□ 文/本刊記者 羅超
城市管理信息化,交通誘導(dǎo)技術(shù)一路叫好
□文/本刊記者羅超
關(guān)于智能交通技術(shù)方面,已經(jīng)刊載不少專業(yè)技術(shù)方面,本期關(guān)注在智能交通誘導(dǎo)技術(shù)方面。該技術(shù)可以說是一個較為熱門卻應(yīng)用并不算成熟的技術(shù),涉足該技術(shù)研究和生產(chǎn)應(yīng)用的科研單位與企業(yè)并不多,但它對于交通的智能管理,有莫大的提升。
交通誘導(dǎo)技術(shù),是基于電子、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和通信等現(xiàn)代技術(shù),根據(jù)出行者的起訖點(diǎn)向道路使用者提供最優(yōu)路徑引導(dǎo)指令或是通過獲得實(shí)時交通信息幫助道路使用者找到一條從出發(fā)點(diǎn)到目的地的最優(yōu)路徑。該技術(shù)的目的是把人、車、路綜合起來考慮,通過誘導(dǎo)道路使用者的出行行為來改善路面交通系統(tǒng),防止交通阻塞的發(fā)生,減少車輛在道路上的逗留時間,并且最終實(shí)現(xiàn)交通流在路網(wǎng)中各個路段上的合理分配。為什么該項(xiàng)技術(shù)會得以重視,因?yàn)槟壳拔覈恼T導(dǎo)策略單一 、缺乏實(shí)用型動態(tài)交通分配綜合模型與算法、實(shí)施成本高等。為此對于建設(shè)適合我們中國國情的交通誘導(dǎo)系統(tǒng)是十分必要的。
要實(shí)現(xiàn)交通的誘導(dǎo)管理功能,我們在規(guī)劃設(shè)計交通項(xiàng)目時需要實(shí)現(xiàn)實(shí)時動態(tài)交通分配管理。它將交通面控設(shè)施與流體神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,依據(jù)實(shí)際用戶最優(yōu)和預(yù)測用戶最優(yōu)動態(tài)交通分配算法。城市交通誘導(dǎo)系統(tǒng)由監(jiān)控中心、外場設(shè)備和通信系統(tǒng)三部分構(gòu)成,通過設(shè)置在道路上的傳感器、閉路電視等外場設(shè)備,進(jìn)行實(shí)時信息的采集,監(jiān)控中心對采集收到的信息進(jìn)行加工處理,并通過顯示設(shè)備發(fā)布高架道路的實(shí)時交通狀態(tài)、交通事件及行程時間等信息,實(shí)現(xiàn)對交通的誘導(dǎo),引導(dǎo)駕駛員選擇最優(yōu)的行駛路徑,減少車輛在路網(wǎng)中滯留時間,在最短的時間內(nèi)到達(dá)目的地,從而減少因駕駛員不知情而產(chǎn)生的擁堵加劇的情況,緩解交通壓力,促使路網(wǎng)交通達(dá)到動態(tài)均衡,動態(tài)優(yōu)化的目的。
可以說,這個動態(tài)交通管理的需求,催生了交通誘導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展。
交通誘導(dǎo)技術(shù)是更有效地管理現(xiàn)代交通、實(shí)現(xiàn)交通流優(yōu)化的一種技術(shù)。它集成了多種高新技術(shù),如地理信息系統(tǒng)、定位技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)、現(xiàn)代無線通信技術(shù)等,用于對交通參與者進(jìn)行誘導(dǎo),使交通出行變得方便快捷。城市交通誘導(dǎo)的作用主要體現(xiàn)在三個方面:
交通管理方面
通過信息發(fā)布系統(tǒng),將各類交通信息發(fā)布到交通現(xiàn)場,使交通參與者得到及時的提醒,降低發(fā)生交通堵塞事件的概率。
交通組織方面
采集的交通狀況信息,可使交通組織者及時全面地掌握實(shí)時交通狀況,提前采取有關(guān)措施,最大限度保障通暢。
交通服務(wù)方面
根據(jù)已掌握的交通狀況信息和信息發(fā)布渠道,向交通參與者提供交通指導(dǎo)信 息,減少盲目交通對路網(wǎng)造成的壓力,同時為出行者提供出發(fā)時間和選擇方式,促使交通量在整個路網(wǎng)中的負(fù)載平衡。城市交通誘導(dǎo)系統(tǒng)主要由交通狀況信息探測采集、路徑搜算算法及信息的匯總處理、停車誘導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用和誘導(dǎo)信息的發(fā)布等幾方面組成,形成一個完整的系統(tǒng)。交通誘導(dǎo)系統(tǒng)能有效地解決城市交通擁擠、減少交通事故、降低空氣污染、提高運(yùn)輸效率。
城市交通誘導(dǎo)系統(tǒng)是提升城市道路交通效率的重要手段。從以上介紹不難總結(jié),交通誘導(dǎo)所涉及到的技術(shù)包括信息采集、信息發(fā)布以及信息傳輸?shù)取?/p>
在采集端,常規(guī)的采集技術(shù)是對車輛位置、速度、方向、流量、密度等進(jìn)行實(shí)時采集。環(huán)形線圈檢測器采集機(jī)動車交通流量、車速等交通信息;微波和視頻檢測器可以獲得實(shí)時的機(jī)動車車速、流量、占有率等各種交通流數(shù)據(jù);牌照識別系統(tǒng)可以計算車輛在該路段的旅行時間;除此以外,還有路面執(zhí)勤的交警定時或?qū)崟r的報告交通路況等。但是,這種傳統(tǒng)采集技術(shù)在系統(tǒng)建設(shè)初期需要投入大量時間去部署通訊網(wǎng)絡(luò)和投資大量的金錢去進(jìn)行基礎(chǔ)建設(shè)。為此,采集技術(shù)現(xiàn)在前沿的分為兩種:
非自動采集技術(shù)
在交通流量數(shù)據(jù)信息的采集方法中,人工采集法和拍攝影向法等都屬于非自動采集技術(shù)范疇,它們的實(shí)現(xiàn)一般耗費(fèi)的人力、物力成本比較大,因此并不適用于交通狀況的實(shí)時控制和城市交通誘導(dǎo),但可以作為臨時性交通流量調(diào)查,為交通管理部門提供短期決策依據(jù)。
自動采集技術(shù)
是最主流的采集技術(shù),在交通流量采集方法中的超聲波檢測器、環(huán)形線圈檢測器、紅外線檢測器、微波檢測器、視頻圖像處理技術(shù)等都屬于自動采集技術(shù)。其中環(huán)形線圈檢測器在城市交通誘導(dǎo)系統(tǒng)中是比較常用的檢測裝置,用來檢測和采集交通流量、占有率及速度等實(shí)時數(shù)據(jù)參數(shù)。
而對于細(xì)分到行程時間的采集技術(shù),可以采用浮動車技術(shù)。它是當(dāng)前城市交通中應(yīng)用最廣的行程時間采集技術(shù)。浮動車法是被測試的車輛按照控制中心給定的運(yùn)行工況(浮動速度、平均速度、最大速度、一般采集最大速度)運(yùn)行而得到的運(yùn)行時間和延誤。在測試時在起始點(diǎn)、終點(diǎn)路車輛行駛的道路上設(shè)置一些控制點(diǎn),可以采取人工記錄和自動記錄的方法,這樣做的好處是既可以得到時間數(shù)據(jù),又可以獲得延誤數(shù)據(jù)。
在信息發(fā)布技術(shù)方面,主要通過交通誘導(dǎo)室外顯示屏實(shí)現(xiàn)對實(shí)時路況信息的發(fā)布,輔助以廣播電視臺發(fā)布實(shí)時信息。該技術(shù)要實(shí)現(xiàn)一個動態(tài)交通管理目標(biāo),需要負(fù)責(zé)接收系統(tǒng)內(nèi)部其他模塊或系統(tǒng)外部發(fā)來的交通流量、交通擁堵情況、交通事故等相關(guān)信息,并將這些信息進(jìn)行分類整理,去處不正確的信息,過濾出有效信息的發(fā)布。針對這些功能,采用的智能交通誘導(dǎo)信息發(fā)布技術(shù)有:
系統(tǒng)管理技術(shù)
系統(tǒng)顯示顯示屏的安裝位置、名稱、編號、編號、大小、類型以及連接狀態(tài)等信息;對接發(fā)布的交通誘導(dǎo)室外顯示屏顯示系統(tǒng)內(nèi)的所有用戶,對用戶名稱、登錄口令、控制權(quán)限等信息進(jìn)行管理以及整個系統(tǒng)所有日志記錄的管理。
聯(lián)動交通信號控制技術(shù)
交通誘導(dǎo)系統(tǒng)應(yīng)能接收到交通控制系統(tǒng)發(fā)來的路口路段暢通、排隊(duì)、阻塞信息,并自動生成交通誘導(dǎo)信息聯(lián)動顯示屏顯示。
在信息傳輸方面的技術(shù)是根據(jù)顯示屏的類型以及安放位置的不同,采用不同的通信傳輸技術(shù),主要包括:光纖通信、與當(dāng)?shù)赜芯€電視復(fù)用通信網(wǎng)絡(luò)以及無線通信方式等。
隨著城市化進(jìn)展的加快和汽車普及率的提高,城市交通擁擠日益加劇,交通事故頻頻發(fā)生,交通環(huán)境逐漸惡化。雖然交通管理部門在交通路網(wǎng)建設(shè)和交通管理科技設(shè)施建設(shè)方面投入了大量的人力、財力和物力,但仍然避免不了城市交通擁堵現(xiàn)象的發(fā)生,各大城市普遍存在的問題是行車難、停車難。在資源和環(huán)境矛盾越來越突出的今天,單靠增加交通設(shè)施來滿足運(yùn)輸需求的增長是不夠的。由于道路交通參與的隨意性和無規(guī)律性,使得交通管理者無法提前規(guī)劃,也因此加劇了城市交通管理的壓力。為大幅度提高公路交通的通行能力和安全度,采用新技術(shù)以改變現(xiàn)有公路交通技術(shù)面貌是國際公路交通科學(xué)的發(fā)展方向,城市交通誘導(dǎo)技術(shù)是更有效地管理現(xiàn)代交通、實(shí)現(xiàn)交通流優(yōu)化的一種技術(shù)。它直指城市交通,關(guān)乎百姓幸福指數(shù),必然在一路叫好中發(fā)展壯大。