針對城市智能交通系統的研究

李小偉

摘要：現階段，隨著社會的發展，我國的城市化建設的發展也越來越迅速。人民的物質生活水平得以有效提升，越來越多的家庭都購買了汽車。同時，我國在交通基礎設施方面投入巨大，交通日漸發達，進一步將人們的生活半徑拓寬。與此同時，由于我國人口眾多以及汽車的高速增長，進而又對廣大駕駛者們提出了更大的挑戰。這是因為我國當下交通工具的數量與道路的需求量沒有形成正比，其中一些熱門的出行路線，在人們日常需求量增大之下不得不對其進行拓展，而且大部分駕駛者自身是無法對路況信息進行判斷的，因此，難以能夠有效規避擁堵路況。從我國交通現狀來看，倘若要確保人流量、車流量能夠順暢，不僅相關部門需要努力，而且還需要駕駛者能夠在最快時間規劃出最佳的出行路徑，這樣才能真正達到節約時間成本的效率。基于此，本文對智能交通協調控制系統設計提出建議，旨在能夠緩解城市交通壓力。

關鍵詞：城市;智能交通系統;研究

引言

近年來，中國經濟隨著改革開放迅速發展，城市化進程加快，機動車保有量倍增。由于機動車尾氣排放致使空氣質量下降，霧霾天氣頻發，同時道路堵塞，道路通行效率下降，導致城市交通問題受到社會的廣泛關注。如何解決上述交通問題成為交通研究的熱點，智能交通是針對以上交通問題的關鍵技術。智能交通系統（IntelligentTransportationSystem，ITS）就是利用先進的電子、通信、計算機和控制技術對傳統的交通運輸系統進行改進，來提高交通運輸的效率。智能交通一定程度上緩解了交通問題，但隨著交通環境越來越復雜，以及無人駕駛車輛的出現，智能交通已經難以滿足社會要求。“智慧交通系統（SmartTransportationSystem，STS）”是以智能交通為基石，充分運用車聯網技術，并融入人工智能、云計算、大數據等技術來解決涌現出來的交通問題。

1中國ITS發展現狀

我國最早于20世紀80年代開始進行ITS初級研究工作，并且開始陸續引進國外先進的交通控制系統。我國智能交通系統的開發研究始于80年代后期，早期主要是由公安部、交通部、建設部等所屬研究所、院校在引進、消化國外一些智能交通技術產品的基礎上，進行開發研究適合我國國情的智能交通技術。上個世紀90年代開始，我國開始建設交通指揮控制中心，目前我國的大中城市都已基本建立了交通控制中心或交通指揮中心，并開展包括駕駛員信息系統、城市交通管理的智能化誘導技術等方面的研究。雖然我國通過“七五”、“八五”、“九五”十五年的規劃與發展，在ITS方面已經取得了一些成就，但是與歐美國家產業化形成與大規模應用階段相比還是有一定差距，在先進性與技術性上與歐美國家同類產品相比還存在較大差距。目前我國中心城市逐漸建立起了較為先進的ITS系統，其中，北京建立了道路交通控制、公共交通指揮與調度、高速公路管理和緊急事件管理的4大ITS系統;廣州建立了智能交通指揮中心，交通信息共用主平臺、物流信息平臺和靜態交通管理系統的3大ITS系統。我國還在繼續大力發展先進的車輛控制系統、先進的交通管理系統、先進的公共交通系統、出行者信息服務系統、電子收費系統等智能運輸系統。

2城市智能交通系統的優化措施

2.1交通信號控制

現在為城市道路交叉點的標準配置就是交叉口信號控制，所以要充分發揮城市中交通信號控制的作用，進行機動車、行人交通秩序的規范，為交叉口的安全提供保障。ITS發展的核心就是進行信息采集、誘導、發布，路網數據是通過實時收集的，所以在處理成狀態信息后在車載導航路況的提供及路線的選擇進行使用。現在我國主要是通過VMS的形式發布的，主要應用在個性化的車載導航中。比如上海高架道路上實施的信息采集、誘導，就可以充分發揮給出行者選擇路徑的作用，尤其是在偶發性擁堵下，駕駛員可以通過這種信息提供來選擇新的路徑，有效避開擁堵，在常發性擁堵和多選擇路徑同時擁堵下這一效果個還不太好。對于不同的城市交通出行規律、探索交通出行模式，交通數據的采集、積累為其提供了很大的支撐和說服力，出行者可以通過這一交通提示進行出行參考，選擇輔助交通路徑。而且這也為管理者積累了城市交通數據，保證著規劃、管理決策的科學性。作為一種交通信息采集和誘導的范疇，停車誘導的目標很明確，其通過誘導駕駛員尋找到合理的停車位來提高其停車服務水平，所以可以有效的避免空駛，碳排放的效果也會大大降低。

2.2交通分析研判技術

交通信息分析研判是通過對各類交通數據信息的采集整理、融合、挖掘分析，為交通相關部門提供輔助決策支持，達到分析精準、效率提升、決策科學、管理精細的目的。傳統的交通信息分析研判主要是在交通流、交通事故等結構化數據基礎上展開縱向、橫向分析，找出其變化規律和發展趨勢，進而提供輔助決策依據，研判分析的準確性、精準性不高。近年，基于大數據的分析研判充分利用大量非結構化數據，采用大數據分析技術，能實現跨區域、跨部門、跨行業的信息共享和深度挖掘應用，能完成對交通運行、安全、監管、資源優化配置等整體態勢的評估分析與預警，實現了分析研判技術質的飛躍。公安部長期以來非常重視交通安全分析研判、交通管控與服務分析研判等內容，其在國家道路交通安全科技行動計劃等重大課題研究基礎上，逐步推出了全國公安交通管理綜合應用平臺、全國機動車稽查布控系統、公安交通管理大數據分析研判平臺等重大應用工程，并發布《道路交通安全形勢分析研判工作規范》等相關文件，極大地提高了交通管理工作的科學性、有效性和規范性。交通運輸部也在如“基于大數據技術的交通運輸監測預警關鍵技術研究”等相關重大課題研究基礎上，不斷針對春運等節假日、日常運行等方面發布相關的交通態勢分析報告，同時也對國家交通運輸宏觀發展態勢進行預判，為國家、區域交通重大決策和社會信息服務等提供了強有力的支撐依據。

2.3視頻分析技術

視頻識別技術是使用計算機進行運算和分析，從視頻中提取判斷決策等有用信息的技術，其利用特定算法提煉視頻信號中所包含的內容信息或特定目標物體的運動信息等，實現計算機對于視頻的智能理解，使計算機在一定程度上替代人的工作。對于視頻識別技術的研究，由于其算法的復雜度以及目標行為的多樣性等原因，發展一直比較緩慢。在國外已有成熟的智能視頻監控產品，可以在監控系統中實現異常狀態自動報警的功能。中國城市視頻監控數量與發達國家相比仍有很大差距。以每千人擁有的視頻監控數量作為指標，目前中國攝像頭密度最高的北京市每千人擁有攝像頭數量為59個，僅僅相當于英國平均水平的80%、美國的60%。而二、三線城市攝像頭覆蓋率更低。據不完全統計，中國二線城市的攝像頭數量為5萬～10萬個;三線城市則<5萬個。就攝像頭密度而言，二、三線城市的攝像頭密度遠遠低于10個/千人。目前，車牌號識別技術作為計算機視頻圖像識別技術在車輛牌照識別中的一種成熟應用，能在1s內識別出車牌號碼，精確度達99%。在計算機識別技術中，人臉識別已經廣泛運用于安防與電子支付領域，功能比較先進的人臉識別系統包括布控、人臉搜索、人臉比對、人臉庫及系統管理5大核心功能，其精確度已經高于95%，理論上在未來可達99.7%。

結語

綜上所述，智能交通協調控制系相關的研究與設計已經成為我國解決交通擁堵問題的主要手段之一。本文以城市交通擁堵問題為出發點，結合時下各種較為成熟與完善的研究工具、技術的優勢，融入了最佳路徑規劃計算的算法以及數據分析技術，從而對智能交通協調控制系進行了嘗試設計。隨著智能交通協調控制系的推出，能夠將路徑最佳結果快速、準確、清晰地顯示在用戶界面上，一方面能夠幫助人們節省出行時間與生活成本，另外一方面有利于對交通出現環境進行優化。在經過系統仿真測試之后，能夠達到預期效果，有著一定的實用性。

參考文獻

[1]譚慧芳.中國智能交通系統的現狀和發展對策[J].中小企業管理與科技，2019（1）.

[2]張慧麗.智能交通系統———城市發展的關鍵[J].河北科技大學學報（社會科學版），2003（2）.