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12页智能交通发展趋势智能交通系统院系名称: 汽车与交通工程学院专业班级: 车辆10-1班 学生姓名: 学生学号: 授课教师: 二零一三年五月第1章 什么是智能交通系统 11.1研究智能交通系统的目的意义 11.2智能交通系统兴起的背景 .21.3智能交通系统的基本概念及组成 3第2章 国外智能交通系统现状及发展趋势 42.1智能交通在国外的现状 42.2智能交通在国外的发展趋势 5第3章国内智能交通系统现状及发展趋势 73.1智能交通在国内的现状 73.2国外智能交通系统建设对国内的启示 8结论 10第1章什么是智能交通系统随着城市现代化进程的加快,城市交通系统所涉及的领域和范围越来越广,统的 交通管理方式显得力不从心,智能交通系统(ITS,Intelligen Trans Donalion svsicm) 在20世纪90年代的迅速崛起为世人所瞩目,引入智能交通系统(TIS)成为提高城市 交通管理水平的一个重要途径交通运输是国民经济和现代社会发展的基础,由于现 代社会城市化速度的加快、国民经济的高速增长、经济一体化进程的加快以及人们对 交通的需求越来越高,交通控制问题便成为现代社会经济发展的一个必须考虑的问 题,而ITS的实施确实带了巨大的经济和社会效益。
作为根本解决交通运输问题的 先进技术,它是怎样广生和发展起来的?其发展的现状和前景如何这是我在本篇论 文里要讨论的1.1研究智能交通系统的目的意义说到交通,大家并不陌生,我们每日出门工作,都要与地铁、公交车、出租车或 者是私人轿车、自行车打交道,这是最常用的交通工具如果我们出远门,我们有可 能乘坐火车、轮船、飞机,它们也是交通工具的一部分也许大家有这种经历:乘 车拥挤、交通堵塞,耽误了大家宝贵的时间我们是否可以改变现在的交通状况、 减轻交通拥挤、减少交通事故、制止交通环境的恶化,使现代化的交通更好地为经 济建设服务呢?智能交通系统应运而生智能交通系统就是以缓和道路堵塞和减少交通事故,提 高交通利用者的方便、舒适为目的,利用交通信息系统、通讯网络、定位系统和智 能化分析与选线的交通系统的总称它是未来交通系统的发展方向,它是将先进的信 息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运 用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准 确、高效的综合交通运输管理系统它通过传播实时的交通信息使出行者对即将面对的交通环境有足够的了解,并据 此作出正确选择;通过消除道路堵塞等交通隐患,建设良好的交通管制系统,减轻对 环境的污染;通过对智能交叉路口和自动驾驶技术的开发,提高行车安全,减少行 驶时间。
但所有的这一切如何实现呢?为智能交通带来重大机遇的是我们即将建设的数字地球数字地球把地球上任一 地点的所有 信息都组织起来,不仅有自然方面的,包括地质、地貌、气候、山川河流、 动植物分布等等,还有人文方面的,如历史沿革、风土人情、交通状况、经济、文 教、人口等等所有这些,不应是静态的,而应是实时的,只有这样才能为我们选 择出行路线时提供优质服务我们以某种形式在某个地点存放着有关道路的各种信 息(如道路状况、危险警告、收费地点、停车场所等),同时又可以接收相 关的最新 信息(如道路灾害信息、事故发生地点等),据此我们可以准确选择最佳路径,节省驾 驶人员的时间,减少能源的消耗及对大气的污染1.2智能交通系统兴起的背景ITS作为个慨念陀名词出现丁20世纪90年代初,但其技术雏形可以追朔到20世纪 60年代出现在美国的静态路往诱导、计算机交通控制等技术,不过当时其重要性并不 明显然而进入20世纪90年代以来,ITS突然以惊人的速度发展,许多发达国家竞相 投以巨资进行ITS的研究开发,目前世界上每年对其总投入超过200亿美元,国际rrs 领域已形成美国、欧洲和日本三强鼎市的局面发达国家为何投入巨资竞相发展ITS, 主要有以下儿个方面的背景:1. 交通问题的日益严峻和寻求新的解决途径20世纪60〜70年代是西方各国经济发展的黄金时期,伴随经济高速发展的负产 物之一即是交通状况的不断恶化,交通拥挤、事故、环境亏染已成为最难消除的现代 社会公害之一。
在美国,1988年25个主要城市由于交通阻塞造成的经济损失达420亿 美元,到2012年,全国因交通问题造成的损失每年将超过l 500亿美元;在日本,许 多大城市和高速公路汽车速度不到1 5km / h.全国每年因交通阻塞而造成的时间损失 达50亿人/时;1995年,美国、日本,德国、英囤和法国因交通事故而死亡的人数已 分别达到41 798、12 670、9 454、3 621、9 169人面临口益严重的交通问题.单 靠增建、拓建道路交通设施的传统办法已不可能从根本上解决交通问题,况且发达国 家的公路网早已建成,特别是在城市建成区靠大量拆迁来增建、拓建道路交通设施是 得不偿失的此时,人们越来越多地从保护环境、节约能源、谋求社会可持续发展的 角度来考虑问题近20年来系统科学和信息科学技术的迅筛发展为各国从根本上解决 交通问题提供正确有效的途径,科学家们用系统的观点进行思考.将人、车、路综合 起来,并把先进的计算机、通信、控制技术运用于交通系统,于是,ITS便应运而生2. 经济竞争的日益激烈和寻求新的经济增长点ITS不仅可以提高运营率,减少事故率,并带来减少能源消耗、降低大气污染的 社会效益,而且可促进智能化交通电子设备的开发,形成一个新型的交电产,带来巨 大的经济利益。
美目运输部1991年在向国会的报告中指出,在未来20年里.美国ITS 开发的总投资将超过3000亿美元,将极大地刺激工商业的发展全于开发的成果将在 国际围内市场带来的经济利益.由此可见,ITS技术竞争的实质是为了争夺末来市场 的经济竞争,这正是发达国家竞相不惜投入巨资发展ITS的根本原因所在.3. 冷战结束促进军用高新技术民用化冷战时期,发达国家的军事装备与国防领域,最为集中地应用了当代高新技术如 卫星导航技术、信息采集与提供技术、汁算机控制与管理系统、电子技术等进凡0 世纪,随着世界范围冷战的结束,促使发达国家国防工业企业考虑向非军事领域投入 其技术的台理性,高新技术民用化便成了发展趋势而与此同时发达国家的交通问题 日趋恶化,也正需要新的解决于段和技术,国防高新技术的民用化正好为其创造了条 件,它为ITS的发展起了催化剂的作用1.3智能交通系统的基本概念及组成1. 智能交通系统的基本概念智能交通系统是一个跨学科、信息化、系统化的综合研究体系,其主要内容是: 将先进的人工智能技术、自动控制技术、计算机技术、信息与通信技术及电子传感器 技术等有效地集成,并应用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方 位发挥作用的,实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。
2. 智能交通系统的组成智能交通系统是一个集多种学科于一身的、处理道路交通问题的最有效方式,因 而其在不断的发展成熟,体系结构也会根据各个国家的不同情况而有所不同,目前已 在应用的ITS主要包括:(1)先进道路交通管理系统ATMS,为公路网的交通流畅通而自 动控制交通信号、信息显示技术、图像处理事故等技术2 )先进交通信息提供系统 ATIS,为避免交通阻塞和肇事而应用的汽车导行、信息等技术,其目的是让驾驶员随 时提供道路上有关的交通情况3)先进公共交通系统APTS,为减少城市交通量而应 用电子通讯系统,其目的是适应出行者需求,可随时传呼出租车、公共汽车等4) 先进汽车控制系统AVCS,应用先进的电子通讯和控制技术,使汽车能自动地选择最佳 路线和合理车速安全行驶,目前是向驾驶员提供信息、指示、告警等,使驾驶员按优 化路线和合理车速行驶5)营运汽车效率化运行系统CVEOS,应用发达的通信网络, 使营运汽车往返不空驶,提高营运效益6)不停车自动收费系统汽车通过收费站 不必停车,即可完成缴纳费用手续第2章国外智能交通系统现状及发展趋势2.1智能交通在国外的现状1. 美国智能交通系统的发展概况美国开始于1967年的电子路径诱导系统研究,由于从政府方面得不到继续开发的 政策和资金支持,1971年该项目停止。
美国ITS发展历程的特点是国家统一规划、投 资充足、发展迅速1991年荚国在新一轮(1992—1997)的道路交通建设法案中把IvHs 的研究开发置十中心项目的位置,行制定了巨大投资计划从美罔1992年提出的IVHS 开发战略计划研究的内容来看,IVHS不仪涉及开发IVHS所需高新技术的研究,还涉及 实施运行IVHS后,IVHS对社会、经济、法律、土地利用及人们出行行为的影响以及所 需耍采取的运行规章及管理制度的建立等研究可见,IVHS不仅使交通建设与运行管 理走上高科技之路,使交通运输产业划时代的改变.而且对社会、经济、法律、土地 利用等都将产生深远的影响1994年美国根据IVHS的实际研究项目.认为IVHS的名称已不能覆盖其全部内容, 因而把IVHS改为ITS美国实施ITS取得显著经济效益和社会效益如在密西根州,ATMS 使高峰小时车速提高35%;使行驶时间缩短19%; AVCS使公共汽车交通事故率降低 20%:自动车辆定位节约40万美元/年;电子收费和交通管理使收费车道上事故降低 为o;运营费用降低16万美元/年2011年左右,美国ITS达到如下一些社会效益:降 低—交通事故.每年减少死亡5000-7000人;缓解交通拥堵.因此每年节省200亿美元 支出、10亿加仑的汽油消耗和13%的出行时闸;提供充分的实时交通信息.以利于出 行者作出恰当的出行选择等等。
2. 欧洲智能交通系统的发展概况欧洲的ITS推进组织是成立于1991年的欧洲道路运输通信技术实用化促进组织 ERTICO,它的目的是协调和支持全欧洲的ITS活动在该组织的积极参与下,欧盟自 1988年以来在ITS领域相继实施了五个骨干计划,具体计划中包括许多项目,其中主 要的项日分成两条战线一是南欧盟组织的为完善道路设施、提高运输服务水平的 DRIVE计划和T—TAP计划,二是由民间企业为主导的为提高欧洲汽车竞争力的PROME— HEUS计划和改善欧洲运输机动性的ROMOTE汁划这些计划的共同特点是它们都是跨国 合作的大项目,其中的子顶目有全欧联台的、局部地区联合的和单个国家或城市的, 大多数子项目由下自上通过公开征集确定从欧盟20世纪90年代中期以来先后实施的 两个骨干计划来看,均是包括道路交通运输、航空运输、铁路和水路运输及多式联合 运输的综合性研究开发汁划,表现出比日、美更重视综合运输的亶、项目由此可见, 强凋国际合作和标准化、强调综合运输系统智能化是欧洲ITS发展的主要特点3. 日本智能交通系统的发展概况日本ITS的发展几乎与欧洲同时起步1973年,日本进行其第一个IITS项目。
这 是世界上第一个动态路径诱导系统20世纪80年代中期开始.由运输肯等政府部门组 织上百家企、会同大学和研究机构进行大规模联合开发,形成了官、民、学协调体制.极 大地推动了ITS的发展20世纪90年代中期,日本相继完成了路车间通信系统,交通 信息通信系统、广域旅行信息系统、超智能车辆系统,安全车辆系统以及新交通管理 系统等方向的研究在此基础上.1994年1月,山日本警视厅、通产省、运输省、邮 政省和建设省等五个部门联合戚市了日本道路、交通、车辆领域智能化促进协会.其 使命是推进ITS的研究在新阶段,四省一厅于1995年8月颂布了《公路、交通、车辆 领域的信息化实施方针》,提出了ITS研究开发的九大领域;四省一厅于1996年7月提 出“推进ITS总体构想”,开始了面向ITS采取综合的、有体系发展的对策,并投入巨 资进行ITS的研究、开发与利用,形成以众多政府部。
