城市智能交通系统的规划探究

发表时间:2020/9/1   来源:《城镇建设》2020年第13期   作者:沈亿
[导读] 近年来随着国民经济的快速发展,全国汽车保有量也高速
        摘要:近年来随着国民经济的快速发展,全国汽车保有量也高速增长,截至2019年底,全国汽车保有量达2.6亿辆,全国66个城市汽车保有量超过百万辆,随着而来的城市交通拥堵问题、城市交通违法问题、城市交通事故伤亡等问题也日益凸显,为了提高城市道路通畅率,减少交通违法与事故率,降低道路通行成本,减少城市交通污染,开展城市智能交通系统设计与建设迫在眉睫。
        关键词:城市;智能交通系统;规划要点
        中图分类号:U495
        文献标识码:A
        引言
        城市化建设不断完善的社会背景下,城市智能交通系统应运而生,为了提高交通系统的运营效率,积极应用先进交通技术,广泛推广智能化发展理念,能够有效促进现代化城市的完善与提升。改革与创新是城市化建设与发展的重要理念,如何有效突破现有交通发展技术与管理观念的束缚,解决并改善智能发展问题,提升交通系统运营效率,是本文重点研究的方向与内容。
        1城市智能交通组成
        1.1中心应用平台
        中心平台是智能交通集成管控平台,智能交通集成管控平台通过预先定义的接口和数据交换格式,与城市交通信号控制系统、交通诱导信息发布系统、交通信息采集系统、违法行为监测记录系统等实现城市基础子系统的系统集成,利用GIS强大的空间数据管理和分析功能,建立空间数据库,对空间数据进行高效的管理与维护,并在此基础上实现以交通状态信息、交通控制信息、交通诱导信息为核心的专业应用,在集成管控平台上对都城市智能交通系统进行监控、管理,实现基础子系统间的数据融合、共享与交互。
        1.2基础应用系统
        基础应用系统包括交通信号控制系统、交通视频监视系统、交通流信息采集系统、交通违法监测记录系统、交通诱信息发布系统等。
        交通信号控制系统是对控制区域内的交通流进行实时监视、检测、控制、协调,以有效地改善控制区域内的交通状况。主要由中央控制级设备、区域控制级设备、交通信号机、车辆检测器、交通信号灯和通信设备等组成。
        交通视频监视系统利用路面、路段、制高点的视频设备实现对道路路口路段进行全范围全方位的实时监视查看路面发生的不同状况。其包含前端摄像机设备、通信设备及后台各类处理服务器等。
        交通流信息采集系统交通流信息采集系统是通过安装在道路上的固定式设备(线圈、微波、视频、RFID)和车辆上的移动设备(浮动车、GPS)等车辆检测技术获取道路上的交通流量、行车速度、车道占有率、车速等交通特性、交通事件和拥挤程度信息等。其包含信息感知设备、通信设备及后台信息处理设备等。
        交通违法监测记录系统是对经过监控区域之内的路面的机动车违法行为进行全天候、不间断、无遗漏的记录。其由前端各专项违法抓拍摄像机、通信传输系统、后台数据管理系统组成。
        交通诱信息发布系统是向道路交通参与者发布及时的路况信息和交通诱导信息,有助于营造良好的交通秩序,是有效地预防、缓解拥堵,尽快消除道路交通拥堵的最有效的手段之一。其由前端LED诱导显示屏和中心管理系统组成。
        2城市智能交通系统的规划要点
        2.1加强对交通口的控制
        加强对单个交叉口的有效管理和控制,在一定程度上能够有效提升交通控制管理水平,其目的主要是尽可能降低车辆停留时间,不断提升交叉口通行能力。通过加强单个交叉口点的方式比较简单,并且实际应用效果比较明显,而且相关的点控制设备具有维修成本低、施工简单方便、成本投入较少的良好应用优势。在现阶段,信号控制方式最为常用。

在技术的角度分析点控制方式主要有两种,分别为在线点控制、离线点控制。
        2.2协调控制干线交通
        在城市交通主干线中常常承担着巨大的交通负荷,通过加强对干线交通的协调和控制,在一定程度上能够有效缓解交通压力。为了能够有效减少交叉口停车次数,特别是在干线交通无阻情况下,那么一定要应用协调控制的方式,对相邻交叉点之间的车流量进行有效的协调控制。在初步信号计时形式往往是依据绿波观点,相同信号控制周期应用在相邻交叉点,主干线相位绿灯开启时务必要与其相邻交叉点尽可能间隔一段时间,通过这种方式可以使次干线能够达到主干线需求。
        2.3完善信息系统,实现资源共享
        智能化交通系统的建设离不开信息技术的发展与投入,在实践发展过程中,不同城市交通系统与管理部门较多,信息独立发展会限制城市智能交通系统的稳定发展,充分发挥信息系统或者信息库的信息共享优势,有效提升交通管理部门管理效率与质量。在实际信息系统建设过程中需要注意两点:第一,加强各部门之间的联系,做好相应的信息管理权限分配,避免一些相关人员操作能力不足,影响整体系统运行使用;第二,充分发挥信息共享优势,可以利用信息平台连接或者直接建立相关协调机制,完成多元化智能管理,有效保障城市智能交通系统的实用性。
        2.4优化升级智能软件,不断提升人才技术水平
        不断提升城市智能交通系统的信息采集与分析功能,开发过程中充分应用3S技术、数据融合技术以及通信技术,有效提升智能交通系统运行效率的同时,完善评价体系与制度,减轻交通管理人员工作负担,不断提升管理效率。另外,在不断完善城市交通系统的同时,培养技术复合型人才也是城市智能交通系统的基础需求,技术研究团队发展水平的不断提升,不仅能够有效保障交通系统的正常秩序维护,在遇到相关维修问题时,技术人员也能够第一时间进行应对并解决。
        2.5基于大数据的城市智能交通系统架构
        (1)感知层。感知层是以物联网为基础进行构建的,其能依靠多种终端系统渠道,如传感器、摄像探头等感知与监察车辆运行情况,并采集相应的交通信息数据。在物联网基础上架构起来的城市智能交通系统,通常采用的信息采集手段为微博、视频以及地磁检测等固定形式,其同时还能结合公交车、出租以及私家车的交通运行,利用车载定位装置、无线通讯系统等技术,完成路网网络内交通流量、占有率以及平均速度等交通信息要素的实时跟踪获取工作。采集内容主要为交通运行中的各类数据,例如车辆行驶而过的音频、摄像、事件位置以及发生时间等。(2)网络层。网络层通过电信网络把采集的信息传输到服务器中的过程,需要数据库在设计时能容纳各种设备采集数据,并对数据开展整合统一;依靠当前的移动网与互联网,将感知层获取的信息传输到目标设备,实现通信的远距离传输共享。(3)数据层。数据层主要依靠数据融合、发掘、建模等技术,来处理路网采集到的数据,以有效规划公交车、特殊车辆的交通路径,预警交通堵塞以及管制各种交通突发状况,对这些数据进行全面采集、综合分析。(4)应用层。应用层在整合、分析与转换终端信息之后,能够与交通控制系统进行沟通,构建起稳定、安全、高效、合理的城市智能交通管理系统应用平台,并能在道路交通管理过程中实时反馈交通信息,开展交通管控工作,优化公共交通状况。同时,应用层还能通过移动终端把信息传输给用户,使用户可以参考该信息,选择行驶路程最短、花费时间最少的交通线路,以此疏通交通网络,缓解交通堵塞状况。
        结束语
        通过加强对城市交通的有效控制能够有效提升交通运输的安全性,缓解交通压力,可降低交通对环境产生的污染。然而,通过城市智能交通管理系统的应用在一定程度上能够有效缓解城市交通压力,提高交通运输的安全性,为人们营造出良好的出行环境。
        参考文献:
        [1]熊赟.公安智能交通管理系统的问题对策及案例研究[D].清华大学,2017.
        [2]李伟.我国城市智能交通管理问题研究[D].山东财经大学,2018.
        [3]陆化普.智能交通系统主要技术的发展[J].科技导报,2019,37(6):27-35.
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