交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)及其技術(shù)發(fā)展的跟蹤初探

楊玉剛

（六盤水市交通規(guī)劃勘察設(shè)計所 貴州六盤水 553000）

在公路交通控制和管理當(dāng)中，交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)占重要作用。在我國的一些大中城市當(dāng)中，道路交通越來越擁擠，為了保證此問題得到科學(xué)解決，運用先進的交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)特別關(guān)鍵?；诖?，本文深入分析交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)和有關(guān)技術(shù)發(fā)展。

1 交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)的特點

交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)，主要運用先進的通訊技術(shù)與計算機技術(shù)，幫助車輛駕駛?cè)藛T，在短時間內(nèi)找到最好的出行路線，并主動向車輛駕駛?cè)藛T，提供多樣化的交通路線引導(dǎo)指令，包括最近的道路交通信息。此項系統(tǒng)的合理運用，能夠減少道路交通擁堵現(xiàn)象的出現(xiàn)，避免車輛在公路上長時間停滯，保證道路交通流量分配更加科學(xué)，滿足居民的出行需求。

交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)的快速發(fā)展，歷經(jīng)靜態(tài)到動態(tài)過程，這兩個系統(tǒng)最突出的區(qū)別是數(shù)據(jù)信息來源不同，靜態(tài)系統(tǒng)采用單獨網(wǎng)絡(luò)，詳細(xì)記錄此段道路的交通情況，包括具體的數(shù)據(jù)信息。與靜態(tài)系統(tǒng)不同，動態(tài)系統(tǒng)主要利用實時交通信息數(shù)據(jù)[1]。

2 交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)及其技術(shù)發(fā)展的跟蹤研究

2.1 交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)組成分析

通常來說，交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)主要由三個功能模塊構(gòu)成，具體如下：2.1.1 車輛定位模塊

車輛定位模塊的核心功能是全面跟蹤車輛，確定車輛位于道路網(wǎng)絡(luò)之中的具體位置，該模塊所利用的數(shù)據(jù)源主要包括以下幾種：傳感器數(shù)據(jù)源、地圖數(shù)據(jù)庫與GPS 信號等等。車輛定位模塊能夠準(zhǔn)確輸出車輛當(dāng)前位置，包括經(jīng)度、緯度與高度等具體信息，此項功能的體現(xiàn)，要求航位測定與地圖的高效匹配，系統(tǒng)可以對車輛的絕對位置進行有效修正。

車輛定位模塊具備以下功能：

（1）車輛航位測量與地圖匹配功能。車輛的航位測量，主要指的是運用傳感器數(shù)據(jù)信息，準(zhǔn)確計算出車輛具體位置的過程，有關(guān)技術(shù)人員需要將傳感器，以及速度傳感器與電子羅盤等等，有序的安裝于非驅(qū)動車輪之上。通過合理安裝傳感器，能夠獲取更為準(zhǔn)確的車輛速度和行駛方向等信息。因此車輛的車輪呈現(xiàn)傾斜狀態(tài)，車胎壓力出現(xiàn)較大變化，在一定程度上增加了車輛航位的測量難度，特別容易產(chǎn)生較大誤差。為了保證此類誤差得到更好修正，可配合使用GPS 系統(tǒng)與地圖匹配技術(shù)。

地圖匹配主要指的是利用多項數(shù)據(jù)信息，如數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫與傳感器信息等等，提前確定好車輛的具體位置，在此環(huán)節(jié)，有關(guān)人員還要將航位測量數(shù)據(jù)，包括地圖數(shù)據(jù)庫當(dāng)中所確定的道路形狀，和最優(yōu)線路進行科學(xué)對比，進而更好的確定車輛具體位置。系統(tǒng)所輸出的各項信息，能夠提升航位測量結(jié)果的精確性，保證車輛航位測量數(shù)據(jù)信息誤差得到更好修正[2]。

（2）定位功能。GPS 系統(tǒng)的良好運用，能夠保證交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)的定位功能得到充分體現(xiàn)。GPS 系統(tǒng)主要由通訊衛(wèi)星組成，在一定距離的軌道之上，產(chǎn)生24h 覆蓋地球表面的各項信號。GPS 接收器，通過利用天線，能夠接收衛(wèi)星所發(fā)出的各項信號，進而更好的確定出道路車輛在地圖上的絕對位置。GPS 系統(tǒng)的科學(xué)運用，能夠保證道路車輛航位測定數(shù)據(jù)誤差得到修正。如果車輛進入到叢林當(dāng)中，或者加油站等特殊的地區(qū)，信號會出現(xiàn)衰減現(xiàn)象，出現(xiàn)此種現(xiàn)象，就需要利用車輛航位測量數(shù)據(jù)進行綜合分析。

2.1.2 通訊模塊

交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)當(dāng)中的通訊模塊，主要負(fù)責(zé)車輛與交通控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息交換工作，道路車輛運用信號接收器，能夠獲取自交通控制中心，所發(fā)射的各項實時信息，包括車輛的實際行駛時間與交通事故發(fā)生點等[3]。

從另一個角度來分析，道路車輛是流動的信息探測裝置，將現(xiàn)階段的交通信息，利用先進的發(fā)射裝置，直接反饋到交通中心系統(tǒng)?，F(xiàn)階段，經(jīng)常采用的通訊方式主要包括以下幾種：紅外通訊方式、微波通訊方式與蜂窩狀移動電話通訊方式等等。車載RF 數(shù)據(jù)收發(fā)器和車輛管理中心有效連接，交通管理中心當(dāng)中的各條線路，能夠準(zhǔn)確接收到實時交通信息數(shù)據(jù)，系統(tǒng)接收到車輛的各項信息之后，能夠準(zhǔn)確的發(fā)出調(diào)度指令。

2.1.3 駕駛?cè)藛T決策支持模塊

車輛駕駛?cè)藛T決策支持模塊的主要功能是計算最優(yōu)線路，路線引導(dǎo)和信息顯示更加全面。該模塊可以準(zhǔn)確接收駕駛?cè)藛T所輸入的各項信息數(shù)據(jù)，系統(tǒng)可準(zhǔn)確計算出具體路線，保證各項有用信息得到高效利用，從而幫助車輛駕駛?cè)藛T，在短時間內(nèi)選擇最優(yōu)路線。

（1）搜索最優(yōu)路線。該功能是交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)的核心功能，駕駛?cè)藛T在搜索前，要提前輸入好目的地，該模塊結(jié)合定位模塊所提供的各項數(shù)據(jù)信息，確定車輛的具體位置，并為車輛駕駛?cè)藛T提供最優(yōu)的出行路線。由于車輛駕駛?cè)藛T的需求不同，交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)可以為駕駛?cè)藛T提供多條線路。

（2）路線的有效引導(dǎo)。路線引導(dǎo)功能，主要指的是在合適發(fā)的時間段內(nèi)，系統(tǒng)可以發(fā)出指導(dǎo)命令，針對車輛駕駛?cè)藛T的行駛路線選擇，提出良好建議。系統(tǒng)向車輛駕駛?cè)藛T提供引導(dǎo)指令的方式主要分為三種，具體內(nèi)容見表1。

表1 路線引導(dǎo)方式分析

2.2 交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展

本文主要介紹TravTeK 系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由美國聯(lián)邦公路委員會與通用汽車聯(lián)合開發(fā)，系統(tǒng)開發(fā)歷時2 年。TravTeK 系統(tǒng)可以為車輛駕駛?cè)藛T提供車輛的具體信息，幫助駕駛?cè)藛T更好的確定車輛具體位置，以及道路交通信息，幫助駕駛?cè)藛T有序行駛過擁擠區(qū)域，在最短的時間內(nèi)到達目的地。

TravTeK 系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成，分別是TravTeK 信息服務(wù)模塊、交通管理模塊與計算機模塊等，上述三個模塊主要采用電話線路保持良好聯(lián)系。TravTeK 系統(tǒng)可以為車輛駕駛?cè)藛T提供準(zhǔn)確的實時信息，駕駛?cè)藛T更好的確定自身所處位置。

此外，交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)當(dāng)中的車輛定位計算機模塊，具有良好的地圖繪制與車輛定位功能，在地圖屏幕上準(zhǔn)確輸出各類信息數(shù)據(jù)，并以各種不同顏色顯示，結(jié)合用戶的具體需求，在數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，檢索出該地區(qū)的賓館與各類服務(wù)信息。

交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)能夠幫助車輛駕駛?cè)藛T更好的選擇出行路線，系統(tǒng)具備良好的路線引導(dǎo)功能，利用RF 數(shù)據(jù)通訊功能，自交通管理中心，準(zhǔn)確的接收各項數(shù)據(jù)信息，系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信息進行綜合分析，經(jīng)過整理之后，有序的分配到各個模塊當(dāng)中，保證系統(tǒng)功能更加完善。

3 結(jié)束語

綜上所述，通過對交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)及其技術(shù)發(fā)展進行良好分析，例如明確交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)組成、交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)等，可以提高交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，保證交通路線引導(dǎo)系統(tǒng)的良好運行。