前言:中文期刊网精心挑选了智慧城市交通规划范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。
智慧城市交通规划范文1
知、情、行是彼此联系,相互影响,相互促进,相互转化的。一般地说,“知”的培养是基础;“行”的实现是关键和标志;“情”起中介和“催化剂”的作用。因此,学生思想品德的培养必须是:“晓之以理、动之以情、导之以行、持之以恒”,促进四要素统一和谐地发展。
思想品德教育只考虑认识过程是远远不够的,通过班会或团队活动向同学们正面宣传提倡什么,限制什么,禁止什么是需要的,但抓住时机,创设自然融洽环境,努力激发学生自身的“内应力”与道德情感则是另一回事。在校内、教室是学生接受思想品德教育的主要场所。教师在这儿,有的通过别开生面的班队活动,有的挖掘学科自身的教育因素,有的则根据学生个性与心理特征,因势利导,达到各种教育预期目的。但也应看到,由于对学生“主体需求是内化的原动力”这一点认识不足,在如何把社会首先规范内化为学生自己的品质方面研究得不够,我们的某些方面教育就显得脆弱与生硬。学生在那种正面教育场合,有时很难放开自己,他们经常只是首先意识的被动接受者,即使安排有学生在活动中发言,所说的也常是此刻我应该说此什么,而非内心真实所感,不能期望这种形成会达到很好的效果。其实,真能触到学生灵魂的教育常常是不露痕迹。它不仅发生在操场上,发生在课间十分钟,而且发生在事先无所准备的最自然的生活与情境中。因此,进行情感教育,是德育工作者打开学生心灵的启动器,是“知”与“行”的中介和“催化剂”。
(一)以情育情,以情动人
情感的一个重要特点是具有感染性,也就是说,情能动情。即在一定的时间和范围内,情感可以感染到其他的人,使之发生同样的或与之相联系的情绪。新组建的98级公关班,有两位女同学因小事发生口角,继而恶言相向,在班上掀起轩然大波。事后,我不是武断地各挨五十板,而是找当事人心平气各地了解情况,并打算抓住这个时机,召开一个主题班会。班会以小组为竞赛单位,安排了学生喜闻乐道的歌曲、典故、谚语、名人名言等项目,围绕着“团结、友情、亲情”进行了紧张的比赛,学生们情绪高涨,竟相参与。当活动进行到时,我在黑板上写了“大家庭中的你、我、他”几个大字,紧着录音机里传出了《相亲相爱》的歌曲,再一次引起了全班同学的情感共鸣。随着如潮般的掌声,那两个同学不约而同地走上讲台,四只手紧紧地握在一起……
通过这次班会,同学们认识到同学间,要互相“包容”,只有团结一心,班级这条“大船”才能顺利到达成功的彼岸。而且,增强了集体的凝聚力,形成团结向上的班风。
(二)以知育情,以情促知
我们知道,单纯地对学生说教是不会有好效果的,同样单纯地采用感化而不伴之以说理,也难以使学生产生有原则、有深度的道德情感。“知之深,爱之切”正是这个道理,因此,班主任应着力提高学生的道德认知,使他们知道应该怎么做、明白为什么要这样做。如今年五月份,发生在美国轰炸南联盟中国大使馆的血腥事件,引起了全世界中国人民的强烈愤慨。我趁此机会让学生观看电视,收集有关新闻报道,激发他们的爱国激情,发出了“中国人民不可欺”的强烈心声。同时,又让他们认识到“落后就要挨打”的道理,激励他们“为中华崛起读书”以实际行动来声讨美国的暴行。这样,无疑对学生进行了一次有血有肉的爱国主义教育。也就是说,认知越丰富,明理越深刻,情感就会越深厚。
(三)以行育情,以情导行
情感的另一特点是实践性。实践是情感形成和转变的基础,也是摇动情感发展的动力。所以情感教育要从实践开始,在实践中,以行育情,越实践,学生的情感就越深,反过来,情感越深,就越愿意实践,从而形成自觉行为。
在以“爱心献功臣”的活动中,我班学生纷纷捐款,奉献了自己的一片爱心。钱虽不多,但却体现了中国青少年对那些为中国人民解放事业出生入死的功臣的崇敬之情和爱国、爱民族的高尚情操。
智慧城市交通规划范文2
关键词:智慧城市;城市建设与管理;智能化基础设施;管理平台;智能交通产业
1智慧城市建设与管理理念
信息技术的快速发展推动智慧城市发展,给城市建设中的规划、建设、运营、服务带来变革性的变化,并以智能化、数字化、网络化应用模式呈现。以上海隧道工程股份有限公司(以下简称“隧道股份”)在盾构法掘进技术工程施工领域的应用为例,阐述智慧城市建设与管理理念。
1.1盾构法隧道施工专家系统
1992年由隧道股份、上海市隧道工程轨道交通设计研究院、上海申通地铁集团有限公司、同济大学及上海工业大学(现上海大学)5家单位联合开发形成初步模型,以人工智能预测技术解决上海地铁盾构法掘进过程中地面沉降预测及沿线建筑物保护问题。该系统经过近10a的开发调试,已成功应用于上海软土地质下的盾构穿越工程,破解上海地质密码,突破前苏联专家提出的“上海不适宜建轨道交通”的观念束缚,并指导完成延安东路隧道南线、外滩观光隧道等穿越黄浦江的工程项目建设。
1.2盾构隧道远程信息智能管理系统
2002年为构建多项目盾构法隧道施工数据仓库,运用经典解析公式及分级神经网络技术开发并形成盾构隧道远程信息智能管理系统(见图1)。以数据驱动为核心原理,通过经典参数计算法和遗传算法的研究,对采集数据进行分析处理,得出控制地面沉降的推荐参数,实现对隧道施工的实时监控与管理,搭建技术信息数字化及数据资源共享平台,为盾构参数的优化和环境保护提供可靠的依据[1]。这套系统广泛应用在轨道交通建设项目中,有效减轻施工管理人员管理强度,通过信息快速传递加快决策,实现质量管理的事前控制,达到施工参数的最优化,产生相当大的经济效益,也为隧道智能化施工及大数据管理奠定基础。
1.3盾构法施工管理平台
该平台以管理驱动为核心,基于大数据处理方式,深度挖掘盾构法隧道施工数据指导施工。针对盾构设备健康状况,开展盾构机设备全生命周期管理研究,实现信息平台数据高速共享,为工程协同施工、抢险提供服务。该平台已将监控范围扩展至上海全部在建城市轨道交通项目,应用效果受到上海申通地铁集团有限公司高度认可,不仅实现对盾构法隧道施工中质量、进度、安全和设备等海量数据和实时数据的监测集成,还实现对盾构法施工全生命周期的动态监控、风险预警及智能决策。
1.4基于智慧城市大数据管理的BIM技术应用
BIM的精髓在于将信息贯穿于市政工程整个生命周期,实现市政工程全过程的生命期管理[2]。2010年~2013年是BIM技术应用发展的第一阶段,以着重解决项目技术难点为应用目的。设计方面可实现在结构图中检查钢筋碰撞与管线等构筑物碰撞的潜在危险;施工方面主要通过3D、4D、5D模型实现施工可视化、进度控制和工程量统计及成本控制等应用。以上海预制装配式研发中心项目为例,该项目于2010年建设,在项目中采用Revit和Tekla2个系列软件进行BIM建模,在提升项目设计和出图效率的同时,有效减少交叉碰撞矛盾,实现施工过程的可视化和精确化统计管理,优化施工工序,提升施工管理水平。2013年~2016年是BIM技术应用发展的第二阶段,该阶段强调业主主导地位,利用标准、平台和网络技术,实现多方、多专业协同应用,并以项目数字资产和资产移交运营为目标。以厦门市轨道交通L1一期工程BIM项目为例,在项目建设之初,业主创建一整套BIM技术应用实施标准,应用“同城光网”协同技术,将11家设计单位(20个专业)、16家施工单位通过BIM平系在一起,建立126.87GB的协同模型。实现对工程质量、进度、安全和投资等方面的高效集成化管理,有望形成国内第一套完整的轨道交通项目数字资产。
2智慧城市建设与管理的先驱与产业化
在城市基础设施建设与管理的视角下,智慧城市管理模式在新技术渗透中逐步带动传统产业技术更新迭代,在城市基础设施建设的各个领域中催生出信息化、智能化的细分市场,产生特有的产业竞争态势,以智能交通为例,阐述智能交通给智慧城市建设与管理带来的变革、发展和产业化。
2.1智能交通是智慧城市建设与管理先驱领域
智能交通产业在完善道路设施基础上,将先进的电子技术、信息技术、传感器技术和系统工程技术等集成运用于地面运输中,建立新型现代服务业。随着城市化建设加速发展,智慧交通在城市化进程中占据越来越重要地位,是城市经济发展的基本保障。2012年12月由美国科罗拉多大学博伊德•科恩博士提出“城市智慧论”评价体系排出全世界智慧城市发展前10位中,50%以上的城市均将智慧城市的发展聚焦到智能交通领域。我国综合运输效能低下、公众出行不便、交通安全态势严峻、交通能耗高、交通服务水平落后。在当前快速城市化进程中,绝大多数城市交通成为困扰之一,给经济、环境、治理等带来一系列难题。智能交通产业化发展是实现我国城市交通体系转型升级的关键要素。国内智能交通应用成果主要包括智能化公共交通、智能道路交通管控、停车诱导及信息化管理、ETC不停车收费及ERP等。在珠海智能交通体系规划中,建立健全珠海市智慧交通系统建设、运营维护与管理机制,汇聚城市道路、公共交通、港航、停车、公路网的交通数据,保障系统建设有序、统一的交通数据接入标准;市中心交通信息采集覆盖率90%以上,实现市中心路口联网率90%以上,确保公共交通智能化服务平均运行速度20km/h;通过品质服务,搭建完整的公共交通管理系统架构,建设专用机房和监控调度大厅,实现与珠海市交通信息中心的信息交互以及与珠海市交通指挥中心之间信息的互联互通(见图2)。
2.2智能交通产业化发展设想
智能交通产业化发展以市场为导向,优化综合交通运输体系管理,提升出行效率,支撑安全和绿色发展,打造交通数据实时获取、交通信息交互、交通数据处理、智能化交通安全、智能化组织管控等技术集成创新,作为“城市交通大脑”为智慧城市建设与管理奠定基础。1)城市交通出行的互联网共享经济。以绿色出行城市共享单车为例,参照法国智能自行车运营及其产业化发展的成功经验,2005年德高公司在里昂开发运营的VELO'V公共自行车系统,德高公司在其12a运营期内获取该系统全部城市广告垄断权,并获得约6亿欧元的可观收入。目前,其智能化运营的公共自行车系统已覆盖法国、澳大利亚、比利时、西班牙、俄罗斯及日本等全球多个国家的近30座城市,至今仍保持着智能化自助自行车运营领域的世界排名第一。在国内,城市交通共享发展过程中也出现如ofo、摩拜、滴滴等,利用互联网、大数据技术,紧跟市场需求,重点解决城市出行“最后一公里”问题,探索出新的商业与产业发展模式。其中摩拜单车从2015年10月首轮融资开始,不到一年时间摩拜单车完成三轮融资,且融资规模不断扩大,最近一轮融资规模达到1亿美元。随着技术的更新迭代,该领域还有很大的产业化发展前景。2)城市公共交通大数据信息服务。未来随着综合交通发展和便捷出行的要求,信息共享和智能化服务技术将得到充分发展和应用。在主要大中城市建成覆盖公共交通、城市路网、高速公路以及综合枢纽的集成化交通信息采集、处理、决策支持和服务系统,实现对公交车、出租车、城市轨道运行车辆以及客运枢纽运营车辆的智能监管,实现对城市交通运行的整体协调管理与服务(见图3)。3)智能运输安全保障体系。中国交通安全事故死亡率常年位居世界第一位,智能交通技术在交通运输安全领域的应用至关重要。智能化交通安全保障体系的建立,是人、车、路协同的综合系统,不仅需要人和车具有智能化的信息技术,还需要作为城市公共基础设施的道路及交通设施具有智能化,能提供分析事故成因、预控决策、安全管理服务,从而实现交通运行安全防控一体化。
3结语
智慧城市终将是城市发展的必然趋势,并成为社会经济发展与人类文明进步的核心承载平台。信息技术的不断发展推动未来智慧城市更富有创造力、吸引力,成为智慧城市发展的坚实基础。未来,城市智慧化程度的不断提升需要更多城市管理者、建设者、运营者等多方资源的互通协同,基于集成化商业模式及未来新兴产业发展是今后值得深入研究的重要内容。
参考文献:
[1]张洋.基于BIM的建筑工程信息集成与管理研究[D].北京:清华大学,2009.
智慧城市交通规划范文3
关键词:智慧交通;城市发展;研究
中图分类号:TN929文献标识码:A
1 引言
城市交通系统要实现智慧化,关键问题是交通系统中所有基础设施、设备、包括人等所有城市交通系统参与者的物理属性的数字化、电子化、信息化,即“数字孪生”。“数字孪生”就是充分利用物理模型、传感技术、运行历史数据等,集成多学科、多参量、多尺度、多概率的仿真过程,在虚拟空间中完成映射,从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。
2 智慧交通
智慧交通一词由智慧城市的概念引出。早期,交通部门便提出了综合交通、智慧交通、绿色交通、平安交通这四个交通准则,智慧交通这一词也逐渐被人们引用。智慧交通利用当代的科学技术和大数据促进人、车和环境的和谐,让交通发展得更加便捷、更加环保。随着我们现如今的社会不断发展,以往的传统交通管理系统已经无法满足我们如今的需求,所以为了能够更好地提升我们国家的交通出行安全性以及城市间的流通通畅性,那么我们就需要借助于这几年崛起的互联网技术[1]。随着我们国力的增强,我们国家的互联网技术和大数据等技术已经逐渐趋于成熟,而这些就是我们能够增强交通管理系统的技术。在“互联网”的发展过程中,我们国家的智慧交通系统也逐渐的提升,不仅仅能够更好地方便车辆的出行,同时还能够保证我们国家的道路通畅,不会发生堵车等现象。
3 城市交通中存在的问题
(1 )拥堵导致效率低下与能耗增加。交通拥堵是城市交通存在的最普遍与最突出的问题,特别是在一些发达地区或大型城市,交通拥堵成为常态。由于交通拥堵,降低工作与运输的效率,增加生活与生产的成本,最终增加企业的经济损失或个人的不必要支出。对此,部分地区与城市大力推进公共交通,在道路中设置全时公共车道,可以缓解城市交通拥堵的情况。在部分时段,公共车道处于闲置阶段,对有限的道路资源是一种浪费,由此,说明对城市拥堵问题没有找到最为合理的解决方案。(2 )交通事故率显著提升。当城市的交通秩序出现混乱时,会导致交通事故率的提高。造成城市交通秩序混乱的原因,主要是对行车过程监管、车辆调度安全、交通全局控制等方面的控制力度不足,有待完善。(3 )噪声及空气污染导致环境恶化。汽车在运行过程中,会产生严重的噪声、尾气,在交通拥堵状态下,噪声与尾气的危害会更加突出,这是由于频繁的汽车启停会成倍噪声的分贝与尾气的排放量。当汽车数量的大幅增加与道路资源不足的矛盾突出时,因交通拥堵产生的噪声、空气污染会加剧环境的恶化程度。为解决交通拥堵的问题,对道路的拓宽与新建会增加土地的使用,造成一定的资源消耗。
4 智慧交通在城市发展中的应用
4.1 车辆稽查
在智慧交通发展运用中,首先就是在车辆稽查领域对物联网技术的应用。车辆稽查主要就是指对车辆的违章以及违规现象进行高效的识别和快速的联网处理。利用物联网技术中的射频识别技术、传感技术实时的收集车辆的动态信息,通过智能化的识别和判断能够直接实现对其违章或者是违规行为的判定,尽可能的减少交警在道路上拦车这一传统稽查方式的应用,实现车辆稽查工作效率的提升。在这一技术应用的过程中,也需要不断的对技术进行改革和创新,为了更好的实现对道路车辆的识别和信息监控,可以给车辆建立身份特征标识码,相当于我们人的身份证,每个车辆都有其对应的标识码,使其能够更加方便被感知。同时在进行物联网传感技术应用的过程中,传感设备的研发也要不断的迈向网络化和智能化,通过传感芯片的研究,实现更加精准的信息识别。除此之外,在应用互联网技术进行车辆稽查的过程中,还要注意与新型通信技术的融合,借助于光纤和移动网络,实现更加稳定和畅通的信息传输,并且要及时的把车辆违章和违规信息到对应的车主手中,实现全链条式的稽查监管。
4.2 路边停车
对基于 NB-IoT 技术的智慧路边停车系统,其工作原理为地磁车检器与基站通过 NB-IoT 网络相连,实现停车信息的传输,通过 NB 基站将停车信息送到停车管理平台。相关单位可直接通过停车管理平台实现对路边停车的使用监控及管理。而智慧路边停车系统的智慧管理主要体现在如何实现智慧收费,其主要原理是地磁车检器检测到车辆停泊,系统会根据车牌号和泊位号对应的停车数据进行计费。智慧路边停车系统的应用过程主要如下:(1 )车辆驶入路边停车位停好后,车主根据停车APP 提示将车牌号和泊位号进行停车登记,地磁车检器检测到车辆停入后,系统会按照地磁车检器感应到的停车时间数据进行计费。车主对停车费用进行付费后可驶离停车位
[2]。(2 )当地磁车检器检测到车辆停入泊位一定时间而未主动登记时,停车系统会录入车辆停车信息,并向收费员传递违停警报,通知收费员处理。收费员对车辆进行拍照取证,对车辆的车牌号和泊位号进行登记。(3 )对于不支付停车费用而直接离开车辆,系统会自动将车牌号录入黑名单中。相关执法部门可通过停车管理平台收集到的信息,与交管信息库和城市征信系统对接,对逃费车辆和其他违法车辆等情况进行执法与征信管理。
4.3 意外事故预防系统
在智能交通体系建立的过程中,系统的安全性和运行稳定性也非常关键,因此,构建5G技术体系时要充分融合技术优势和人工智能技术,利用智能感知系统完善对应的控制模式。5G技术最大的特点就是应用效率较高,其对应的通讯带宽、稳定性强。其中,人工智能技术运行系统能实时实现全路网图像信息的模式识别和结构化解读,此时,就能在事故发生前结合路况信息、车辆信息等有效预判可能存在的安全隐患,从而及时落实相应的控制机制,最大化地降低运行难度。另外,构建5G技术网络体系的过程中,利用5G网络的低延时性无线网络,就能建立预警信息管理体系,联动对应的车辆车载系统,及时完成规避预警,避免大型交通事故的发生。
4.4 高速公路
互联网技术在智慧交通高速公路领域的应用主要就是体现在高速公路交费和路况信息以及突发事故信息推送等的方面。首先从高速公路缴费上来看,利用物联网技术将车辆信息和高速公路收费站到站点信息进行信息交换,就可以实现自动化的结算,通过安装 ETC 直接实现网络化的缴费,从而建立高速公路的绿色通道,极大的节省了人力物力的投入。其次是从路况信息突发事故信息推送这方面来看,借助物联网技术可以在高速公路路段设立电子眼或者是电子扫描器等的设备,一旦发生突发交通事故就可以将相关的地点以及车辆信息传递到中央控制系统中,通过信息交换为高速路段上的车辆实时的进行信息的推送。
5 结束语
随着物联网、5G信息技术、云计算、大数据等先进技术的进步发展,智慧交通的科技水平将不断提高,在智慧交通体系架构之内,平台的搭建与系统的建设的首要出发点是服务于城市发展与居民生活,在此基础上,智慧交通体系的架构与发展最终应达成绿色、高效、和谐的目标,以促进城市的发展和满足人们的交通需求。
参考文献
智慧城市交通规划范文4
国内外广泛经验表明,单纯依靠加大交通基础设施建设已不能解决日趋严重的交通问题,在推动城市空间结构调整、加强交通需求管理、优先发展公共交通的同时,依托高新技术手段,积极开展智能交通建设,对最大限度发挥已有交通设施的能力、缓解现实压力、改善交通出行安全,以及提高运行效率具有直接作用,是解决城市交通问题的必然趋势与重要举措。
交通大数据中心 势不可挡
智能交通(ITS)是利用先进的信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感技术等有效综合运用于交通运输、服务控制以及市民出行,加强车辆、道路、使用三者之间的联系,将为提升城市交通安全、提高运行效率、改善出行环境、节约能源、减少排放提供有力的技术支撑,智能交通涉及到城市行业管理的众多方面。
要实现城市智能交通的真正发展,切实发挥智能交通在城市发展中的作用,核心应该是交通数据。没有数据,一切无从谈起,交通大数据中心作为载体、基础和必备要件十分重要。应用交通大数据是为了发现从单一数据中无法获取的信息,通过数据融合,分析城市交通拥堵问题中出行规律和拥堵成因,进而实现交通和生活的和谐,提高城市的宜居性,为政府精准规划管理提供基于数据证据的综合决策。
纵观各大城市,虽然各职能部门,如交管、交委、规划、地铁、公交等行业管理部门均已建立了各自的信息系统平台,并且在交通管理、行业分析等方面均发挥一定的作用,但这些交通数据以及相应系统分属于不同交通管理部门,互不交换与共享资源,形成了严重的“信息孤岛”现象。
普遍存在缺乏市级信息共享与交换平台、信息体系建设分散,偏重于行业管理、交通综合信息分析能力有待提高、信息服务方式和内容单一等诸多问题。
为此,迫切需要在顶层建设一个综合交通信息的综合平台,能统一、整合、交换、共享来自不同交通信息系统资源,通过各部门之间的信息共享以进一步提高行业管理的能力。
应用云计算、无线移动、物联网、车联网等各种新技术,建设新一代智慧交通体系是国际以及国内特大城市应对交通问题的重要手段,也是数字城市向智慧城市发展的必然方向。
在美国、欧洲、日本等发达国家,均开始通过协调交通行业相关部门,实现对交通信息的全方位汇聚、管理、融合分析。
交通大数据中心 初见成效
北上广深等大城市现已重视交通大数据的作用,均建有交通信息中心用来实现数据汇集,利用信息化技术辅助政府决策与管理,获取交通状况、研究交通规律、制定交通措施、评估建设方案,做到理论与实际相结合科学指导城市建设,效果良好。
例如,广州市交通运行指挥中心,目前汇入全市3万多条路的监控视频。除交通行业建设的视频外,还通过广州市视频骨干网共享接入了公安、城管等视频信号。
视频监控覆盖公路主枢纽、火车站周边地区、客运站及周边地区等重点区域;13万多个GPS卫星定位智能终端包括出租、公交、公路客运、危险品运输、散体物料等各类运输行业车;日超150G的信息数据包括下属的60多个应用系统。
主要服务包括利用信息化手段,加强全市交通行业管理和服务;通过利用视频监控、GPS卫星定位及信息系统数据等信息资源对交通行业进行24小时不间断信息化监管;利用中心数据,对占道施工项目交通预评估仿真试验工作,并从交通组织、信号控制、公共交通和停车管理等方面,对完善占道施工期间交通疏解方案提出措施建议;通过门户网站和手机APP提供交通信息服务。
城市交通大数据中心的建设框架,以“数据中心+服务”支撑的模式进行构建,充分考虑了大数据效益的发挥与可持续发展的要求。
交通数据汇集中心作为全市交通信息资源枢纽、分类交通信息的仓库,负责信息融合、处理、共享,更是整个大数据中心平台的硬环境支撑。数据汇集中心在各行业部门之间设置了双向的数据交换平台,满足提供数据单位完全的数据共享;同时考虑视频数据量大、实时的特点,单独设置了视频共享平台,与常规数据形成并行通道。
四大应用支撑服务平台是实现智慧交通大脑、定量分析城市交通症结的工具,广泛面向政府决策、行业管理、交通研究、公众服务,负责交通监测、分析、评价、,是中心平台的软环境支撑。
把基础研究平台置于数据汇集中心上。三大平台下,是充分考虑发挥大数据中心的市级平台的作用。在对所有交通数据融合分析基础上,将初步结果输入决策支持、行业管理、社会公众三大平台,让数据的效益得到充分发挥。
交通大数据中心 未来已来
构建城市级交通大数据中心,能发挥巨大的社会效益与经济效益。要做好中心的建设,技术已不存在问题,在实施保障方面需要成立相关组织协调机制,加强项目领导与协调。
由于该项目需要融合规划、建设、管理等众多部门的交通行业数据,涉及面广、建设周期长、协调部门多,为保证行业之间的信息共建共享,需要成立相关领导班子,才能确保交通大数据中心建设的顺利推进。
在项目建设前期,需要保障充足的建设资金。根据世界各国智能信息系统的发展历程,在发展初期政府部门的大力支持是关键,城市智能交通系统也是交通基础设施的组成部分,需要政府部门进行超前性投资以及交通信息资源建设,创造交通信息产业化条件。
智慧城市交通规划范文5
【关键词】智慧交通 信息化监理 监控系统
1 城市交通监控系统概述
城市交通监控系统是采用先进的图像识别技术、计算机网络与通信技术、数据库管理技术等高新技术手段形成的一个特殊系统。城市交通监控系统架构如图1所示。
系统通过位于感知层的前端监控设备对视频图像进行采集和初步的分析,然后利用有线通信网或无线网络将各监控点的交通实时情况快速、准确地传回后台。后台建设有C合的交通管理和指挥平台。在这个高度集成的平台上,交通管理人员可以了解和掌控布设监控区域的车辆通行状况、流量等信息。同时可以对车辆违法、交通堵塞、突发事件等进行视频取证并及时处理,从而达到非现场执法的目的。城市交通监控系统还贯穿于智慧交通体系之中,满足了交通管理不同岗位上的工作者的业务需求。城市交通监控系统的功能主要体现在交通信息的采集与处理,交通信息管理以及智能交通调控等几个方面。
2 城市交通监控系统的关键―图像识别技术
交通监控系统的图像识别技术是通过成像传感器获取道路交通图像,然后利用前端设备的嵌入式芯片或中心机房的服务器对图像进行处理与识别,以模仿人的视觉功能,获得智能交通系统所需的有用信息。图像识别的处理过程如图2所示。图像识别技术主要应用在车辆的检测、识别、跟踪、违章报警、流量统计等。
近年来,随着经济的发展,城市中的机动车保有量不断增加,而受限于城市规划和地理环境,城市的交通道路不可能无限制增加,拥堵成为大多数一线城市共同面对的难题。车辆与道路的矛盾除了导致拥堵,随之而来的是各种交通违章、交通事故的增多。交通部门的压力与日俱增,由于警力有限,不可能纯粹依靠人力对所有路段、路口实施全天候、全方位的监控管理,所以只能依靠现代化科学技术手段来进行交通协管。利用图像识别技术可以完成自动交通监管功能,即建立所谓的“电子警察”。通过交通路口安装摄像机,拍摄交通路口的视频,经过计算机对数字图像信号的阀值比对和分析处理,完成自动违章识别和自动车牌识别的任务。
自动违章识别是对动态物体(如车辆)进行识别,并对其运动轨迹进行跟踪,然后依靠监控区域内的道路标志和路口信号灯状态自动判断车辆违章情况。其中涉及的关键环节有:
2.1 对运动目标的检测。
在这一环节主要采用的技术手段有背景图像差分法、帧间差分法和光流法等图像识别方法。这三种方法各自拥有自己的特点,结合不同实际情况使用可以取得很好的应用效果。
2.1.1 背景图像差分法
其基本原理是首先将监控视野内的静态背景储存起来。在实际运行中通过将拍摄到的实时图片与静态背景进行减除,将所得差的每一像素的值和预定阈值相比较,若这个像素值大于阈值,则认为这点是前景点,否则是背景点。利用这种技术解决方案时,受光线和天气等外界条件的影响较大。因为在不同天气、不同光照的情况下,背景图像并不是一成不变的,因此很难构造一个理想的静态背景图像作为基础;另一个问题在于预定阈值的确定,只有恰当的阈值才能正确分割出目标所占的区域,而这也需要根据实际情况进行调整和确定。
2.1.2 帧间差分法
这种解决方案是通过将记录的视频图像中一系列的相邻两帧作差分运算来获得目标轮廓。在多个运动目标的识别中该方案可以取得良好的效果。由于视频中两帧图像间隔时间很短,所以背景的变化也非常小,对差分的影响很小。其缺点在于所差分的图像并不是由理想封闭的轮廓区域组成,得出的目标往往是局部的、不连续的,这对运动目标的识别是不利的。
2.1.3 光流法
其基本原理是给视频中的每一个像素都设定了一个速度矢量,形成一个整体的图像运动场,在运动的定格时刻,图像上的点与三维物体上的点一一对应,再根据各像素点的速度矢量特征对图像进行动态分析,根据图像的光流矢量分析这一区域是否是连续变化,从而判断是否有运动目标。光流法方法规避了差分时基础静态背景和阀值的选取工作,但是对每个像素的矢量进行分析,计算量大、易受视频噪声影响,依照现有的硬件处理能力,还不能做到图像的实时处理,应用范围受到一定限制。
2.2 对多目标的跟踪
在视频流中分割目标,再将分割的目标与上一帧图像的目标进行匹配,从而达到跟踪的目的。一些文献介绍了利用目标匹配的方法实现多目标跟踪,其基本原理是将当前图像帧中的区域和已知图像的目标区域进行匹配,如果已知的目标区域表示为一个目标列表,将当前图像帧中的所有区域表示为一个测量列表,针对测量列表中的每一个元素,在目标列表中找到与之最相似的元素,这类方法适用于目标之间相互作用较小的情况,且与目标特征的选取关系较大。
2.3 对车辆违章的判别
在车辆运动轨迹提取之后,根据红绿灯信号和道路交通标志线自动判别车辆违章情况。在对交通违章行为进行处理时必须记录三个重要证据:违章画面;违章车辆全景位置,表明该车当时确实处在违章位置;清晰的车牌号码,明确违章车辆身份。所以只有利用了基于计算机技术的视频监控系统才能完成自动监控。
车辆自动识别作为当前智能交通系统的重要组成部分,逐渐形成几种成熟、有效的识别技术,如射频识别、车牌识别以及条形码识别。其中条形码识别以及射频识别都隶属于间接识别,很难对车辆同其车牌信息是否相真实相符进行有效识别。车牌识别是一种直接识别,不需要在车辆当中安装相应的条形码或者其他的射频识别标志,且维护和使用简便。
车牌自动识别是以摄像机拍摄的车辆画面作为输入图像,利用计算机图像处理和模式识别技术识别车牌字符。目前的技术水平为字母和数字的识别率可达到96%,汉字的识别率可达到95%。中国软件评测中心同时提供专业的第三方测试服务,为项目建设成果保驾护航。
车牌识别系统有两种触发方式,一种是外设触发,另一种是视频触发。如图3所示。
外设触发工作方式是指采用线圈、红外或其他检测器检测车辆通过信号,车牌识别系统接受到车辆触发信号后,采集车辆图像,自动识别车牌,以及进行后续处理。
视频触发方式是指车牌识别系统采用动态运动目标序列图像分析处理技术,实时检测车道上车辆移动状况,发现车辆通过时捕捉车辆图像,识别车牌照,并进行后续处理。视频触发方式不需借助线圈、红外或其他硬件车辆检测器。
3 城市交通信息管理系统的应用
城市交通信息管理系统包含车辆信息采集、数据传输、数据集中管理以及信息存储于一体的综合系统,将采集的信息经过分析、处理、提炼,并结合地理信息系统(GIS,Geographical Information System)可以动态查询车辆信息、跟踪车辆、自动形成路况信息,通过现代通信手段向外实时相关信息,以及发送相关车辆的违章信息。
城市交通信息管理方式是以车牌号作为车辆的唯一身份,配合自动车辆识别系统进行半自动或人工方式进行管理。因此,有必要在城市交通信息管理系统中引入更先进的身份标识传感器以实现自动化管理。
4 城市交通监控系统建设监理措施
北京赛迪工业和信息化工程赛迪监理中心有限公司隶属于国家工业和信息化部中国电子信息产业发展研究院,依托工业和信息化部计算机与微电子发展研究中心(中国软件评测中心)和赛迪信息产业(集团)有限公司的优质资源,业务涵盖信息工程、智能交通、智慧城市、工程、运维管理等类型。城市交通监控系统建设的监理工作将重点放在感知系统设备安装,软件系统开发两方面。本节主要对城市交通信息管理系统开发整个赛迪监理实施进行阐述,对前端设备选型、监控点位进行描述,具体设备安装工艺不再作具体介绍。
4.1 城市交通监控系统感知设备选型监理措施
前端监控设备系统建O主要包括监控点位确认、现场踏勘、施工图纸设计、立杆、设备安装调试、缆线敷设、系统联调测试、系统验收等施工工作。设备选型需从视频采集、传输、控制、显示、存储等方面进行考虑。同时还要考虑因素,如存储设备接入视频流的最少节点、读写速度、网络带宽等。选择符合本项目需求的设备不仅可以达到项目建设的最终目的,也可以减少因设备问题后续施工产生的不良后果。所以在设备选型上,赛迪监理人员应坚持设备选型一致性、确保技术参数相同,减少设备与设备间的数据传输等一系列问题。保证了应用效果的统一,为项目整体系统扩充、更新换代打好了基础。项目所用产品必须满足合同和规范要求,国家强制执行第三方检测的设备需提供检测报告上交赛迪监理人员审查。
4.2 城市交通监控系统监控布点监理措施
监控点的分布设计主要以道路、交通设施情况、人口分布程度等因素共同决定。对重点政府机构、军队驻地、繁华商业街区、城市公共交通枢纽,人口稠密地区,易拥堵的道路周边监控点分布密度相对较大。对稀疏地区,山林等交通顺畅地区,监控点宜减少。
赛迪监理应参与监控点设备的到货安装全过程,因城市交通系统前端感知点位较多,赛迪监理方可采取分批检查或抽查的方式对承建方的工作进行监督和管理。在后期设备全部接入后,可要求承建单位提交监控测试计划,制定监测摄像机检查方案。
4.3 城市交通信息管理系统建设监理措施
对交通信息管理系统开发需求内容的确认是整个软件开发实施阶段尤为重要的工作。此阶段监理人员应对承建单位需求分析和设计阶段工作成果进行评审,保障软件需求分析设计过程和产品符合规范和要求。
4.3.1 城市交通信息管理系统需求分析阶段
赛迪监理主要任务是听取业主单位从业务角度出发提出的对开发方设计的意见,对软件交通信息管理系统需求分析过程、需求分析活动、概要设计内容、详细设计内容等进行审查,确认是否满足要求:给出是否符合要求的结论;确定其可否作为软件开发的前提和相关依据。从文档的规范性、可实施性出发,以国家相关标准为依据,从软件工程学的角度对承建单位提出意见与建议,配合业主单位工作,敦促承建单位做好工程项目的设计工作。在设计阶段,赛迪监理主要针对需求的覆盖性及可跟踪性、模块划分的合理性、接口的清晰性、技术适用性、技术清晰度、可维护性、约束与需求的一致性、可测试性、对软件设计的质量特性的评估、对软件设计的风险评估、对比情况、文档格式的规范性等方面进行评审。在此过程中,业主单位也需要对设计文档进行检查,主要在功能设计是否全面准确地反映了需求、输入项是否完全与正确并符合需求、输出项是否符合需求、与外界的数据接口是否完全与正确并符合需求、各类编码表是否完全与准确并符合需求、界面设计是否符合需求、维护设计是否符合需求、各类数据表格式和内容是否符合要求、是否存在其他有疑问的设计等方面进行核查。
4.3.2 城市交通信息管理系统设计阶段
在交通监控系统软件开发过程中,赛迪监理应监督承建单位严格按照工程设计阶段所制定的进度计划、质量保证计划、系统设计进行开发工作,检查承建单位是否按照设计中制定的规范与计划进行编码与测试。同时注意软件版本控制,检查单元测试、集成测试、系统测试。如有必要,宜进行压力测试、安全性测评等。确认测试是否按计划进行并有测试与修改记录、测试环节是否按计划进行,问题发现与解决是否有文档记录。
本类系统涉及多个子系统,多类接口的接入,多种数据输入,实现图像处理、数值分析、数据传输等功能。系统较为复杂,功能点多。赛迪监理应积极协助建设单位检查违章车辆的抓拍能力,是否有漏拍情况,车牌拍摄质量等合同中提及的内容进行主观筛查。要求承建单位制定系统功能测试表,包括图像接入情况、信息处理的真实性、违章环节的处理情况等,以便各方人员的检查、问题统计、解决情况等。赛迪监理此时应积极做好业主方和承建方之间的协调工作,在保证项目质量前提下确保项目顺利推进。
智慧城市交通规划范文6
早在2010年,国务院已经正式批复了前海深港服务业发展区的总体规划,将规划建设前海作为国家一项重大的战略决策。根据前海的总体发展规划,前海合作区将在十年内实现三步走的目标,到2020年初步完善区内基础设施建设,实现低碳生态城区,同时建立起国内良好的营商环境,在全球现代服务业领域发挥重要作用,使前海成为亚太地区重要的服务业信息中心和世界贸易的重要基地。为了实现这一目标,深圳市汇聚了全球60多家知名规划设计师的智慧,历时两年多组织编制了《前海深港现代服务业合作区综合规划》,根据综合规划,坚持生态、活力、健康、可持续的先进城市发展理念,以产城融合的城市发展模式,前海合作区将打造深圳西部城市中心滨水个性之城、产权融合之城、紧凑集约之城、高效便捷之城和生态智慧之城。
滨水个性之城:主要是指前海以湾、海为核心要素,形成特色鲜明、有机联系的各区域空间发展格局。
产权融合之城:是指前海将创新发展金融、现代物流、科技服务、信息服务。
紧凑集约之城:是指前海规划面积14.92平方公里,规划合理配置土地和空间资源,实现适宜的开发密度,提倡建筑功能复合,时尚多样化的城市空间。
高效便捷之城:是指前海规划了快捷与慢性融合的城市交通体系,大力推行快捷的公共交通系统,倡导更绿色、环保、清洁的交通模式。