智能交通系統(tǒng)-5

智能交通系統(tǒng)

IntelligentTransportSystems交通運(yùn)輸學(xué)院交通工程系陳明明（五）ATMSAdvancedTrafficManagementSystem

概述

主要內(nèi)容

案例分析ATMS

為了監(jiān)視、控制和管理城市街道和公路交通而設(shè)計(jì)的一系列法規(guī)、人員、硬件和軟件分量的組合。

——美國(guó)Mobility2000組織ATMS—概述ATMS—概述“監(jiān)視”是交通信息中心所要完成的功能，就是要建立交通運(yùn)輸信息數(shù)據(jù)庫(kù)將交通運(yùn)行狀況可視化?！翱刂啤本褪窃诳刂浦行纳山煌ㄕ{(diào)度方案?！肮芾怼本褪峭ㄟ^(guò)控制中心使交通控制方案得到具體實(shí)施。交通監(jiān)視：收集、存儲(chǔ)交通數(shù)據(jù)并建立預(yù)測(cè)模型，將交通數(shù)據(jù)提供給其它子系統(tǒng)裝置控制：交叉口信號(hào)燈、可變信息板等事故管理：檢測(cè)、記錄和管理已發(fā)生和預(yù)測(cè)發(fā)生的事件和事故；根據(jù)預(yù)案庫(kù)自動(dòng)響應(yīng)即將發(fā)生的事故；快速響應(yīng)未定義的事故出行需求管理：公共運(yùn)輸管理廢氣排放管理：收集排放廢氣數(shù)據(jù)；發(fā)布大氣污染和警告信息公路鐵路交叉口管理：收集列車運(yùn)行數(shù)據(jù)；公鐵交叉口處公路車輛交通管理；檢測(cè)、預(yù)警和響應(yīng)公鐵交叉口沖突ATMS—概述

交通出行者也可以根據(jù)ATMS發(fā)布的信息合理地制定出行方案，避免交通擁擠和時(shí)間延誤，從而提高整個(gè)交通系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

交通管理者依據(jù)各信息資源在網(wǎng)絡(luò)上權(quán)限共享的原則，可以對(duì)城市交通運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視、指揮控制，并根據(jù)具體情況事先對(duì)交通系統(tǒng)的自動(dòng)控制、緊急控制或預(yù)案控制。實(shí)現(xiàn)的功能ATMS—概述基本概念

以智能技術(shù)為支撐，以系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、人性化等為特征，安全、可靠、高效、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的各類交通管理系統(tǒng)的集成。智能化交通管理系統(tǒng)是ITS的重要組成部分，它基于信息技術(shù)和道路交通的發(fā)展需求，反映了現(xiàn)代化城市及城間交通系統(tǒng)建設(shè)的必然要求和發(fā)展趨勢(shì)。ATMS—概述目標(biāo)

以信息技術(shù)為主導(dǎo)，以計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)和智能化指揮控制管理平臺(tái)為基礎(chǔ)，建成集高新技術(shù)應(yīng)用為一體的智能化道路交通管理體系，實(shí)現(xiàn)交通指揮現(xiàn)代化、管理數(shù)字化、信息網(wǎng)絡(luò)化、辦公自動(dòng)化，最終達(dá)到改善現(xiàn)有路網(wǎng)的運(yùn)行狀況，充分、高效地利用現(xiàn)有交通基礎(chǔ)設(shè)施，緩解交通擁堵、減少環(huán)境污染、節(jié)約能源、提高駕駛員行駛的安全性和舒適性等目的。ATMS—概述車輛、道路和交通管理系統(tǒng)一體化

在一般的交通管理系統(tǒng)中，車輛和道路系統(tǒng)是被當(dāng)成兩個(gè)獨(dú)立實(shí)體來(lái)實(shí)施運(yùn)行與控制的。在先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)中，許多車輛裝備有車載傳感器或車載導(dǎo)航器。交通管理/控制中心能實(shí)時(shí)地掌握路網(wǎng)的交通流模式。交通管理系統(tǒng)能夠基于對(duì)當(dāng)前交通流模式和對(duì)車輛的目的地和計(jì)劃路線的了解，提出相應(yīng)的交通建議并傳送給司機(jī)以最大限度地降低交通阻塞。特點(diǎn)ATMS—概述城市交通信號(hào)控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化

城市交通信號(hào)控制系統(tǒng)CTSCS已成功地運(yùn)營(yíng)了30多年。20世紀(jì)80年代以來(lái)，該類系統(tǒng)有明顯的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化的趨勢(shì)，使城市交通管理/控制方式發(fā)生了變革，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)自適應(yīng)信號(hào)控制。中央控制計(jì)算機(jī)對(duì)交通數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，并執(zhí)行對(duì)路網(wǎng)交通信號(hào)的控制。它既不需要事先儲(chǔ)存任何既定的配時(shí)方案，也不需要事先確定一套配時(shí)參數(shù)與交通量的對(duì)應(yīng)選擇關(guān)系。實(shí)時(shí)模擬系統(tǒng)依靠?jī)?chǔ)存于中央計(jì)算機(jī)中的交通模型，對(duì)反饋回來(lái)的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而對(duì)配時(shí)參數(shù)做優(yōu)化調(diào)整。ATMS—概述特點(diǎn)在城市交通管制中應(yīng)用人工智能技術(shù)傳統(tǒng)的城市交通管制系統(tǒng)只能通過(guò)交叉路口的信號(hào)控制緩解堵塞，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo)是單一的某指標(biāo)平均值的最大化或最小化。而ITS的城市交通管理和控制期待的是多目標(biāo)優(yōu)化：消除堵塞，特別是非常規(guī)的堵塞；快速響應(yīng)事故和突發(fā)事件；充分利用以往很難得到而現(xiàn)在可以得到的信息（如O-D信息），更有效地控制城市交通和集成各種管理控制技術(shù)（如VMS、誘導(dǎo)系統(tǒng)、TDM、環(huán)境保護(hù)技術(shù)）。為了滿足這些“最優(yōu)解”，出現(xiàn)了一些基于人工智能技術(shù)應(yīng)用的體系結(jié)構(gòu)。ATMS—概述特點(diǎn)信息采集和信息提供技術(shù)更加多樣化

傳統(tǒng)上使用的是環(huán)形線圈檢測(cè)器、視頻檢測(cè)器等，現(xiàn)在更多的使用超聲波檢測(cè)器、光檢測(cè)器、紅外檢測(cè)器、CCD相機(jī)和各種視頻檢測(cè)器等城市交通信號(hào)控制具有多種新功能右（左）轉(zhuǎn)彎感應(yīng)控制公共交通感應(yīng)控制躊躇感應(yīng)控制老弱病殘感應(yīng)控制ATMS—概述特點(diǎn)城市道路的集中交通信號(hào)控制系統(tǒng)(CTSCS)1963年，世界上第一個(gè)中心式的交通信號(hào)控制系統(tǒng)在加拿大的多倫多建成，該系統(tǒng)將檢測(cè)器的應(yīng)用與交通信號(hào)控制系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，建立起了早期的ATMS管理中心，此后，美國(guó)、歐洲和日本相繼建立。高速公路和公路干道的高速公路管理系統(tǒng)(FMS)

主要包括收費(fèi)，通信監(jiān)控兩大系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有強(qiáng)大的故障處理能力，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，通過(guò)數(shù)字信息圖像抓拍技術(shù)，實(shí)現(xiàn)圖像抓拍和收費(fèi)數(shù)據(jù)的緊密結(jié)合，通過(guò)整個(gè)高速公路聯(lián)網(wǎng)，還可以實(shí)現(xiàn)不停車收費(fèi)，電子錢包，信用卡支付等功能。ATMS—概述典型應(yīng)用事故管理系統(tǒng)(IMS)美國(guó)39個(gè)大城市有事故管理系統(tǒng)；歐洲ROMANSE項(xiàng)目；日本建設(shè)省的KU-SAT是全國(guó)性的基于衛(wèi)星通信的防災(zāi)救災(zāi)項(xiàng)目。電子收費(fèi)和交通管理(ETTM)此項(xiàng)技術(shù)獲得廣泛的應(yīng)用，高速公路收費(fèi)站收費(fèi)、停車場(chǎng)收費(fèi)等。運(yùn)輸管理需求(TDM)通過(guò)交通政策等的導(dǎo)向作用，運(yùn)用一定的技術(shù)，通過(guò)速度、服務(wù)、費(fèi)額等因素影響交通參與者對(duì)運(yùn)

輸方式，運(yùn)輸時(shí)間,運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)，運(yùn)輸路線等的選擇行

為，使運(yùn)輸需求在時(shí)間、空間上均衡化。ATMS—概述典型應(yīng)用ATMS—主要內(nèi)容

交通監(jiān)控系統(tǒng)

電子收費(fèi)系統(tǒng)

交通需求管理ATMS—交通監(jiān)控系統(tǒng)目前運(yùn)用在城市道路和高速公路兩個(gè)方面。城市交通：實(shí)時(shí)探測(cè)各主要交通要道和交叉路口的車流量、車輛通行狀況，根據(jù)各監(jiān)控點(diǎn)反饋的信息，預(yù)測(cè)某些交通要道和交叉路口可能會(huì)出現(xiàn)的堵塞。高速公路：通過(guò)對(duì)高速公路全線的交通流量檢測(cè)、交通狀況的監(jiān)測(cè)、環(huán)境氣象檢測(cè)、運(yùn)行狀況的監(jiān)視，產(chǎn)生控制方案。構(gòu)成及工作原理ATMS—交通監(jiān)控系統(tǒng)ATMS—交通監(jiān)控系統(tǒng)（1）交通監(jiān)視子系統(tǒng)

交通監(jiān)視子系統(tǒng)由前端圖象采集單元、信號(hào)傳輸單元、中心控制單元等組成。主要是將各路口現(xiàn)場(chǎng)的情況實(shí)時(shí)、快速地傳輸?shù)街行目刂茊卧?，從而使交通控制管理人員隨時(shí)觀察城市各路口所發(fā)生的情況實(shí)景，以便管理者作出正確的判斷，真正起到道路交通誘導(dǎo)的作用。（2）122接處警系統(tǒng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理交通意外事件，從交通意外事件信息流程管理入手，采用計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)建立起交通意外事件動(dòng)態(tài)信息處理和反饋系統(tǒng)。由電話通訊調(diào)度子系統(tǒng)、電話數(shù)字錄音子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)、首長(zhǎng)終端子系統(tǒng)和電子地圖子系統(tǒng)(可選)等組成。ATMS—交通監(jiān)控系統(tǒng)（3）電子警察（即“闖紅燈自動(dòng)抓拍系統(tǒng)”）（4）交通控制系統(tǒng)（紅綠燈控制系統(tǒng)）（5）指揮中心計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)

將各自獨(dú)立的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（單機(jī)）應(yīng)用系統(tǒng)連接在一起，形成面向上級(jí)機(jī)關(guān)、面向社會(huì)的有序管理、信息發(fā)布和信息交流。交通指揮中心一般建立交通綜合信息管理系統(tǒng)。ATMS—交通監(jiān)控系統(tǒng)高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)目的：采用先進(jìn)的電子技術(shù)，采集各種交通數(shù)據(jù)，便于高速公路管理部門及時(shí)掌握交通流的各種數(shù)據(jù)和信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件對(duì)信息進(jìn)行處理分析，形成控制策略，及時(shí)發(fā)布各種控制命令、交通信息，處理各種交通事故和堵車現(xiàn)象，疏導(dǎo)交通流，制定減少交通事故和交通堵塞的有效措施，及時(shí)向有關(guān)部門提供各種服務(wù)(包括搶救受傷人員、拖走故障車輛、維修損壞路面及損壞設(shè)備等)，使車輛司乘人員感到快速、安全、舒適，保證高速公路的安全暢通并可為決策者進(jìn)行中長(zhǎng)期宏觀管理、規(guī)劃、調(diào)度提供依據(jù)。ATMS—交通監(jiān)控系統(tǒng)

隨著城市交通的迅速發(fā)展，道路機(jī)動(dòng)車流量急劇增加，一些駕駛員為達(dá)目的闖紅燈行駛，特別是在無(wú)交通警察值守的夜間，問(wèn)題更為嚴(yán)重。為此，國(guó)內(nèi)外相關(guān)管理部門積極開發(fā)了紅燈闖行車輛自動(dòng)監(jiān)錄系統(tǒng)。將視頻圖像特征檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用到檢測(cè)車輛是否闖紅燈并給予記錄，目前視頻圖像監(jiān)錄系統(tǒng)(又稱“電子警察”)已在現(xiàn)實(shí)中得到應(yīng)用，取得了較好的效果?！半娮泳臁庇腥悾旱谝活愂悄z片相機(jī)；第二類是數(shù)碼相機(jī)；第三類是視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

電子警察系統(tǒng)ATMS—交通監(jiān)控系統(tǒng)闖紅燈自動(dòng)攝錄儀系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)部分指揮中心現(xiàn)場(chǎng)抓拍單元現(xiàn)場(chǎng)控制單元傳輸設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)查詢數(shù)據(jù)庫(kù)管理照片打印輸出光端機(jī)傳輸方式ATMS—交通監(jiān)控系統(tǒng)在路口監(jiān)錄區(qū)域設(shè)置特征信號(hào)線。啟動(dòng)紅燈方向的特征線標(biāo)志。利用預(yù)先設(shè)計(jì)好的軟件不斷檢測(cè)特征信號(hào)線是否被切斷。如果發(fā)現(xiàn)被切斷，立即發(fā)出捕捉信號(hào)，將該機(jī)動(dòng)車的視頻圖像存儲(chǔ)下來(lái)并傳輸至中心。在中心對(duì)車型、車號(hào)進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別。將違章車輛打印出來(lái)或以其他方法輸出。發(fā)布，通知違規(guī)者。工作原理ATMS—交通監(jiān)控系統(tǒng)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)為什么要收費(fèi)？ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)收費(fèi)還貸——利用民間資金，誰(shuí)使用誰(shuí)交費(fèi)道路養(yǎng)護(hù)控制交通流收費(fèi)系統(tǒng)分類—收費(fèi)制式ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)均一式收費(fèi)系統(tǒng)開放式收費(fèi)系統(tǒng)封閉式收費(fèi)系統(tǒng)混合式又稱全線均等收費(fèi)，只設(shè)入口，不設(shè)出口，與路程無(wú)關(guān)。優(yōu)點(diǎn)：無(wú)漏收；只需1次停車交費(fèi)；手續(xù)簡(jiǎn)單；收費(fèi)廣場(chǎng)規(guī)模小，設(shè)施簡(jiǎn)單，人員少；兼顧入口交通管理，能獲取分車型的入口交通量等數(shù)據(jù)。平均8s缺點(diǎn)：不夠公平合理。均一式收費(fèi)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)適用范圍：比較適合里程較短，立交出入口多且密集，車輛之間行使里程差距不大的收費(fèi)道路；交通量很大，收費(fèi)廣場(chǎng)和互通立交規(guī)模受到嚴(yán)格限制的地方。均一式收費(fèi)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)又稱按路段均等收費(fèi)（OpenSystem)或柵欄式收費(fèi)系統(tǒng)（BarrierSystem）；收費(fèi)站在收費(fèi)道路的主線上，30-50km不等；優(yōu)點(diǎn)：手續(xù)簡(jiǎn)單；互通立交橋不受限制；可獲取車型等交通數(shù)據(jù)；平均8s缺點(diǎn)：有漏收；收費(fèi)也不完全合理；開放式收費(fèi)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)適用范圍：適用于中短距離、互通立交比較稀少的道路，或者獨(dú)立收費(fèi)的橋梁、隧道。均一式收費(fèi)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)又稱按互通立交區(qū)段收費(fèi)（ClosedSystem)收費(fèi)站建立在收費(fèi)道路的所有出入口處，入口領(lǐng)券（卡），出口交錢，停車2次，收費(fèi)1次。優(yōu)點(diǎn)：按車型和里程收費(fèi)，公平合理；無(wú)漏收；通行券可以為交通管理提供數(shù)據(jù)；缺點(diǎn)：驗(yàn)券手續(xù)復(fù)雜，處理效率低；收費(fèi)站建設(shè)規(guī)模和投資加大，相應(yīng)的配套設(shè)施增加。平均服務(wù)時(shí)間14s。封閉式收費(fèi)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)是均一制和開放式的混合形式，基本出發(fā)點(diǎn)是將兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，形成一種新型的、簡(jiǎn)單有效的收費(fèi)制式，用于中長(zhǎng)距離的收費(fèi)公路。優(yōu)點(diǎn)：不會(huì)漏收、較公平合理、收費(fèi)廣場(chǎng)數(shù)量持平或有所減少，靈活性大?；旌鲜绞召M(fèi)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)人工收費(fèi)系統(tǒng)半自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)收費(fèi)系統(tǒng)—自動(dòng)化程度ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)現(xiàn)金人工交易，收據(jù)預(yù)先印刷好，最后根據(jù)所發(fā)的收據(jù)量進(jìn)行結(jié)算。投資小，操作簡(jiǎn)單。容易出現(xiàn)漏收、逃費(fèi)和貪污現(xiàn)象，不利于管理。人工收費(fèi)系統(tǒng)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)也稱“人工收費(fèi)，計(jì)算機(jī)管理，電視監(jiān)控”：由人工（或儀器）識(shí)別車型，人工收費(fèi)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)費(fèi)、數(shù)據(jù)打印和匯總結(jié)算。收費(fèi)站可以通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)所有收費(fèi)車道進(jìn)行統(tǒng)一管理，同時(shí)在一定區(qū)域內(nèi)還可以實(shí)行聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)和管理。半自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)是目前最適合我國(guó)國(guó)情、運(yùn)用最廣泛的一種收費(fèi)方式。兩種形式：人工判別車型、人工收費(fèi)，計(jì)算機(jī)完成統(tǒng)計(jì)及控制工作；人工收費(fèi)，計(jì)算機(jī)完成車型判別、統(tǒng)計(jì)及控制工作。半自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)由于采用人工收費(fèi)交易，因此處理能力仍然較低。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)半自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)收費(fèi)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)收費(fèi)車道系統(tǒng)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)半自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)半自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)

中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要用于對(duì)所有分中心計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)通信、處理、統(tǒng)計(jì)、打印所有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與報(bào)表，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合管理控制及調(diào)度等；系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮其容量、可靠性、兼容性與可擴(kuò)充性；軟件設(shè)計(jì)應(yīng)可靠、先進(jìn)，易于操作。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)半自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要用于收費(fèi)系統(tǒng)所管轄的所有收費(fèi)站的數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)通信、處理、統(tǒng)計(jì)、打印有關(guān)數(shù)據(jù)與統(tǒng)計(jì)報(bào)表。其軟件設(shè)計(jì)與中心計(jì)算機(jī)基本相同。中心計(jì)算機(jī)發(fā)生故障，可部分代替中心計(jì)算機(jī)的功能。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)半自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—分中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

收費(fèi)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要對(duì)本站各收費(fèi)道口的設(shè)備進(jìn)行管理和監(jiān)督，用于采集、處理、統(tǒng)計(jì)、分析本站所有收費(fèi)道口的收費(fèi)數(shù)據(jù)與交通量數(shù)據(jù)，存貯、打印相關(guān)的統(tǒng)計(jì)報(bào)表，實(shí)現(xiàn)同分中心計(jì)算機(jī)的通信。當(dāng)上級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)生故障時(shí)，要求能部分代替上級(jí)計(jì)算機(jī)的功能。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)半自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—收費(fèi)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)收費(fèi)車道系統(tǒng)是收費(fèi)系統(tǒng)的最基本單元。它由入口車道系統(tǒng)（包括收費(fèi)亭內(nèi)設(shè)備——車道控制器、顯示器等：收費(fèi)亭外設(shè)備——車型識(shí)別儀、欄桿、雨棚信號(hào)燈、霧燈等）、出口車道系統(tǒng)（包括攝像機(jī)，欄桿）、報(bào)警網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、內(nèi)部對(duì)講系統(tǒng)等部分組成。采集每條收費(fèi)道口的收費(fèi)數(shù)據(jù)與交通量數(shù)據(jù)，并加工處理，對(duì)進(jìn)出口車輛進(jìn)行控制，收取車輛通行費(fèi)，并與收費(fèi)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。收費(fèi)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，收費(fèi)車道系統(tǒng)應(yīng)有一定時(shí)間的數(shù)據(jù)存貯功能。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)半自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—收費(fèi)車道系統(tǒng)

ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)湖北高速聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)介紹（一）收費(fèi)方式非接觸式IC卡作為通訊卡的半自動(dòng)收費(fèi)方式過(guò)程：入口人工判別車型，并輸入3位車牌尾號(hào)，同時(shí)抓拍車輛圖像，發(fā)放通行卡；出口回收通行卡、人工判別車型，并輸入3位車牌尾號(hào)與入口校核；車道計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算通行費(fèi)，人工收費(fèi)，計(jì)算機(jī)打印票據(jù)，電動(dòng)欄桿放行，車輛檢測(cè)器校核，收費(fèi)站計(jì)算機(jī)管理收費(fèi)數(shù)據(jù)并生成各類統(tǒng)計(jì)報(bào)表，閉路電視監(jiān)視收費(fèi)過(guò)程并對(duì)車道圖像進(jìn)行抓拍。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)（按湖北省物價(jià)局、財(cái)政廳、交通廳文件確定）

序號(hào)車型類別京珠高速公路湖北段收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)軍山長(zhǎng)江公路大橋收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)（車次）一小客貨

2噸以下貨車、17座以下小客車及摩托車

0.40元/車公里

20元（其中轎車、吉普車10元）二中客貨

2.1噸-5噸貨車、18-30座客車及25座以下臥鋪車

0.75元/車公里

30元三大客貨

5.1噸-10噸貨車、31-50座客車及26座以上臥鋪車

1.00元/車公里

40元四特客貨

10.1噸-15噸貨車、51座以上客車

1.35元/車公里

50元五特貨

15.1噸-20噸貨車

1.70元/車公里

60元六20.1噸以上貨車

每增加5噸在五類車的基礎(chǔ)上增加0.40元/車公里。

每增加1噸加收1元

也稱電子收費(fèi)系統(tǒng)（ElectronicTollCollection，簡(jiǎn)稱ETC）或不停車收費(fèi)系統(tǒng)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)電子收費(fèi)系統(tǒng)(ETC）是利用無(wú)線通信、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，運(yùn)用電子貨幣交換，實(shí)現(xiàn)公路不停車收費(fèi)的新型收費(fèi)系統(tǒng)。

兩個(gè)基本特征：采用高新科技實(shí)現(xiàn)收費(fèi)電子化實(shí)現(xiàn)了公路的不停車收費(fèi)ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)收費(fèi)中的貪污作弊現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，造成資金流失，使資金回收周期加長(zhǎng)，損害了投資者的利益。傳統(tǒng)手工收費(fèi)方式耗時(shí)長(zhǎng)，效率低，當(dāng)交通量大時(shí)，必然造成諸多車輛在收費(fèi)站排隊(duì)等候交費(fèi)的不利情況，致使公路通行能力大幅下降，收費(fèi)站成為阻礙公路發(fā)揮最大效益的一個(gè)瓶頸。由于長(zhǎng)時(shí)間排隊(duì)等候，車輛不得不頻繁地啟動(dòng)、剎車，無(wú)謂的油耗及機(jī)件、輪胎損耗隨之上升。車輛在怠速狀態(tài)下有害廢氣的排放量增加，這又對(duì)收費(fèi)站附近區(qū)域的環(huán)境造成了污染，損害了收費(fèi)工作人員及車輛駕乘人員的健康。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)傳統(tǒng)收費(fèi)系統(tǒng)的缺陷極大地提高了收費(fèi)工作的效率，同時(shí)杜絕了工作中的貪污、作弊、亂收費(fèi)等現(xiàn)象大大方便了駕乘人員，減少了無(wú)謂的消耗和污染減少了公路的交通堵塞和擁擠提高交通效率，增強(qiáng)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)，促進(jìn)社會(huì)的現(xiàn)代化

ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)收費(fèi)車道類型通行能力（輛/h）找零、開收據(jù)的人工車道350只發(fā)放通行票的人工車道500投幣式自動(dòng)收費(fèi)機(jī)（不用代幣）500投幣式自動(dòng)收費(fèi)機(jī)（主要用代幣）650混合式，上面任何一個(gè)加ETC700專用于傳統(tǒng)收費(fèi)站的ETC系統(tǒng)1200高速ETC系統(tǒng)，使用無(wú)障礙專用車道1800ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)收費(fèi)方式入口車道出口車道服務(wù)時(shí)間（s）通行能力(

輛/h)服務(wù)時(shí)間(s)通行能力（輛/h）ETC3.310904.9730非ETC6.159017.6200混合式4.776011.5310ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)兩大類付費(fèi)方式可供用戶選擇。一類是預(yù)付方式，用戶預(yù)先繳納一定金額的通行費(fèi)，這個(gè)金額以某種方式保存起來(lái)，每當(dāng)收費(fèi)操作時(shí)，從中扣除相應(yīng)的預(yù)付款。這就像現(xiàn)在的某些儲(chǔ)值卡。另一類是事后支付方式，用戶申請(qǐng)一個(gè)帳戶，每當(dāng)收費(fèi)操作時(shí)，憑這個(gè)帳號(hào)進(jìn)行記帳，然后定期或不定期的結(jié)帳付款，這就像日常繳納電話費(fèi)一樣。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)電子收費(fèi)系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程

用戶首先前往放行安裝部門，申請(qǐng)安裝車上單元，預(yù)繳通行費(fèi)或設(shè)立事后付費(fèi)帳戶，相應(yīng)的信息被存入車上單元中，然后該車輛便可以上路行駛。在進(jìn)入收費(fèi)站時(shí)，車輛按規(guī)定限速通過(guò)電子收費(fèi)車道。識(shí)別子系統(tǒng)識(shí)別出該車所屬型號(hào)，報(bào)告控制單元。通信子系統(tǒng)通過(guò)天線與車上單元進(jìn)行雙向通信，收費(fèi)操作在通信的過(guò)程中同時(shí)完成。收費(fèi)操作包括根據(jù)車型按照收費(fèi)規(guī)則確定收費(fèi)額，核對(duì)金額、帳號(hào)信息，有關(guān)結(jié)果通知對(duì)方等。如果一切無(wú)誤（剩余金額充足或帳號(hào)有效），則正常結(jié)束收費(fèi)操作（改寫金額、記帳等）。否則的話（剩余金額不足或帳號(hào)無(wú)效等），控制單元將采取措施，啟動(dòng)強(qiáng)制子系統(tǒng)，將車輛攔下或記錄其車牌號(hào)碼等，以保證通行費(fèi)最終能被征收，不致流失。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)3.控制單元將收費(fèi)的相關(guān)信息遞交給收費(fèi)站計(jì)算機(jī)，收費(fèi)站計(jì)算機(jī)對(duì)這些信息按不同類別分別進(jìn)行處理。正常收費(fèi)信息可以積累匯總，產(chǎn)生相應(yīng)的收入報(bào)告遞交給管理機(jī)關(guān)（中央處理系統(tǒng)）。4.事后付款方式的收費(fèi)數(shù)據(jù)將定時(shí)（或立即）傳送給中央處理系統(tǒng)，以便生成轉(zhuǎn)帳清單向金融機(jī)構(gòu)請(qǐng)求支付。不正常收費(fèi)的信息將立即傳遞給中央處理系統(tǒng)，以確保統(tǒng)一及時(shí)處理。中央處理系統(tǒng)除了接受下級(jí)傳遞的信息外，還向下級(jí)發(fā)送相關(guān)信息，如收費(fèi)規(guī)則、帳號(hào)“黑名單等。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)教材第6章

電子收費(fèi)系統(tǒng)的基本原理是使安裝在車輛上的專門裝置（車上單元）通過(guò)無(wú)線信號(hào)與安裝在收費(fèi)口上的天線進(jìn)行信息交換，根據(jù)該專門裝置中保存的與收費(fèi)相關(guān)的數(shù)據(jù)，可以即時(shí)算出并征收通行費(fèi)用。費(fèi)用征收使用電子貨幣式的系統(tǒng)（如IC卡）。一套完整的電子收費(fèi)系統(tǒng)是由識(shí)別、通信等多個(gè)子系統(tǒng)和設(shè)備構(gòu)成的。系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)如下圖：ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—體系結(jié)構(gòu)電子收費(fèi)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)教材第6章（1）控制單元功能和作用:接收其它子系統(tǒng)傳遞過(guò)來(lái)的信息，按照一定的規(guī)則進(jìn)行加工處理，產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作指令和數(shù)據(jù)，再傳遞給對(duì)應(yīng)的裝置、設(shè)備，控制它們做出必要的反應(yīng)，完成電子收費(fèi)系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)控制功能。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—體系結(jié)構(gòu)（2）車上單元功能和作用:在電子收費(fèi)系統(tǒng)中，使用電子貨幣式的付費(fèi)方式。因此，用戶必須有個(gè)電子錢包。同時(shí)由于收費(fèi)過(guò)程在車輛行駛狀態(tài)下進(jìn)行，因此，電子錢包與收費(fèi)裝置之間的信息聯(lián)系只能通過(guò)無(wú)線的方式進(jìn)行，所以電子錢包必須具有通信功能。此外，還應(yīng)該具有一定的人機(jī)交互功能，以便用戶能夠了解支付情況、存款余額等信息。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—體系結(jié)構(gòu)（3）通信子系統(tǒng)功能和作用:在電子收費(fèi)系統(tǒng)的工作過(guò)程中，安裝在車輛上的車上單元與收費(fèi)站上的對(duì)應(yīng)收費(fèi)設(shè)備之間必須交換一定的數(shù)據(jù)和信息，才能完成自動(dòng)收費(fèi)操作。實(shí)現(xiàn)這兩者之間的信息交換，是通信子系統(tǒng)的主要功能。作為站上設(shè)備（路邊系統(tǒng)）與車上單元之間聯(lián)系的媒介和紐帶，通信子系統(tǒng)的性能好壞，直接影響到整套系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮乃至正常運(yùn)行。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—體系結(jié)構(gòu)（4）車型識(shí)別子系統(tǒng)在收費(fèi)過(guò)程中，車輛的類別是決定通信費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的因素之一。在傳統(tǒng)收費(fèi)方式中，車輛的類型通常由收費(fèi)員通過(guò)目視人工劃分，這樣的分類主觀性較大，標(biāo)準(zhǔn)難以真正統(tǒng)一，而且效率不高。

為了滿足這些需求，在電子收費(fèi)系統(tǒng)匯總引入自動(dòng)車輛分類（AVC——AutomaticVehicleClassification）及自動(dòng)車輛識(shí)別（AVI——AutomaticVehicleIdentification）技術(shù)。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—體系結(jié)構(gòu)（5）強(qiáng)制子系統(tǒng)

在電子收費(fèi)系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)車輛不正常付費(fèi)的情況，這可能是因?yàn)轭A(yù)付款余額不足等客觀原因，也可能是因?yàn)轳{駛員非法使用電子收費(fèi)系統(tǒng)等主觀因素。在強(qiáng)制子系統(tǒng)中，常用手段是對(duì)違規(guī)車輛拍照或攝像。將照片或圖象遞交有關(guān)處理機(jī)關(guān)，辨認(rèn)違規(guī)車輛及其所有者后進(jìn)行處理。在實(shí)際使用中，拍攝到的一般是模擬或數(shù)字圖象，可以通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)立即傳送給有關(guān)機(jī)構(gòu)。拍攝的內(nèi)容大多是車輛的前、后號(hào)牌，更完善的系統(tǒng)還包括駕駛員的圖象。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—體系結(jié)構(gòu)（6）探測(cè)子系統(tǒng)及其它輔助設(shè)備

探測(cè)子系統(tǒng)，是對(duì)電子收費(fèi)系統(tǒng)中用于檢測(cè)是否有車輛經(jīng)過(guò)各種裝置的總稱。檢測(cè)是否有車輛經(jīng)過(guò)的目的，是為了給系統(tǒng)的某些操作提供觸發(fā)或啟動(dòng)信號(hào)，如天線開始通信，強(qiáng)制子系統(tǒng)攝像機(jī)拍照等。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—體系結(jié)構(gòu)（7）收費(fèi)站計(jì)算機(jī)和中央處理系統(tǒng)

功能和作用:對(duì)收費(fèi)站進(jìn)行管理。這種管理主要有兩個(gè)方面，一方面是對(duì)收費(fèi)站上硬件設(shè)施的管理，包括收費(fèi)道口的開通、關(guān)閉，各套設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)視與高層控制等，另一方面是對(duì)收費(fèi)的管理，包括收費(fèi)操作的實(shí)時(shí)記錄，收入情況的定期結(jié)算，相關(guān)報(bào)表的生成等。此外，它還負(fù)責(zé)向上級(jí)機(jī)關(guān)報(bào)告有關(guān)情況和數(shù)據(jù)。ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)—體系結(jié)構(gòu)檢測(cè)器通行卡讀卡設(shè)備電子標(biāo)簽電子收費(fèi)（ETC）工作方式示意圖ATMS—電子收費(fèi)系統(tǒng)RFID智能停車場(chǎng)電子收費(fèi)示意圖

交通需求管理（TDM）

通過(guò)交通政策等的導(dǎo)向作用，運(yùn)用一定的技術(shù)，通過(guò)速度、服務(wù)、收費(fèi)等因素影響交通參與者對(duì)運(yùn)輸方式、運(yùn)輸事件、運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)、運(yùn)輸路線等的選擇行為，使交通需求在時(shí)間、空間上均衡化，以在運(yùn)輸供給和運(yùn)輸需求間保持一種有效的平衡，使交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu)日趨合理。ATMS—交通需求管理傳統(tǒng)：供給適用于需求！—被動(dòng)式管理

TDM：調(diào)整運(yùn)輸需求！—主動(dòng)式管理

ATMS—交通需求管理在出行產(chǎn)生階段，盡量減少出行的產(chǎn)生。在出行分布階段，將出行由交通擁擠的終點(diǎn)向非擁擠的終點(diǎn)轉(zhuǎn)移。在出行方式選擇階段，將出行方式由擁擠的方式向非擁擠的方式轉(zhuǎn)移。在空間路線選擇階段，將出行由交通擁擠的路線向非擁擠的路線轉(zhuǎn)移。在時(shí)間段選擇階段，將出行由交通擁擠的時(shí)間段向非擁擠的時(shí)間段轉(zhuǎn)移。ATMS—交通需求管理合乘管理：班車、出租車、私家車等。高乘載率（HOV）車道：在高速公路上專門為多人乘用的車輛提供通行權(quán)的車道，一般路面設(shè)置菱形標(biāo)記。響應(yīng)需求的公共交通：對(duì)于個(gè)體出行者提供門到門的公共交通服務(wù)?？勺兪召M(fèi)：實(shí)行可變價(jià)格或浮動(dòng)價(jià)格，對(duì)于擁擠時(shí)段、擁擠路段多收通行費(fèi)。實(shí)時(shí)路徑誘導(dǎo)：更高級(jí)的交通運(yùn)輸需求管理手段。ATMS—交通需求管理2010年8月29日11時(shí)13分北京市實(shí)時(shí)路況ATIS概述ATIS的技術(shù)進(jìn)步車載路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)停車誘導(dǎo)系統(tǒng)案例分析ATIS—先進(jìn)的旅行者信息系統(tǒng)先進(jìn)的旅行者信息系統(tǒng)（ATIS，AdvancedTravelerInformationSystems）：運(yùn)用各種先進(jìn)的通信、信息技術(shù)向私家車、公交車或同時(shí)利用這兩種車輛的旅行車提供為到達(dá)所希望的目的地所需要的各種信息系統(tǒng)ATIS—先進(jìn)的旅行者信息系統(tǒng)信息的內(nèi)涵出行前信息服務(wù)行駛中駕駛員信息服務(wù)途中公共交通信息服務(wù)個(gè)性化信息服務(wù)路徑誘導(dǎo)及導(dǎo)航服務(wù)ATIS—先進(jìn)的旅行者信息系統(tǒng)出行前信息服務(wù)

利用先進(jìn)的通信、電子、多媒體、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，使出行者在出行前可通過(guò)多種媒體，在任意出行生成地訪問(wèn)出行前信息服務(wù)系統(tǒng)，以獲取出行路徑、方式、時(shí)間、當(dāng)前道路交通系統(tǒng)及公共交通系統(tǒng)等相關(guān)信息，為規(guī)劃出行提供決策。行駛中駕駛員信息服務(wù)通過(guò)視頻或音頻向駕駛員提供關(guān)于出行選擇及車輛運(yùn)行狀態(tài)的精確信息以及道路情況信息和警告信息，以及向不熟悉地形的駕駛員提供向?qū)У墓δ堋＼囕d導(dǎo)航、交通信息廣播、路邊可變信息板（VMS）、交通信息網(wǎng)站等途中公共交通信息服務(wù)利用先進(jìn)的通訊、電子和多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使已經(jīng)開始出行的公交用戶在路邊、公交車站或站臺(tái)上及公交車輛上，通過(guò)多種媒體獲取實(shí)時(shí)公交出行服務(wù)信息，以便乘客在出行中能夠?qū)ζ涑鲂新肪€、方式、時(shí)間作出恰當(dāng)?shù)倪x擇。公交服務(wù)熱線：4466166（合肥）手機(jī)上網(wǎng)……個(gè)性化信息服務(wù)

利用先進(jìn)的通信、電子和多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過(guò)多種媒體以及個(gè)人便攜裝置接收和訪問(wèn)個(gè)性化信息服務(wù)系統(tǒng)，以獲取與出行者有關(guān)的社會(huì)綜合服務(wù)及設(shè)施的信息，此類信息包括餐飲服務(wù)、停車場(chǎng)、汽車修理廠、醫(yī)院、警察局等的地址、營(yíng)業(yè)或辦公時(shí)間等。路徑誘導(dǎo)及導(dǎo)航服務(wù)利用先進(jìn)的信息采集、處理和發(fā)布技術(shù)，以及通信、控制和電子技術(shù)等，為駕駛員提供豐富的行駛信息，引導(dǎo)其行駛在最佳路徑上，以減少車輛在路網(wǎng)中的滯留時(shí)間，從而達(dá)到緩解交通壓力，減少交通阻塞和延誤的目的。ATIS的技術(shù)進(jìn)步

信息發(fā)布手段的視覺(jué)化無(wú)線電廣播技術(shù)的革新雙向通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用信息的實(shí)時(shí)性不斷提高信息的復(fù)雜程度日益增強(qiáng)車載路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)（RouteGuidanceSystems）也可以稱為車輛導(dǎo)航系統(tǒng)（VehicleNavigationSystems），主要功能是輔助駕駛員為達(dá)到目的地而選擇路徑和沿既定路徑行駛，必要時(shí)幫助駕駛員重新選擇路徑這個(gè)過(guò)程也稱為“路徑計(jì)劃-導(dǎo)航-路徑再計(jì)劃”或“路徑選擇-路徑引導(dǎo)-路徑再選擇”路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)的分類

按導(dǎo)航方式的不同路側(cè)路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)車載路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)按路徑計(jì)劃所依據(jù)的信息的性質(zhì)靜態(tài)路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)按照路徑計(jì)劃產(chǎn)生的地點(diǎn)自治型路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)（局部決策）中心型路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)（中心決策）車載導(dǎo)航系統(tǒng)的組成GPS導(dǎo)航、自律導(dǎo)航、智能導(dǎo)航地圖匹配器、微處理器或數(shù)字信息處理器、車速傳感器、陀螺傳感器、CD-ROM驅(qū)動(dòng)器或DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器、TFTLCD顯示器、電子地圖數(shù)據(jù)庫(kù)項(xiàng)目演示-車載GPRS導(dǎo)航系統(tǒng)路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)的功能對(duì)目的地進(jìn)行最佳路線的檢索具有瞬時(shí)再檢索功能提供豐富的菜單和記錄功能在適當(dāng)時(shí)間提供實(shí)時(shí)語(yǔ)音提示擴(kuò)大的十字路口標(biāo)志顯示功能擴(kuò)展功能路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)的工作過(guò)程路徑計(jì)劃過(guò)程：提供與信息提供裝