聪敏的智能交通系统

智 能 交 通 系 统 , 英 文 全 称 为“InteligentTransPortationSystem”(简称 ITS),指通过高科技开发,使交通系统实现智能化。在智能化的情况下,整个交通系统都显得“聪明”起来:车辆靠自己的智能在道路上自由行驶;公路靠自身的智能将交通流调整到最佳状态。借助大系统的智能,驾驶员对交通状况了如指掌,管理人员则对车辆的行踪一清二楚。ITS 体现了“车

—路—人”的密切结合,从而可以极大地提高交通的安全性、系统的工作效率、环境质量,以及能源的利用率。

ITS 作为交通运输领域高科技的体现, 它是一个项目众多的综合性系统工程。其内容主要包含下列五个系统:

  1. 先进的车辆控制系统,系指研制“智慧”汽车,即能够辅助以至代替驾驶员实行控制的技术,如驾驶员警告和援助技术、障碍物避让技术,以及自动驾驶控制等,从而使汽车行驶更安全、高效。目前美国有三千多家公司从事高智能汽车研制,已

推出自动恒速控制器、红外智能导驶仪等产品。

  1. 先进的管理系统,指先进的交通监测、控制和信息处理技术。该系统类似于机场的航空控制器,用以在道路、车辆和驾驶员之间建立通讯联系。控制中心接收到各种交通信息(如车辆检测、交通信号、报警和救助信号)并经过迅速处理后,通过调节交通信号,向驾驶员和管理人员提供实时信息,从而使交通流始终处于最佳状态。

  2. 先进的驾驶员信息系统是以驾驶员为服务对象的系统。其技术手段有多种, 如通过办公室或家庭的计算机终端、公路广播咨询系统等,向驾驶员提供当前的交通和道路状况、车辆位置和行驶信息;通过自动导驶系统使对道路环境陌生的司机也能够往来自如——汽车会自动选择最佳路线驶向目的地;而自动路径诱导系统则根据控制中心发出的阻塞、事故和路况等实时信息, “诱导”汽车始终行驶在最佳路线上。

  3. 营运车辆调度管理系统是专为运输企业提高盈利而开发的智能型营运管理技术,目的在于提高商业车辆、公共汽车和出租汽车的效率。企业的车辆调度中心通过卫星、路边信号站等装置,以及车辆自动定位、识别和称重等设备,对营运车辆进行调度管理。该系统的通信能力极强,可以对全

国或更大范围内的数万乃至数十万辆车辆实施控制。

  1. 先进的大众运输系统,即采用各种智能技术促进公共运输业的发展,如通过个人计算机、闭路电视等向公众就出行的时间和方式、路线以及车次选择等提供咨询, 在公共车站通过显示器向乘客提供车辆的实时运输信息等。

上述各类子系统各具特点,每类子系统甚至每个单项设备都包含着许多特殊的、当代交通工程的前沿技术。尽管这个庞大的工程还在试验、开发阶段,其所取得的成果也远未达到尽善尽美的程度,但这些成果也告诉了我们,这个工程的实现是有很大希望的,交通智能化的时代已为期不远。

应该说,智能化交通设想的提出,已有时日。早在本世纪 30 年代,美国的通用和福特两个汽车公司就倡导和推广过“现代化公路网”的构想,60 年代末出现的计算机交通控制技术等,都可谓是 ITS 的雏型。但在当时并未引起人们的重视。进入 80 年代后, 特别是近几年,ITS 却突然以惊人的速度迅速发展,世界上许多发达国家争先恐后地进行开发研究,出现激烈竞争的局面,并形成了美、欧、日三大体系。

欧洲 19 国的政府和企业界于 1986 年开始一项名为“尤里卡”的联合研究开发计

划,旨在建立跨欧的智能化道路网,投资额达 50 亿美元。总体计划中包括许多具体项目,如“欧洲最高效益最安全交通计划”、“自动化道路和驾驶系统”、“跨欧道路交通通信系统”、“交通信息预测系统”等等。有些项目已取得显著成果,大大提高了交通运输的效率。

相比之下,美国人的反应就显得有些落后了。直到进入 90 年代,美国人才认识到ITS 的重要性,并决定立即进行“智能车辆

——公路系统”(即 InteligentVehicle— hish-waySystem 缩写为IVHS)的开发。1991年初成立了专门的全国性组织,为政府出谋划策,并直接组织协调研制活动,目前成员单位达二百多个。美国起步虽晚,但由于奋起直追,其 ITS 开发在短短的数年里就取得了极大进展,开发范围亦扩展到整个陆上交通系统,包括铁路与公路混合运输。因此, 美国运输部遂于 1994 年底将“智能车辆—

—公路系统”(IVHS)改名为“智能交通系统”

(ITS)。

美国 ITS 的开发于 1992 年开始进入实地试验阶段,到目前为止已进行了二十余项大规模的试验,其中包括交通预测、交通信息系统、重车电子牌照等前面所说的高速公路与汽车自动化技术试验等项目。在这些项

目的某些方面,目前已取得了开拓性进展。各发达国家竞相开发ITS 的原因是复杂

的。一方面,日益严重的道路交通阻塞现象成了其经济发展的一个瓶颈。据统计,美国主要城市因交通阻塞所造成的经济损失每年就达 420 亿美元之多,而日本许多城市和

高速公路的汽车时速竟不到 15 公里。由于公路网早已形成,靠增修道路来解决交通拥挤问题已非善策,既不切实际也不能在根本上解决问题。在这种情况下,采用高科技是唯一有效的途径。而 80 年代以来,信息、通讯、自动化技术的飞速发展,为智能化交通的建设提供了有利条件。因此,从某种角度来说,ITS 的研究和开发,也是在没有其他出路的情况下无奈而聪明的选择。

另一方面,ITS 的开发将带来巨大的经济效益,这是发达国家争相开发 ITS 的根本原因。既然在公路网达到一定密度和等级之后,增修道路已不大可能,那么,要提高运输效率和效益,就必须转而着重于在完善大系统的交通管理“软件”上下功夫,向高科技的现代化管理要效益。ITS 技术的竞争实际上就是经济竞争,今天的竞争是为了争夺明天的市场。美国运输部宣布在未来的 20 年,美国用于 ITS 开发的总投资将超过 2000 亿美元,这无疑会极大地刺激美国交通业的发展。而其开发的成果在国际市场上带来的

经济效益,必将是无法估量的。

不仅发达国家,发展中国家也日益感受到了交通拥挤逐渐严重的困扰。

面对现实,已容不得任何迟疑和观望。特别是我国,随着经济的迅速发展,进入 21 世纪以后,公路交通运输将会遇到更为严峻的挑战,面对汹涌而来的科技大潮,我们必须寻找自己的出路。