計算機信息技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學院，陜西渭南市，714200）何 彤 熊瑞琦

1 智能交通系統(tǒng)概念內(nèi)涵及優(yōu)勢

智能交通系統(tǒng)簡稱ITS，是將先進的信息技術(shù)、通訊技術(shù)、傳感技術(shù)、控制技術(shù)以及計算機技術(shù)等有效地集成運用于整個交通運輸管理體系，從而建立起的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的，實時、準確、高效的綜合的運輸和管理系統(tǒng)。智能交通系統(tǒng)的發(fā)展，是為了解決城市發(fā)展過程中交通擁堵等一系列問題而出現(xiàn)，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，利用大數(shù)據(jù)、衛(wèi)星監(jiān)測、人工智能等，建立人、車、道路動態(tài)控制模式，實現(xiàn)提高交通效率、緩解交通堵塞、提高路網(wǎng)通行能力、降低交通事故率。

1.1 有效緩解城市交通擁堵

智能交通系統(tǒng)的提出，與城市化進程密不可分。日本作為世界上人口密度較高的國家之一，東京都市圈聚集了約3 000多萬人口，雖然有發(fā)達的城市軌道交通，但是交通擁堵問題仍然十分突出，利用智能交通系統(tǒng)，可以快速解決交通堵塞節(jié)點，優(yōu)化紅綠燈設(shè)置，配以動態(tài)引導(dǎo)，實現(xiàn)在有限的路網(wǎng)資源下，最大程度發(fā)揮交通運輸能力。近年來，我國城市規(guī)模不斷擴大，以北京、上海、廣州為代表的特大城市也面臨著交通擁堵問題，在不斷改善城市道路通行基礎(chǔ)上，積極建設(shè)智能交通系統(tǒng)，在提高城市交通管理能力的同時，實現(xiàn)了緩解交通堵塞，提高路網(wǎng)通過能力的目的。

1.2 提高交通的安全性

隨著我國機動車保有量的快速增長，交通安全也日益被人們所重視。智能交通系統(tǒng)中其中重要一項內(nèi)容就是提前對交通中的各種險情進行預(yù)警發(fā)布，解決潛在的交通隱患，以降低交通事故發(fā)生率，提高交通的安全性。例如，在城市交通管理中，由于交通事故引發(fā)的二次事故、甚至連環(huán)事故層出不窮，運用智能交通系統(tǒng)，可以對發(fā)生交通事故的路段進行交通疏導(dǎo)，引導(dǎo)車輛提前規(guī)避該路段，避免二次事故的發(fā)生。在城市交通系統(tǒng)中，往往由于缺乏預(yù)判，導(dǎo)致車輛短時間在交通主干道造成擁堵，進而引發(fā)交通事故頻發(fā)，智能交通系統(tǒng)的引入，可以智能調(diào)節(jié)車流量，避免交通主干道的擁堵，在提高路網(wǎng)通行度的同時，降低事故發(fā)生率。

1.3 降低交通污染

隨著人們環(huán)保意識的加強，綠色出行正在成為人們的共識。除了發(fā)展公共交通、采用電動汽車替代傳統(tǒng)燃油車外，提高城市交通便捷性也是降低交通污染的有力手段。實驗證明，機動車在怠速時，由于燃燒不充分，油耗會比正常行駛時增加50%，而且PM2.5、二氧化氮等污染物的排放也會顯著增加。智能交通系統(tǒng)的運行，將緩解城市交通擁堵現(xiàn)象，降低機動車油耗，尾氣排放中的污染物更加清潔，為綠色交通做出一份貢獻。

2 信息技術(shù)對現(xiàn)有交通網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化

2.1 加快現(xiàn)代物流體系的建立

我國電子商務(wù)的蓬勃發(fā)展，依賴于便捷的交通系統(tǒng)與較低的物流成本，在前期粗放發(fā)展基礎(chǔ)上，如何建立現(xiàn)代物流體系，以便不斷支撐社會經(jīng)濟發(fā)展，是現(xiàn)代交通系統(tǒng)面臨的重要問題。信息技術(shù)的發(fā)展，能夠?qū)?shù)量龐大的物流信息壓縮匯總，實現(xiàn)物流的精準送達，避免運輸過程中的遺漏與出錯，此外，信息技術(shù)應(yīng)用于交通網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)崟r監(jiān)測物流車輛的運行狀態(tài)，合理分配運輸資源，降低物流成本?，F(xiàn)代物流體系的建立，依賴于信息技術(shù)與交通硬件的結(jié)合。

2.2 提高交通管理的科學水平

現(xiàn)代交通管理更加注重現(xiàn)代科技的應(yīng)用，信息技術(shù)發(fā)展，使交通管理的精準性和及時性得到極大提高，此外，日益復(fù)雜的交通數(shù)據(jù)，也依賴信息處理技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)了智能交通。針對交通運輸中的擁堵節(jié)點，可以采用攝像頭、無人機等實現(xiàn)實時監(jiān)控，配以智能調(diào)節(jié)與大數(shù)據(jù)技術(shù)，實現(xiàn)對擁堵節(jié)點的有效疏導(dǎo)。考慮到歷史原因，部分路段設(shè)置不合理，在交通管理中存在人力不足等問題，綜合運用信息技術(shù)，實現(xiàn)交通路網(wǎng)構(gòu)建更為合理，強化監(jiān)管，優(yōu)化交通執(zhí)勤人員分配，從整體上提高交通管理的科學水平。

3 計算機信息技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

3.1 信息技術(shù)在交通監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用

信息技術(shù)的發(fā)展，使交通監(jiān)測實現(xiàn)了實時監(jiān)測，運用各種攝像頭與計算機連接，獲取交通圖像的同時，借助計算機技術(shù)，對車輛的運行狀態(tài)和交通運行全方位監(jiān)督，強化智能交通系統(tǒng)的信息感知能力。智能交通系統(tǒng)中，要對交通進行管理，就必須獲得某一時間段內(nèi)的交通數(shù)據(jù)，利用計算機對獲得的交通圖像進行數(shù)據(jù)處理，不僅可以獲得該時段車輛通行數(shù)據(jù)，還能計算出車輛平均速度及隊列長度?？紤]到智能交通系統(tǒng)還需要對交通情況展開預(yù)測和分析，利用專業(yè)軟件，可以建立數(shù)學模型，健全交通管理機制，提前介入交通管制，避免交通擁堵情況的出現(xiàn)。

3.2 信息技術(shù)應(yīng)用于車輛導(dǎo)航系統(tǒng)

全球衛(wèi)星地位技術(shù)的應(yīng)用，使車輛導(dǎo)航成為可能，而信息技術(shù)的發(fā)展，則進一步促進了車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的成熟應(yīng)用。早期的導(dǎo)航系統(tǒng)受制于數(shù)據(jù)更新緩慢、定位精度不足等問題，體驗感有待提高，近年來車輛導(dǎo)航系統(tǒng)在基礎(chǔ)功能基礎(chǔ)上，與智能交通系統(tǒng)相結(jié)合，引導(dǎo)車輛按照規(guī)定的速度區(qū)間形式，并提前告知司機行駛中的注意事項，降低駕駛風險。在計算機車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中，借助攝像機能對不同車輛的運動狀態(tài)進行集中識別，并且保證檢測點運行方式能符合模擬匹配點，從而一定程度上確保車輛的智能導(dǎo)航系統(tǒng)充分發(fā)揮其實際價值，為計算機技術(shù)中信息的提取提供動力，也能有效維護安全距離和運行速率，保證車輛的安全和穩(wěn)定性。

3.3 信息技術(shù)在智能駕駛中的應(yīng)用

新能源汽車近年來發(fā)展迅速，除了動力來源不同于燃油車外，新能源汽車普遍強調(diào)智能駕駛，配備智能駕駛輔助系統(tǒng)及強大的信息處理能力，降低駕駛者的駕駛強度，幫助駕駛者更好地適應(yīng)復(fù)雜的交通環(huán)境。在擁堵的城市交通中，除了機動車外，非機動車、行人等也是駕駛者需要高度重視的交通參與者，智能輔助駕駛系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠不斷學習匹配復(fù)雜的交通環(huán)境，建立技術(shù)應(yīng)用模型，在增強車輛安全駕駛的基礎(chǔ)上，保證人機交互的同時性和完整程度。此外，以ETC為代表的高速智能收費已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用。借助計算機內(nèi)部的識別軟件，對車牌進行集中識別，從而采取相應(yīng)的計費和處理措施，保證車輛信息留存效果。

4 結(jié)語

計算機信息技術(shù)在智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用，將顯著提高交通運輸能力，對于改善城市交通出行、重塑物流體系、降低污染物排放有重要意義。相信隨著信息技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中應(yīng)用領(lǐng)域范圍的擴大，兩者結(jié)合，將會創(chuàng)造出更加巨大的社會效益和經(jīng)濟價值，更好服務(wù)于人們的生活。