智能交通系统与道路交通安全

2022-09-11

智能交通系统的研究,对缓解我国目前的交通压力有着重要的作用。智能交通系统的出现,能够形成新的经济增长点,降低汽车对环境的影响,缓解交通堵塞的情况,提高道路交通的安全水平,提高道路网的通行能力。随着计算机技术、通讯技术、电子技术以及现代交通技术研究的不断进步,智能交通系统的实施已经成为近在眼前的事情。

一、智能交通系统概述

(一)智能交通系统的组成

智能交通系统包括远程访问系统、车辆系统、道路系统以及中心系统。这些子系统都分别有各自的物理系统,不同的子系统都能够与环境、用户进行信息交换以及数据交换,从而成为一个综合性的组成。不同子系统之间相互联系而又相互独立。

智能交通系统中使用了传感器、计算机处理、电子控制、数据通信传输、信息技术等。智能交通系统中的采集模块可以实时采集天气信息、道路信息以及通等信息。采集模块中的硬件设备包括无线电传感器、声音传感器、镭射传感器、红外线传感器以及图像传感器等不同的传感器。智能交通系统中的信息处理模块可以将采集到的信息进行分析处理,硬件设备包括车内MPUS、图形处理技术、优化算法、模拟技术、可移动终端、工作站、主体计算机以及大型计算机等、智能交通系统中的信息传递模块能够将信息传输给系统中的固定设备、可移动终端以及车辆等。信息传递过程中包含了无线技术、有限技术以及HMI工作技术,其中无线技术使用了卫星通信技术、DSRCPDA技术等;有线技术使用了ATM网络和光学传递技术;HMI工业技术使用了液晶显示装置、彩色PDP、大规模显示屏等[1]。

(二)基础数据采集

通过数据采集,才能够保证智能交通系统的正常运行。智能调度系统能够通过相关的设备采集公交运行的基础数据,包括车辆定位、车辆驾驶状态、公交车速、站点停靠时间、公交站点客流需求等。车辆行驶记录仪内部会装有存储器,进而记录车辆运行全过程中产生的各种数据,包括事故发生前30s的数据、车辆行驶中发生事件的数据、车辆制动变化的数据、里程检测、车辆运行速度检测、车辆启动的时间等。除此之外,行车记录仪面板上还能够显示时间、日期、路码、瞬时速度等;带有超速指示灯、开关门指示灯,可以实现超速报警和行车开门报警;同时还支持无线数据采集。价格比较高的行车记录仪,还会提前预留GPS卫星定位接口和流量检测接口,可以实现车辆的实时调度和跟踪定位。

短距离无线通讯仪是行车记录仪的配套产品,其具有速率高、通讯可靠性高、通讯距离长等特点。当车辆到达终点时,智能调度系统可以自动识别驾驶员工号、车号、路牌号以及进站时间等,然后通过无线模块将其传输给智能调度系统。

(三)智能调度系统

智能交通系统中的调度系统,具有数据分析和管理的功能,并且还分为分析型数据管理以及操作型数据管理。智能调度系统能够对管理计划以及日常的调度情况进行科学合理的分析。智能调度系统中的无线采集模会对行车记录仪中的数据进行采集,然后使用特定的算法对驾驶员和车辆的状态进行分析。计算机可以将运行状态和车辆位置以图像显示出来,并且通过简单清晰的图形分析和报表数据来提供安全信息。还能够将行车违规记录以及行车记录仪的异常情况显示出来。当发现车辆存在异常的时候,那么计算机可以通过语音或者红灯闪烁的方式来报警。调度中心的调度员能够使用计算机调度和监控车辆的运行。智能化调度模块以及前台控制程序共同组成了现场调度管理模块[2]。

(四)信息传递

智能交通系统能够将路单、行车报表、运营数据等反馈给公交公司。决策群体能够通过这些图表、报表等来对数据进行分析,从而获取到公交资源的利用情况以及车辆的运营情况,进而做出合理的规划以及判断,并且对公交车辆进行合理调度,充分地发挥公交资源的作用。

二、道路交通安全

(一)交通异常事件检测系统

交通异常事件检测系统由信息显示、数据处理检测、信号控制以及交通状况等。当使用超声波或者磁性检测器时,系统由可变交通信息显示屏、信号灯、信号控制机、事故确认、事故判断、数据处理检测、检测器等组成。当使用视频摄像机检测时,系统由可变交通信息显示屏、信号灯、信息控制机、图像处理装置、控制台以及数码摄像机组成。当车辆在正常情况下运行时,检测器检测到的车流存在一定的规律。当检测到不符合规律的参数时,就表明存在交通异常。不同车辆行驶的道路条件不同,因此城市道路和高速公路的车辆检测判断也不同。

(二)交通异常事件检测的方法

城市道路上行驶的车辆运行状态有一定的特殊性,并且还会受到红绿灯的影响,所以是间断车流。因此在检测车辆的时候,需要对其正常停车和非正常停车进行判断,使用智能系统对其进行检测。这样能够对交通异常事件进行准确的判断,从而增加了检测的难度。检测过程中,可以同时利用巡逻报告数据、探测车观测数据以及检测器检测数据等,不同来源的数据会有不同的交通异常检测算法。然后对不同检测算法得出的结果进行融合,就可以开展交通异常检测。还需要建立历史数据库,然后将每个周期内正常的交通数据存储起来,然后将检测器的实时数据与历史数据偏差值进行对比,进而可以判断出交通异常事件。检测交通异常事件的过程中,判断交通异常事件发生地点时,主要依靠的是布设在不同位置的检测器[3]。

(三)交通异常事件检测系统的性能和改善措施

交通异常事件检测系统的评价指标包括平均检测时间、误测率以及检测率。要想提高交通异常事件检测系统的性能,就需要使用多重事故树分析法,还需要使用交通仿真技术以及判断分析法。

随着现代科技的不断进步,图像处理技术与视频摄像技术也得到了很大程度的提高,对检测交通异常事件也有着重大的帮助。相关人员能够利用视频监视器上来监测交通状况。当发生交通异常时,能够通过人工操作的方式来将异常事件的处理措施,发布在各种信息显示设施上。一般情况下,道路上都配有数码摄像监视器,能够确认交通异常事件的性质以及类型。还可以使用图像处理技术,异常事件的判断通过计算机软件来完成。道路的实时交通情况会由数码摄像机获取,并且将其通过各种路径传送给控制中心。控制中心会使用图像收录装置来收录这些图像,并且将这些图像转化为指令控制信息。最后,指令控制信息会经过信息传输系统传送给事件地点的专用情报板上,从而将控制指令信息传达给驾驶员。

三、结束语

随着社会经济的不断发展,汽车保有量正在急剧增加,由此产生了交通堵塞、交通事故等问题。因此,需要研究智能交通系统以及道路交通安全系统,这样可以极大的缓解交通压力、保证行车安全,进而促进我国交通行业的不断发展。

智能交通系统(Intelligent Transport System或者Intelligent Transportation System,简称ITS)是将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系,而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合的运输和管理系统。它通过人、车、路的和谐、密切配合提高交通运输效率,缓解交通阻塞,提高路网通过能力,减少交通事故,降低能源消耗,减轻环境污染。

【相关连接】

ATIS是建立在完善的信息网络基础上的。交通参与者通过装备在道路上、车上、换乘站上、停车场上以及气象中心的传感器和传输设备,向交通信息中心提供各地的实时交通信息;ATIS得到这些信息并通过处理后,实时向交通参与者提供道路交通信息、公共交通信息、换乘信息、交通气象信息、停车场信息以及与出行相关的其他信息;出行者根据这些信息确定自己的出行方式、选择路线。

摘要：随着科学技术的不断发展,智能信息系统已经开始应用到交通系统中。智能交通系统可以提高交通的机动性、道路的通行能力,减少堵车情况的发生。最重要的是,智能交通系统能够极大的保证道路交通的安全。本文将论述智能交通系统与道路交通安全的相关内容,对我国交通发展有着重要的价值。

关键词：智能交通系统,交通安全,道路