新基建下的智能交通系统发展综述

(整期优先)网络出版时间:2022-09-21
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新基建下的智能交通系统发展综述

范琳 ,夏萍

中电信数智科技有限公司湖南分公司  湖南长沙  410001

摘要:在我国进入21世纪快速发展的新时期,交通行业发展十分迅速,智能交通系统(ITS)以提供高效、节能、低成本的交通运输服务为目标,是能够缓解交通堵塞的有效方法之一。现回顾了国内外关于智能交通系统的研究进展,指出了当前ITS发展面临的挑战,提出了在ITS中引入新基建大力发展的5G、物联网、人工智能、云计算、数据挖掘等技术,提升ITS的可靠性及稳定性,并指出,ITS未来发展要坚持技术创新,加强标准化和产业链整合,建立高效安全的交通系统。

关键词:智能交通系统;交通信息;新基建;道路设施智能巡检

引言

在我国的城市化建设过程中,合理有效地应用城市智能交通系统是实现绿色环保交通的技术支撑和重要手段,且城市智能交通系统的科学使用,能够使交通基础设施的功能及作用充分发挥,为正常的交通运行提供保障,也能更好地完成交通环保节能目标,大幅度提升交通系统的服务水平。不难看出,不管是在确定城市智能交通系统的功能构成方面,还是研究城市智能交通系统的核心技术及未来发展趋势方面,最基础的就是要基于理解城市及城市交通的发展方向,结合实际情况城市智能交通系统,科学制定城市智能交通系统的发展趋势。

1适用领域

对于智能系统来说,实际包含的技术有很多,诸如计算机技术、信息技术以及传感技术,并通过最新的智能化设备,以此打造一个全新的管理系统功能。该系统可以依靠实时共享信息的方式,并通常汽车广播和电子导航,掌握整个城市的交通状况。如此不但能够更好地进行交通管理工作,同时对于人们的正常出行也能带来诸多帮助。在信息化技术背景之下,许多行业都开始利用信息技术进行发展,而智能交通系统就是这一背景的新产物。新型智能交通系统能够使得整个交管模式得到全面创新,完成变革,为交管活动的开展提供了新参考。在这些年之中,这一系统已经变得非常普及,使得我国交通系统变得更具智能化和信息化水平,使得行人、车辆以及道路之间的关系得到了全面协调。不仅如此,我们国家也在向西方国家的交管经验进行学习。从目前来看,我国多数城市都有了对应的电子地图,通过闭路监控系统的方式,对城市交通予以管理。如此使得交通运输变得更为合理,让驾驶员选择最为合适的出行方式,缓解拥堵,同时使得事故处理的效率得到了有效提高。

2新基建下的智能交通系统发展综述

2.1交通信息的传输

交通信息的融合取决于ITS通信技术,可以分为有线和无线通信技术。无线通信技术包括调频收音机、卫星、手机及短程通信。光纤通信技术则被广泛运用于远距离通信,是建设高速公路或城市道路广域网(WAN)和高端局域网(LAN)的支柱,目前主要运用于动态称量、安全检测、高速路收费以及交通流监测。调频收音机通信技术包括无线电广播、无线电数据系统、数字音频广播和数字多媒体广播。其中,无线电数据系统应用最为广泛。卫星通信技术则被广泛用于动态定位交通监测、行程安排和导航系统中。我国的北斗导航系统仅采用卫星通信技术。常用的手机通信技术包括GSM、GPRS、4G以及5G,它们被广泛运用于ITS之中。

2.2优化并升级城市的交通管理系统

随着我国社会经济的不断发展,提升了群众的生活质量,传统的城市交通管控手段已经不再适用于现阶段交通发展的需要,经常会出现交通拥堵问题。人口增多导致车辆增多,车辆使用率也逐年提升,这也在很大程度上造成了交通混乱的情况。针对这一问题,提升城市交通的管控水平至关重要,要结合实际交通问题优化城市的交通管理系统,为城市智能交通系统的发展奠定基础。

2.3基于GIS的智能交通系统

为加强公路的运营养护管理,需要减少因交通拥堵造成的交通延误,并在交通高峰期提高车流量和车速。在道路通行能力不变的情况下,通过对交通流的流量、方向、空间和时间进行组织和调整,以便实现交通运行系统的整体最优化。智能交通系统参考当前交通流量和道路状况,根据车辆进入路网的起点和目的地,经过算法优化计算,为行驶车辆提供最优行驶路线。该系统提供国家和地方主干道实时路况信息,有助于交通管理人员采用主动控制方式,来实现道路的协调和控制,使车流在空间和时间域内均匀分布。提供的最佳路线指导对于交通参与者来说是很有益的,可以缩减通行时间,同时也缓解了交通拥堵,避免交通事故,使国家和地方公路网畅通无阻。智能交通系统可以根据路网各路段的交通需求和交通信息,实时分析道路当前的通行能力和运营状况。在系统的引导下,交通出行者合理使用路网,安排合理的交通路线和适当的交通出行时间,充分避免城市与国省干线道路连接路段之间的交通瓶颈。不仅提高了投资主体的经济利润,还可以显著减少交通事故,节约能源,节省出行时间,提高出行效率,带来更好的用户通行体验。

2.4电子收费系统

之所以应用电子收费系统,主要目的便是能够对道路建设的成本以及维修工作成本予以获取。从目前来看,这是费用回收的基本渠道,对于我国建设行业的实际发展带来了诸多益处。在这些年之中,我国车辆的数量有了显著增长,交通流量暴涨,早期采用的收费站模式已经完全过时,很难满足广大人群的需求。针对这一情况,当前就需要采用信息技术,优化电子收费系统,从原本的有人收费逐步转变为无人收费。该系统在前期运行的时候,政府部门会颁布一些扶持类政策,鼓励广大驾驶员在车辆内部安装电子收费装置。当车辆经过收费站的时候,该装置就会自动与收费系统完成连接,车辆不需要停车,就能直接完成收费活动。通过这一模式,能够有效实现缓解交通拥堵的效果,进而提升道路的运行效率。

2.5交通大数据方面

城市智能交通系统未来的发展趋势中,交通信息大数据要以物联网及云计算这两种先进现代化技术为基础和前提,构建成全新的现代化技术。在我国的交通运输范围内,已经开展广泛应用控制技术、计算机技术及通信技术,这些技术的应用都为城市智能交通系统的构建及发展提供了依据。在实际应用的过程中,对于数据的有效收集、储存及计算是交通大数据处理的最中心功能。基于数字化时代背景下,出现了海量的交通数据,利用交通数据处理在很大程度上发挥了十分积极的作用,能够及时有效地发现有价值、有潜力的数据信息,在此基础上,交通大数据通过其数据解析技术能够对这些数据进行整合,这有助于优化和完善城市智能交通系统。

结语

智能交通系统(ITS)以提供高效、节能、低成本的交通运输服务为目标,是能够缓解交通堵塞的有效方法之一。ITS未来的发展,应引入新基建大力发展的5G、物联网、人工智能、云计算、数据挖掘等技术,提升ITS的可靠性及稳定性,坚持技术创新,加强标准化和产业链整合,建立高效安全的交通系统,以满足人们日益增长的美好生活需要。

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