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文檔簡(jiǎn)介

智能交通系統(tǒng)(ITS)介紹

第一小組:余鵬歐陽(yáng)曉霞張龍易超

孫艷麗邱國(guó)萍曹秋鳳ITS中國(guó)的發(fā)展建議ITS應(yīng)用效益ITS研究?jī)?nèi)容ITS發(fā)展經(jīng)緯ITS定義背景介紹內(nèi)容2ITS的定義及研究背景定義

智能交通系統(tǒng)(IntelligentTransportSystem,簡(jiǎn)稱ITS)是在較完善的基礎(chǔ)設(shè)施(包括道路、港口、機(jī)場(chǎng)和通信)之上,將先進(jìn)的信息技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)、傳感器、計(jì)算機(jī)技術(shù)和系統(tǒng)綜合技術(shù)有效的集成,并應(yīng)用于地面運(yùn)輸系統(tǒng),從而建立起大范圍內(nèi)發(fā)揮作用的,實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的運(yùn)輸系統(tǒng)。人車路技術(shù)效益3ITS的定義及研究背景根源城市化速度加快,交通擁擠等問題突出研發(fā)背景構(gòu)建“和諧”及“節(jié)約型”交通系統(tǒng)是改善交通的必由之路經(jīng)驗(yàn)現(xiàn)代高新技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展,奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)基礎(chǔ)4ITS的定義及研究背景研發(fā)動(dòng)力擁堵/事故環(huán)境問題等交通事故日益嚴(yán)重機(jī)動(dòng)車和道路的綜合對(duì)策道路建設(shè)的限度減少經(jīng)濟(jì)損失提高國(guó)際間的競(jìng)爭(zhēng)力國(guó)家和民間企業(yè)的積極參與培養(yǎng)新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展ITS的動(dòng)力5ITS的發(fā)展經(jīng)緯美國(guó)20世紀(jì)60年代,電子路徑誘導(dǎo)系(ERGS);80年代末,展開“智能化汽車——道路系統(tǒng)(IVHS);1994年IVHS更名為ITSAmerica。歐洲1980年初,各國(guó)開始研究,如德國(guó)的LISB等;1986年,歐洲最高效安全交通體系(PROMETHEUS)計(jì)劃;1989年,歐洲交通安全道路體系(DRIVEⅠ)計(jì)劃;

1992年,啟動(dòng)DRIVEⅡ計(jì)劃;1994年,啟動(dòng)T-TAP計(jì)劃和TEN-T計(jì)劃。6ITS的發(fā)展經(jīng)緯日本1973年,汽車綜合(交通)控制系統(tǒng)(CASS);1984年,路車間通信系統(tǒng)(RACS);1987年,先進(jìn)的車輛交通信息與通信系統(tǒng)(AMTICS);1991年,先進(jìn)的安全汽車(ASV),超智能汽車系統(tǒng)(SSVS),車輛信息和通信系統(tǒng)(VICS)。7ITS的發(fā)展經(jīng)緯中國(guó)20世紀(jì)70年代末,開始在交通運(yùn)輸和管理中應(yīng)用電子信息及自動(dòng)控制技術(shù);80年代初,引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的交通控制系統(tǒng);80年代后期,開始了ITS基礎(chǔ)性的研究開發(fā)工作;90年代初開始建設(shè)交通指揮控制中心;2000年,成立全國(guó)智能交通系統(tǒng)(ITS)協(xié)調(diào)指導(dǎo)小組及辦公室,成立ITS專家咨詢委員會(huì);2002年完成“智能交通系統(tǒng)體系框架”的研究編制工作。

8ITS的發(fā)展經(jīng)緯第二階段應(yīng)用開發(fā)第一階段初期發(fā)展第三階段集成與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)代9APTS

ETC

EMSAHSSeoulTOPISINTEGRATIONFUSION智能交通ITSAVCSITS的研究?jī)?nèi)容ATMS

ATISFMS10ITS的研究?jī)?nèi)容先進(jìn)的交通信息服務(wù)系統(tǒng)(ATIS)

實(shí)時(shí)向交通參與者提供道路交通信息、公共交通信息、交通氣象信息、停車場(chǎng)信息及出行相關(guān)其他信息,可以通過自動(dòng)定位和導(dǎo)航設(shè)備幫助駕駛員自動(dòng)選擇路線。信息采集信息融合信息發(fā)布11ITS的研究?jī)?nèi)容先進(jìn)的交通信息服務(wù)系統(tǒng)(ATIS)龍門架F架單立柱*情報(bào)板有:文字、數(shù)字、圖形多種類型信息傳輸及發(fā)布121先進(jìn)的交通信息服務(wù)系統(tǒng)(ATIS)

ATIS是建立在完善的信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的,交通參與者通過裝備在道路上、車上、換乘站上、停車場(chǎng)上以及氣象中心的傳感器和傳輸設(shè)備,可以向交通信息中心提供各地的實(shí)時(shí)交通信息;該系統(tǒng)得到這些信息并通過處理后,實(shí)時(shí)向交通參與者提供道路交通信息、公共交通信息、換乘信息、交通氣象信息、停車場(chǎng)信息以及與出行相關(guān)的其他信息;出行者根據(jù)這些信息確定自己的出行方式、選擇路線。更進(jìn)一步,當(dāng)車上裝備了自動(dòng)定位和導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí),該系統(tǒng)可以幫助駕駛員自動(dòng)選擇行駛路線。隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,科學(xué)家們已經(jīng)提出將ATIS建立在因特網(wǎng)上,并采用多媒體技術(shù),這將使ATIS的服務(wù)功能大大加強(qiáng),汽車將成為移動(dòng)的信息中心和辦公室。13ITS的研究?jī)?nèi)容先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)(ATMS)

ATMS主要是給交通管理者使用的,它將對(duì)道路系統(tǒng)中的交通狀況、交通事故、氣象狀況和交通環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),對(duì)交通進(jìn)行控制,如信號(hào)燈、發(fā)布誘導(dǎo)信息等。

監(jiān)控大廳監(jiān)控設(shè)備14ITS的研究?jī)?nèi)容先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)(APTS)

利用智能技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的公共交通系統(tǒng)進(jìn)行改造而形成一種信息化、智能化、社會(huì)化的新型現(xiàn)代公共交通系統(tǒng)。

北京BRT單鉸鏈車調(diào)度中心15ITS的研究?jī)?nèi)容先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)(AVCS)

研制具有道路障礙自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)轉(zhuǎn)向、等性能的智能車輛。電子駕駛證試驗(yàn)制動(dòng)車安全氣囊16ITS的研究?jī)?nèi)容貨運(yùn)管理系統(tǒng)

以高速道路網(wǎng)和信息管理系統(tǒng)為基礎(chǔ),利用物流理論進(jìn)行管理和智能化的物流管理系統(tǒng)。

全球采購(gòu)網(wǎng)絡(luò)全球配送網(wǎng)絡(luò)滿足客戶采購(gòu)JIT客戶原材料配送JIT客戶成品配送JIT物流信息流信息網(wǎng)絡(luò)(BBP+ERP+CRM)客戶定單信息流供應(yīng)商制造支持購(gòu)買獲取產(chǎn)品配送顧客客戶定單信息流客戶定單信息流企業(yè)管理基礎(chǔ)17ITS的研究?jī)?nèi)容先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)(AVCS)

研制具有道路障礙自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)轉(zhuǎn)向、等性能的智能車輛。電子駕駛證試驗(yàn)制動(dòng)車安全氣囊18ITS的研究?jī)?nèi)容貨運(yùn)管理系統(tǒng)

以高速道路網(wǎng)和信息管理系統(tǒng)為基礎(chǔ),利用物流理論進(jìn)行管理和智能化的物流管理系統(tǒng)。

全球采購(gòu)網(wǎng)絡(luò)全球配送網(wǎng)絡(luò)滿足客戶采購(gòu)JIT客戶原材料配送JIT客戶成品配送JIT物流信息流信息網(wǎng)絡(luò)(BBP+ERP+CRM)客戶定單信息流供應(yīng)商制造支持購(gòu)買獲取產(chǎn)品配送顧客客戶定單信息流客戶定單信息流企業(yè)管理基礎(chǔ)19ITS的研究?jī)?nèi)容電子收費(fèi)系統(tǒng)(ETC)

汽車內(nèi)裝電子線路的通行卡,通過收費(fèi)站時(shí)與讀卡設(shè)備進(jìn)行互相通信,自動(dòng)扣除通行費(fèi),提高車道通行能力。檢測(cè)器通行卡讀卡設(shè)備ETC工作方式示意圖電子標(biāo)簽20警報(bào)信息車輛故障ITS的研究?jī)?nèi)容緊急事件管理與救援系統(tǒng)

是一個(gè)特殊的系統(tǒng),以ATIS和ATMS為基礎(chǔ),為道路使用者提供現(xiàn)場(chǎng)緊急處治、拖車、現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)等服務(wù)。

21ITS的研究?jī)?nèi)容自動(dòng)公路系統(tǒng)(AHS)

更高級(jí)的智能車輛系統(tǒng)與智能道路系統(tǒng)的集成,ITS研究領(lǐng)域中最具挑戰(zhàn)性和最具市場(chǎng)潛力的一項(xiàng)研究。

美國(guó)AHS日本AHS示意圖22ITS的應(yīng)用效應(yīng)ITS的應(yīng)用效應(yīng)減少交通擁擠和行車延誤;減少交通事故的發(fā)生率、死亡率;降低能耗和保護(hù)環(huán)境;增加就業(yè)機(jī)會(huì),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展.23自然資源管理快速準(zhǔn)確的醫(yī)療救護(hù)響應(yīng)惡劣天氣狀況響應(yīng)軍事上

–使軍隊(duì)部署時(shí)間縮短沿海地區(qū)緊急疏散ITS的應(yīng)用效應(yīng)ITS在其它部門的應(yīng)用24四、對(duì)中國(guó)發(fā)展ITS的建議由于ITS順應(yīng)了經(jīng)濟(jì)全球化、信息化的趨勢(shì),在提高交通運(yùn)輸效率和效益、保證運(yùn)輸安全、改善環(huán)境影響等方面作用明顯,因此引起世界各國(guó)的廣泛重視。我國(guó)政府也應(yīng)該將ITS作為中國(guó)未來交通運(yùn)輸領(lǐng)域發(fā)展的重要方向,將實(shí)施ITS作為推進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化的一項(xiàng)重要任務(wù)。以下是根據(jù)國(guó)內(nèi)外ITS發(fā)展的情況及取得的經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)提出的對(duì)我國(guó)如何發(fā)展ITS的幾點(diǎn)建議251.采取跨越式發(fā)展戰(zhàn)略,制定并實(shí)施中國(guó)的ITS2.結(jié)合中國(guó)的國(guó)情,確定中國(guó)ITS的發(fā)展規(guī)劃及優(yōu)先領(lǐng)域和關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)3.中國(guó)ITS發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域4.先發(fā)展公共交通體系及與之相配套的ITS系統(tǒng);5.把ITS作為國(guó)家級(jí)高新項(xiàng)目,充分發(fā)揮中央政府的作用,推進(jìn)ITS的發(fā)展6.在我國(guó)技術(shù)落后的情況下,應(yīng)采取以市場(chǎng)換技術(shù)的方針,初期讓出市場(chǎng),引進(jìn)技術(shù)。7.按政府導(dǎo)向、企業(yè)為主體、市場(chǎng)機(jī)制運(yùn)作的運(yùn)作模式進(jìn)行運(yùn)作261.采取跨越式發(fā)展戰(zhàn)略,制定并實(shí)施中國(guó)的ITS

ITS是建立在較完善的道路設(shè)施基礎(chǔ)上的,發(fā)達(dá)國(guó)家目前已經(jīng)建成了四通八達(dá)的高速公路網(wǎng),城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也已基本完成,他們是在這樣的條件下開發(fā)和應(yīng)用ITS的。中國(guó)的城市仍處于發(fā)展期,修建足夠數(shù)量的道路仍然是政府的重要任務(wù),但是我們必須充分認(rèn)識(shí)到,中國(guó)的ITS不能等城市化、機(jī)動(dòng)化實(shí)現(xiàn)后再起步,在修建新道路和建設(shè)城市新區(qū)時(shí),必須將交通的規(guī)劃與其他建設(shè)一同考慮,并且為將來智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用預(yù)留必要的基礎(chǔ)設(shè)施。在ITS的發(fā)展方面,由于我國(guó)在技術(shù)、設(shè)備、基礎(chǔ)設(shè)施、標(biāo)準(zhǔn)、政策水平等方面與歐、美、日等國(guó)家的差距,我們?cè)贗TS的研發(fā)、應(yīng)用上已遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于這些國(guó)家。但是,經(jīng)過幾年的探索和實(shí)踐,中國(guó)目前在ITS的開發(fā)和應(yīng)用方面也取得了相當(dāng)?shù)倪M(jìn)步,為今后智能交通系統(tǒng)的深入開發(fā)和應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。為了迎頭趕上ITS的發(fā)展,迎接新產(chǎn)業(yè)的浪潮,我們必須采取跨越式發(fā)展戰(zhàn)略(包括技術(shù)上的跨越),盡早制定并實(shí)施中國(guó)的ITS發(fā)展規(guī)劃272.結(jié)合中國(guó)的國(guó)情,確定中國(guó)ITS的發(fā)展規(guī)劃及優(yōu)先領(lǐng)域和關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)的交通管理系統(tǒng)與發(fā)達(dá)國(guó)家的構(gòu)成基本相同,但是由于中國(guó)交通的構(gòu)成(機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車、行人等的混合交通)與發(fā)達(dá)國(guó)家有很大的不同,中國(guó)的文化背景和交通行為與發(fā)達(dá)國(guó)家差別很大,因此必須結(jié)合中國(guó)的國(guó)情,制定中國(guó)ITS的發(fā)展規(guī)劃及優(yōu)先領(lǐng)域和關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2.1確定中國(guó)ITS的發(fā)展規(guī)劃

ITS發(fā)展規(guī)劃是推行ITS首先需要進(jìn)行的工作,其任務(wù)是根據(jù)某一地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要,明確系統(tǒng)的戰(zhàn)略目標(biāo),確定開發(fā)過程的戰(zhàn)略布局,劃分政府、企業(yè)、研究單位之間的協(xié)同任務(wù),確定系統(tǒng)整體框架結(jié)構(gòu),以及相應(yīng)的信息組織方案,制定相應(yīng)的戰(zhàn)略措施。283中國(guó)ITS發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域不停車收費(fèi)不停車收費(fèi)是ITS服務(wù)領(lǐng)域中的一個(gè)特殊方面,由于它涉及交通基礎(chǔ)設(shè)施投資的回收,又是緩解收費(fèi)站交通堵塞的有效手段,而且在使用中收費(fèi)卡的用量又很大,因此各個(gè)國(guó)家都把不停車收費(fèi)系統(tǒng)(ETC)作為ITS領(lǐng)域最先投入應(yīng)用的系統(tǒng)來開發(fā)。我國(guó)也不能例外。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,中國(guó)許多地區(qū)的高等級(jí)公路交通量迅速上升,例如廣州到佛山的高速公路,平均24小時(shí)交通量為2.76萬(wàn)輛,平均年增長(zhǎng)率為10.6%;29廣州市的北環(huán)高速公路,日交通量已近10萬(wàn)輛,在這些高速公路高峰時(shí),收費(fèi)站已經(jīng)成為“瓶頸”,在廣東行車20分鐘,排隊(duì)交費(fèi)20分鐘的事時(shí)有發(fā)生。所以目前我國(guó)應(yīng)把不停車收費(fèi)系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用列為我國(guó)ITS領(lǐng)域首先啟動(dòng)的項(xiàng)目。304.先發(fā)展公共交通體系及與之相配套的ITS系統(tǒng);城市公共交通的發(fā)展與城市的交通政策和道路的配套有關(guān)。針對(duì)中國(guó)城市交通特有的汽車、自行車和行人混行的混合交通特點(diǎn),在中國(guó)目前機(jī)動(dòng)化水平還不是很高的情況下,我國(guó)政府必須首先著眼于發(fā)展公共交通體系及與之相配套的ITS系統(tǒng),對(duì)未來交通發(fā)展進(jìn)行引導(dǎo)。首先,在現(xiàn)有道路的條件下,采取公交優(yōu)先的政策,合理地為各種交通方式分配道路。同時(shí)還要應(yīng)用先進(jìn)的管理技術(shù)和設(shè)備如計(jì)算機(jī)化的指揮調(diào)度系統(tǒng)等,加強(qiáng)管理以使得公共交通系統(tǒng)有效地運(yùn)行。并且配合必要的視頻監(jiān)視手段和通信手段,使得道路交通處于有效的監(jiān)控之下;采用比較簡(jiǎn)單和低成本的方法如通過無(wú)線電廣播和電視將道路交通信息提供給行人等道路的使用者。在城市間,目前正在發(fā)展高速、安全和舒適的定班客運(yùn),特別是在高等級(jí)公路上,這種高速客運(yùn)已經(jīng)成為城市間客運(yùn)的主要方式31目前需要發(fā)展有GPS定位的計(jì)算機(jī)化指揮調(diào)度系統(tǒng)和聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)售票系統(tǒng)、公路交通安全和事故預(yù)防系統(tǒng)、以高等級(jí)公路為基礎(chǔ)的快速貨運(yùn)監(jiān)控系統(tǒng)、交通通信及收費(fèi)系統(tǒng)、交通信息服務(wù)系統(tǒng)等相關(guān)的智能交通系統(tǒng)。在發(fā)展公共交通體系的同時(shí),還必須同時(shí)考慮到出租車系統(tǒng)和自行車系統(tǒng)。例如,在北京的交通流量中TAXI約占40%,而其客運(yùn)量?jī)H占10%,因此控制其空駛率將對(duì)緩解北京的交通擁堵有很大作用。對(duì)出租車的管理主要是通過叫車方式系統(tǒng)控制其空駛率。這就需要利用GPS,當(dāng)乘客叫車時(shí),出租車可以盡快到達(dá);另外車載電子導(dǎo)航系統(tǒng)安裝后,出租車可以選擇合適的路線行駛,少走彎路。因自行車有無(wú)污染、無(wú)能耗、占地少、機(jī)動(dòng)等等優(yōu)點(diǎn),非常符合中國(guó)國(guó)情,對(duì)自行車的使用仍應(yīng)鼓勵(lì),但要作好對(duì)遵守交通規(guī)則的教育及引導(dǎo)。325.把ITS作為國(guó)家級(jí)高新項(xiàng)目,充分發(fā)揮中央政府的作用,推進(jìn)ITS的發(fā)展智能交通系統(tǒng)不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的設(shè)備集成或技術(shù)集成項(xiàng)目,而是一項(xiàng)涉及眾多領(lǐng)域和部門的復(fù)雜的社會(huì)系統(tǒng)工程。在ITS建設(shè)過程中,需要許多專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)人員共同協(xié)作,同時(shí)需要在多個(gè)行業(yè)及管理部門之間建立良好的協(xié)調(diào)關(guān)系,以達(dá)到整合分散開發(fā)的多個(gè)項(xiàng)目,構(gòu)成協(xié)作運(yùn)行的復(fù)雜巨系統(tǒng)的目標(biāo)。為此,必須把ITS作為國(guó)家級(jí)高新項(xiàng)目,充分發(fā)揮中央政府的作用,推進(jìn)ITS在中國(guó)的健康發(fā)展。當(dāng)然,推行ITS需要大量的資金投入,不可缺少國(guó)家的支持。特別是預(yù)算,

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