日本智能交通系統(tǒng)介紹及其借鑒

1、日本智能交通系統(tǒng)介紹及其借鑒安全性、便捷性和經(jīng)濟(jì)性是未來交通發(fā)展的三個(gè)方向。在現(xiàn)在交通設(shè)施的基礎(chǔ)上，通過提高交通管理的技術(shù)和水平， 以滿足者三個(gè)發(fā)展方向的要求。 正基于這個(gè)目的，智能交通技 術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，以提供實(shí)施交通及與交通有關(guān)的信息為途徑，給交通管理提供有效依據(jù)， 幫助交通參與者及時(shí)調(diào)整措施。日本、美國(guó)及歐洲，智能交通技術(shù)起步早，發(fā)展比較成熟。日本自1973年開始智能交通系統(tǒng)的研究，目前已形成了智能交通系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈。繼第一屆世界智能交通系統(tǒng)（IntelligentTran sport Systems，簡(jiǎn)稱ITS）會(huì)議1994年在巴黎召開之后，10年間，日本已經(jīng)相繼主辦兩 次世界ITS會(huì)議，即1

2、995年在橫濱舉行第二屆ITS世界會(huì)議和2004年在名古屋舉行第一 屆ITS世界會(huì)議。這顯示了日本在ITS研發(fā)領(lǐng)域的成就已經(jīng)得到了世界的認(rèn)可，其成功的經(jīng)驗(yàn)也值得正在開發(fā)智能交通系統(tǒng)的國(guó)家和地區(qū)學(xué)習(xí)借鑒。智能交通系統(tǒng)的定義智能交通系統(tǒng)手冊(cè)對(duì)“智能交通系統(tǒng)”作了詳細(xì)的論述和介紹：是對(duì)通信、控制和信息處理技術(shù)在運(yùn)輸系統(tǒng)中集成應(yīng)用的統(tǒng)稱，這種集成應(yīng)用產(chǎn)生的綜合效應(yīng)主要體現(xiàn)在挽救生命、時(shí)間和金錢的節(jié)省，能耗的降低以及改善環(huán)境。ITS Japa n對(duì)智能交通的定義：通過使用最先進(jìn)的通信和控制技術(shù)，將道路、駕駛員和車輛等系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合在一起，加強(qiáng)三者之間的聯(lián)系，并借助于系統(tǒng)的智能化技術(shù)，駕駛員可以實(shí)時(shí)了解道

3、路、交通以及車輛的狀況， 以最為安全和經(jīng)濟(jì)的方式到達(dá)目的地，減少交通事故及交通阻塞情況，同時(shí)節(jié)省能源和保護(hù)環(huán)境。從以上的定義不難看出，智能交通系統(tǒng)有以下幾個(gè)特征：充分利用現(xiàn)有道路、交通、 汽車等技術(shù)設(shè)備；采用先進(jìn)的信息采集技術(shù)、數(shù)據(jù)通信傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)以及計(jì)算機(jī) 軟件處理技術(shù)等；集成道路、交通、車輛、駕駛者及環(huán)境等各系統(tǒng)為一個(gè)大范圍內(nèi)、全方位 發(fā)揮作用的高效、便捷、安全、環(huán)保、舒適、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的綜合交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)；以求提 高交通體統(tǒng)的運(yùn)行效率，減少交通事故、降低環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)信息化、智能化、社會(huì)化、人 性化的一種新型智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)。日本智能交通系統(tǒng)一、日本智能交通發(fā)展概要分析1973

4、年，日本個(gè)別組織開始了對(duì) ITS的研究。至1994年，即由當(dāng)時(shí)的警察廳、通商產(chǎn) 業(yè)省、運(yùn)輸省、郵政省、建設(shè)省（現(xiàn)五個(gè)部門已分別調(diào)整為警察廳、總務(wù)省、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省、 國(guó)土交通?。┏闪⒘说缆贰⒔煌?、車輛智能化推進(jìn)協(xié)會(huì) （Vehicle、Road and Traffic Intelligenee Society，簡(jiǎn)稱VERTIS ）。其目的是為了推進(jìn)ITS領(lǐng)域中得技術(shù)，產(chǎn)品的開發(fā)及推廣應(yīng)用工作的開展；其目標(biāo)是在未來三十年，將現(xiàn)有道路交通死亡事故減少50%，基本消除交通擁擠，減少汽車的燃料消耗及尾氣排放等。1996年，由當(dāng)時(shí)的建設(shè)省、國(guó)際貿(mào)易與工業(yè)省、運(yùn)輸省、郵政省及國(guó)家警察署等五個(gè) 與交通相關(guān)的部門共

5、同制定了ITS全體構(gòu)想。這一構(gòu)想對(duì)交通屆的變革起到積極的推動(dòng) 作用，交通堵塞現(xiàn)象減輕、交通事故數(shù)明顯減少、換進(jìn)污染問題得到遏制、國(guó)民的生活質(zhì)量有所提高。其構(gòu)成主要內(nèi)容如表1所示。表1日本ITS全體構(gòu)想主要內(nèi)容領(lǐng)域內(nèi)容先進(jìn)的導(dǎo)航系統(tǒng)車輛信息及通信系統(tǒng)不停車收費(fèi)系統(tǒng)在收費(fèi)站處不停車即完成收費(fèi)的目的安全輔助駕駛危險(xiǎn)警告、自動(dòng)駕駛交通管理的優(yōu)化路線引導(dǎo)、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運(yùn)營(yíng)管理商用車輛效率化操作和自動(dòng)化平臺(tái)的援助支持步行街行人路線導(dǎo)航支持緊急車輛運(yùn)行為緊急車輛提供緊急通知和路線導(dǎo)航隨著ITS技術(shù)研究的不斷深入，ITS在實(shí)際的運(yùn)用也不斷完善，其社會(huì)效益和經(jīng)

6、濟(jì)效益日 益顯著。如日本全國(guó)交通事故死亡人數(shù)連續(xù)八年逐漸減少，嬌通事故發(fā)生數(shù)從年逐年減少。2009年因交通事故死亡人數(shù)為4914，首次降到5000以下。近三十年日本全國(guó)交通事故變化情況如圖2所示。i-姑粗10.000J80 1ST 2000200120M1006 少T ：008 I#至2目本近玄弗交逼事故數(shù)艮死亡人!故炎化情撫注：以上數(shù)據(jù)來自日本總務(wù)省統(tǒng)計(jì)局從上圖可以看出，隨著日本ITS的發(fā)展，其交通事故死亡人數(shù)在逐年減少，說明其智能交通系統(tǒng)已經(jīng)取得了明顯的功效。2004年10月，一屆ITS世界會(huì)議又一次在日本召開。這次會(huì)議的主題是“ITS 讓生活更加美好”，強(qiáng)調(diào)ITS技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用對(duì)人們?nèi)粘?/p>

7、生活的影響，即更加注重交通安全性、交通便捷性和交通環(huán)保性。同時(shí)，日本ITS推進(jìn)會(huì)議指出，今后日本ITS技術(shù)將沿著技術(shù)研發(fā)、技術(shù)應(yīng)用、商業(yè)推廣的方針前行，并努力實(shí)現(xiàn)安心，安全、環(huán)境，效率、快速，舒適、 便利的ITS發(fā)展基本方針，因此，日本ITS的技術(shù)研發(fā)將更加注重以下幾個(gè)方面：1. 道路交通安全性（安全、安心）2. 交通連續(xù)性，并減輕環(huán)境負(fù)荷（環(huán)境、效率）3. 交通系統(tǒng)參與的便捷性（快適、便利）4. 區(qū)域交通便捷性（快適、便利）5. ITS國(guó)際哦標(biāo)準(zhǔn)的制定。自此日本ITS研發(fā)進(jìn)入新的發(fā)展階段。二、日本ITS通信技術(shù)ITS通信系統(tǒng)包括路邊設(shè)施通信技術(shù)、路車通信技術(shù)、車內(nèi)通信技術(shù)和車對(duì)車通信等四個(gè)方

8、面。各個(gè)方面技術(shù)的具體組成見表2所示。在表2所列的通信技術(shù)中，專用短程通信技術(shù) DSRC是ITS的一個(gè)關(guān)鍵通信技術(shù)。DSRC技術(shù)是一種基于長(zhǎng)距離 RFID射頻識(shí)別的微博無線傳輸技術(shù)，它能提供高速的數(shù)據(jù)傳輸，并且能保證通信鏈路的低延性，保證系統(tǒng)的可靠性，是專門用于車輛通信的技術(shù)，負(fù)責(zé)在車以上路以及車一車之間建立信息雙向傳輸。DSRC系統(tǒng)主要由3部分組成：車載單元，路側(cè)單兀。DSRC有兩種信息傳輸形式：主動(dòng)式和被動(dòng)式。主動(dòng)式：這種系統(tǒng)中 RSU和OBU均有振蕩器，都可以發(fā)射電磁波。當(dāng) RSU向OBU 發(fā)射詢問信號(hào)后，OBU利用自身電池能量發(fā)射數(shù)據(jù)給 RSU，主動(dòng)式DSRC技術(shù)中OBU必 須配置電池

9、。被動(dòng)式：RSU發(fā)射電磁信號(hào)，OBU被激活后進(jìn)入通信狀態(tài)，并以一種切換頻率反向發(fā) 送給RSU，被動(dòng)式DSRC技術(shù)中OBU電池配置可有可無。表2ITS通信系統(tǒng)技術(shù)具休組成路邊設(shè)1*技術(shù)通信網(wǎng)名由取積道路曽理舌和適輸工具堤熱 支攥網(wǎng)斬 監(jiān)挖及肖理。路車通信技術(shù)手域滬対圖劭專用短堤進(jìn)佶氏血引閔Short Rarge Cbmnumisia*簡(jiǎn)禰 DSRC,分為挾城.一對(duì)一和一對(duì)參通ISh廣懈廣IS秫一時(shí)爹通信h車內(nèi)通宿技術(shù)SttWlocal Area Melwcrk LANJ.捱祺信啟 控制町支fit； 恿制郵Ctwol廟 Aiea Network. CANI* 收發(fā)器:刊創(chuàng)Rayh本地互聯(lián)兩絡(luò)LgM

10、rit珈Brqecr Network. UMJ； 多專燭系綁 Medi為 Oriented Sys-ems transpoit, MOST| ：車對(duì)車通信授術(shù)吒對(duì)鐳值息枚弟相傳輸技術(shù)星本IT5發(fā)璃旳新技術(shù)日本ITS對(duì)我國(guó)的借鑒意義我國(guó)社會(huì)正處于發(fā)展轉(zhuǎn)型時(shí)期，一個(gè)顯著的特點(diǎn)就是從追求量的發(fā)展轉(zhuǎn)到追求質(zhì)的提升。 我國(guó)道路基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)擁有了一個(gè)較為完整的體系，機(jī)車擁有量也快速增長(zhǎng)到 2億；與此同時(shí)，交通污染、交通效率以及交通安全等問題也日益凸顯出來，然而我國(guó)交通網(wǎng)絡(luò)多分布在東部沿海地區(qū)，密度已經(jīng)較高，估計(jì)其他行業(yè)的發(fā)展， 不可能繼續(xù)走增加交通里程來緩解交 通壓力的老路，質(zhì)能借助智能交通技術(shù)， 充分利

11、用現(xiàn)有交通、 道路等設(shè)施，來減輕交通污染， 提高交通效率，提升交通安全。目前，我國(guó)智能交通系統(tǒng)已從探索進(jìn)入到實(shí)際開發(fā)和應(yīng)用階 段，多個(gè)地方在城市內(nèi)部交通和高速公路上進(jìn)行了有益的嘗試，取得了一定的成效。 與智能交通發(fā)展較早的國(guó)家和地區(qū)相比，我國(guó)的智能交通系統(tǒng)存在較多的不足。一、缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃和目標(biāo)鑒于我國(guó)的國(guó)情，智能交通技術(shù)自引進(jìn)開始，各地都積極進(jìn)行了研究和應(yīng)用。一個(gè)顯著 的特點(diǎn)就是立足于當(dāng)?shù)厍闆r， 并各自基于城市內(nèi)部交通和高速公路交通展開。這種模式在初期有很明顯的作用； 但隨著經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的日益密切，各地交通聯(lián)系日益加強(qiáng)， 城市交通與高速公路交通之間轉(zhuǎn)換也日益頻繁。 這種各地主導(dǎo)，區(qū)分交通性質(zhì)的智

12、能運(yùn)輸系統(tǒng)必然會(huì)阻礙交 通的這一新需求。因此我國(guó)應(yīng)該借鑒國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)，注重統(tǒng)一的規(guī)劃和目標(biāo)的制定，為我國(guó)智能交通的發(fā)展找到一條明確的方向。二、各部門之間缺乏有效的溝通、協(xié)調(diào)國(guó)內(nèi)智能交通的推動(dòng)工作主要由科技部聯(lián)合公安部、交通部、建設(shè)部、鐵路部等有關(guān)部 門成立的全國(guó)智能交通系統(tǒng)協(xié)調(diào)指導(dǎo)小組展開。近年來，指導(dǎo)小組在智能交通的技術(shù)研究、系統(tǒng)集成、示范作用等方面取得了顯著的成效，但在協(xié)調(diào)各部門間的溝通、指導(dǎo)智能交通行業(yè)、監(jiān)督行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施等方面的作用是還有很大的發(fā)展空間。我國(guó)應(yīng)該借鑒日本ITS開發(fā)的模式，不僅注重政府部門，還應(yīng)協(xié)調(diào)學(xué)術(shù)部門、產(chǎn)業(yè)部門等，相關(guān)部門之間相互配合、協(xié)調(diào), 明確各個(gè)部門的職責(zé)和任務(wù)并

13、制定智能交通系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃。因此，建議進(jìn)一步加強(qiáng)智能交通系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃。因此，建議進(jìn)一步加強(qiáng)智能交通系統(tǒng)發(fā)展政府機(jī)構(gòu)力量，強(qiáng)化其在規(guī)劃制定、部門協(xié)調(diào)、政策研究、技術(shù)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、市場(chǎng)秩序維護(hù)、質(zhì)量監(jiān)督、信息服務(wù)等方 面的功能；密切協(xié)調(diào)學(xué)術(shù)部門的研究成就，加大扶持力度加深研發(fā)力度；積極引導(dǎo)智能交通市場(chǎng)的發(fā)展，促進(jìn)我國(guó)智能交通產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)較快發(fā)展。三、缺乏完善的信息共享平臺(tái)當(dāng)ITS發(fā)展到一定的程序，交通信息服務(wù)就成了智能交通的主要組成部分。目前體制下，我國(guó)的交通信息由交通、城管、公安等系統(tǒng)掌控，各部門之間信息共享的成效不大。而在日本，已經(jīng)建立健全的信息服務(wù)平臺(tái)，其中VERTIS是日本車內(nèi)信息的主要

14、提供者。因此，建議在省市層面，可嘗試建立包括交通、城管、公安等部門相關(guān)負(fù)責(zé)人成立的交通信息協(xié)調(diào)和監(jiān)督小組，致力于不同部門間的信息共享平臺(tái)建設(shè)和利用。在交通聯(lián)系密切等省市之間共享這一信息平臺(tái)，并最終建立全國(guó)層次的信息共享和協(xié)調(diào)渠道。四、人才的培養(yǎng)和資金投入力度不大目前，我國(guó)ITS高端市場(chǎng)70%均由國(guó)外控制，所以我國(guó)在借鑒、引進(jìn)國(guó)外ITS技術(shù)的同時(shí)，必須培養(yǎng)相關(guān)人才。只有這樣，才能保證我國(guó)ITS的不斷發(fā)展。此外，智能交通系統(tǒng)的開發(fā)必須保證資金的持續(xù)投入。沒有足夠的資金支持，很難保證ITS計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)?？傊?，我國(guó)在借鑒日本等發(fā)達(dá)國(guó)家的成功經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，結(jié)合我國(guó)公路交通的實(shí)際情況，有針對(duì)性的建立統(tǒng)一的智能

15、交通系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃、目標(biāo)和實(shí)施的階段，各部門，各地區(qū)密集配合，信息共享，為最終建立健全的智能交通系統(tǒng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。彗呀資料 隔 u壞a陳干伸.北斥；人忖究逋謝板社21 HS 沏剛皿如訓(xùn)，Whp.t 諭！S*Aug 27rhwcfiwlc；venfllish/aboutlJ) ITS Strategy ConimiltceComprehensive 訂:翱 for ITS in Japan4 Hifjliway lindustry and Devtiapmcni Opnizaiitjn (2007h ITS HandbookZ007- 2008國(guó) JAKI ITS f 夕牡 Hlti WoricJ Confess an ITS附H柯T旳推含ITS推刃措f?l門書如岡皿2曲h樂珞：ITS JapatkW Hirvyuki K UN ASIA W A (201 (). Coi ti ru nicdiiun 氏肚訕闔凸山 ITS, M10Surpmcr Inieiiyvp 15留韶口