APP下载

城市智能交通系统设计分析及应用研究

2020-09-10蔡佳

交通科技与管理 2020年8期
关键词:智能交通系统设计分析数据采集

蔡佳

摘 要:近几年,国内智能交通行业飞速发展,随着科技的不断进步,各类型新技术在交通领域得到了广泛的应用,成为城市交通智能化发展的助力,例如车联网、5G通信、交通行业大数据和人工智能AI等技术,为打造城市智能交通体系提供了有力的基础支撑,这也是城市智能交通系统设计需要关注的方向。

关键词:智能交通系统;数据采集;设计分析

中图分类号:U495 文献标识码:A

0 引言

近期很多城市都在搭建智能化的城市交通,智能交通的建设和研究成为了城市发展的聚焦点,如何提升智能交通的基础设施水准,如何结合物联网、云计算、大数据等技术让道路变得更智慧更高效,这是目前各交通管理部门及智能交通系统设计人员亟需思考的方向和重点。

1 存在的问题

1.1 民众出行需求不断提升,但智能化数字化程度不高

当前公众的出行需求进一步提升,但国内的智能交通基础设施和信息化智能交通网络建成度不足,不能完全满足社会公众的需要,尤其是智能交通覆盖面比较窄,还不能实现所有交通设施的互联互通。智能交通包含的智慧公交、交通状况监控、交通信息发布以及交通流管控等相关需求的基础功能还不完善。另外对于道路信息采集载体的选择和利用需要进行综合布局规划;对于收集到的道路静态信息、动态数据的分析能力和处理水平还需增强;对于大型路口、城市道路与公路相交处、交通流向复杂的道路,缺少综合感知、协同管理系统来解决交通拥堵和交通安全隐患问题,交通设备的管理作用发挥不足。

1.2 资金集中,行业空间受到影响

目前有较多民企、大型的互联网企业纷纷跨入到智能交通领域,这些企业具有良好的资金和技术资源,通过与交通投资公司的合作可实现部分资源共享,从而推动智能交通的建设。由于当前城市智能交通基础设施建设工程体量大、资金需求多、行业门槛较高,政府投资部门更青睐大型公司,就会使一些规模不大的企业处于供应链的低端,而影响到市场的开放性。

1.3 智能交通体系下各方面发展不均衡

国内交通的产品类型多、更新迭代较快,智能交通的项目建设经常在行业统一标准之前推出。在标准缺乏的情况下,各地区的建设标准差别较大,不少城市的智能交通系统自成体系,交通系统与其他系统间的衔接和配合极度缺乏。随着智能交通前端设备子系统逐渐增多、系统越来越复杂、整合程度需求也越来越高,而集成平台系统的整合包容性却没有与之匹配提升,常常容易出现子系统局部影响全局的问题。例如,城市交通运行必备的视频监控、交通流量采集、信号控制、违法行为抓拍、交通诱导等子系统既独立运行又互相联系,产生的数据需要与交管平台、公安业务集成平台等系统连接。大综合平台的网络结构复杂、业务系统多,在整合各项资源时经常容易出现新增设备或系统接入难的问题,智能交通系统下各分支发展不均衡。

2 发展方向

当前互联网运行大数据、车联网等新技术不断涌现并渗透到交通领域,这些技术应用可以进一步提高智能交通的水平,用互联网来搭建智能交通管理系统,用数据来管理交通出行。随着城市内部交通压力进一步增大,积极发展智能交通可以提高交通运输效率、降低能源消耗。例如,通过数据信息的采集、组合与共享有助于构建立体的、综合性的智能交通信息数据库;通过大数据和智能化分析技术的应用,可有效支撑交通运输行业的科学决策;另外关于行车安全保护、交通资源配置以及将互联网产业与传统交通行业进行有效融合方面,都是智能交通发展前行的方向。城市智能交通系统设计发展还应注意以下几点:

2.1 进一步强化数据的采集分析和应用

应用理想型的智能交通系统,信息采集设备需尽量覆盖交通运营的各个角落,可以收集如交通流量、拥堵状况、道路气象、桥梁健康情况等多项与道路交通息息相关的数据,主要包括图像、交通流量、路域环境、突发事件和交通运行管控等五类动态信息,为交通信息的分析和处理提供原始数据。道路的数据采集还包括从其他部门信息系统接入的与智能交通系统间接相关的数据信息,如气象信息、路政养护信息、交通违法行为信息、驾驶人信息以及危化品车辆信息等。

通过信息数据的采集分析和以及城市智能交通运行服务平台的应用,对相关数据进行动态模拟预测处理、判别预警处理、预案优化处理以及协同决策处理,及时提供必要的信息,使道路交通流达到平滑状态、车速稳定,减少交通堵塞。但需要我们注意的是,城市交通信息涉及较多层面的隐私,需注意加强数据安全监管、确保数据的安全性[1]。

2.2 实现功能服务的进步,体现真正的智能化

智能交通系统的功能应用一般可分为面对公众和面对管理部门两方面。

目前的城市交通管理部门更多关注于智能交通系统的应用效果和系统管理维护的便利性。以道路基础的交通信号控制系统为例,该系统通过交通量监测设备采集到的交通量数据,根据道路情况对交叉口信号控制进行实时优化。通过多年不断的研究改进,交通信号控制系统已从原先的单点固定配时控制进步为能实现单点感应优化控制、道路綠波带协调控制、区域协调优化控制和对公交车等特殊车辆的优先控制,这就极大提升了交管部门的管理效率和水平。

对于直面社会公众的智能交通系统,功能应用需要简单的操作,强大的适用性,才能够受到社会公众的欢迎。例如智能公交系统应服务于乘客的出行需求,日常的需求包含了某条公交线路上公交车的数量及公交车到站的时间,而数据采集的准确性、数据发布的及时性和必要的行业监管,这些都是属于一些隐性的需求。因此企业需要积极的思考,如何去对现有基础产品做好深度的利用,对数据采集发布和智能调度做成一个完整三维立体的体系。

3 城市智能交通系统设计分析

3.1 注重智能化基础设施的设计建设

城市智能交通设计的核心是新技术,其中基础设施的设计建设是进行交通智能化建设的基础,包括道路上的信息采集设备、数据智慧化处理平台和运行服务平台等[2]。建设全面的智能交通设施才能提高它们的利用效率,只有基础设施健全才可以保证智能化系统的目标实现,让系统发挥出有效作用满足社会公众的出行需求。目前很多城市正大力推进道路外场智能化设施的建设,硬件设施工程投入巨大,但是对于后期的数据分析利用及维护却不甚关心,这也要求了我们在设计过程中外场设施和中心软件并重,使智能交通的硬件设施、软件同步提升。

3.2 以城市未来发展战略和交通规划为设计依据

城市智能交通系统设计要结合交通规划和城市发展战略目标,在此基础上来确定智能交通的发展目标,优化完善系统功能,围绕交通运输的根本需求部署设计,满足土地使用和城市内部交通需求,来为智能交通网络做好完善优化。智能交通系统设计时不仅要满足现阶段应用需求,还需兼顾今后一段时期内的服务管理需求,并与综合交通运输的发展趋势相适应。

3.3 注重顶层设计

当前国内智能交通建设还存在许多问题,一些建设单位比较注重硬件设施,但是不太重视前期的系统性规划,有时没有规划就开始设计建设,建设缺少有序性、均衡性和持续性,造成后期的投资过大,应用性不强的交通设施还容易造成资金的浪费。缺乏顶层设计还会导致多个项目之间界面不清晰、部分功能重复设计或有缺漏的情况;不同设计单位的设计理念不同,后期会出现很多的矛盾冲突,智能交通系统的建设目标难以实现。因此在系统建设前期,要做好智能交通的顶层设计,从宏观着眼、全局出发,以规划为指引,做好详细的智能交通建设计划顶层设计,才能够为整个智能交通建设指引方向[3]。

3.4 注重培养交通复合型人才

智能交通是信息技术与传统交通的融合,因此需要未来的交通人能够掌握更多的信息手段和智能技术。无论是设计单位还是建设单位、施工单位都要注重对复合型人才的培养,加大智能交通相关专业知识的培训力度,使人员能够掌握智能化技术,灵活与操作各类智能交通系统和硬件设备,才能够为后期的智能交通设施建设带来更多的人才资源支持。

3.5 加强智能交通综合平台建设

智能交通系统搭建过程中容易出现重视硬件,忽略软件系统的情况,硬件是系统的基础,集成性软件平台的建设是实现系统各项应用功能的核心。这就要求设计人员要对数据处理交换、各部门业务管理等流程了如指掌,对平台各子系统之间的数据交换、资源共享和功能集成等需求掌握全面。同时要求综合平台支持迭代进化式开发、可以不断更新和增加新功能,系统服务实现业务化、大众化。

4 结束语

智能交通系统可以缓解城市交通存在的多项问题如主干道拥堵、部分道路资源利用率低等,从而推进人、车、路、环境的协调发展。在未来智能化的交通系统有着广阔的前景,因此當前就需要注重智能交通系统的设计搭建,提升道路通行效率,为人民带来更便捷的出行服务,构筑“低碳出行、感知全程”的多维度一体的城市智能交通网络。

参考文献:

[1]曾联进.基于大数据的城市智能交通系统设计研究[J].智库时代,2019,3(35):281-282.

[2]刘立湘.关于城市智能交通系统设计研究[J].卷宗,2019,9(17):246.

[3]黎智敏.城市智能交通管理系统设计研究[J].信息周刊,2018,15(13):137.

猜你喜欢

智能交通系统设计分析数据采集
无线网络技术在智能交通系统中的应用研究
西江航道扩能升级工程清礁工程设计分析
基于生态时代的绿色服装设计分析
浅谈绿色节能角度下的建筑给排水设计
现代光纤通信集成电路设计分析
基于广播模式的数据实时采集与处理系统
通用Web表单数据采集系统的设计与实现
基于开源系统的综合业务数据采集系统的开发研究