智慧交通的内涵与特征研究
2014-09-25 09:58:50   来源:tranbbs.com      作者:陈琨 杨建国    评论:0 点击:

3、智慧交通的内涵

对智慧交通内涵的认识,核心是明确界定智慧交通、智能交通系统和交通信息化的关系。

  3.1 发展定位

过去在提到智能交通系统或者交通信息化时,通常是把它当作一项技术手段,属于交通运输发展的支撑系统。例如,美国交通运输部ITS联合办公室(ITS Joint Program Office)对智能交通系统的定义:ITS就是将先进的信息和通信技术应用于地面交通运输系统,从而提高交通运输系统的安全性、机动性,并减少环境污染;ITS-Japan对智能交通系统的定义:ITS是通过非常先进的通讯和控制技术,提供对各种交通问题如交通事故、拥堵、环境污染等的一种重要解决方法。然而,随着信息社会的不断发展以及信息与业务的深度融合,从量变到质变,信息技术已经逐步改变了交通运输的形态。智慧交通不再是与交通运输业务界限清晰的技术手段,而是业务本身,智慧交通是交通运输系统发展的未来形态。可以说,智慧交通是智能交通系统或交通信息化发展的更高阶段,是建立在交通信息化高度发展的基础上,开展信息化建设是实现智慧交通的过程。

  3.2 研究范围

a) 智能交通系统的研究范围

智能交通系统在国外发达国家是从道路交通开始的,至今仍然以道路交通为主。而道路交通的组织化程度低,使得ITS的研究重点是交通行为管理与控制、车辆导航、车辆安全等。例如,最新的美国国家智能交通系统框架(7.0版本)确定的用户服务领域包括:出行和交通管理、公共交通管理、电子付费、商用车运营、紧急事件管理、先进的车辆安全系统、信息管理及维护和建设管理等8大领域[5]。国外发达国家ITS研究和开发以道路交通为主,与国家或地区的城镇率高和交通构成以小汽车为主密切相关。根据联合国2011年的统计资料,发达国家的平均城镇化率已经超过75%,其中,美国为82.4%,日本为91.3%;而根据我国国家统计局2011年的统计数据,我国的城镇化率为51.27%。而在交通构成方面,2005年美国客运周转量中,汽车所占的比例高达96%;而2012年我国客运周转量中,汽车所占比例为55%。在城市中,我国的小汽车出行比例也不高,2009年上海第五次居民出行调查中,个体机动出行比例为20%[6]。因此,我国智慧交通发展不能过于关注城市交通,也不能过于关注小汽车交通。

b) 交通信息化的研究范围

自上个世纪70年代以来,公路、水路、铁路、民航等各种交通运输方式均比较关注信息化建设,研究和开发范围涉及内部办公、行政许可、行政执法、运输组织与调度、交通管理、信息服务、安全应急、统计等各个业务领域。然而,长期以来交通信息化建设缺乏有效统筹,各种运输方式之间、各项业务之间、政府与企业之间信息共享困难、业务协同不足。

c)       智慧交通的研究范围

智慧交通是在国家大力推进综合交通运输体系建设的背景下提出的,其研究对象就是综合交通运输体系,研究范围涵盖交通基础设施、运载装备、客货、运输组织、交通管理等全业务域,如图1所示。

图1  智慧交通总体业务架构设计

智慧交通的业务架构主要涉及两个部分:一是与交通运输生产密切相关的部分,包括交通运输生产的基本要素——客货、交通基础设施和运载工具装备,以及交通运输生产的核心要素——运输组织与运营管理,例如,智能公路、智能车辆等,该部分主要由市场来完成;二是政府部门为了服务交通运输生产,从履行政府宏观决策、市场监管、社会管理和公共服务的职能出发需要开展的工作,包括:综合统计、规划与决策,建设,市场秩序管理,交通秩序管理,票务与支付服务,公共信息服务和安全应急。其中,票务与支付服务、公共信息服务也可以引入市场化机制来开发建设。

  3.3 智慧交通的定义

在上述分析的基础上,提出智慧交通的定义:智慧交通是指在较完善的交通基础设施基础上,将信息技术(包括计算机技术、通信技术、传感技术)集成运用于传统交通运输系统,改变现有交通基础设施、运输工具、运输组织和交通管理的形态,所形成的一套将虚拟和现实相结合,提供门到门一体化综合运输服务,能够应需而变的,将任何人、任何物在任何时间采用任何方式运送到任何地点的智慧型综合交通运输系统。

4、智慧交通的特点

根据智慧交通的定义,分析智慧交通具有以下典型特征:

a) 实现智能化交通基础设施和智能化运输装备的泛在互联。

智慧交通将建设在具备多维感知、智慧决策、自动导航等功能的智能化交通基础设施和具备环境感知、智慧决策、多等级辅助驾驶等功能的智能化运输装备基础上,并实现交通基础设施、运输装备以及旅客或货物之间的有效通信。

b) 虚拟与现实相结合,线上与线下相结合,以虚拟指导现实,以线上指导线下。

未来的交通运输系统将由用户在网络上提出客货运输需求,运输系统在接收网上运输需求以后,利用云计算、人工智能等技术手段在网络上解析运输需求,提出运输策略,制定运输计划,然后再交由线下的交通运输设备设施去完成实际的运输生产。例如,现在快速普及的“滴滴打车”、“快的打车”等,就是这个特征的雏形。

c) 提供门到门的一体化综合运输服务。

对用户而言,未来的交通运输系统就是一个整体的运输服务提供商。用户无需了解交通运输系统内部的构造与运作方式,只需要提供从A到B的运输需求,系统自然会一整套的解决方案,包括票务的“一票制”,运输组织的多式联运、无缝衔接、连续性和全程性。

d)应需而变的为用户提供适应性服务。

人与机器的主要差异在于:机器只能被动的按照指定命令行事,而人可以根据实际情况的变化,主动地思考新的解决问题的策略。智慧交通就是使得交通运输系统具有类人的智慧,可以根据实际情况的变化,应需而变,为各类用户提供个性化的、多样化的、以人为本的运输服务。

e) 运输生产组织和管理高可靠性和高效能。

智慧交通包含智能化的交通基础设施、智能化的交通运载装备、智能化的运输组织服务等。生产组织和管理者对各种运输要素的掌握更加的详细、及时、准确,对各种风险能够更加有效的控制和应对,并能够通过智能技术使得运输生产的策略更加的科学,因此,运输生产组织和管理可靠性更高、效能更高。

5、结束语

智慧交通将使得运输组织形式发生根本性变革,由原来的松散的、不同运输方式、不同层次、不同区域之间相对独立的各自组织方式,转变成集成的、不同运输方式、不同层次、不同区域之间紧密衔接的协同组织方式,并且将与移动互联、云计算等信息技术紧密结合,形成线上预订和线下运输生产相结合的新的运输服务形态。未来运输生产的主动权将掌握在消费者手中。当前阶段,为加快推进智慧交通的发展,需要进一步完善智慧交通的顶层设计,明确智慧交通的发展方向,也需要立足我国的实际情况,做好信息采集、共享、服务,业务流程优化,管理模式创新等基础性工作。同时,还要处理好政府和市场的关系,充分发挥市场配置资源的决定性作用,推进智慧交通快速、健康、可持续发展。

参考文献

[1] 日本VICS网站. http://www.vics.or.jp/about/shipment.html

[2] 日本ETC车载设备装载量. http://www.orse.or.jp/english/use/pdf/wnews_140531.pdf

[3] 日本ETC利用状况.http://www.mlit.go.jp/road/yuryo/riyou.pdf

[4] 王笑京. 智能交通系统演进与我国未来发展趋势分析. 交通运输部管理干部学院学报,23(2),2013,6.

[5] TheNational ITS Architecture 7.0. http://local.iteris.com/itsarch/html/user/userserv.htm

[6] 陆锡明,顾啸涛. 上海市第五次居民出行调查与交通特征研究. 城市交通,9(5),2011,9.

(原文刊载于《中国交通信息化》2014年第9期杂志上)

责任编辑:佚名

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