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四国智能交通启示录

2008-07-08 08:37:08  来源:计算机世界

摘要:在交通信息化建设过程中,先进的技术是基础,但成功的关键在于各交通管理部门的充分协调配合,在于如何以社会经济发展和人民生活的需要为导向,并充分推动社会的积极参与。
关键词: 交通 智能化

    在交通信息化建设过程中,先进的技术是基础,但成功的关键在于各交通管理部门的充分协调配合,在于如何以社会经济发展和人民生活的需要为导向,并充分推动社会的 
积极参与。

“他山之石可以攻玉。”各个国家在建立自己的交通信息化系统时,都有自己独特的经验和教训,这些经验对建立中国的智能交通系统具有重要的启示意义。从西方发达国家的经济发展历史来看,公路、水路交通发展都经历了如下这些阶段: 大力增加公路通车/通航里程; 提高公路/航道等级; 综合运用各种运输方式; 从可持续发展的角度去优化各交通运输方式; 交通信息化及智能交通。

    澳大利亚 SCATS系统担纲

    地处南半球的澳大利亚土地面积达769万平方公里,人口总量达到2000多万,主要集中在沿海城市,悉尼、墨尔本、布里斯班、珀斯、阿德莱德等5个城市占了总人口的56%左右,密集的交通网络主要分布在这些大城市及大城市之间。

    经过多年的发展,澳大利亚已经形成了较完善的道路管理体系,其洲级管理部门主要有新洲交通部(MOT)和新洲道路交通管理局(RTA)等。交通部负责协助制订宏观交通政策及项目决策,进行交通财政和管理上的协调。道路交通管理局负责道路安全管理、车辆及驾驶证照等,负责管理与维护快速洲道17670公里(含国道3106公里),同时还协助地方政府管理21488公里的地方道路,是新洲道路交通管理的重要部门,也是推动与实施交通信息化的重要部门。

    澳大利亚在发展交通事业的过程中,将交通信息化、交通基础设施建设和交通政策有机结合在了一起,形成了一套较为完善的交通体系。其主要特点有: 一是道路管理信息化水平高; 二是道路密度大、路口多; 道路网络化程度高,布局合理; 三是对路口普遍进行科学渠化(所有路口都基本上进行了交通渠化,较大的路口采用导流岛、导流带渠化出左转、右转和直行的车道); 四是充足的停车场所和良好的管理; 五是交通标志、标线和交通信号灯设置完善、规范、醒目; 六是自动电子计费方式已经普及到每个主要收费站点,基本解决了收费站点的道路瓶颈效应问题; 七是交通管理严格,交通参与者交通法制观念强,行人和司机都极少违章。

    澳大利亚研发的SCATS(最优自动适应交通控制系统)非常成功。该系统是隶属于新洲道路管理局(RTA)的交通管理中心(TMC)的重要运行系统。我国近年来已经有许多城市和部门大范围地引进并使用该系统,或与其进行合作开发。

    SCATS 系统是RTA于20世纪70年代开发的,SCATS区域交通控制系统在悉尼、堪培拉、墨尔本等城市的道路交通管理中扮演了重要角色,目前在世界范围内已经有超过80个城市先后引进了这个系统。TMC集中反映了澳大利亚交通管理和交通信息化的水平,有很多值得我们借鉴的方法和经验。

    地处悉尼红番区的TMC主要运用了SCATS区域交通自适应协调系统,它是控制悉尼交通信息网络的一个先进系统,控制悉尼市及其周围主干公路的2200多个路口及3000个交通信号,监控覆盖面积达3600平方公里。悉尼市拥有汽车约300多万辆,平均每天出行达200多万辆次,在SCATS系统的控制下,很少看到路口、路段有排队或堵塞现象,汽车经过路口一般只需等一个信号周期即可通过。在上下班交通高峰期,对进出城交通要道还有专门的系统进行科学的调节,如在悉尼港大桥采用的能自动调整路向的“电子路向调节系统(TELCS)”,平均每天五次以四种模式自动根据车流状况调整路向。SCATS系统可以大规模减少交通停顿、延误和油耗。据统计,SCATS系统可以减少40%的行进中停车和20%的延误时间,降低12%的油耗。

    能取得这样的效果与澳大利亚重视交通的综合管理,重视运用现代化信息手段分不开,其主要经验如下。

    1. 重视、鼓励公众的参与,达到与社会公众互动的目标。早在TMC筹建中的1998年,TMC总经理Charles Casuscelli在一篇报告中说道,在筹建TMC过程中,要重视社区的参与,以达到建立中心与社区之间相互信任的目的; 在建设过程中,有两个基本工作要做: 一是TMC要开始在社区间建立信息网络,二是要建立与社区之间的合作关系。因此,真正的关键的问题是“如何推动社区的参与”。要达到这个目标,有三个要素得考虑到,它们就是市场、信息交流和实际运用。

    TMC投入使用前后进行了大量的宣传,让大家了解TMC,知道怎样通过TMC获取交通信息,知道作为一个交通参与者如何配合TMC。事实上,TMC运行后,每年从社区中得到的关于交通事件或其他情况的报告就达 21.5万条; 行人过没有斑马线的马路时,都知道顺手按一下过马路按钮。这些信息都被系统记录,并为进一步优化交通信号提供数据。

    2. 以社会公众的需求为导向,不断优化交通信息化建设。在几个大城市中,公众获取交通信息的途径有很多,通过互联网和电话是最方便的。如在悉尼,发布交通信息的网站主要有交通在线、新洲道路交通管理局网站。公众可以通过这个网站得到最新的火车、汽车和渡船的交通动态信息。由于澳大利亚是个移民国家,人们日常除使用英语之外,还有近200种语言,所以网站还同时提供中、日、泰、韩、越南等语言的版本。也可以通过电话查询各种交通信息,包括拨打131500、 131700、132701等,甚至可以进行语音人机对话来完成查询、订车票或预订出租车的工作,可以查询到一天24小时更新的交通关闭、维修、交通事件等通告。

    各网站或电话中心都设有公众投诉和提建议的途径,让管理系统能通过自身的良性互动机制得到不断改进。TMC同时考虑各种交通参与者的需要,为行人、公用交通使用者、私驾者、换乘其他交通工具者都分别提供了相应的服务。

    3. 以电脑网络为主体,实现多种信息采集与发布手段的整合。TMC在信息采集与发布方面整合了互联网、电话、闭路电视、电台等媒体,而用互联网作为通信方式采集与发布实时信息是TMC的优先选择。基于Web的电台就是最好的一个例子,通过电台给驾车者提供即时的交通信息是最方便的途径,TMC发现通过互联网向电台提供即时交通信息是最有效的。TMC于2000年开发出交通事件报告系统,提供全日24小时的基于网络的信息服务,平均每个月提供1200个交通情况报告。

    系统能根据设定的条件对事件进行记录和分类,然后再向公众发布信息,设定的条件指的是道路的车道数、关闭车道数、预期延时等,系统可以通过完整的数据以清楚的形式给TMC的工作人员以信息提示和选择。该系统在2000年悉尼奥运会期间和随后的突发事件中的表现证明了它的价值。

    该系统的成功进一步扩大了基于Web的实时交通信息的在RTA网站上的应用。另外,TMC还根据通过互联网得到的即时信息对主要道路路向的变化及路段可变限速进行调控。

    4. 利用通畅的信息共享与交流机制,充分实现部门的协调。澳大利亚交通管理体制与我国不同,但都涉及到很多单位,重视部门之间的互动是澳大利亚交通管理成功的一个方面。TMC特别重视和其他部门合作,这些部门包括其他管理部门和服务对象,建立与这些相关部门高效的信息交流与信息共享机制。

    为了充分协调各部门,澳大利亚成立了一个联合工作小组,其成员包括了RTA、警察部门、洲公共交通管理局。在特别交通事件期间(如大型运动会或节日),这个小组还有来自洲铁路管理局、私人租车和出租车管理机构、ORTA的联络员。另外,TMC还关注道路交通与其他交通方式之间的信息互动,协调机场、火车站及码头,互通有关的交通情报。

    5. 重视信息积累及管理,电子政务重在政务。重视信息积累与管理是澳大利亚政府各部门共同的优点,在信息化过程中,他们真正做到了“电子政务重在政务”,信息化的关键不在于技术,而在于信息本身。通过政府网页,可以查到几乎所有的公开信息,由于政府公开透明性比较高,所以网上信息内容丰富、更新及时; 在交通信息化过程中,他们特别重视信息系统与业务的整合。在TMC筹建过程中,Charles Casuscelli在他的报告中就提出了“二合一”的概念,要求充分实现信息从管理中来、又服务于管理的良性互动,“信息管理与交通管理两种业务的结合是非常重要的,这一点可以描述为把基础设施、交通事件、交通情况、道路网络状况的信息整合在一起,通过复杂的图形系统把整个洲的交通状况清楚地示意出来,以使交通管理业务更加有效。”Charles Casuscelli说。

    6. 重视人才与技术,坚持自主开发主体软件,技术过硬,并能随时根据实际需要进行改进。在建设TMC的过程中,选择技术过硬的合作伙伴是重要的,所有技术领先的系统都是在TMC内部开发的,没有让人不放心的“泊来品”,整合了计算机、闭路电视、可变信号显示、道路车辆感应器、电台、电话通信系统和处理实时数据的SCATS系统。TMC在挑选员工时非常严格,用足够的培训与考核制度来保证员工的最佳工作质量。
 
    美国 综合采集交通信息


    美国作为世界头号经济强国,在交通智能化方面更是走在前列。美国政府非常重视智能交通的开发研究和应用,早在1995 
年3月,美国交通部就首次正式出版了《国家智能交通系统项目规划》,明确规定了智能交通系统的7大领域和29个用户服务功能,并确定了到2005年年度的开发计划。这7大领域是: 出行和交通管理系统、出行需求管理系统、公共交通运营系统、商用车辆运营系统、电子收费系统、应急管理系统、先进的车辆控制和安全系统。近年来,美国 ITS(智能交通系统)应用发展较快的几个方面分别是: 车辆安全系统(占51%)、电子收费(占37%)、公路及车辆管理系统(占28%)、实时自动定位系统(占20%)、商业车辆管理系统(占14%)。

    在开发各系统过程中,美国非常重视系统地采集综合的交通信息,实现了系统的实用性和可靠性。譬如出行和交通管理系统,该系统主要是对交通出行者提供及时的信息服务。在出行前通过办公室或家庭的计算机终端、咨询电话、咨询广播系统等,向出行者提供当前的交通状况以及服务信息,以帮助出行者选择出行方式、出行时间和出行路线。在出行途中,通过车载信息单元或路边动态信息显示板,向出行者提供道路条件、交通状况、车辆运行情况、交通服务的实时信息,通过路径诱导系统对车辆定位和导航,使汽车始终行驶在最佳路线上,使出行者以最佳的出行方式和路线到达目的地。从该系统提供的服务可以知道,这些信息具有广泛性、多样性和时效性。

    日本 主动式诱导管理


    在发展智能交通的过程中,日本非常重视各部门的通力合作和对交通信息的采集维护和发布工作。日本于1994年1月成立了由当时的警察厅、通商产业省、运输省、邮政省、建设省(上述五个部门现调整为: 警察厅、总务省、经济产业省、国土交通省)支持的日本“车辆·道路·交通智能化联席协会(VERTIS)”,目的是促进日本在智能交通(ITS)领域中的技术和产品的研究开发及推广应用。

    VERTIS确定的今后30年的工作目标是: 将现有道路交通死亡事故减少50%; 消除交通拥挤; 减少汽车的燃料消耗及尾气排放,其中二氧化碳减少15%,氮氧化物减少30%。为实现上述目标,日本警察厅、总务省、经济产业省和国土交通省联席会议于 1996年7月制定了《日本ITS框架体系》。该框架体系由先进的车辆导航系统、自动收费、安全驾驶、交通组织优化、高效的道路路政管理、公共交通信息系统、专业运输车辆管理、行人辅助系统、紧急车辆运行系统等九个系统构成。

    日本交通控制中心的信息采集、处理、发布功能完善。VICS系统、交通信息显示板的广泛使用使得日本的城市道路交通管理正在由被动式的管理向主动式的诱导管理转变,管理效率得到有效提高。

    韩国 建立交通数据中心


    虽然韩国的公路交通比较发达,但目前仍然面临着单纯靠加宽道路、增加里程、减少车辆(通过政策引导等)的方式来应对难于解决的问题,尤其是经济发达、人口稠密的大城市更是这样。韩国政府很早就开始重视推动交通信息化智能化的研究和实施,1999年2月韩国就制定了“交通体系效率法”,这项法律确立了国家实行ITS的法律依据。按计划,韩国的ITS从2001年到2020年分三个阶段: 第一阶段是从2001年到2005年,主要任务是组成ITS机构及初期工作,现已经基本完成ITS基本框架、技术标准化、电子道路地图及数据库的建立工作; 第二阶段是从2006年到2010年,这个阶段是形成产业化、扩大规模的阶段; 第三阶段是从2011年到2020年,是确保系统连接、兼容及运行的效率性,是为更高级系统进行规划的高级阶段。据韩国道路公社高速公路控制中心的负责人介绍,到2020年,高速公路里程数将达到6160公里,实现全国任何一点都可以在30分钟内到达高速公路,

    在发展智能交通的过程中,韩国特别重视对交通数据中心的建立,他们把建立电子地图和数据中心作为第一阶段的首要任务,他们的工作已经初见成效。据介绍,韩国目前的交通信息采集尚存在很多问题。由于交通信息涉及的部门多,交通信息使用者种类多、需求多样,对一些突发事件、社会大型活动等方面的信息采集往往不能及时反映到信息系统中来,尚需进一步重视与发挥部门联动的作用。

    以上对美、日、韩、澳的交通信息化情况作了粗浅的分析,可以看出,在交通信息化、智能化的过程中,各国都特别重视多部门的合作,特别重视交通基础数据采集、整理、维护和发布等环节的建设与管理。在交通信息化建设过程中,先进的技术是基础,但成功的关键在于各交通管理部门的充分协调配合,在于如何以社会经济发展和人民生活的需要为导向,并充分推动社会的积极参与。


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