最主要的应用。在这个过程中,智能交通体系的出发点集中在为出行者的安全和效率服务,这与我国主要对政府服务有所区别。这可能主要因为,发达国家的交通基础设施通过长期的城市规划和建设处在较高水平,出行者和驾驶者素质也在较长时间内固化到了一个较高水平,因此发达国家的智能交通发展能多从安全和效率角度入手为出行者服务,而我国的城市化进程和机动车发展太快,远超城市的容载能力和城市出行者的素质提高速度,对交通法规的漠视也进一步造成拥堵和安全的问题层出不穷。因此,对于我国各级政府来说,通过高压的管理和检测手段快速的建立交通秩序,侧重点有所不同,服务对象也存在国内外差异;但从更长期的视角来看,为出行者服务将成为中国智能交通进一步发展的必然。智能车载系统、智能路测系统和智能出行者系统将成为智能交通行业进一步的发展方向。随着交通复杂程度的进一步增强,效率提升也会遇到瓶颈,这必将对管理者的能力和出行者的能力提出更高的要求。
智能交通使交通系统中“人、车、路”熔为一体,可以为公众及时提供路况、换乘、停车、定位、气象等各种交通信息,有效解决城市道路拥堵和出行安全问题,提高城市承载能力和运行效率,降低碳排放的总体目标。近年来,政策性文件的陆续出台以及新技术的不断更新使得智能交通进入加速发展阶段。智能交通将进一步走进公众视野,它的持续创新与快速发展,正在为交通基础设施智能化、交通发展模式绿色化和交通产业生态圈的跨界融合提供强力支持,为经济社会高质量发展注入不竭动力。
参考文献:
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2、王笑京.《中国智能交通发展史》[J].中国公路,2018
3、王笑京,沈鸿飞,汪林. 《中国智能交通系统发展战略研究》[J].交通运输系统工程与信息,2006
4、赵娜,袁家斌,徐晗.《智能交通系统综述》[J]计算机科学,2014
作者:陈欣中国公路工程咨询集团有限公司
