智能交通的應(yīng)用前景_智能交通的發(fā)展現(xiàn)狀

　　物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用非常廣泛，歸納起來目前主要有四個領(lǐng)域值得特別關(guān)注：環(huán)境監(jiān)控、物品溯源、智能電網(wǎng)、智能交通。其中，環(huán)境監(jiān)控已經(jīng)展開，物品溯源基礎(chǔ)尚弱，智能電網(wǎng)受到重視，智能交通潛力巨大。

　　智能交通之所以有巨大的發(fā)展?jié)摿Χc環(huán)境監(jiān)控、物品溯源、智能電網(wǎng)并列組成物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的四大重點領(lǐng)域，是與我國的國情分不開的。汽車的能源消耗是當前轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式所面臨的一個突出問題。當前，中國的石油消耗量僅次于美國，居全球第二。 2009年，中國原油進口量首次突破2億噸，進口依存度達到56%。我國交通運輸業(yè)的石油消費量僅次于工業(yè)，占總消耗量的25%左右。同美國的每輛汽車每年消耗1.8噸燃油、歐盟的1.5噸、日本的1.1噸相比，中國高達2.3噸，能源利用率較低。在污染排放上，我國機動車氮氧化物排放量占排放總量的 30%，一輛轎車一年排出有害廢氣比自身重量大3倍，并且，我國城市交通擁堵也已經(jīng)日益嚴重，大約有30%的汽油是消耗在堵車的時候。

　　面對這些交通運輸業(yè)帶來的能耗、污染以及擁堵問題，發(fā)展智能交通是解決思路之一。智能交通能夠提高道路使用效率，使交通堵塞減少約60%，使短途運輸效率提高近70%，使現(xiàn)有道路的通行能力提高兩至三倍。車輛在智能交通體系內(nèi)行駛，停車次數(shù)可以減少30%，行車時間減少13%～45%，車輛的使用效率能夠提高50%以上。

　　智能交通能夠大幅降低汽車能耗。通過智能交通控制，由于平均車速的提高帶來了燃料消耗量的減少和排出廢氣量的減少，汽車油耗也可由此降低15%。以中國7000萬輛汽車保有量測算，每年可減小約2500萬噸汽油的消耗，占了每年成品油進口量的一半以上。同時，交通的順暢將大幅度減少車輛在路上的停滯時間，使得汽車尾氣的排放大大減少，從而改善空氣質(zhì)量。據(jù)測算，全國汽車發(fā)動機空轉(zhuǎn)的時間每減少1 分鐘，就可減少1000噸汽油轉(zhuǎn)化的廢氣排放。推動智能交通，可使中國溫室氣體的排放量減少25%～30%。

　　智能交通能夠有效減少交通事故。國內(nèi)每年僅交通事故一項造成的傷殘人數(shù)就達50多萬，死亡人數(shù)10多萬。智能交通技術(shù)能夠有效減少交通事故的發(fā)生，可使每年因交通事故造成的死亡人數(shù)下降30%～70%。

　　車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)成為智能交通拓展的方向：

　　目前，智能交通正處在一個攸關(guān)未來的抉擇點。早期的智能交通主要是圍繞高速公路而展開的，其中最主要的一項就是建立了全面的高速公路收費系統(tǒng)，對全國的高速公路收費進行信息化管理。目前交通問題的重點和主要的壓力來自于城市道路擁堵。在道路建設(shè)跟不上汽車增長的情況下，解決擁堵問題，主要靠對車輛進行管理和調(diào)配。新加坡就把管理的重點轉(zhuǎn)移到熱點區(qū)域，對進入熱點區(qū)域的車輛都實行收費，調(diào)節(jié)熱點區(qū)域的車流量。

　　未來，智能交通的發(fā)展將向以熱點區(qū)域為主、以車為對象的管理模式轉(zhuǎn)變。因此，智能交通亟待建立以車為節(jié)點的信息系統(tǒng)——車聯(lián)網(wǎng)。車聯(lián)網(wǎng)就是綜合現(xiàn)有的電子信息技術(shù)，將每輛汽車作為一個信息源，通過無線通信手段連接到網(wǎng)絡(luò)中，進而實現(xiàn)對全國范圍內(nèi)車輛的統(tǒng)一管理。

　　1、起步階段（2000年之前）

　　我國在上個世紀70年代至80年代，主要進行城市交通信號控制的一些基礎(chǔ)性研究;90年代開始，國內(nèi)一線城市如北京、上海和深圳等紛紛引進國外先進技術(shù)，并在學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進行開拓性的創(chuàng)新研究;“十五”期間，智能交通在關(guān)鍵技術(shù)上取得了一些突破，并建立電子收費系統(tǒng)、交通管理系統(tǒng)等一些示范點;我國的能交通系統(tǒng)已經(jīng)進入推廣應(yīng)用和改進的階段，但與國外先進國家相比，總體技術(shù)和應(yīng)用水平還有相當大的差距，對解決日益嚴重的交通供需矛盾效果有限。

　　2、實質(zhì)性建設(shè)階段（2000-2005年）

　　從“十五”到“十二五”期間，國家投入智能交通系統(tǒng)（ITS）的資金逐步加大，其中“十五”各項關(guān)于ITS項目的投資達15億元，到了“十二五”期間，計劃總投資千億元致力于智能交通系統(tǒng)，期間投資增幅極大。國內(nèi)的智能交通企業(yè)也隨之發(fā)展，投入大量資金進行智能交通的研發(fā)、生產(chǎn)和普及。這些都為智能交通的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。

　　3、高速發(fā)展階段（2005年至今）

　　與發(fā)達國家相比，中國智能交通整體發(fā)展水平還比較落后。以ETC系統(tǒng)為例，美國、日本、新加坡、韓國等發(fā)達國家均達到了很高的普及程度，而日本的ETC用戶規(guī)模在7，200萬戶以上。以ETC在停車場領(lǐng)域的應(yīng)用為例，如新加坡的停車場ETC普及率已經(jīng)達到了90%以上，而我國停車場ETC領(lǐng)域才剛剛起步。我國智能交通系統(tǒng)建設(shè)將在未來二十年至三十年的時間里達到發(fā)達國家的智能交通投資水平，未來的整體市場將持續(xù)呈現(xiàn)快速發(fā)展的態(tài)勢。

　　2017年，智能交通行業(yè)市場規(guī)模達到821.02億元，而我國作為未來交通優(yōu)先發(fā)展的主題，智能交通系統(tǒng)對于提高交通管理效率、緩解交通擁擠、減少環(huán)境污染、確保交通安全起到了非常重要的作用，符合國家建設(shè)“智慧城市”、“綠色城市”和“平安城市”的要求，得到政策面的大力支持。長期來看，我國智能交通系統(tǒng)將在交通運輸?shù)母鱾€行業(yè)和環(huán)節(jié)得到更為廣泛的應(yīng)用，由此創(chuàng)造相應(yīng)的社會效益和經(jīng)濟效益，具有廣闊的發(fā)展前景。

　　智能交通技術(shù)發(fā)展的總體趨勢主要包括四個方面：交通運行態(tài)勢精確感知和智能化調(diào)控，載運工具智能化與人車路協(xié)同控制，基于移動互聯(lián)的綜合交通智能化服務(wù)，物流交通會向協(xié)同方向發(fā)展。

　　一、交通運行態(tài)勢精確感知和智能化調(diào)控

　　從目前的的交通運行態(tài)勢來看，雖然人們可以在各類地圖導(dǎo)航APP上實時查到交通擁堵情況，但實時交通數(shù)據(jù)的融合和精確地感知還遠遠沒有完成，包括手機通信數(shù)據(jù)、停車數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)等都沒有形成有效的大數(shù)據(jù)。

　　而隨著智能交通技術(shù)的進一步提升，會給交通數(shù)據(jù)的采集帶來很大的變革，會逐步實現(xiàn)交通運行態(tài)勢的精確感知和智能化控制。例如，公安部即將要推行的電子車牌，實際上就是在每輛車上裝一個FID標簽，這樣在車輛的行駛過程中，就能夠通過路測的瀏覽器清楚地了解車主的行車軌跡，采集有效的交通數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和流轉(zhuǎn)。

　　二、載運工具智能化與人車路的協(xié)同

　　隨著汽車智能化程度的日益提升，適應(yīng)智能汽車發(fā)展的交通應(yīng)做哪些相應(yīng)的變革是今后必須要思考的問題。就現(xiàn)階段來說，部分車已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動駕駛或者輔助駕駛，但這部分車在行駛過程中就不免受到其他非智能汽車的干擾，給行車過程造成危險。

　　針對這樣的問題，以后勢必會在一些高速公路或者城市道路上專門為智能車設(shè)計專有的車道，縮短在行駛過程中，智能車和車之間的距離，這樣道路的通過能力就會提高一倍。所以說為了適應(yīng)汽車智能化的改變，就必須將整個人車路的體系配套起來去做相應(yīng)的變更，這也是智能交通技術(shù)需要研究的重要方向。

　　三、基于移動互聯(lián)的綜合交通智能化服務(wù)

　　隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用的增多，目前出現(xiàn)了滴滴打車等出租車的招車軟件，以及定制化公交等服務(wù)，人們的出行模式在逐漸發(fā)生著變化。如果未來自動駕駛汽車得到普及，或許買車就不在是一種必要，直接租賃方式將成為人們實現(xiàn)出行的重要方式，這樣停車難的問題也能迎刃而解。根據(jù)國外的調(diào)查和實驗，采用這種方式，可以節(jié)約80%到90%的停車用地。此外，以后的交通信息服務(wù)會發(fā)展成像眾包模式的信息服務(wù)，只是提供一個平臺，具體交通信息由大家共同來提供。

　　當然隨著交通方式的改變，支付方式也會相應(yīng)作出一定的變化，在未來無論是公交刷卡、高速收費還是停車收費都會通過一個統(tǒng)一的支付體系，更方便快捷的完成支付。在交通控制系統(tǒng)領(lǐng)域，交通控制策略會從最開始的模型驅(qū)動、區(qū)域控制向自動駕駛汽車的自主控制發(fā)展，現(xiàn)有的紅綠燈系統(tǒng)也會相應(yīng)地被取消。

　　四、物流交通會向協(xié)同方向發(fā)展

　　目前來說，物流在GDP里面占的比重還很大，包括車輛集散、運輸?shù)膮f(xié)調(diào)以及動態(tài)信息的共享，都會向協(xié)同的方式發(fā)展。目前涉及最多的主動安全防控技術(shù)，已經(jīng)實現(xiàn)了GPS的實時跟蹤，接下來會向交通系統(tǒng)運行狀態(tài)安全狀態(tài)辨識、應(yīng)急響應(yīng)與快速聯(lián)動技術(shù)幾個趨勢發(fā)展。另外交通狀態(tài)的研判和主動安全保障技術(shù)也是未來的發(fā)展方向。

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