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智慧城市系列之智能交通系统(ITS).pdf
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智慧城市系列之智能交通系统 (ITS)
第四章
ITS
的主要内容
ITS 的基本功能表现在:减少出行时间、保障交通安全、缓解交
通拥挤、减少交通污染等四个方面,其最终目标是建立一个实
时、准确、高效的交通运输管理系统。 ITS 的基本功能模块包
括:先进的出行者信息系统( ATIS ),先进的交通管理系统
(ATMS ),先进的公共交通系统( APTS ),先进的车辆控制
系统(AVCS ),以及商用车运营管理系统、先进的乡村运输系
统、自动公路系统等。考虑到系统在国外、国内投入运营的情
况,这里对前四个子系统进行重点介绍,并结合各子系统的特
点,选择不同的侧重点分别予以讨论。
第一节 先进的出行者信息系统( ATIS )
1. 基本概念
该系统主要是对交通出行者提供及时的信息服务。在出行前,
通过办公室或家庭的计算机终端、咨询电话、咨询广播系统
等,向出行者提供当前的交通和道路状况以及服务信息,帮助
出行者选择出行方式、出行时间和出行路线;在出行途中,通
过车载信息单元或路边动态信息显示板,向出行者提供道路条
件、交通状况、车辆运行情况、交通服务等实时信息,通过路
径诱导系统对车辆定位和导航,使汽车始终行驶在最佳路线
上,使出行者以最佳的出行方式和路线到达目的地。
ATIS 可以通过车载设施、可变标志、交通信息广播、移动电话
等,向驾驶员提供互动信息,让他们始终行驶在最短路线上。
ATIS 提供的信息可以分为三类:
u 出行前信息
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u 途中信息
u 目的地信息
4. ATIS 共用信息平台的建设
(1)基本概念
ATIS 实现的基础是信息化的实现, ATIS 必然会由“先进的出行
者信息系统 ”向“先进的交通信息系统 ”发展,其最终的服务对象
不仅包括出行者,还包括运输机构、关联企业等等。其中,信
息化是实现智能交通系统的各项功能的核心和关键之一。这里
提出的共用信息平台是进行系统信息集成的重要手段,它将为
各种相关子系统提供引导接入策略和信息共享服务。它将对整
个城市交通信息各系统共用数据组织结构和传输形式进行规
范,并形成一个对共用数据进行组织、存储、查询、通信等管
理服务的数据仓库系统。共用信息平台不仅是 ATIS ,也是 ITS
进行整合的技术保障。其具体组成可包括交通运输信息公用基
础设施、交通运输信息公用数据仓库、交通运输信息公共数据
规范和标准、应用系统开发共享软件库等。利用共用信息平台
资源和技术的支持,将为实现社会化交通信息增值服务创造基
础条件,其目的是通过政府集中建设项目的技术及设施优势,
通过技术服务和设施使用服务,形成交通运输信息的流通枢
纽,并以此为依托实现系统的规范化与资源共享目标。
对共用信息平台的规划及设计应明确逐步扩展的系统各部分之
间的相互衔接关系,确定功能和接口衔接要求和相关技术标
准,并研究和确定投资及运行机制等。
共用信息平台是通过对共用数据的采集(如道路使用状况、交
通状况和交通管理数据等),为智能交通系统的信息使用者提
供不同的服务,满足管理者和使用者对共用信息的需求(如车
辆调度计划制定时对交通状况信息的需求)。同时,通过共享
信息支撑政府部门间和行业管理与市场规范化管理方面协同工
作机制的建立,如通过共用安全数据为交通运输管理提供支
撑。
智能交通系统共用信息平台主要承担以下功能:
2
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u 从各子系统中提取共享数据,并对多渠道来源、相互不一致的
数据进行数据融合处理;
u 完成对于实时数据和历史数据的组织,以保证数据间关系的正
确性、可理解性和避免数据冗余;
u 根据服务请求和查询权限对客户系统提供信息服务,对于自身
存放的数据直接加以组织输出,对于其他子系统存放的细节数
据由共用信息平台提供查询通道。
(2)共用信息平台的组成
智能交通系统共用信息平台是整个智能交通系统信息组织过程
中的信息枢纽,承担信息中转的功能。不同的子系统将智能交
通系统其他子系统需要的信息以不同的格式传递给共用信息平
台。信息传输格式不以具体子系统所需的格式需求传输,可以
用既定的统一格式传输给共用信息平台,并按照一定的编码规
则传输。共用信息平台将接收到的数据按照不同的用户需求进
行处理,可以采用分层次的方法对无权获取部分信息的一些用
户进行部分信息屏蔽。使不同的用户既能获得各自所需要的数
据,又确保数据传输过程的安全性及共享数据的互操作性和互
用性。
根据共用信息平台的不同功能,可以将城域共用信息平台分解
为:智能化公共交通系统共用信息平台、物流共用信息平台、
交通管理与控制共用信息平台、紧急事件管理共用信息平台,
以及支持路网交通特征预测与诱导的交通仿真实验共用信息平
台。公用信息平台的组成见图 4.1。
3
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图 4.1 ATIS / ITS 共用信息平台的组成
(3) 智能交通系统共用信息平台的设计
根据共用信息平台的功能及不同数据的组织模式,共用信息平
台应由如下子系统组成:
u 数据抽取子系统:主要有两大模块,一个是对内部系统的数据
进行抽取;另一个是对外部相关数据进行抽取;
u 数据融合处理子系统:将基础数据采集系统采集到的数据进行
融合处理,针对不同的终端用户的需求提取有用信息;
u 共用数据库管理子系统:对共用数据进行管理,特定的信息只
有具备使用权的用户方可使用;
u 共享数据统计子系统:对共享数据进行统计工作,并评价共享
数据的数据质量,分析出将来各系统的数据需求;
u 综合信息发布子系统:用于发布一些共享信息,对公众提供交
通信息服务,支持政府间协调工作机制的建立;
u 宏观决策支持子系统:主要是对政府宏观管理进行决策支持服
务;
u 数据请求与调用子系统:主要是实现数据需求的请求与调用功
能。
具体系统结构如图 4.2 所示。
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