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智能城市交通范文1
近十几年来，世界各国及城市都在广泛开展对智能交通系统（ITS)理论和技术方法的研究，ITS项目的实施和应用对欧美、日本等典型发达国家城市交通运行与服务所做的贡献得到这些国家的高度肯定和认可。随着城市化进程的加快,城市居民生活要求的不断提高，城市交通作为我国城市发展的重要基础设施，无论是在质还是量上都存在一些直接或间接的消极、负面问题，交通拥堵严重、交通运行效率低已成为我国城市交通发展的“通病”。据统计,2011年,全国667个城市中约有三分之二的城市交通在高峰时段出现拥堵,15座城市交通拥堵造成的经济损失每天近10亿。在这些问题重重的背景下,城市交通信息化已得到相关部门及行业的认可及重视，ITS项目是城市交通信息化发展的重大工程之目前已在我国许多城市大力实施推行,成为地面运输系统投资的主流,投资规模也在迅速增长。据相关统计,从2009-2016年,城市智能化交通管理系统投资额共达1077.58亿元，其中北京、上海、广州等超大型城市智能化交通管理系统建设方案的投资为39亿元。因此，不管是政府、交通行业及企业,还是公众都非常关注其对提高城市运行效率、改善城市交通拥堵问题等方面的绩效。
2相关文献回顾及综述
国外对于ITS的评价已比较熟悉，美国在2000年的“National^八咕阮如阳”的最新版卜!^!!4.0冲评价文档(E-valuatbnDocuments)对ITS评价的内容和方法进行了比较全面的阐述,主要分为评价设计、成本分析、性能效益研究、风险分析评价指导性文件五大部分日本为了研究ITS的地区特点，在五个地区进行ITS项目的试验,给出了ITS试验区域的评价方法。在欧盟,费用效益分析法在ITS项目评价中占据了主导地位，国内学者对ITS项目评价也有一些研究，如汪博2]梁玉庆、王世华H肠敏,陶汉卿4]涨扬、吴志周^湖明伟、史其信6]；陈旭梅、郭淑霞n;朱泰英等B_TO];卫振林等01],同济大学杨晓光教授[12]在国家“十五”科技攻关项目“智能交通关键技术开发和示范工程”中总结并形成了《ITS评价指南》。从目前学者们对于ITS项目评价的相关研究可以发现，由于很多ITS评价数据无法以定量的方式显示出来，采用传统的交通项目评价方法来评价ITS是不适合的，如经典的费用效益分析是建立在相对完整的历史数据上的，而ITS项目的费用和效益历史数据却是缺乏的，因此在实践上费用分析法是无法实施的。应用仿真模型对信息效果进行评价时，要求模型必须是能重现瞬时交通流变化的动态模型。因此交通流数据的输入必须按驾驶员类型、发生时间等进行分类,计算量很大，限制了一些方法的实际应用。
由此可见，目前的一些ITS评价方法都存在一定的弊端，本文研究的核心思想就是将ITS实施作为一项“政策”的实施，从交通畅通性诸多影响因素中分离出智能交通系统（ITS)的应用对城市交通畅通性所发挥的净作用和净贡献，从而更加科学地评价城市智能交通系统ITS建设的作用和效果。
3研究方法和计量模型的构建
3.1研究方法的选取
Heckman(1985,198613]提出了双重差分模型(DID),这种模型允许不可观测因素的影响（假定它们是不随时间变化的),在实证研究中能够通过控制其他变量的影响分离出贡献的净效应，同时能较好地避开内生性及选择偏差的存在进而影响估计结果一致性的问题，是一种结果比较稳健的方法,在国内外研究中，DID模型目前已被广泛应用于检验政策效果和有效性的多个领域,尤其是行业研究。广州市智能交通系统的建设和应用，一方面造成了广州城市智能交通系统建设前后交通“畅通性”的差异，另一方面造成同一时点上建设了智能交通系统的广州和未建设智能交通系统的其他城市之间交通“畅通性”的差异,类似于“科学实验”。下面将运用双重差分模型计算ITS系统的应用对广州城市交通畅通性的贡献率。以建设了智能交通的地区为“实验组”，未建设智能交通系统的地区为“对照组”，利用双重差分模型可以在有效控制其他可能因素的影响后，既分离出实验组在智能交通系统应用后交通运行状况变化的个体差异，又分离出不同区域在时间上的差异,从而识别出智能交通系统应用的效果。
3.2模型假设及参数的设定
3.2.1模型的前提假设。DID模型假设政策是外生的,作为与广州对比的控制组城市选取的重要假设是：可观察选择（Se^lectOnonObservableS,即政策的外生性（非解释变量外生性),指的是被解释变量条件均值独立，即政策不应与误差项有关，即ITS的实施仅影响广州，而对选取的对比城市不应有影响，或者可以忽略影响,此假设引申为以下几个要求：
(1)模型允许存在不可观测因素的影响，但假定它们是不随时间变化的，即可以存在固定效应。
(2）如果有未被观测到的与被解释变量相关的因素，同时影响到是否进行ITS的实施,则说明控制组和实验组并非随机选取,并非“自然实验”,不满足假设。即除政策外,其他条件影响相同。
(30个体异质性（或通过外生性，异方差及相关性等方法和技术处理后)不存在非球形干扰。
(40控制组合实验组的特征稳定。
3.2.2模型参数的设立。运用DID模型计算ITS系统对广州城市交通畅通性的贡献率,相应模型设定如下（贡献率为因x变动引起的y变动除以总的y变动，比照索洛增长模型,取dh后,虚拟变量系数即贡献率）：
JIny.,=爲+p,Pt十P{T,+SP^t+rdinX十〜 (1)
其中，Y_t表示i城市在t时期的交通畅通性，（i=1表示广州，=0时表示对照城市；=0表示ITS应用之前，1=1表示ITS应用之后）。采用路网行车速度表征“畅通性”，对于控制组变量,即影响路网行车的因素,本文采用供需两个角度筛选出了人均机动车保有量、人均道路长度、人均道路里程、人均客运量、人均GDP五项指标,分别用XA,X3,X4,X5表示，则模型
(1)可转化为模型(2)：
dInYlt=pQ+pxPx+p2Tt+SPtTt+yxdInXx+y2dInX2+y3dInX3+y4dInX4+r5d\nXs-felt ' (2)
4实证分析-以广州ITS为例
4.1实证模型的改进
由于本研究中用来衡量影响交通畅通性的五个指标之间存在一定的相关性,为避免信息的重叠，尽可能真实的反映现实问题,下面将采用主成分分析法降维，用较少的指标来代替原来较多的指标。以“广州”的指标数据为例,表1是分析5个控制变量的相关系数矩阵表，从表中可以看出这5个变量具有高相关性C
表2中KMO值为0.561,根据统计学家Kaise给出的标准KMO值大于0.5,适合因子分析。Battle球形检验的sig.取值0.000,表示各个变量之间不是独立的。
表3表明提取两个主成分，累积总方差达91.155%,满足提取累积贡献率為85%的一般要求。可初步得出提取两个成分将能概括绝大部分信息。进一步运用SPSS软件分别得到五控制变量的碎石图、成份矩阵、成份得分系数矩阵，成分1、和成分3、4、5的特征值相距较大，说明仅用成分1、就可以替代五个变量进行主成分分析。通过成份矩阵表和主成分得分系数矩阵表可知，在提取的两个主成分中，各指标因素影响差距不大,都在0.90左右。可得到主成分V的线性组为：
V,??0.322Xj?0.447X2?0.516?0.108X4-0.037X,(3
r2=0.659^-0.147J2+0.274^3+0.287^4+0.354J,(4)模型(2)可转化模型(5):
d\nYu=；80+职+站+SPX+aid\nl\+a2dlnK3+s„(5)各变量及指标的含义见表4。
4.2对照组的选取
要定量计算广州ITS对其城市交通畅通性的影响贡献,必须以“广州”为处理组，再选择合适的对照城市,该对照城市的控制变量等指标的人均值发展趋势必须与广州市对应指标的人均发展趋势相同。本研究初选了北京、上海、深圳、武汉、长沙、杭州、天津、重庆8座城市,根据相关统计年鉴、官方已公布的发展年报等资料，搜集了以上城市2008-2014年交通畅通性的相关指标的面板数据，并与广州市对应指标做对比分析，据此选择与广州市人均发展趋势相同的城市作为对照城市。广州、武汉、重庆、深圳、天津、杭州、北京、上海、长沙9座城市2008-2014年的五项指标数据均呈现上升趋势。各个城市在不同指标中的排名均不相同，仅从原始的指标数据很难判断哪座城市的交通发展趋势与广州相似，所以本研究采用聚类分析,根据不同变量的观测值对9个城市分组。以“城市”为标记变量，对2008-2014年北京、上海、广州等9个城市的人均机动车保有量进行聚类分析,得出的分类结果见表5。
由表5可知（1)广州、深圳、北京、上海属于第一类,基数大，平稳增长；(杭州属于第二类，基数小，但是能够快速增长（3)武汉、重庆、长沙北京属于第三类,基数大，且呈现负增长。同理，以“城市”为标记变量,根据其他四项指标2008-2014年的观测值对北京、上海、广州等9个城市进行聚类分析，得出的分类结果见表6:从表6中可以看出，与广州处于同一类别频次最高的是北京、上海、深圳，均为2次，说明广州、北京、上海、深训的GDP、常住人口数量、客运量、道路长度和道路里程这5项指标的发展趋势最为相近。下面将以“深训”做为对照组,测算ITS项目对广州市交通畅通性的贡献率。
4.3模型的估计及检验分析
根据广州和深训2008-2014年的指标数据。运用Stata12.0计量软件,采取分位数回归来估计DID效应。系数和方差的估计和检验结果见表7。
为了得到一致的DID估计量,模型要求试验是“随机”的，即对照组合控制组的分配是随机的，此假定并未包含“条件于控制变量随机”，因此,可以通过增删控制变量，并比较估计系数的差异来对模型政策外生性假设和模型的稳定性进行检的物流服务质量得不到保证，物流服务可靠性水平就会受到影响,进而影响到物流企业的竞争力。比如在快递行业,在检货流程中出现粗暴分拣的现象，忽视了物流服务质量，更谈不上可靠性管理。在物流服务企业内部建立规范的物流服务流程,能实现不同物流企业的业务标准化，能实现不同企业提供相对稳定的物流服务，可以进一步保证或提升物流服务供应链系统的运营可靠性水平。
4.4物流服务过程的监控
由于物流服务的运作过程是一个动态的过程，在这个过程中会受到来自环境的影响，只有加强对物流服务过程的监控，可靠性管理者才能根据突发的、意外的环境影响，及时做出调整,确保物流服务故障能在最短的时间内得到修复，实现对可靠性管理的快速应急处理，减少整个系统不可靠性的传递与蔓延进而减少整个系统的损失。
综上所述，物流服务可靠性管理工作是质量管理工作中的最核心部分,只有加强可靠性管理工作，才能保证系统提供经验。由表7可以看出，由QREG回归列系数可知政策与时间的交互变量PT的系数为0.113,即为ITS对广州路网行车速度提升的贡献率。
智能城市交通范文2
据分析机构调查统计，到2012年，我国智能交通整体市场规模已超过1000亿元，市场增长率保持在10%以上。清科研究中心的数据显示，智能交通的快速发展也吸引了资本市场的关注，物联网、高清监控系统等更是成为了智能交通领域的“新宠”。
智能交通大战略下涌现投资机会
2008年奥运会期间，如何保证“鸟巢”周边的交通畅通？“北京奥运交通设施GIS”项目在诸多竞标者中脱颖而出，担负起大任。虽然是第一次试验，但该项目在奥运期间成功运作，不仅有效帮助了北京市交管局根据车流情况及时布置场馆附近的路标、指示线等奥运交通设施，并且通过优化路口、路段的放行时间，优化车辆在道路空间的分布，实现自动定位警力。
该项目中运用的GIS技术正是北大千方的核心技术。北大千方科技有限公司常务副总裁黄丹侠介绍，在北京奥运会之后这套系统被推广到北京全市，而北大千方参与设计的北京奥运综合交通信息服务平台也被投入使用。
“智能交通”是智慧城市建设的重要组成部分，通过改进地面公交调度和信息服务、出租车综合信息服务、轨道交通换乘信息服务和交通枢纽综合信息服务等，能够帮助出行者选择更好的出行方式，由“盲目”出行转变成“有序”和“可靠”出行。近年来，各地都在不遗余力地推进智能交通的建设，并将它作为发展智慧城市的重要目标。
据了解，北京市“十二五”期间规划投资56亿元，用于提升智能交通。按照规划，北京将建成交通运行协调指挥中心（TOCC）和路网运行、运输监管、公交安保三个分中心，形成一体化、智能化综合交通指挥支撑体系，成为数据共享交换中枢、综合运输协调运转中枢、信息中心，紧急情况下可作为交通安全应急指挥中心。这意味着，市民将可以通过网站、热线、手机、车载导航等多种形式，实时掌握路况信息，提前安排出行。同时，自行车租赁也有望实现网络化服务。
上海近年来在智能交通建设方面将不断完善交通综合信息平台和世博信息服务应用平台，实现与闵行、虹桥等区域交通综合信息平台的互联互通。上海还将在完善道路交通采集系统的基础上，建设智能公交系统，改进多种交通方式的换乘信息服务，建设完善交通状态指数采集系统，多渠道为市民提供全面的、动态的交通综合信息服务。
为了发展智能交通体系，江西省依托长三角区域高速公路联网电子不停车收费示范工程，大力推进电子不停车收费系统（ETC）建设，实现了沪苏皖赣三省一市高速公路电子不停车收费系统联网。其他的地方城市也在不断公布各自的智能交通规划和投资规模。
巨大的市场空间也引来了投资者和创业者的热情，目前中国从事智能交通的企业约2000家，主要集中在数据采集监控、高速公路收费、导航系统和系统集成等环节。相比海外超过千亿美元的市场规模，中国的智能交通应用还处于起步阶段，发展前景和空间显著。2010年中国智能交通系统（控股）有限公司在香港主板上市，其背后有多家著名PE机构的身影。同时专注于导航电子地图内容和位置服务解决方案的高德软件也在美国纳斯达克市场成功亮相，凯鹏华盈、联想投资、红杉资本等机构早前共同出资4000万美元入驻，VC和PE机构对该行业的看好可见一斑。
在此之前，北大千方作为带有北大字头的企业在资本市场也受到了广泛的关注。其业务涉及了国土资源勘察、数字城市、智能交通等多个领域。尤其在专注于交通信息化领域之后，一场撬动中国交通市场的极速大赛得以上演。北大千方的长远目标是做信息服务，公司前期的业务将是形成对城市交通信息资源的有效整合，在达到一定的积累之后，将为政府、企业、公众提供全方位的信息服务。在智能交通的庞大产业链中，北大千方避开了竞争激烈甚至尚有些无序的电子地图、导航终端设备环节，而专注于信息的采集、处理与。
技术热点凸显
清科研究中心分析师赵一锲撰文分析，物联网已成为智能交通投资中的一大亮点。按照服务对象的不同，我国智能交通系统市场主要可以分成高速公路智能交通系统、铁路智能交通系统、城市智能交通系统和水上智能交通系统四大类，其中城市智能交通系统又可以分成城市道路智能交通系统和轨道交通智能交通系统。
赵一锲对记者表示，物联网技术的发展，对推动智能交通的发展有着巨大的帮助，从发展的趋势来看，物联网和智能交通的结合将是必然的选择，物联网、云计算等现代信息技术处理能力将成为未来智能交通发展的核心技术。而根据智能交通不同细分市场自身特点的不同，对物联网的应用的也提出了不同的要求，需要对各细分市场提供相应的物联网应用。
以高速公路智能交通系统为例，物联网的主要应用将集中在通信系统、监控系统和收费系统三大块，利用RFID、传感网络以及先进的信息处理技术等物联网技术分别通过提升信息收集、信息传输、信息处理的效率以及利用智能化、自动化的计算机系统来帮助高速公路管理部门、运营商更加高效、便捷的实现对高速公路的智能化监控和管理，帮助高速公路司机和乘客更好地享受在高速公路上的旅行。
智能城市交通范文3
针对城市智能交通系统，众多学者做出了自己的贡献，万俊希在《成都智能交通系统体系框架研究》中通过对国内外智能交通系统研究，最终将理论联系实际，总结出适合成都的智能交通系统方案，对成都市ITS规划有一点的借鉴作用。赵建光在《吉林市智能交通系统规划研究》中，通过对吉林市交通现状以及ITS需求进行分析，最终总结出适用于吉林市的ITS系统。孙胜阳在《地方智能交通系统体系框架研究》中对地方智能交通系统进行了详细的分析，最后运用江苏省ITS进行举例，验证了地方ITS的规划方法。张浩在《物联网环境下智能交通系统模型设计及框架研究》中将物联网环境和智能交通系统联系起来，建立了基于物联网环境的新型智能交通系统模型和体系研究。马卿在《智能交通系统在洛阳市公共交通领域的应用研究》中分析和发现洛阳市公共交通问题，运用智能交通系统解决洛阳市公共交通的问题。刘亭在《锦州市智能交通发展研究》中通过分析锦州市交通现状和发展智能交通中的不足，确定锦州市ITS发展建设模式。
一、衡阳市交通现状分析
（一）城市交通的规划和布局不合理
一是街道狭窄，车流量大。尤其是一老城区为代表。二是由于城市布局建设不合理，商业网点过于集中，大型商家大都集中在几条少数几条主街上开市经商，使街道商业化。三是城区街道职能规划不明，或者城区力度不够，导致交通混乱。
（二）道路交通基础设施相对滞后
交通基础设施滞后主要体现在三个方面：一是城市道路网络不完善。衡阳市道路系统规划采用的方法不够先进，较多城市道路存在规划不合理问题。二是停车设备太少，在进行城市道路规划中，未将未来机动车停车问题考虑进内，导致机动车停车问题日益突出，造成拥堵。三是基础设施落后。目前，衡阳市仅有少数主干道安装隔离栏，大部分道路仅用交通标线区分。交叉口路口基础设施地下，不能起到分流的作用，易发生交通事故。
（三）公共交通市场管理不规范
首先，交通线路设置不够科学，由于城市交通规划的不合理和基础设施不完善等的影响，公共交通线路的布设不够合理，且存在公交车次少、高峰期班次少、夜间停运时间早等问题。其次，公交站点布置不合理，公交司机不按公交站点停车等问题。另外，衡阳市出租车管理不规范，公交司机存在违反交通规则的诸多行为，且存在不打表收费的现象。
（四）市民交通安全意识不强
衡阳市民安全意识不够高，首先，司机不按交通规则行驶，随意停车超车等。其次，行人不按交通规则出行，不走人行道，随意穿梭于道路之间。再者，摩托车电动车司机则随意穿梭、超速、逆行等。市民安全意识不强成为衡阳市交通问题的一个重要原因。
二、衡阳市ITS需求分析
（一）适度进行交通规划，完善城市道路网络
由于衡阳市城区内道路狭窄，车流量较大;城市布局建设不合理;且街道职能规划不明，导致各类交通问题的出现。解决该类问题最有效的办法就是从根本上动手解决，因此，只有从根本上对道路交通进行重新规划和布局，才能使衡阳市的交通问题得到有效地缓解，促进衡阳市运输行业的发展，最终更好的服务于市民，促进衡阳市各方面的发展。
（二）增加交通基础设施，提高市民出行质量
衡阳市对交通基础设施的投入较少，例如道路路网容量较低，基础设施不完善，路标不全，路面状况较差，红绿灯设备、监控设备不够完善等等。这些都导致交通拥堵和交通事故的时有发生，降低了市民的出行质量和舒适度。针对这个现象，本文提出了增设交通基础设施，完善城市交通网，提高市民出行质量的观点。
（三）完善公共交通体系，增加公共交通分担率
当前衡阳市公共交通存在问题较多，其一，表面繁荣，实则混乱。其二，车辆虽多，车况却差。其三，道路虽多，路面却窄。其四，公交停靠站虽多，但缺乏统一管理。其五，硬件不佳，软件更没到位。导致市民对公交的热情不高。然而，公共交通是最完美的一种出行方式，环保、省油费、人均出行成本低等等。因此，针对衡阳市公共交通的一系列问题，只有从各个方面对公交体系进行完善，提高公共交通出行的质量，才能吸引更多的市民选择公共出行的方式，最终增加公共交通的分担率。更好的起到保护环境、节约能源的作用。
（四）增设停车基础设备，增加停车设施利用率
衡阳市停车场设置偏少，而且没有大型停车场，停车泊位少，导致车辆随意停放，使本就不宽的道路变得更为狭窄和拥堵，非机动车道、人行道甚至行车道成了临时停车场，严重影响道路通行能力，造成交通拥堵。针对这个问题，从两方面着手解决，首先，提高已有停车设施的利用率，利用交通规则约束市民的乱停乱放的行为，可以适当采取罚款、培训教育等方式，最终达到提高停车设施的利用率的目的。其次，增设适量的停车基础设施，随着衡阳市机动车辆的不断增加，停车设施逐渐滞后，停车设施已不能满足逐渐增多的机动车辆数量。只有增设停车设备、增加大型停车场，才能从根本上解决停车难、乱停车的现象。
（五）优化交通管理，提高市民交通安全意识
主观上，市民参与交通手法意识较低;客观上，对于市民的违法行为，交警未能按法律法规进行处理。这些现象导致衡阳市交通混乱不堪，因此只有从多方面进行整改才能使衡阳市交通有条不紊。首先，应该从培养市民的交通安全和规范意识开始，让市民能自觉的遵守交通规则，维护交通秩序。其次，要求交警严格执行相关法律法规的规定，对不遵守交通规则的市民当场处罚，从而有效控制和缓解交通混乱和交通事故。
（六）合理规划公铁交叉点
衡阳市在铁路史上一直占有很重要的地位，市区内有多条铁轨穿过，由于铁轨的铺设，导致对道路的截断。针对公铁交叉点，应合理规划和布置，适当设置高架桥、天桥以及其他方便市民出行的方法。
三、衡阳市ITS设计
表1 衡阳市ITS用户服务表
服务领域 服务
1交通管理与规划 1.1交通法规监督与执行
1.2交通运输规划支持
1.3基础设施的维护管理
2交通信息服务领域 2.1出行前信息服务
2.2行驶中驾驶员信息服务
2.3途中公共交通信息服务
2.4路径诱导及导航
3电子收费 3.1电子收费
4智能公路与安全辅助驾驶领域 4.1智能公路信息提供
4.2安全防护驾驶
5交通运输安全领域 5.1紧急事件救援管理
5.2非机动车及行人安全管理
5.3交叉口安全管理
6运输管理领域 6.1运政管理
6.2公交规划
6.3公交运营管理
6.4长途客运运营管理
6.5出租车运营管理
6.6货物运输运营管理
7综合运输领域 7.1旅客公铁联运服务
7.2货物公铁联运服务
8ITS数据管理领域 8.1数据采集与接入
8.2数据检验与存储
8.3数据加工处理
美国国家ITS框架以面向过程方法为指导，包括用户服务、逻辑框架、物理框架、相关标准等。通过以上对衡阳市交通现状分析和对衡阳市ITS需求进行分析，最终建立起衡阳市ITS框架。主要包括用户服务、物理框架和个子系统相关服务。
衡阳市ITS用户服务定义采用层次结构化的形式，分为服务领域和服务两个层次。衡阳市ITS体系框架用户服务共分为10个服务领域和29个服务。具体的情况见表1。
物理框架是逻辑框架的具体实现，分为系统、子系统、模块和模块间交互的框架流。下面对本文衡阳市ITS的物理框架进行构建。关于各个系统的建设如图1所示。
图1 衡阳市ITS物理框架
四、结语
智能城市交通范文4
1、系统的工作原理
本系统以十字路口等待绿灯的车辆滞留量来确定该方向是否繁忙。在十字路口的东南西北四个方向的近端（人行横道附近）和远端（相距近端约100米处）各设置一个传感器，分别统计通过该处的车辆数。以南北方向为例，每当车辆驶近十字路口，必须先通过远端的传感器N1或S1，这时传感器将对车辆产生一个脉冲信号传送至PLC内通过计数器进行加1运算，此时如果信号灯仍为绿灯，车辆继续前行通过十字路口则必然经过近端的传感器N2或S2，同样传感器对车辆产生一个脉冲信号传送至PLC内通过计数器进行减1运算。最终，PLC对传感器N1和S1脉冲信号的计数就可记录驶近路口的车辆数X，PLC对传感器N2和S2脉冲信号的计数就可记录驶出路口的车辆数Y。为了简化运算，将两个相对方向（南与北、东与西）X、Y的数值合并为一组，那么南北方向车辆的滞留量Z1=X-Y。同理可得，PLC通过对传感器脉冲信号的计数就可得到东西方向车辆的滞留量Z2。通过计算车辆的滞留量Z1与Z2的差值，从而决定对绿灯进行延时控制。将此差值设为三个区间进行判断如下：如果Z1-Z2>10，则南北方向繁忙，东西正常，南北直行绿灯延长10秒，南北左转绿灯延长10秒。如果Z1-Z2<-10，则东西方向繁忙，南北正常，东西直行绿灯延长10秒，东西左转绿灯延长10秒。如果-10≤Z1-Z2≤10，则视为正常情况，交通信号灯控制按固定周期变换。
车辆驶过产生的脉冲计数、车辆滞留量的双向比较以及绿灯延时时间的控制全部由PLC来完成。各传感器时刻检测车辆，在一个红绿灯周期中，每当东西或南北绿灯亮之前，PLC都要依据脉冲的计数判定东西、南北的车流规模，然后根据以上智能控制原则，调整绿灯时长。
2、智能化控制系统的实现方法
目前交通灯控制的设计方案有很多，有采用CPLD数字集成电路实现交通信号灯智能控制的设计，有采用单片机实现对交通灯设计的方案。而本智能系统采用传感器与PLC相结合，通过软件编程实现可以根据十字路口车流量来自动调节绿灯时间的智能控制系统。
2.1硬件设备的选择
本系统在设计过程中强调化繁从简，只涉及两种硬件（PLC和传感器）。但是选择的种类还是比较繁多，下面从经济节约的原则出发，对以上两种硬件进行选择。
2.1.1传感器
传感器的类型主要可分为温度传感器、压力传感器、光电传感器、位移传感器等。为了能够科学准确的统计车流量，本系统采用具有精度高、反应快、非接触的光电传感器。而且光电传感器的结构简单，形式灵活多样，在很多检测和智能化装置中应用非常广泛。光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。它可用于检测直接引起光量变化的非电量（如光强、光照度等），并将其转化为电信号。本智能控制系统就是利用光电传感器的这一特点来检测十字路口各方向的车流，当有车辆经过时，光电传感器就会发出一个脉冲信号并传输至PLC，PLC通过对脉冲信号的计数就可得到各方向的车流量，然后PLC通过一定的原则根据各方向车辆滞留量的大小自动调整相应的绿灯时间，从而实现交通信号灯的智能化控制。
2.1.2PLC
本系统设计时采用三菱的FX2N-32MR机型，该PLC有16个输入点和16个输出点，性能高体积小，完全可以满足设计需要（。图2所示）表1表2表3
2.2系统设计
本系统由启动开关控制。正常情况下，先南北直行绿灯亮20秒后闪烁3秒，然后黄灯亮2秒转为红灯，同时南北左转绿灯亮20秒后闪烁3秒，然后黄灯亮2秒转为红灯，此时东西直行绿灯亮20秒后闪烁3秒，黄灯亮2秒转为红灯，同时东西左转绿亮20秒后闪烁3秒，然后黄灯亮2秒转为红灯，如此往复。当某个方向繁忙时，该方向直行绿灯延长10秒，左转绿灯延长10秒，其余时间不变，再循环。
本系统输入设备需要10个输入端，其中手动按钮2个，分别为启动和停止。其他8个输入端作为东西南北方向八个传感器的脉冲信号输入。输出信号灯采用双色LED显示，一个方向上有两个信号灯分别为左转信号灯和直行/右转信号灯，共计8个输出端。由于采用LED双色显示，因此红和绿同时亮则为黄色信号灯。I/O分配如表1所示。输出端口的赋值含义如表2所示。系统软件设计的语句表(如表3)。
智能城市交通范文5
改革开放以来,我国国民经济取得了举世瞩目地持续、高速的发展,城市交通建设与交通管理控制水平也随之蓬勃发展和空前提高。然而随着市场经济体制的确立与发展,城市化进程的加快,运输量和机动车辆持续增长,交通设备、产品的科技含量及信息化程度不高的弱点也相对明显,由此造成一系列的交通问题,如交通拥堵,行驶成本增加,噪声污染以及交通事故频发导致大量的人员伤亡和高额的直接和间接经济损失。这都成为制约社会进一步发展、国民经济持续增长的"瓶颈",因此,有必要对交通管理控制进行分析研究,势在必行。
近年来,城市实施道路交通的“畅通工程”力图通过行政手段促进道路建设和交通管理协调,推动城市交通拥挤堵塞问题的缓解。我国大城市交通拥挤堵塞的主要表现:一是人多车少,运力紧张。二是车多路少,路网稀疏,道路面积小。我国城市道路的人均面积太小,道路占城市面积率及路网密度太低,再加上我国城市公共交通运力不适应客运量的需要,城市专业货运部门的车辆也供不应求,结果导致自行车、社会自备车的大量增加,从而使车多路少的矛盾更突出。在城市道路立法管理方面, 国务院1996 年制定的《城市道路管理条例》作了原则性规定,此外又相继颁布了一些其他相关道路管理的法律法规,各地方道路管理部门也纷纷出台了适合当地交通管理的政策及措施。但是这些问题仍然明显存在,这就有必要对城市道路的管理进行分析和研究。
2、城市交通管理
2.1 城市交通管理的内涵
城市交通管理本身就是一个动态演化过程,因此,在进行城市交通管理时,要反映不同时段上城市的动态演化过程,以便实现动态调控。要想创造畅通、有序、安全的交通环境,必须有发展的眼光,力促打破孤立、单一、直线式的粗放型管理的小交通思想和框框的束缚,树立开放、整体、系统、科学化管理的大交通概念。
道路是城市交通的基础,是城市交通管理系统的主体。良好的城市道路和完善的城市道路网是城市发展的明显标志,因此,道路建设是城市交通管理的重要组成部分。随着城市系统内部各子系统的不断壮大,制定修立交桥、人行过街天桥、人行地下通道等城建规划势在必行。而且随着科学技术的不断发展,智能交通、交通组织规划和渠化设计是做好城市交通管理的重要手段。这种方式是以先进的线路连动控制系统引导交通,使松散的车流压密,全线绿灯连续通行。
良好的道路交通环境是城市交通组织管理的基本前提。为此要严格控制非交通因素占用城市道路,取缔非法占道,改变某些地方对非法的违章占道只收费不管理的现状;提高道路交通的机动化程度和道路尤其是交叉路口的通行能力,改善城市道路交通环境。要做好城市的交通管理,法制先行。必须重视交通法制建设,依靠较为健全的法律体系。城市交通是一项系统工程,也必须实行社会各方面的综合管理。
2.2 城市交通面临的主要问题
城市作为人类文明的象征和生产力的空间载体,聚集了一定地域范围内的人才、资金和技术。随着人类社的发展,城市发挥地域政治、经济和文化中心、交通中心的作用日益显着。人们都知道,交通运输的现代化是国家兴旺发达的重要标志之一。由于交通运输的发展,促进了物资交流和人们的交往,提高了工作进程。然而,随着交通运输的迅速发展,也带来许多负面影响,尤其是地面的汽车交通运输,不论是发达国家还是发展中国家,都存在不同程度的问题。交通拥挤、交通噪声、交通事故频繁,道路堵塞,环境污染,对居民区的不良影响等的问题正越来越被各国政府部门所重视。
2.3 城市交通管理的意义
要维护一个城市良好的城市交通,必须要进行城市的交通管理。进行交通管理的主要意义有以下二点:
1. 交通是人类生活四大基本要素之一,是社会生活和经济建设与发展的基础,建设好交通管理,不仅带来交通效益,降低社会发展成本,而且更主要的是在此基础上产生的社会、环境和经济效益,对整个社会的全面进步都具有重要的作用和意义。
2. 通过交通管理机制,可以揭示城市交通管理的主要制约因子及面临的主要交通问题,为制定城市交通管理规划和实施交通管理战略提供基本依据。
我国在城市交通管理方面取得了一定的收获但也存在一些问题,下面分别就交通法规管理、交通秩序管理以及交通优先发展管理、交通运行管理等几个方面进行分析:
3、城市交通管理模式及策略
3.1 城市交通管理模式
城市交通管理是一项非常复杂的系统工程,涉及到社会经济发展、人民生活等社会的许多方面,因此城市交通管理应考虑到社会的各种因素,尽可能采取合理的管理策略和措施。城市交通管理模式主要有交通需求管理和交通系统管理两个方面。
交通需求管理(Traffic Demand Management)是对交通源的管理,是指政府从宏观的角度利用行政手段干预城市交通的发展规划,影响城市交通结构,通过削减不必要的交通需求,减少道路交通流量,从根源上缓解交通紧张局面,是一种政策性管理。交通系统管理(Traffic System Management)是对交通流的管理,是指交通管理部门通过对交通流的管制及合理引导,使交通流在道路网络上重新分布,均匀交通负荷,提高道路网络系统的运输效率,从技术上缓解交通压力,是一种技术性管理。根据我国当前的国情,我国的城市交通管理模式应当从行政管理手段和技术管理手段两个方面同时着手,一方面通过行政手段进行节源,减少城市道路交通流量;同时利用技术手段,通过对交通流的管制和合理引导,均匀交通负荷,提高道路网络运输效率。
3.2 城市交通需求管理策略
交通需求管理策略主要是从 控制城市交通总需求的角度来进行城市交通的宏观管理。通过制定城市交通准入制度,减少道路交通流、缓解道路交通紧张,制定城市交通长远规划增加城市交通能力,以及利用经济杠杆来调节城市交通需求。主要可以采取以下一些有效措施来进行城市交通需求管理。
1.优先发展策略
目前我国许多大中城市交通主要问题集中表现在交通紧张、道路利用率不高、污染严重、能源消耗大等几个方面。针对目前我国城市交通出现的这些状况,有关交通规划管理部门应当根据我国的国情,发展一些人均占用道路面积少、人均污染指数小、人均能源消耗低的交通措施。城市公共交通具有人均占用道路面积、人均污染指数、人均能源消耗最少等其他交通方式不可比拟的优势,所以在发展城市交通时应考虑优先发展城市公共交通。各城市应根据道路网络、环境控制和能源储备等实际情况,制订优先发展的实施措施。
2.限制发展策略
当道路交通网络总体负荷达到一定水平后,交通拥挤将会加重,因此必须对某些交通工具实施限制或控制发展,以防止交通拥挤状况进一步恶化。一般说来,应限制交通运输效率低、污染大、能耗高的交通工具的发展。如:适当控制小汽车、摩托车和自行车等出行方式的发展速度;各城市应结合具体情况对出租车交通实施总量控制。
值得注意的是,采用限制发展策略会对经济发展产生一定的负面效应,在实施前必须对此策略可能造成的正面效益及负面效益做认真的分析和定量化评价,处理好限制发展与不发展之间的关系。
3.禁止出行策略
当某些城市的道路网络总体负荷水平接近饱和或局部区域内超饱和时,应在特定的时间段、特定的区域内,对某些车辆实施禁止出行或通行。禁止出行策略一般为临时性的管理策略,同时由于它有一定的负作用,在实施前必须进行“事前事后”效果的定量化评价。常采用的禁止出行策略有:某些重要通道或区域的车辆单双号通行,在某些时段或区域对某种交通工具实施禁止通行等。
4.经济杠杆策略
经济杠杆策略是介于管理与禁止出行策略之间的柔性较大的管理策略,通过经济杠杆来调整出行分布或减少出行需求量。其基本原则为:对鼓励的交通行为实行低收费,对限制的交通行为实行高收费。常用的措施有:收取市中心高额停车费(减少城市中心区的交通量);收取某些交通工具的附加费(减少其出行量);对某些重要通道当过分拥挤时收取拥挤费(调节交通量)。城市交通需求管理是一系列被动的、消极的城市交通管理措施,它的实施总的说来会对国民经济和人民生活产生一些负面影响,因此,不同的城市应该在城市交通发展的不同阶段选择使用不同的策略,尽可能给社会最小的影响。
3.3 城市交通系统管理策略
交通系统管理是交通管理部门通过对交通流的管制及合理引导,使交通流在道路网络上重新分布,均匀交通负荷,以提高交通路口、交通主要干道和交通网络系统(即城市交通的点、线、面三方面)的运输效率,增加交通通过能力。主要可以采取以下一些有效措施:
1.节点交通管理策略
交通节点往往是城市交通的瓶颈,节点交通管理策略就是以交通节点(交叉口)为管理范围,采取一系列的管理规则及硬件设施控制,优化利用交通节点的时空资源,提高交通节点的通过能力。常用的节点管理方式有:
⑴ 进口拓宽,增加交叉口进口车道数,提高交叉口在单位时间的通行能力;
⑵ 进口渠化,根据交通量及转向流量大小设置不同转向的专用进口车道,优化利用交叉口空间及通行时间;
⑶ 信号配时优化,根据交叉通量、转向流量大小优化信号灯配时,使有限的绿灯时间内放行尽可能多的车辆;
⑷ 在交通量较大的交叉口,采用定时段(高峰小时)或全天禁止左转(全交叉口或部分进口),以提高交叉口通行能力。
2.干线交通管理
制约城市交通能力的另一因素是城市的交通主要干道。干线交通管理是以某条或若干条交通干线为交通管理范围,采取一系列管理措施,优化利用交通干线的时空资源,提高交通干线的运行效率。干线交通管理不同于节点交通管理,它以干线交通运输效率最大为目标。干线交通管理应以道路网络布局为基础,根据道路功能确定具体的交通管理方式。
常用的干线交通管理方式有:规划交通拥挤线路单行线、公共交通专用线、货车禁行线、自行车禁行线(或专用线)、“绿波”交通线、特殊运输线路等。
3.区域交通管理
区域交通管理是城市交通系统管理的最高形式,它以全区域所有车辆的运输效率最大(总延误最小、停车次数最少、总体出行时间最短等)为管理目标。区域交通管理是一种现代化的交通管理模式,是现代城市交文秘站:通系统管理的发展方向,它需要以城市交通信息系统作为基础,以通讯技术、控制技术、计算机技术作为技术支撑。
目前,区域交通管理有下列形式:
⑴ 区域信号控制系统,有定时脱机式区域信号控制系统(如TRANSYT)、响应式联机信号控制系统(如SCOOT、SCATA)两种控制模式;
⑵ 智能化区域管理系统,它是智能化交通系统(ITS)的主体,正在研制和试运行的有车辆线路诱导系统和智能化车辆卫星导航系统等。
相对于城市交通需求管理来说,城市交通系统管理具有较大的积极性和主动性,它是通过改善城市交通的点、线、面的运输效率,扩大城市交通能力,以此来适应城市交通发展的需要。就目前我国大多数城市来讲,城市交通系统的能力都能够有一定程度的提高,所以城市交通管理部门应该在这方面下比较大的工夫,在不用投入大量资金的情况下适度改善城市交通状况,缓解城市交通压力。
4、城市交通管理的常用的评定方法
在对城市交通管理的各种措施和方法中,经常需要用到各种管理和评价手段,目前经常用到的评价方法和手段如下:
4.1 德尔菲法(专家询问法)
其要点为:将所研究的城市交通问题列为提议明确的若干条子问题,然后给选定的数十位专家征询意见,收回意见后将每个问题进行统计归纳后反馈给专家,进行第二轮征询,收回后再进行统计归纳并反馈给专家,如此反复进行,一般经过了3~4 轮,可得到比较集中一致的意见。这样进行的方式就是“假想—反馈—假想———再反馈??———达成一致意见”。
4.2 模糊评定法
在考虑城市交通管理问题时,通常要综合考虑减少噪声、减少交通事故、确保路口畅行能力,减轻环境污染、减少交通拥挤等因素。模糊综合评定法在城市的交通管理中得到了具体的应用。方法步骤一般为:首先根据管理的精度要求确定合适的单元规模,将交通管理因子的数值添入各单元内,求得隶属函数和模糊关系矩阵,根据城市交通管理的经验决定各评定因子的相对重要程度,进行模糊推理从而得出结论。
4.3 层次分析法
层次分析法是将复杂的问题分解为若干层次的子系统,在比原问题简单的多的基础上进行分析、比较、量化、排序(单排序) ,然后再逐级地进行综合(总排序) 。它既可以将人的主观判断用数量形式加以表达处理,又可以提示人们某类问题的主观判断前后是否有矛盾。这种将主观判断加以整理,量化和综合的客观方法,是思维过程条理化、数学化,不仅简化了系统的分析和计算,而且有助于保持思维过程的一致性。城市交通管理的层次分析图如下: 4.4 数学规划法
数学规划法是将考察的问题建立一个数学模型,并求解模型得到的数据,然后对问题作定性和定量的分析,得出结论。例如在城市交通管理问题中,减少废气排放,减轻 污染是其重要工作之一。其本质是研究在城市交通中,由各种汽车尾气排放所产生的污染,排放规律、治理资金,以及与交通规模发展的协调关系,以便从宏观上定性和定量地把握人口、车辆的增加对自然环境的影响。这个问题可建立线性规划模型来分析决策,其数学模型为:
城市交通管理是动态的而非静态的管理。管理应从现状出发,面向未来的变化;系统工程的方法应用于城市交通管理,就是要在城市交通管理这个系统工程中,充分调动各要素的作用,使各个主体有机结合在一起,运用现代科学技术,使交通管理更加规范化、制度化、科学化。由于城市交通管理系统工程的理论和方法还在进一步发展完善,本文在这方面作出了初步的探讨,有待于进一步深入研究和提高。
5、国外城市交通管理实例
5.1 交通结构合理
以法国、德国城市市内道路比较狭窄,但交通仍能保持畅通,反映出交通水平较高。其主要特点为:
交通结构合理:欧洲以小客车交通为主,自行车只是健身旅游和短途换乘工具,法国德国都是汽车大国。目前小汽车的保有量分别是2800万辆和4000万辆。欧洲国家的大货车均实行厢式化,机械性能好,没有车辆滴漏和载物飞扬,由于车辆结构优化,安全系数高,发生交通事故的几率也较小。
5.2 交通组织科学
为了保证市内交通畅通,巴黎变相限制小客车的通行,一方面实现公交优先,市内设置了大量的公交和出租车专用通道,并在道路边缘砌起水泥墩,不让其他车辆借道,两侧也严禁停靠车辆,甚至禁止临时停车。另一方面,控制停车,巴黎大部分街道两侧用白漆划出停车带并设置咪表,一次交费最多可停靠两个小时。
5.3 交通设施齐全
欧洲国家交通设施比较密集,也清晰规范、有效和人性化。市内每个路口都安装车辆和行人信号灯,车辆信号灯分上下两组,路口左右对称设置,方便驾驶员察看。道路标线都使用热融漆,耐磨清晰。法国巴黎设置了不少可折叠的标志,需要时及时打开。法国等国家人行道护栏比较少,需要设置的也比较低,且隔一二米设置一个,既美观也实用。车辆大多装有电子标识,通过道口直接扣除通行费,减少了车辆排队时间。
5.4 执法严格管理
法国一旦发现酒后驾车,不但罚款,还要从当事人总共有12分的驾驶证上扣掉2分;车辆违章停车,罚款135欧元,并支付129欧元的牵引费用。到期仍不接受处理的,每增加一天加托车费4欧元。同时法国法律规定驾驶大型货车、大型客车的人员,每天最多驾驶8个小时,且连续驾驶4个小时必须休息45分钟。
智能城市交通范文6
关键词 新交通系统，城市轨道智能交通系统，综合监控系统，旅客向导系统
智能交通系统(IntelligentTransportationSys em，简称ITS)是最近十几年提出的新概念。从城市交通系统来看，无论是公共交通，还是非公共交通部分，ITS的研究还仅局限在道路交通，对于城市轨道交通鲜有涉及。
从另外角度讲，城市轨道交通系统作为先进的公共交通系统(APTS)组成部分，已被纳入ITS体系。但由于城市轨道交通的独特性，城市轨道智能交通系统(UrbanMassIntelligentTransportationSystem，简称UMITS)各组成要素与传统ITS不同，可以将其作为独立的系统进行研究。ITS(主要指道路)所解决的本质问题是:如何将交通高峰时期的车辆有效地分布在道路网中，尽量缩短人们的出行时间[1]。城市轨道智能交通系统的研究对这一本质问题的解决提供了新的思路。即将交通高峰时的部分人流有效地分布在城市轨道交通网中，并间接影响与之相关的城市道路交通网。这意味着，U MITS与道路ITS相结合，将构成相对完整的城市智能交通系统。对这一本质问题的解决将产生实质性的影响。
1 城市轨道智能交通系统及其基本构成
1.1城市轨道交通系统的特点
广义的城市轨道交通以轨道运输方式为主要技术特征，是城市公共客运交通系统中具有中等以上运量的轮轨交通系统，在城市公共客运交通中起骨干作用[2]。
城市轨道交通与地面常规交通方式相比，具有运量大、速度快、能耗低、污染少、可靠性强、舒适性佳、占地面积少等优点。另外，城市道路拥堵是世界性的通病。道路不可能无限地拓宽、增加，道路ITS也不可能从根本上解决交通拥堵。而城市轨道交通的建设，则可有效减少地面交通车辆，是缓减道路拥挤的方法之一。而随着城市交通中轨道交通客运份额的增大，对其智能化、系统化的研究也就日趋重要。
1.2 城市轨道智能交通系统的提出
