基于ITS体系下智能公路运输系统建设

摘要:智能交通系统在当前社会中越来受到重视，交通运输管理系统逐渐把现代先进的科学技术整合进来，利用信息技术、电子技术等科学技术建立起一整套的管理体系。现代智能交通中的公路运输系统与传统的相比，它更加准时、高效。智能交通体系在当下的社会中发挥着越来越重要的作用，对社会经济产生了深远的影响。以目前的形势来看，智能交通系统的好坏是一个地乃至一个国家交通现代化程度的直接体现。本文对公路ITS体系建设进行了需求分析，提出了基于ITS体系下智能公路运输系统建设的基本原则、系统框架和保障方式。

关键词:ITS体系;智能公路运输系统;需求分析;建设

0前言

在交通综合治理上，利用现代先进的科学知识进行交通问题是交通管理机构一直追求的目标。在智能交通的早期，人们利用信号的控制来实现科学管理，而随着科学技术水平的进一步发展，尤其是卫星定位系统和计算机技术的大发展，为交通管理提供了全球定位、信息的高速流通以及完善的监控体系，同时在交通疏导和道路信息收集上也起到了非常重要的作用。这些先进科技在社会中的应用为车辆和道路管理提供了便利，但是并没有更加深入地利用信息系系统的特性，局限性较低，没有系统性的作用［1］。正因如此，交通信息产业应运而生，它以智能交通技术为工具，将现代的科学技术融入到交通运输管理系统中来再为社会的交通服务。目前，智能交通管理系统有着非常广大的市场，很多具有能力的国家和企业都在致力于这项服务的发展。我国的不少大城市也逐渐开始了智能交能系统的开发和应用，将智能交通系统应用到城市交通的管理中去，增强了城市智能交通的现代化管理水平［2］。但是，以我国智能交通系统的应用情况来看，公路智能交通系统在管理、开发以及相关人技术员上的诸多问题:(1)在管理上混乱，没有一个有效权威性的管理机构;(2)研发能力与先进国家相比，仍有较大的欠缺［3］;(3)没有明确的法律法对智能交通进行规范;(4)智能交通系的统建人才匮乏;(5)智能交通系统只在我国的大城市试行，没有全面覆盖整个交通系统;(6)我国的企业和机构对公路智能交通体系的认识不足。当前，在我国的公路基建快速发展的前提下，智能交通的需求在日益高涨，我国的交通部门也越来越重视智能交通系统的应用［4］。

1公路ITS体系建设的需求分析

1.1先进的公路信息服务系统

(1)实时天气信息的收集和处理:依据我国的气象部门所提供的信息来为公路的沿线环境提供检测的设备，以收集公路天气信息，为预测公路的气象状态提供基础［5］;(2)及时提供路况信息:根据实时路面交通信息情况，为出行人员提供及时的路况信息;(3)智能车载导航:由卫星定位系统与电子地图集成的系统，它能够对车辆进行实时定位，以用户的实际需求为导向，分析出最佳的出行路线，提供智能交通服务;(4)合理的公路信息管理中心:该中心作为交通信息总中心的一个分支，专门用于提供公路系统的所有信息，并将信息存储在数据库中，以便于与其它的道路信息进行综合处理［6］。

1.2先进的公路交通控制与管理系统

(1)实时控制公路限速:即利用完善的监控系统，对车道的车流进行制，动态调整车流限速;(2)实现车道的动态管理:加强公路的基础设施建设，在建立起分流机制的基础之上，对经常发生交通堵塞的路段使用动态疏导的方式来来减小堵塞带来的混乱;(3)做好与其它道系统的联合管理:将公路管理系统与其它的道路系路进行统一协调性的管理，以做到整个交通系通的流畅［7］。

1.3先进的公路安全管理和救援系统

(1)使用路边自动安全检测:使用现代的电子设备，来对管辖路段进行全时段的自动检测，将所得到的信息与安全点信息相对比，以分析出公路的实时安全信息;(2)建立车载自动安全识别警告系统:建产起车载设备安全系统，利用该系统对车辆的行驶安全进行检测，当识别到可能的安全隐患时，立即向驾车人员提出告警信息，如出现的严重的情况时，可自动向管理中心和相关的部门进行求援［8］;(3)做好公路防撞设施:公路的防撞设备要与车载技术呼应起来，在出现险情时，对车辆发出危险警告，车载安全系统做出对应的自动控制以减小撞击带来的危害;(4)完善紧急救援体系:在出现了急紧事故时，做到及时有效地反应，完善事件信息的收集以及事件发生后应急响应的措施［9］。

1.4先进的公路养护管理系统

以我国的公路情况来看，大部分的公路已经进入了维护期，我国的公路里程长，环境复杂，因此进行维护时，强度较大。以目前的养护水平来看，维护的技术水平仍处于较为传统的水平。因此，可以建立起先进的公路养护管理系统，用于专门管理公路系统的维护工作，以提高公路养护的工作效率。

2基于ITS体系下智能公路运输系统的建设

2.1基本原则

(1)平等性智能交通系统是一个无主管系统，它的子系统中只是整体功能的一部分，可以说和互联网的功能是类似的。在ITS的体系下，不同的公路运输方式是平等的，没有主次之分［10］。(2)灵活性ITS是一个不断迭代的系统，在开发时，将系统逻辑保持一定的灵活性，以便于系统的不断发展和快速迭代。(3)开放性抛开系统所需要的固定要求之外，要避开对某一类技术和单个设备对整体系统的制约，因此，在系统框架内，要有多项产品的支持，要有替换的技术和管理方案［11］。(4)先进性保持系统的先进性，不断地吸取国内外从业者的优秀经验，吸取精华，作为国内公路ITS发展的基础［12］。

2.2公路

ITS体系框架从用户的具体需求出发，依据国家制定的ITS框架，可以将ITS的用户分成几个分支服务和领域。公路智能交通系统的总框架中，所有的智能交通信息的传递都有4个层级:(1)公路交通信息化基础设施;(2)公路交通综合信息平台;(3)公路ITS应用系统;(4)应用服务与决策支持。这种结构我们称之为即“4+2”体系［13］。在该体系中“4”指的是:基础的公共交通设施建设、一个完善的交通综合信息平台;行之有效的应用系统、政府的导向［14］。而“2”指的是:公路智能交通系统做好市场、人才以及政策等保障前提;完成公路智能交通系统产业的目标

2.3公路ITS发展的保障方法

(1)制定相关政策法规完善我国我智能交通系统的管理机制，明确责任，理清工作程序，将各种道交通信息综合处理，建立起交通信息共享的机制。对交通资源加强管理和开发，健立起信息安全防护体系，保护交通信息不受非法侵害;将智能交通的发展定为优先发展的目标，以国家政策的支持来支持国内智能交通系统的发展［15］。(2)建立专门的组织机构从国家的公路相关部门中，抽调组成一个专门的智能交通系统的管理机构，以统筹规划公路的智能交通发展战略和相关正策的制定。它负责调配资源、协调部门间的合作。综合政府、高校以及科研单位等专家、交通管理负责人组成专家组，进行项目可行性分析，论证智能交能方案，对智能交通系统进行评估和质量检测的工作，以保证我国的智能交通项目达到合格的水平，保护投资者的利益。(3)积极引进先进的ITS技术，并注重自主研发积极引入国外先进成熟的智能交通系统，结合本土的特点，有针对性地开发出适应本地的智能交通系统，以提高我国自身的智能交通科学水平［16］。(4)注重技术人才的培养国家部门应为智能交通提供政策和技术人才引入的支持。在人才的培养上，可以利用多种多样的形式来进行，比如说请国内外的专家对工作人员做培训，选出优秀的工作人员以高校进修的方式来培养高端人才;定期邀请专家来为工作人员进行专题的培训等［17］。(5)投资保障层面在公路智能交通系统的投资上，它具有周期长、规模大的特点。因此，以政府担保的方式可以获取国际金融组织以及国内的金融机构的资金的支持;从国家交通财政上抽调部分的资金以支持智能交通系统的建设;不断地扩充融资渠道，引入民间的资本，支持智能交通投资的多元化。

3结语

本文对我国的公路智能交通系进行了深入分析，对ITS框架结构和发展规划提出了相关的建议，以帮助我国公路智能交通系统的建设，保护投资的安全。促进整个交通产业的稳定良性发展，带动地方性的科学技术应用水平和研发能力的提升，同时促进高新企业的发展。本文所提出的规划具有很高的实用性和可操作性，在实际的应用中有着非常广阔的前景。

参考文献

［1］严新平，褚端峰．海峡两岸ITS的发展现状与展望———海峡两岸智能运输系统学术研讨会综述［J］．交通信息与安全，2013，(6):1－5．

［2］金茂菁．我国智能交通系统技术发展现状及展望［J］．交通信息与安全，2012，(5):1－5．

［3］韦伟．基于实测数据的道路交通状态特征及拥堵传播规律分析方法［D］．北京交通大学.2017．

［4］杨艳芳．城市路网交通流分析预测及事故预警方法研究［D］．北京交通大学.2017．

［5］陆化普，李瑞敏．城市智能交通系统的发展现状与趋势［J］．工程研究－跨学科视野中的工程，2014，(1):6－19．

［6］赵娜，袁家斌，徐晗．智能交通系统综述［J］．计算机科学，2014，(11):7－11+45．

作者:李婷婷 单位:陕西交通职业技术学院