针对城市智能交通系统的研究

李小伟

摘要：现阶段，随着社会的发展，我国的城市化建设的发展也越来越迅速。人民的物质生活水平得以有效提升，越来越多的家庭都购买了汽车。同时，我国在交通基础设施方面投入巨大，交通日渐发达，进一步将人们的生活半径拓宽。与此同时，由于我国人口众多以及汽车的高速增长，进而又对广大驾驶者们提出了更大的挑战。这是因为我国当下交通工具的数量与道路的需求量没有形成正比，其中一些热门的出行路线，在人们日常需求量增大之下不得不对其进行拓展，而且大部分驾驶者自身是无法对路况信息进行判断的，因此，难以能够有效规避拥堵路况。从我国交通现状来看，倘若要确保人流量、车流量能够顺畅，不仅相关部门需要努力，而且还需要驾驶者能够在最快时间规划出最佳的出行路径，这样才能真正达到节约时间成本的效率。基于此，本文对智能交通协调控制系统设计提出建议，旨在能够缓解城市交通压力。

关键词：城市;智能交通系统;研究

引言

近年来，中国经济随着改革开放迅速发展，城市化进程加快，机动车保有量倍增。由于机动车尾气排放致使空气质量下降，雾霾天气频发，同时道路堵塞，道路通行效率下降，导致城市交通问题受到社会的广泛关注。如何解决上述交通问题成为交通研究的热点，智能交通是针对以上交通问题的关键技术。智能交通系统（IntelligentTransportationSystem，ITS）就是利用先进的电子、通信、计算机和控制技术对传统的交通运输系统进行改进，来提高交通运输的效率。智能交通一定程度上缓解了交通问题，但随着交通环境越来越复杂，以及无人驾驶车辆的出现，智能交通已经难以满足社会要求。“智慧交通系统（SmartTransportationSystem，STS）”是以智能交通为基石，充分运用车联网技术，并融入人工智能、云计算、大数据等技术来解决涌现出来的交通问题。

1中国ITS发展现状

我国最早于20世纪80年代开始进行ITS初级研究工作，并且开始陆续引进国外先进的交通控制系统。我国智能交通系统的开发研究始于80年代后期，早期主要是由公安部、交通部、建设部等所属研究所、院校在引进、消化国外一些智能交通技术产品的基础上，进行开发研究适合我国国情的智能交通技术。上个世纪90年代开始，我国开始建设交通指挥控制中心，目前我国的大中城市都已基本建立了交通控制中心或交通指挥中心，并开展包括驾驶员信息系统、城市交通管理的智能化诱导技术等方面的研究。虽然我国通过“七五”、“八五”、“九五”十五年的规划与发展，在ITS方面已经取得了一些成就，但是与欧美国家产业化形成与大规模应用阶段相比还是有一定差距，在先进性与技术性上与欧美国家同类产品相比还存在较大差距。目前我国中心城市逐渐建立起了较为先进的ITS系统，其中，北京建立了道路交通控制、公共交通指挥与调度、高速公路管理和紧急事件管理的4大ITS系统;广州建立了智能交通指挥中心，交通信息共用主平台、物流信息平台和静态交通管理系统的3大ITS系统。我国还在继续大力发展先进的车辆控制系统、先进的交通管理系统、先进的公共交通系统、出行者信息服务系统、电子收费系统等智能运输系统。

2城市智能交通系统的优化措施

2.1交通信号控制

现在为城市道路交叉点的标准配置就是交叉口信号控制，所以要充分发挥城市中交通信号控制的作用，进行机动车、行人交通秩序的规范，为交叉口的安全提供保障。ITS发展的核心就是进行信息采集、诱导、发布，路网数据是通过实时收集的，所以在处理成状态信息后在车载导航路况的提供及路线的选择进行使用。现在我国主要是通过VMS的形式发布的，主要应用在个性化的车载导航中。比如上海高架道路上实施的信息采集、诱导，就可以充分发挥给出行者选择路径的作用，尤其是在偶发性拥堵下，驾驶员可以通过这种信息提供来选择新的路径，有效避开拥堵，在常发性拥堵和多选择路径同时拥堵下这一效果个还不太好。对于不同的城市交通出行规律、探索交通出行模式，交通数据的采集、积累为其提供了很大的支撑和说服力，出行者可以通过这一交通提示进行出行参考，选择辅助交通路径。而且这也为管理者积累了城市交通数据，保证着规划、管理决策的科学性。作为一种交通信息采集和诱导的范畴，停车诱导的目标很明确，其通过诱导驾驶员寻找到合理的停车位来提高其停车服务水平，所以可以有效的避免空驶，碳排放的效果也会大大降低。

2.2交通分析研判技术

交通信息分析研判是通过对各类交通数据信息的采集整理、融合、挖掘分析，为交通相关部门提供辅助决策支持，达到分析精准、效率提升、决策科学、管理精细的目的。传统的交通信息分析研判主要是在交通流、交通事故等结构化数据基础上展开纵向、横向分析，找出其变化规律和发展趋势，进而提供辅助决策依据，研判分析的准确性、精准性不高。近年，基于大数据的分析研判充分利用大量非结构化数据，采用大数据分析技术，能实现跨区域、跨部门、跨行业的信息共享和深度挖掘应用，能完成对交通运行、安全、监管、资源优化配置等整体态势的评估分析与预警，实现了分析研判技术质的飞跃。公安部长期以来非常重视交通安全分析研判、交通管控与服务分析研判等内容，其在国家道路交通安全科技行动计划等重大课题研究基础上，逐步推出了全国公安交通管理综合应用平台、全国机动车稽查布控系统、公安交通管理大数据分析研判平台等重大应用工程，并发布《道路交通安全形势分析研判工作规范》等相关文件，极大地提高了交通管理工作的科学性、有效性和规范性。交通运输部也在如“基于大数据技术的交通运输监测预警关键技术研究”等相关重大课题研究基础上，不断针对春运等节假日、日常运行等方面发布相关的交通态势分析报告，同时也对国家交通运输宏观发展态势进行预判，为国家、区域交通重大决策和社会信息服务等提供了强有力的支撑依据。

2.3视频分析技术

视频识别技术是使用计算机进行运算和分析，从视频中提取判断决策等有用信息的技术，其利用特定算法提炼视频信号中所包含的内容信息或特定目标物体的运动信息等，实现计算机对于视频的智能理解，使计算机在一定程度上替代人的工作。对于视频识别技术的研究，由于其算法的复杂度以及目标行为的多样性等原因，发展一直比较缓慢。在国外已有成熟的智能视频监控产品，可以在监控系统中实现异常状态自动报警的功能。中国城市视频监控数量与发达国家相比仍有很大差距。以每千人拥有的视频监控数量作为指标，目前中国摄像头密度最高的北京市每千人拥有摄像头数量为59个，仅仅相当于英国平均水平的80%、美国的60%。而二、三线城市摄像头覆蓋率更低。据不完全统计，中国二线城市的摄像头数量为5万～10万个;三线城市则<5万个。就摄像头密度而言，二、三线城市的摄像头密度远远低于10个/千人。目前，车牌号识别技术作为计算机视频图像识别技术在车辆牌照识别中的一种成熟应用，能在1s内识别出车牌号码，精确度达99%。在计算机识别技术中，人脸识别已经广泛运用于安防与电子支付领域，功能比较先进的人脸识别系统包括布控、人脸搜索、人脸比对、人脸库及系统管理5大核心功能，其精确度已经高于95%，理论上在未来可达99.7%。

结语

综上所述，智能交通协调控制系相关的研究与设计已经成为我国解决交通拥堵问题的主要手段之一。本文以城市交通拥堵问题为出发点，结合时下各种较为成熟与完善的研究工具、技术的优势，融入了最佳路径规划计算的算法以及数据分析技术，从而对智能交通协调控制系进行了尝试设计。随着智能交通协调控制系的推出，能够将路径最佳结果快速、准确、清晰地显示在用户界面上，一方面能够帮助人们节省出行时间与生活成本，另外一方面有利于对交通出现环境进行优化。在经过系统仿真测试之后，能够达到预期效果，有着一定的实用性。

参考文献

[1]谭慧芳.中国智能交通系统的现状和发展对策[J].中小企业管理与科技，2019（1）.

[2]张慧丽.智能交通系统———城市发展的关键[J].河北科技大学学报（社会科学版），2003（2）.