第1章 智能交通概述
1.1 智能交通的概念和特点
(1)智能交通的概念
智能交通系统(intelligent transportation system,ITS)是未来交通系统的发展方向,它在较完善的基础设施之上将先进的物联网、大数据、云计算、人工智能、传感器、数据通信、运筹学、电子控制与传感技术、自动控制技术、信息技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于交通运输、服务控制和车辆等整个地面交通管理系统,加强车辆、道路、使用者之间的联系,从而形成一种保障安全、提高效率、改善环境、节约能源的综合运输体系,建立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(图1-1)。
图1-1 智能交通系统构成框架
ITS可以有效地利用现有交通设施减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率,因而日益受到各国的重视。
智能交通的发展跟物联网的发展是离不开的,只有物联网技术不断发展,智能交通系统才能越来越完善。智能交通是交通的物联化体现。
21世纪是公路交通智能化的世纪。人们将要采用的智能交通系统,是一种先进的一体化交通综合管理系统。在该系统中,车辆靠自己的智能在道路上自由行驶,公路靠自身的智能将交通流量调整至最佳状态,借助于这个系统,管理人员对道路、车辆的行踪将掌握得一清二楚。
智能交通作为当今世界交通运输发展的热点,在支撑交通运输管理的同时,更加注重满足民众出行和公众交通出行的需求,构建一个绿色安全的体系。智能交通是未来交通系统的发展方向。
(2)智能交通的特点
ITS使得交通系统中三大主体“人、车、路”的相互作用关系以新的方式呈现。ITS的提出和大力发展能够提高道路使用效率,大幅降低汽车能耗,使交通堵塞减少、短途运输效率提高、现有道路的通行能力提高。实践证明,ITS是解决目前经济发展所带来的交通问题的理想方案。
智能交通系统具有以下两个特点:一是着眼于交通信息的广泛应用与服务,二是着眼于提高既有交通设施的运行效率。
与一般技术系统相比,智能交通系统建设过程中的整体性要求更加严格,这种整体性体现在如下几个方面。
① 跨行业特点。智能交通系统建设涉及众多行业领域,是社会广泛参与的复杂巨型系统工程,从而造成复杂的行业间协调问题。
② 技术领域特点。智能交通系统综合了交通工程、信息工程、控制工程、通信技术、计算机技术等众多科学领域的成果,需要众多领域的技术人员共同协作。
③ 政府、企业、科研单位及高等院校共同参与,恰当的角色定位和任务分担是系统有效展开的重要前提条件。
④ 智能交通系统将主要由移动通信、宽带网、RFID(射频识别技术)、传感器、云计算等新一代信息技术作支撑,更符合人的应用需求,可信任程度提高并变得“无处不在”。