智能公路發展現狀與關鍵技術

錢德春

賓川縣公路工程質量監督站 云南大理州 671600

公路交通智能化是指借助多種控制傳輸技術將其結合成一個系統，有效運用于交通運輸的控制中，具備快速、精準等優勢。一般來說，智能控制系統多是用專業知識以及數學模型混合等反映出來的集成化控制系統，這種控制系統可以將公路交通狀態中所含的不完全性、模糊性、復雜性、不確定性等問題進行優化，保證公路交通狀態的穩定性。將智能化技術合理運用到公路的控制工作中，能夠顯示交通運行的狀況，同時優化交通狀態。

1 公路交通智能化發展的優勢

1.1 通過智能手段迅速取得準確信息

利用智能化的公路交通管理控制手段，能夠幫助工作人員在第一時間獲得真實有效的信息，所以相關單位要對公路中設置的設備數量、種類以及質量等加以重視，只有快速地夠獲得路況信息，才能迅速做出相應的決策。

1.2 加強公路之間的協調互動

相關單位要將整體路網作為控制對象，合理設置相應的檢測設備，采用科學的方式制定后臺預案，使其有機融合。

1.3 實現多元化和智能化

以往的公路傳統固定檢測器能夠檢測交通狀況和氣象信息，在加入了物聯網技術之后，其通過車路感知系統和先進的互聯網技術，能夠直接將氣象情況以及事故多發區信息迅速傳遞到相鄰的管理中心。

2 公路智能信息化管理的現狀分析

2.1 管理體系殘缺

公路管理工作較其他工作不同的是：其不僅涉及內容較多，而且管理內容還較為復雜。因此，公路管理工作的開展應貫穿整個公路建設的始終，且應在公路管理的各個環節都使用信息技術，這樣才能提高整個公路的管理效率。但是，就當前我國的公路管理而言，其還缺乏較為完善的管理體系，有些地方甚至沒有設立專門的管理機構，這樣不僅不利于管理工作的順利展開，而且還會影響道路交通運輸的安全性。此外，雖然有些地方建立相應的信息化網絡平臺，實現對數據的接收與傳遞，但是受不同部門的影響，相關管理工作的展開往往缺乏實質性的開展意義，這樣也就影響了公路智能化管理水平的有效提高[1]。

2.2 信息化和智能化水平較低

隨著交通運輸行業的不斷快速發展，雖然我國加大了對相關先進技術的使用，但是信息化和智能化發展水平較發達國家還較低。譬如有些城市的出行服務還無法完全做到“舒適、安全、便捷”的需求。有些城市高速路段高峰時期往往出現道路擁堵情況，不能及時地將相關路況信息傳遞給有關管理部門，這樣就給人們的出行帶來了不便。

3 智能公路的關鍵技術

3.1 不停車收費系統的關鍵技術

電子收費系統（ETC）是智能運輸系統體系結構中的一個重要的組成部分，分為點式收費系統、線式收費系統、面式收費系統。電子收費方式可分為單向式電子收費方式和雙向式電子收費方式兩類。單向式電子收費方式的基本原理是：在車上裝一個車載電子標簽，當車輛通過收費站時，電子標簽發射出信號，收費站接收裝置讀取車載電子標簽中的信息并進行記錄，就完成了信息的無線傳輸，然后將每一收費站點的資料回傳給收費中心計算機，進行資料更新、登記等統計工作。作為這種方式的改進，雙向式電子收費方式不但能無線讀出車載電子標簽的信息，而且可無線寫入信息到電子標簽中，使管理上更可行。當用戶在指定地方繳納固定金額給電子標簽存儲一定金額后，裝有車載電子標簽的車輛經過收費站時，接收裝置讀取電子標簽信息，檢驗車載電子標簽的有效性和計算通行費，將車載電子標簽存儲的金額扣除一定數量并回存在電子標簽中，配合監控系統對不擁有有效電子標簽的車輛進行處置。這種系統可以有效地避免與銀行聯網產生的困難以及車主的信用和支付能力造成的問題，也無每月催繳通行費的程序[2]。

3.2 在安全事故預防中的應用

預防是安全管理的重要手段之一，高速公路安全管理中，對智能交通技術進行應用，能夠使汽車在路面上的行駛實現智能化，如智能駕駛、自動導航等等。不僅如此，還能對駕駛員的駕車狀態進行實時監測，若是駕駛員存在酒后駕車的行為，則會自動發出警告，并使車輛從手動駕駛變為自動駕駛，由此起到了預防安全事故的作用。實踐證明，智能交通技術的應用，可以使公路安全事故的發生幾率顯著降低。由交管局的一份調查報告可知，在高速公路交通事故的案例中，駕駛員有20%左右當場死亡，60%左右因無法及時救治，而致傷、致殘，還有20%左右，在搶救中不幸死亡。若是駕駛員在公路上駕車行駛時，能夠提早1s的時間，則可能會采取一些措施，避免車輛追尾等事故的發生，由此可使此類交通事故的出現幾率降低50%以上，如果可以提早2s采取緊急措施，那么能使交通事故的發生率減少90%左右。智能交通技術在公路安全預防中的應用，可使交通預測的準確性顯著提升，從而使駕駛員提早做出判斷，并對可能出現的險情進行緊急處理。在具體應用時，可以選用AHS系統，該系統是一種加裝在路面上的智能裝置，通過置于車內的儀器進行探測，系統會向儀器發送相應的信號，將公路前方的路況信息告知駕駛員，若是前方車輛緊急制動，則系統能夠提早發出告警信號，為駕駛員提供充足的時間進行處理，避免交通事故的發生[3]。

3.3 環境氣象監測站

環境氣象檢測站主要是對天氣情況進行監視，例如冰、雪、霧等惡劣的天氣，在這種天氣下行車安全性較低，極易出現安全事故。例如，冰檢測器是冰球的形狀，一般直接設置在公路路面上測量路面的濕度，如果濕度開始下降凍結，就會出現結冰的現象，冰檢測器就會將這一信息傳回主控中心，提醒駕駛員小心駕駛。而霧檢測設備是通過對空氣密度進行檢測，一般設置于事故多發點，當空氣氣流通過能見度傳感器時，檢測器就能將霧的密度測量出來并將其傳回主控中心，根據測量結果制定改善措施。

4 結語

隨著智能交通技術的不斷發展，智能交通技術在公路安全管理中得到了廣泛的應用，讓人們得到了更加安全的出行體驗。智能交通技術在公路安全管理中具有較好的應用效果，需要結合實際管理需求，不斷提高智能交通技術的作用，從而為改善交通安全狀況提供有效指導。