成都市智能交通實施框架

鐘學燕 ，岳 輝

(1.西南石油大學經濟管理學院，四川 成都 610500；2.西南交通大學交通運輸與物流學院，四川 成都 610031；3.中鐵二院智能交通設計研究院，四川 成都 610031）

0 引言

發展智能交通系統（Intelligent Transportation System，簡稱“ITS”）是改善成都市交通擁堵問題的有效途徑。成都市ITS建設經歷了摸索發展、規劃推進、快速發展階段，已初步構建起綜合交通數據樞紐，初步建立了ITS技術支撐平臺，初步建成一批切合交通實際需求、應用效果較好的應用系統。目前，我國在ITS關鍵技術，如交通信息采集處理、無線接入、城市交通管理與控制、空間信息技術等方面取得了突破性進展。物聯網重大專項、 “863”計劃、國家道路交通安全科技行動計劃、交通運輸部 《2012—2020年中國智能交通發展戰略》促使ITS技術從單個交通要素的智能化向交通要素一體化的方向發展[1]。圍繞北京奧運會、上海世博會以及廣州亞運會的ITS建設加快了綜合ITS技術集成應用。廣州、深圳等大中城市都制定了ITS“十二五”規劃[2-3]。成都市也提出了“交通先行”的交通發展戰略。內外部環境變化使得探討成都市ITS未來發展體系非常具有現實意義[4]。

1 成都市ITS需求分析

1.1 成都市ITS發展現狀分析

目前，成都市以交通數據采集為基礎，初步構建起綜合交通數據樞紐，已構建樞紐站場視頻監控信息、營運車輛 GPS監控信息、停車場實時信息、交通綜合執法信息和浮動車城市道路交通信息的采集、傳輸、處理與存儲機制，正積極協調接入鐵路、民航等相關交通信息。以數據共享為紐帶，逐步建立起ITS技術支撐平臺、建成公安交管指揮調度平臺和綜合交通運輸管理平臺，交通運行綜合分析和運輸組織協同管理功能基本具備。以滿足交通管理為目標，初步建成一批切合交通實際需求、應用效果較好的應用系統，包括視頻監控系統、浮動車交通信息采集系統、智能停車誘導系統、區域道路客運信息系統、公眾出行服務系統、交通綜合行政執法系統、公交智能調度系統、出租車GPS監控系統、客運站管理系統、公安交管電子警察系統。2012年ITS建設重點是ITS外場采集、管控、誘導等ITS支撐子系統和ITS頂層系統建設。現階段主要存在以下問題。

1.1.1 交通信息采集、處理與共享機制需要進一步完善

數據采集覆蓋范圍需進一步擴展到次干道、主要支線以及組團快速路；數據交換方面應從業務層面、技術層面上協調解決系統間特別是異構系統間的互聯互通問題；數據整合方面應采用分類、統計、關聯、序列分析等方法處理和標準化；數據資源方面利用交通地理信息系統技術對部分數據進行組織、存儲和分析。

1.1.2 應用系統功能需要進一步拓展

除實現基本業務管理和日常管理外，需加強數據的決策層面的高級功能開發。加強公安交管指揮調度平臺的綜合智能指揮調度功能，實現大量交通事故數據、監控系統視頻數據的深層次數據挖掘、智能分析和決策支持；實現路口信號的聯網聯動和集中優化控制；實現綜合交通運輸行業監管以及綜合分析功能；實現交通整體應急管理方案科學分析和評價。

1.1.3 加強信息資源整合和共享

加強信息資源整合和共享，需要加強不同領域系統開發與總體規劃之間的集成度，避免分散式開發形成信息孤島。應用系統與綜合數據樞紐數據交換與共享機制需要明確。數據服務方面，應對外開放各種服務接口，為基于綜合數據樞紐的二次數據開發提供支持[5]。

1.2 成都“交通先行發展戰略”對ITS的需求分析

成都市交通先行發展戰略提出要高效融入全國、全球交通外循環，著力暢通市域交通內循環。對ITS需求體現在以下幾方面。

1.2.1 提高綜合交通樞紐協同運行和信息共享水平

需要建設綜合客運樞紐客流與運行狀態監測服務平臺，實現安全監測和緊急事件下的預警及聯動處置；實現樞紐內不同交通方式間信息共享和協同運行。

1.2.2 提升城市交通基礎設施建設和維護領域應用水平

統籌建立交通基礎設施庫，保證從設計、建設到運營階段信息完備；建立交通組織仿真分析；需要把各種施工、限行信息及時傳達到公眾；加強施工重點區域安全視頻監控。

1.2.3 通過整體調控提高路網通行能力

積極促進集成化交通信息采集、處理、決策支持和服務系統建設，實現車輛智能監管和城市交通整體協調管理與服務；實現區域交通信號控制優化；加強非現場交通違法監測和交通誘導系統建設。

1.2.4 支撐公共交通優先發展戰略

提高公交智能化調度水平；建立公交信號優先系統；建設BRT快速公交系統，完善專用道運行監管系統；提高線網優化水平；加強各類公共交通信息的發布與銜接。

1.2.5 推進公眾出行綜合信息服務體系建設

整合交通信息資源，推進實現多種方式信息發布。支持一體化、多功能信息服務終端設備開發應用，鼓勵商業增值服務。

2010年，成都市在《成都市智能交通（ITS）總體發展規劃》的基礎上，提出“十二五”期間ITS的發展目標是建立“一樞紐、三平臺、多個應用系統”的智能交通框架體系，即構建標準統一、信息互通、資源共享的智能交通綜合數據樞紐；建立基礎統一、業務協同的綜合管理平臺、指揮調度平臺和地理信息基礎平臺；建設運行有效的智能交通應用系統。通過上面分析可以看出，成都市ITS需要解決的重點問題，除優化交通指揮與控制，實現各系統的縱橫向聯系以及信息資源共享外，在應用空間拓展方面，如交通信息服務體系集成應用，智能化公共交通決策管理、樞紐信息化、行業綜合運輸管理等方面也應包括在內。

2 成都ITS實施框架體系方案

本文遵循科學性、先進性、實用性等原則，提出成都市ITS的近期實施框架體系為“一樞紐、七平臺、多個應用系統、一套保障體系”（如圖1所示），即構建標準統一、信息互通、資源共享的智能交通綜合數據樞紐；建立基礎共用的支撐平臺，各服務領域的應用平臺，業務協同的綜合平臺；建設運行有效的智能交通應用系統，建立一套有效的建設、運營、維護保障體系，實現交通管理智能化、指揮救援一體化、出行服務信息化。

圖1 成都市智能交通近期實施框架

2.1 一樞紐

即交通數據樞紐，依托于現有的成都市智能交通專網、GIS交通地理信息系統、成都市交委智能交通綜合數據管理系統、交管局應急指揮系統等，建設各類交通信息的跨部門、多數據源的數據匯聚、共享及交換平臺。

2.2 七平臺

按照其支撐領域可分為三個層次。支撐平臺是成都市ITS共用性、基礎性的平臺。應用平臺在實現各領域信息的融合和統計的同時又為各服務領域的各子系統提供支撐。綜合平臺層整合各平臺資源，實現城市交通信息資源的共享。

2.2.1 交通地理信息平臺

構建成都市交通基礎地理信息系統，進行交通專題數據加工處理，對靜態交通設施信息和動態交通信息進行集成管理，融合空間地理信息，實現數據可視化和深度空間分析。

2.2.2 交通模擬仿真平臺

構建宏觀、中觀、微觀三個層次的交通仿真模型，全面滿足交通規劃、交通建設、交通管理等多方面的交通管理和分析需求。

2.2.3 交通管理與指揮控制管理平臺

構建集成交通管理和指揮調度平臺，實現“可視化的交通運行監控、扁平化的交通指揮調度、現代化的交通事故接處警、遠程化的交通信號燈控制、預案化的交通組織保障”。

2.2.4 智能公共交通管理平臺

采用先進的地理信息技術、GPRS通信技術、智能調度技術，通過對車輛客流和道路信息的采集、傳輸和處理，實現公交線網規劃、公交監控調度、公交信息發布等的信息化和智能化。

2.2.5 交通運輸綜合管理平臺

面向政府交通行政管理部門，實現對交通行業進行行業監管、智能決策、科學管理、綜合服務和資源共享的系統平臺。

2.2.6 交通信息服務平臺

通過文字、語音、圖形、視頻等多媒體形式實時動態地提供與出行相關的各類交通信息，指導出行者在出行過程中選擇合適交通方式、出行路線和出發時間。

2.2.7 交通管理決策支持平臺

以綜合交通數據樞紐建設為基礎，通過數據交換共享，運用數據挖掘、信息融合等方法，實現交通數據統計分析、交通綜合調控和交通應急決策等功能。

2.3 多個應用系統

多個應用系統包括交警、交委及相關企業主管直接面向公眾服務和內部管理的系統（詳見表1）。

表1 成都市智能交通重點建設完善項目

2.4 一套模式

2.4.1 ITS建設管理模式

ITS建設管理模式包括智能交通核心技術支撐體系，交通規劃、建設、管理決策支持體系，交通運輸管理體系，交通宏觀調控體系，道路交通影響評價體系，交通信息服務體系[2]。

2.4.2 ITS標準體系

ITS標準體系是為實現ITS整體領域的標準化而建立的體系。

2.4.3 ITS信息安全保障體系

ITS信息安全保障體系包括安全管理與保密、數據資源安全、應用安全、系統安全、網絡安全、運行管理制度、信息資源管理機制。

3 成都市智能交通重點建設內容

成都市未來各領域ITS重點建設完善內容（如表1所示）可結合目前已開展項目的建設情況，按照“戰略一致、先進實用、系統規劃、整體協調、資源保護、持續擴展、逐步集成”的原則進行建設和完善。

4 結語

雖然成都市ITS建設取得了一定成績，但離實現信息共享、系統聯動、功能共用、分級管理、業務協同、救援一體的管理目標還有距離。成都市在2010年成立了智能交通建設領導小組，統一規劃智能交通信息系統、統籌協調推進項目建設、統籌安排項目建設時序和項目建設經費；同時明確了ITS建設主體為成都交通投資集團下屬交通信息港公司，一定程度上解決了ITS統規統籌和統建統管兩個根本問題，但還需要在綜合數據樞紐、綜合信息平臺構建，交通信息資源整合，交通信息資源綜合性和深層次應用方面加大投入力度，結合云計算、物聯網、車聯網等先進技術，進一步完善并推進ITS建設。

[1]王國鋒，宋鵬飛，張蘊靈.智能交通系統發展與展望[J].公路,2012，（5）：217-222.

[2]深圳市交通運輸委員會.深圳市智能交通系統“十二五”規劃報告[R].深圳：深圳市發展與改革委員會，2010.

[3]廣州智能交通系統建設工作領導小組.廣州市智能交通系統“十二五”規劃報告[R].廣州：廣州智能交通系統建設工作領導小組辦公室，2011.

[4]萬俊希.成都智能交通系統體系框架研究[D].成都：西南交通大學，2009.

[5]汪祖云.交通數據中心總體架構與數據共享交換平臺的設計研究[J].交通運輸系統工程與信息，2008，8（3）：23-28.