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城市道路中智能交通应用研究

发表时间：2021/6/16 来源：《城市建设》2021年6月作者：杜云霞

[导读] 随着我国城市化进程的加快，城市交通的压力越来越大，这对城市基础设施提出了更高的要求，减轻城市交通压力的智能城市交通控制系统尚未完全完成。在设计和建设智能城市交通控制系统的过程中，有必要充分利用智能技术的优势，并将传感器技术，自动控制技术和人工智能等先进技术有效地应用到服务和交通管理中，建立一个集成的大规模，多方向，实时和高效的交通管理系统，解决日益增长的交通问题。

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摘要：随着我国城市化进程的加快，城市交通的压力越来越大，这对城市基础设施提出了更高的要求，减轻城市交通压力的智能城市交通控制系统尚未完全完成。在设计和建设智能城市交通控制系统的过程中，有必要充分利用智能技术的优势，并将传感器技术，自动控制技术和人工智能等先进技术有效地应用到服务和交通管理中，建立一个集成的大规模，多方向，实时和高效的交通管理系统，解决日益增长的交通问题。
关键词：城市道路；智能交通；应用研究
        引言
        随着城市化进程的加快和我国经济的快速发展，汽车保有量在我国迅速增加，城市道路面临着日益严重的交通拥堵。智能交通控制系统，可根据交叉路口和相邻交叉路口的交通流量动态变化，自动调节交通信号灯，减少交叉路口的排队时间，提高城市交通控制系统的整体效率，可以有效缓解拥堵，具有广阔的应用和发展前景。
        1智能交通研究背景
        “智能交通系统”（ITS）是1994年提出的术语，它以当前的交通状况为基础，并使用创新的尖端技术来解决当今的城市拥堵，道路安全和驾驶舒适性问题。经历了初期阶段，例如IVHS系统战略规划（包括交通管理系统，运营系统，交通信息系统，车辆控制系统），节省时间的策略等，并最终转变为如今的智能交通系统。智能交通系统基于信息技术，计算，大数据，GPS和人工智能技术，道路交通信号机对监控的道路数据进行分析，并将道路交通情况传输到系统中心，系统中心进行优化计算，并将结果优化后的结果返回至交通信号机，引导交通，形成良性循环。智能交通系统能提高现有道路车辆的容量，减少拥堵，并节省出行时间，进一步减少能源消耗，保护环境，并在一定程度上减少交通事故。目前，中国智能交通系统的建设已在各个城市落地开花。
        2优化措施分析
        2.1智能交通控制
        智能交通控制对点、线、面采用不用的控制策略，进行分级控制，以实现交通的最优控制。单个交叉口控制中，采用感应、自适应等控制策略，根据交叉口各个方向的流量及相位信息，进行动态的调整，提高交叉口通讯效率。线控方面，交通中应用较多的为协调控制策略，即是常说的绿波带控制。绿波带路口采用相同周期，设置合适的相位差，使得车辆通过相关路口时，尽量减少等待红灯次数或不停车连续通过，提高路段的通行效率。区域控制，主要考虑以下方面：区域交通流量，主要交叉路口，道路车辆的排队长度，交通流量饱和，交通速度等，综合考虑，设置区域的优化方案。
        2.2智能公交系统
        智能公交系统基于全球定位技术、无线通信技术、地理信息技术等技术的综合运用，实现公交车辆运营调度的智能化，公交车辆运行的信息化和可视化，实现面向公众乘客的完善信息服务，通过建立电脑营运管理系统和连接各停车场站的智能终端信息网络，加强对运营车辆的指挥调度，推动智慧交通与低碳城市的建设。
        当下，“公共交通和绿色交通”的观念逐渐在人们的脑海中涌现，越来越多的人选择公共交通作为出行重要的当地公交车的主要手段，因此，等待公共设施的人们对公共交通公交车的智能化，从发展模式上来缓解这一问题。

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目前，我国大多数领先城市都已实施了智能公交系统，它应用了全球定位技术、无线通信技术、地理信息技术等技术，实现了对公交车的实时调度监控运营。能够有效的降低运营成本，使公交服务得到了大量的提升,极大便利了人们的生活。科学地提高服务水平，打造科技公交、人文公交、和谐公交，充分体现公交优先，创造公交优势，降低城市碳排放。
        2.3智能网联交通诱导系统
        基于对交通数据的分析和应用的实时模拟感应信号的轨迹，交通预测和检测，把人、车、路综合起来考虑，通过诱导道路使用者的出行行为来改善路面交通系统，防止交通阻塞的发生，减少车辆在道路上的逗留时间，并且最终实现交通流在路网中各个路段上的合理分配。该系统由“云平台和路端”组成，云平台在互联网上汇聚，汇聚，分析和决策并通过导航和在线媒体等渠道传播信息，室外区域的信息主要是由主动发光面板提供的，道路侧面的信息可变。
        2.4基于卫星定位技术的交通信息采集及通信
        浮动车辆，是智能交通领域中获取交通信息的常用工具。该系统包括前端设备，无线通信网络和数据处理中心。安装在车辆中的接收器（例如GPS）可以收集有关车辆的行驶时间和位置的信息，并通过无线通信网络将其发送到数据处理中心。采用人工智能算法可以对浮动车数据进行分析处理，并预测路口未来交通流量、交通状况。卫星定位技术的使用可提供有关道路状况、拥堵程度和交通流量的精确信息，为交通管理提供更准确和可靠的数据。
        3基于大数据系统的交通工程设计技术改善措施
        大数据系统具有采集，分析和处理功能，可以为城市道路运输项目的设计提供以下帮助：（1）城市交通监控。借助电子地图，该信息可以集中显示并显示城市道路交通状况。同时，通过交通事故信息的反馈，城市道路交通状况更加明显。（2）远程交通指挥。通过交通引导或视频监视，可以快速获取交通相关的报警信息，并同时在系统中显示报警记录。基于GIS的控制系统，可以方便的基于地图显示交通报警信息，从而方便交通规划和控制。同时，可以记录报警事件的处理进度和结果，以便能够完成统计信息和声明。（3）运输工具和设备的管理。对于城市道路交通项目中使用的资产和设备，大数据系统提供集中管理，为道路交通项目中使用的资产和设备的维护和存储提供技术支持。（4）车辆检测与控制。收集处理相关的运行数据，开发报警功能和控制界面，及时反馈被检查车辆的实时状况。（5）公共信息服务。通过数据分析，整合了交通资源，并向公众提供诸如道路状况等服务功能，从而使公众能够事先规划路线，提高出行效率。（6）交通信息分析。对获得的交通信息进行融合分析及处理，有助于对相关信息的搜索和判断的形成，从而为交通管理者提供精细化的智能辅助决策。（7）紧急情况的交通预案。对于重大交通事故或者交通事件，通过大数据系统进行编制相应的应急计划，可以在发生紧急情况时激活应急计划，提高对对突发状况的应急处理能力。
        结语
        十四五规划中，对交通强国、车路协同、智能交通等领域有明确的部署，可以预见，在十四五期间这些新的技术肯定会蓬勃发展，创新技术的应用落地会加快，交通运输信息化开始进入高质量发展阶段，将新的数据、新的技术尽可能的应用到新的信息化建设中势在必行。
参考文献
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[2]王腾远.城市道路交通工程设计技术方法的完善及实践路径分析[J].科技经济导刊，2018，26（8）：56.
[3]刘国峰.城市道路交通工程设计技术方法的完善及实践[J].黑龙江科技信息，2017（16）：284.
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