智能城市交通精选(九篇)

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第1篇：智能城市交通范文

关键词：交通枢纽；智能；交通信号控制系统

1、引言

21世纪是公路交通智能化的世纪，人们更为关注如何建立基于现代电子信息技术面向交通运输的智能化管理系统，进行一体化的交通综合管理，交通信号控制系统正是实现城市交通智能化管理与控制的重要组成部分。随着城市机动车保有量和出行率的大幅度提高，形成了更为复杂多变的交通需求，这对交通信号控制的适应性、智能化提出了更高的要求[1]。在计算机技术和自动控制技术的发展推动下，国内外出现了一些较高效的城市道路交通控制系统，比较典型的交通信号控制系统有TRANSYT、SCOOT和SCATS等等[2]。本文结合天津站交通枢纽工程智能交通管理系统的建设实践，系统探讨了智能交通信号控制系统的设计方案。

2、系统概述

不同于其他智能交通管理系统（如道路监控、事件监测、数字交通执法等）通常采用的预先设定的固定时间交通控制方案，本文提出的交通信号控制系统采用有效的负反馈原理和自适应控制算法，根据埋设在路口的交通流检测器所采集的交通流信息，适时自动调整，以提供最佳的交通流，实现中心自适应区域交通信号控制。其主要特点体现为：

* 先进性：充分利用国内外现有最新技术，同时思考未来发展要求。

* 成熟性：基于成熟的、国际主流的技术与方法，采用经过实践检验的技术和设备。

* 实用性：具有良好的实用性，所使用的技术、设备、应用软件符合天津站交通的特点，满足信号控制需求，建设、使用、维护方便。例如，人机交互和操作界面为中文图形界面，直观、友好、易操作，可以实现在线帮助。

* 可靠性：该系统具有自动检测、报警、容错和恢复功能。

* 开放性：该系统体现广泛的互联互通设计，服务于未来的功能扩展。

* 兼容性：可连接相同标准下各个厂商、型号的交通信号控制器。

3、系统结构

交通信号控制系统是一个计算机化的控制系统，该系统由中心设备和外场设备组成。中心设备包括区域协调控制主机、应用软件以及配套管理设备；外场设备包括路口信号机、检测线圈、电力和通信的局部切改等。其中，信号灯的灯具利用路口既有灯具。每一台中心自适应协调区域交通信号控制区域计算机（PC兼容）可以控制250个路口，区域计算机可以多至64个，总的可控路口数量为16000个。具体结构见图1：

图1  交通信号控制系统拓扑结构图

天津站交通信号控制系统全面负责天津站区域的交通信号协调控制，它是一个分级控制系统，对通讯的要求较低，使系统在网络通讯方面具有很高的可靠性，主要包括以下内容：路口控制器与天津站区域交通信号控制区域控制机通讯采用串口通讯的方式；交通枢纽区域交通信号控制区域控制机、中央管理计算机以及操作工作站之间的通讯是基于TCP/IP的网络连接；与其他系统通讯是采用串口通讯、基于TCP/IP协议。

4、交通枢纽区域交通信号控制的运行模式

    交通枢纽中心自适应协调区域交通信号控制，利用各种新技术，为交通管理者的使用和决策提供更多、更灵活的手段。系统可以在以下四种模式下运行：

①联机模式。联机模式是完全自适应控制，实现完全实时的交通响应运行。

②降级协调模式。如果交通枢纽区域计算机出现故障或通讯中断，本地控制器则实施以时间为基础的协调运行，该模式称为降级协调模式。在该模式中，相邻的路口信号依时钟（时钟是由电源频率或晶振实现的）协调运行，控制方案按时段选择[42]。同时，本地车感控制功能参与运行。

③独立模式。系统也可以独立模式运行，此时可做车感控制或定时控制。

④黄闪模式。即所有信号灯均为黄闪，或不同方向采用黄闪或红闪控制。

只要通讯正常，降级协调模式、独立模式和黄闪模式均可由中心监视运行，操作员可在交通枢纽控制中心控制终端，将系统中的控制路口设置为四种模式中任意一种运行模式。

5、交通枢纽区域交通信号控制的控制战略

    中心自适应协调区域交通信号控制在两个层次上对系统进行控制，以适应交通枢纽区域交通流量的需求，特别是控制影响路口协调的三个重要参数，即周期、绿信比和相位差。

5.1战略控制

战略控制是决定信号网络协调控制的最高层次[4]，由中心自适应协调区域交通信号控制区域计算机控制。利用检测器线圈采集的交通流量及占有率信息，战略控制算法以交通枢纽区域为基础，计算周期、绿信比和相位差参数，以适应主流交通状况。这些参数控制相邻的信号灯路口组（每组通常为1－10个路口），每个信号灯路口组称为子系统。

①交通枢纽区域交通信号控制子系统。子系统是交通信号控制战略控制的基本单位，每个子系统包含交通枢纽区域一个或多个路口，有一个关键路口。关键路口通过检测计算出准确的可变的绿信比，以适应交通流的变化。同一交通枢纽区域子系统中的路口总是协调一致的，具有相同的周期及内部相关的绿信比和相位差。非关键路口的绿信比可以是不可变的，也可以选择不同的预定方案，以适应关键路口的绿信比变化。为了实现交通枢纽区域更多路口的协调，相邻子系统可以连接在一起，构成更大的协调系统，且共用一个周期时间。该连接决定各子系统之间的相位差，连接可以是永久的，也以可以是临时的。当交通枢纽区域子系统之间的流量足够大，需要协调运行时，子系统就可以自动地连接在一起，构成交通枢纽区域大范围系统协调；当一个或多个子系统以低周期个子运行才有效率时，其连接就会可以自动地断开。

②交通枢纽区域交通信号控制饱和度。交通枢纽区域中心自适应协调区域交通信号控制系统通过检测每个入口车道的饱和流量数据，实现战略方案的制定。系统使用的是类似饱和流量数据。设置在关键路口停车线处重要车道上的检测器，系统数据库中被定义为战略检测器，路口控制器在绿灯时间，采集车流通过时的交通流量和占有率数据，经处理后，与每个线圈自校准的饱和流量数据一起，供系统计算“饱和度（DS）”。该系统计算有效利用的绿灯 时间与可得到的绿灯时间的比率。有效利用绿灯时间是在饱和交通流状态下，刚好通过以最优车间距运行的同等车流量所用的绿灯时间。因此，DS允许出现大于100% 的情况，这使得系统可以处理过饱和状况。

③交通枢纽区域交通信号控制周期的有效性。周期时间根据饱和度最高的车道上饱和度的值上下浮动，基本原则是保持该饱和度在90%左右（可由用户确定）。最小周期时间（通常为30－40秒）和最大周期时间（通常为100－150秒）也可由用户确定。周期时间的最大变化值为21秒，但实际运行中明显小于该值，除非有明显的交通需求变化趋势。

④交通枢纽区域交通信号控制绿信比的作用。绿信比在不同的周期中以小步长变化，目的是使各有冲突车流车道的饱和度均衡，以减小总体延误时间。最小绿信比可以是用户指定的，但通常是控制器预存的最小绿信比。当前周期时间和相位的最小时间限定最大绿信比，该绿信比可以分配给某一相位。

⑤交通枢纽区域交通信号控制相位差。应合理确定控制区域规模,寻找最优相位差优化路径，减少路口多方向相位差变化之间的相互影响[3]。每个中心自适应协调区域交通信号控制区域子系统内部（即子系统内各路口之间）及子系统之间都定义了相位差，以处理不同流量下的协调运行。流量高的连接决定最佳相位差，其它低流量的连接不一定能得到好的协调效果。当一个周期时间能够适应主要连接的协调时，系统会趋于保持该周期，尽管较小的周期可能获得局部路口更好的通行能力。因为，大交通量连接上好的相位差，可以在整个天津站区域控制系统范围内减少停车次数、减少油耗及增加通行能力。

5.2战术控制

天津站区域中心自适应协调区域交通信号控制的“战术”控制是低一级的控制，由各路口控制器实行。战术控制是在不违反区域计算机制定的战略控制参数的条件下，满足各个路通需求的变化。当某相位的绿灯时间需求低于平均需求时，对该相位实行早断或在没有需求时完全跳过该相位，也可以引入条件相位。控制器依据检测器获得的交通数据决策，这些检测器可以是战略检测器。

战术控制负责控制器的运行，控制器实施战术控制所使用的技术与路口孤立运行时所使用的技术完全相同。战术控制能够调整信号运行的程度，完全由区域计算机控制。当然，战术控制与孤立控制也是不同的。战术控制不能使用车间距计时器和损失时间计时器来提前结束或跳过某个相位，这是因为在一个连接上的控制器均应运行同一个周期，以得到最佳协调效果。由相位早断或跳过所节省的时间，也必须追加到本地控制器的下一个相位或主相位上，以维持相同周期长度。

5.3战略控制与战术控制相结合

战略控制决定绿信比、周期和相位差，从而得到适应相对缓慢变化的天津站区域交通流趋势，战术控制处理各路口每个周期中快速但小幅度的变化，二者结合使得道路交通得到最有效的控制。

6、交通枢纽区域交通信号控制的特殊功能

    6.1操作员控制

    交通枢纽区域交通信号控制提供操作员手控功能，来代替正常自动控制，其功能主要包括：信号灯的“开”、“关”和“闪动”；人工选择主控模式、降级协调模式或孤立模式；人工选择或调整某一路口或整个系统的绿信比、周期及相位差；保持任何信号以任意时间长度停留在选定的绿灯相位等。

6.2时间表控制

交通枢纽区域交通信号控制允许按照时间表对系统进行控制，几乎所有能够手工操作的指令均可按照时间表在指定的时间运行。例如，天津站区域可以在假日、晚间购物或其它行人高峰时段引入行人相位。

6.3特殊例程

交通枢纽区域交通信号控制提供一套特殊例程，这套例程用以满足特殊需求，允许用户在特殊条件下执行操作，不包括在SCATS的一般操作中，该功能可以修改SCATS的正常算法，根据天津站区域每个路口的特点，定制特殊的控制操作，以满足控制的需要。

6.4自动降级运行

当交通枢纽区域计算机发生故障、主机与路口机通讯中断、所有战略检测器均损坏、或某些本地控制器故障时，受影响的路口将降级至用户指定的运行状态，即离线运行（基于时间的协调）或孤立运行。用户可以指定，当某一路口降级运行时，可以导致子系统内其它路口也降级运行，如需要也可使邻近的子系统内路口降级运行。这样，如果指定降级协调模式为后备方案，则当主控模式失败时，各路口间仍可维持协调运行。

7、结束语

城市交通信号控制系统是智能交通领域的一项重要研究内容，它可以与其它智能交通系统有机结合，实现城市交通的数字化、信息化、智能化管理，缓解城市道路交通的压力。本文提出基于负反馈原理和自适应控制算法的交通信号控制系统，可以有效应对交通流的实时变化，提高控制效率和精度，从整体上提高路网的服务水平。

参考文献：

[1]宋辉,郑国旋,严萍. 深圳市智能交通信号控制系统[J]. 中国公共安全：智能交通, 2007(8): 45-49.

[2]李群祖,夏清国,巴明春,等. 城市交通信号控制系统现状与发展[J]. 科学技术与工程,  2009, 9(24): 7436-7442.

第2篇：智能城市交通范文

关键词：城市智能；交通控制系统；分类；设计

中图分类号： S611 文献标识码： A 文章编号：

一、城市交通控制系统的分类

城市道路交通控制系统可以从不同的角度进行分类，这里分别从空间关系、控制方式上对城市道路交通控制系统简单分类。

1、按空间关系划分

从空间关系上可以把城市交通系统分划为单交叉口控制(点控制)、交通干线的协调控制(线控制)和区域交叉口的网络控制(面控制)三种形式。

（1）单个交叉口的点控制

单个交叉口的点控制是一种最基本的控制方式。孤立交叉口点控制的控制参数是信号周期和绿信比，控制的目标一般是车辆延误和交叉口的通行能力。在理想的情况下，希望总延误时间最小和交叉口的通行能力得到最大的利用。由于点控制的设备简单、投资省、维护方便，至今仍是应用较多的一种信号控制方式。从技术上讲，它又分为离线点控制和在线点控制两种形式。前者采用定时信号配时技术，目前仍然是其他控制方式的配时基础;后者是交通响应控制或车辆感应控制，它是根据交叉口各个入通流的实际分布情况，合理分配绿灯时间到各个相位，从而满通需求。

（2）干线交通的协调控制

城市路网中的交通干线承担着很重的交通负荷，保证干线的交通畅通对改善一个地区甚至一个城市的交通状况往往起着至关重要的作用。在城市交通路网中，有时交叉口相距很近，两个相邻的交叉口之间的距离通常不足以使一小队车流在有限时间内完全疏散。单个交叉口分别设置单点信号控制时，车辆经常遇到红灯，时停时开，行车不畅，环境污染严重。为了减少车辆在各个交叉口的停车次数，特别是当干线的车辆比较畅通时，相邻交叉口之间的控制方案宜采用相互协调的控制策略。最初协调信号计时的方法是基于绿波的概念，相邻交叉口执行相同的信号控制周期，主干线相位的绿灯开启时刻错开一定的时间，交叉口的次干线在一定程度上服从主干线的交通。

当一列车队在具有许多交叉口的一条干线上行驶时，协调控制使得车辆在通过干线交叉口时总是在绿灯开始时到达，因而无需停车即可通过交叉口，形成一条交通流的绿波带。绿波控制能有效提高车辆行驶速度和道路通行能力，确保道路畅通，减少车辆在行驶过程中的延误时间和能源消耗。干线交通协调控制的控制参数是周期长度、绿信比和相位差，控制的目标一般是车辆的平均延误和停车次数。干线信号协调控制方法的设计流程图如图1所示。

图1干线信号协调控制方法的设计流程图

（3）区域交通网络的协调控制

区域交通信号控制的对象是城市或某个区域中所有交叉口的交通信号。随着计算机技术、优化方法、自动控制和车辆检测技术的发展，人们研究把一个城市区域内或一个局部小区内所有交叉口的交通信号联合起来综合加以协调控制，以使得区域内的车辆在通过某些交叉口时所产生的总损失最小。在这种控制方式下，交通信号机将交通量数据实时地通过通信网传至上位机，上位机根据路网交通量的实时变化情况，按一定时间步距不断调整正在执行的配时方案。上位计算机同时控制一个城市区域中的多个交叉路口，实现区域中交叉口之间的统一协调管理，提高路网的运行效率。通过这种控制方式，容易实现交通路网的统一调度与优化管理。区域信号协调控制配时优化的设计如图2所示。

图2 区域信号协调控制配时优化的设计流程图

2、控制方式划分

（1）定时控制

定时控制方式以历史交通流数据为依据，找出每个日/周和时间段的不同交通流变化规律，用人工方法或计算机仿真等手段预先准备好不同日/周和不同时间区段内使用的配时方案，它属于开环控制，不易根据车流状况实时调整控制方案。由于定时控制对交通信号机的要求低，无需实时交通量的检测，因而仍然是目前城市道路交通系统中应用较为广泛的一种控制策略。

（2）感应控制

感应控制的原理是根据车辆检测器测量的交通流数据调整相应的绿灯时间的长短和时间顺序，以适应交通流的随机变化。这种方式比定时控制有更大的灵活性。

（3）智能控制

严格意义上讲，智能控制不仅仅是交通信号的控制，而是整个交通系统的控制，即智能交通系统。智能交通系统是交通控制的最高层次，它将先进的信息技术、数据通讯技术、检测传感技术、自动控制理论、运筹学、人工智能和计算机及其网络等一系列高新技术综合运用于交通运输各个子系统，从而建立起一种大范围、全方位发挥作用的实时、准确、高效的交通运输综合管理体系。智能交通系统把人、车、路和环境等交通运输系统的各个环节有机整合，从而使车、路的运行功能一体化和智能化。智能交通系统是解决交通问题的必由之路，安全、高效、环保、低耗、快捷、舒适的绿色交通是智能交通的发展方向。

二、城市智能交通控制系统设计

智能是一种应用知识对一定环境进行处理的能力,或对目标准则进行衡量的抽象思考能力。另一种定义是在一定环境下针对特定的目的而有效地获取信息、处理信息和利用信息从而成功达到目的的能力。智能交通系统，是利用人工智能的理论和方法，解决交通问题的综合系统。人工智能近年发展的成果，为智能交通系统的研究提供了坚实的理论基础，可以利用这些成果解决传统方法无法解决的问题。这是因为: 一方面交通系统是结构复杂、影响因素多、随机性很强的系统，利用数学方法解决交通问题的难度很大，所建立的模型往往过于复杂，难于求解，同时也很难用一种或几种模型来概括交通流系统的多样性。另一方面，交通系统又是一个动态的时变系统，交通管理与控制的实时性要求非常高。因此，从实际情况出发，基于数学描述的交通管理控制方法难以满足在线实时控制的要求，可操作性较差。而人工智能的方法，借鉴人类求解问题的方法，通过知识的表达、推理和学习解决复杂的问题，将以往用纯数学来描述交通系统转变为用知识或知识与数学模型相结合来描述。通过逐步适应环境的学习能力，来不断提高管理和控制效果。

多智能体系统是当今人工智能中的前沿学科，是分布式人工智能研究的一个重要分支，其目标是将大的复杂系统建造成小的、彼此相互通讯及协调的、易于管理的子系统，通过子系统的自治能力和相互协调能力来解决复杂系统控制问题。城市区域交通网络由于其道路交通规模的复杂性和交通流动态特性的实时性，使得将多智能体系统应用到城市交通网络控制学比较关注的研究课题。本文在此基础上设计出城市智能交通控制结构图，如图3 所示。

图3 城市智能交通控制结构图

图3中，左边为基于多智能体的城市交通流系统,右边为信号控制系统。在交通模型中，路段智能体既具有单个路段流量实时更新的能力，又能够为相连接的信口提供交通流数据，以进行和优化信号配时; 根据上级区域交通流信息进行车流调控，同时通过路口与其他路段进行数据交换; 与其相对应的信号控制模型中，根据段智能体提供的信息，进行信号配时，并协调路段之间交通流的动态平衡。

区域控制之间传递的则是该区域内交通流信息,若某一区域出现拥挤路口,调节区域内以及相邻区域信号配时,引导车流分散以缓解拥挤,并通过路边信息指示牌或交通电台信号引导车辆分流。而区域控制与交通控制中心之间传递的是区域交通流信息。调节路网交通流动态平衡,并向中央交通控制中心提供信息,以实现城市交通集中与分散的控制方式。

结束语

总之，提高智能交通系统的整体水平，需要各行业的协调发展，这样才能共同促进城市交通水平的提高。

参考文献：

第3篇：智能城市交通范文

关键词:交通 智能化 加快 步伐

1.城市交通智能化的应用现状

1.1公路交通信息化

公路交通信息化包括高速公路建设、省级国道公路建设。高速公路建设项目主要应用相应的软件进行公路收费。ECT通道将是未来发展的主要方向。

1.2城市道路交通管理服务信息化

兼容和整合是城市道路交通管理服务信息化的主要问题,因此,综合性的信息平台成为这一领域的应用热点。除了城市交通综合信息平台,一些纵向的比较有前景的应用有智能信号控制系统、电子警察、车载导航系统等。

1.3城市公交信息化

在每辆公交车上装载特制的电子信号接发器,通过发送、接受电子信息,与网络中心、路边接受器、电子站台、电子警察、信号灯等交通设施实施联网管理。城市公交智能化的优点:第一,通过智能化调度平台可以了解到城市所有公交线路车辆运行情况,使管理人员可以实现灵活调度。第二,智能化调度平台可以加大对公交车辆的服务监控。第三,智能化调度平台可以帮助科学布局公交线网。使管理人员对各个路口、各条道路的配车、运行情况有一个直观的了解;为公交线路与轨道交通的衔接等方面提供了科学依据。

2.信息流的传输

由于智能交通系统(ITS)是运用了先进的信息技术、数据通信传输技术、电子控制技术以及计算机处理等技术,将驾驶员、交通工具和道路、环境三位一体整合来综合考虑,从而建立起一种在大范围内全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输综合管理系统。信息流的实时、有效的传输就是整个系统运作的关键所在。此前由于受限于无线网络的发展,带宽有限的GPRS/CDMA网络传输大量数据,特别是视频数据时力不从心,使得各信息获取子系统大多互相孤立,形成信息孤岛。近年来,3G技术(如WCDMA、CDMA2000和TD-CDMA)的实际商用,以及“无线城市”WLAN(WiFi和WiMAX)的建设商用,使得传输的问题得以有效的解决。因此系统设计可充分考虑到无线资源,同时辅以有线网络,视频和数据传输采用WiFi+3G的方式,以WiFi传输为主,3G传输为辅。当WiFi传输可用时,采用WiFi传输监控视频、实时地图等大数据量的数据;当WiFi传输不可用时,采用3G传输GPS、温度、命令等小数据量的数据,而监控视频,实时地图等数据则缓存在终端,等到WiFi传输可用时再用WiFi传输。这样既保障了传输信号的质量,同时解决了通信瓶颈问题,使得以往智能公交系统中实时视频监控、实时地图显示等受限于通信带宽的功能得以实现。如图,应用功能模块及通信的构架

3.城市交通智能化的优势

3.1缓解交通堵塞问题

实现红绿灯“随车而变”。智能化交通系统主要是根据路口检测器所显示的车龙长度,决定各个红绿灯的时间。比如要是一十字路口有一个方向车特多,那就让这个方向的绿灯时间长点儿。总之尽量保证每个红绿灯时间的科学性,减少堵车时间。司机可以了解到前方路段是否堵车,如果堵车就可以换个路段行驶,这样,既节省了司机的时间,同时避免更多的车堵在一起,很好的缓解城市堵塞问题。

3.2提高管理水平

交通信息的及时,需要及时的信息采集,但传统的信息采集投资太大,国内部分城市也只在有限地段进行监测。 例如:合肥市公安局交警支队副支队长王辉介绍,合肥市600辆宾悦出租车和200辆合肥市交警支队路面执勤警车都安装了GPS。这些车辆走到哪,监控就跟到哪,它们在路上的状况可以及时发回合肥市交警支队指挥中心,指挥中心因此可以随时掌握路面通行情况。指挥中心的工作人员可以根据这些动态信息,判断道路的通行情况,并通过广播、车载GPS终端、路口的电子屏幕等方式告诉驾驶员。另外,GPS还可以给车辆提供最快路线、最近路线、剩余时间等服务,供人选择。

4.总结

城市交通的发展关系社会稳定,近年来随着信息化的不断发展,交通智能化更受关注,在刚刚开幕的上海世博会上表现是可圈可点的,正式建成并投入试运行的交通服务信息工程,其智能交通的信息技术新应用可算是个热点。总之,加快城市交通智能化步伐是构建“以低碳排放为特征的工业、建筑、交通体系”,推动我国经济建设可持续发展的重要手段。

参考文献:

[1]李沙.加快城市交通智能化步伐.重庆日报,2000,7.

第4篇：智能城市交通范文

关键词：智能交通系统；体系构架；实施设计

1 引言

随着道路拥挤的剧增，日益膨胀的道路交通越来越需要一种智能化的控制。智能交通技术是一项综合运用检测、通信、计算机、控制等现代高新技术，提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害的新兴技术。为了缓解经济发展带来的交通运输方面的压力，各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。

智能交通系统（Intelligent Transportation System）的概念是从70年代开始发展起来的，它是指将RFID技术、传感器技术、通信与网络等技术应用于交通运输系统，对交通信息进行加工处理，运用运筹学、人工智能和自动控制技术对交通运输进行控制和信息服务，促进车、路、人之间的互动和协同运作，最终使交通运输服务和管理智能化、安全化和高效化。

智能交通系统的主要功能体现在以下：顺畅功能：提高交通网络的通行能力，增加交通的机动性，提高运营效率；调控交通需求；安全功能：提高交通的安全水平，降低事故的可能性，防止灾后危险扩大化；环境功能：减轻堵塞，降低汽车运输对环境的影响。

2 智能交通系统的发展现状

目前，交通拥挤造成了巨大的时间浪费和经济损失，为了缓解经济发展带来的交通运输压力，世界各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。

2.1 国外发展现状

美国、日本等发达国家竞相投入大量资金和人力，进行道路交通运输智能化的研究试验。目前，美、日等发达国家在推动智能交通系统研发和试点应用的同时，从拓展产业经济视角，不断促进智能交通系统产业形成，注重国际层面竞争，大规模应用研发成果。如美国，参与智能交通系统研发公司达600多家，其中半数以上为美国大型公司，包括航空和国防工业公司。日本在四省一厅联合推动智能交通系统研发活动后，一直在加速智能交通系统实际应用进程，积极推动如车辆信息通信系统 （VICS）、电子收费系统（ETC）等应用。

2.2 国内发展现状

我国交通运输基础设施短缺，各级交通部门充分发挥“后起国”优势，通过技术引进和自主创新，一些先进技术逐渐在中国部分大城市交通部门得到应用。2000年，国家交通部、建设部、公安部联合全国各大科研院所和多家高校制定了符合我国国情的《国家智能交通系统体系框架》规定我国智能交通系统发展主要集中在不停车收费、出行者信息服务、城市交通管理、公共交通系统、智能公路系统等9个方面。此外，国家“十五”科技攻关重大专项“智能交通系统关键技术开发和示范工程”确定了包括杭州、深圳、上海、北京、广州等在内的国内10个示范城市。

3 城市市智能交通建设的方案设计

3.1 智能交通系统方案需求分析

根据城市社会经济、交通运输领域的发展现状，其智能交通系统建设目标与经济发展相适应，与环境发展相协调，以提高人流与物流的移动效率。从基础信息采集、信息融合以及信息三个方面来说，具体包括：

⑴建成覆盖全市的多方式交通信息采集系统。在全城范围覆盖内，采用地埋式线圈、红外线探测、雷达探测等定点，微波、视频检测，浮动车采集技术以及今后基于移动终端的动态采集技术进行信息采集。只有强大的信息采集系统，才能进一步实现公用信息平台的建立和完善，实现信息处理的功能，将大量的基础数据提炼成有用的信息，并最终提升到知识层面和应用层面，满足智能交通系统各个层面的需求。

⑵完善城市交通信息共享平台，准确的融合所有信息。利用多媒体电子的空间基础信息，逐步完善城市智能交通公用信息平台，它是与外部环境之间进行信息交换的重要通道；是信息汇集的中心和信息交换的枢纽，对各子系统起到支撑作用。各个信息系统的完整性确保了信息传播交换的顺畅，对提升城市交通运行效率和服务水平具有举足轻重的作用。

⑶建成多层次、多手段的交通信息体系，实现全市范围内交通信息诱导服务，提高出行效率。

3.2 智能交通系统体系构架

智能交通系统体系框架吸收了国外发达国家和地区智能交通系统体系框架的经验和成果，并结合中国交通特点，道路交通实际状况，确定了适合中国发展的智能交通系统体系框架，如图4.1所示，该框架中将整个智能交通系统按照信息的流动和存在形式分为三层：信息基础设施、公用信息平台和应用服务。体系框架中的主体是信息基础设施、公用信息平台、交通仿真和应用服务。其资金、体制、人力和技术等保障措施也是框架不可缺少的部分。

3.3 智能交通系统功能分解

智能交通系统所包含的的功能很多，主要的功能发挥先进的导航系统作用、自动收费、协助安全驾驶、交通管理优化、道路管理效率化、协助公交车辆运营、商用车效率化、协助行人、协助紧急运营等，如图4.2所示。

不同国家和地区道路交通现状不同，对于智能交通系统 功能的具体选择和运用上也有所不同，2004年1月，我国智能交通系统体系框架的修订工作在国家智能交通系统工程技术研究中心的组织下开始进行，主要涉及到用户服务、逻辑框架、物理框架及应用系统。

3.4 智能交通系统实施设计

智能交通系统是一个复杂的巨系统，内容庞大、结构复杂、技术含量高，需要多个领域、多个部门的长期合作，其研发、建设、管理均需充足的资金支持。因此，在实施过程中，必须制定一个总体策略，分阶段实施。具体表现为以下几个方面：

⑴根据交通发展现状，确定智能交通系统 的技术研究重点、应用建设重点、产品开发和产业化以及标准化方面。

⑵综合运用现有数字化公用平台，建立起能够支持智能交通发展的技术支撑体系；确定各相关部门工作内容，并进行全市范围内的普及应用；在已有的交通设施产品的基础上，开发出具有完全自主知识产权的各类交通信息采集、检测设备，车载装置、手持移动终端等，并实现批量化生产，逐步形成交通信息服务产业。

⑶继续加强对智能交通系统的建设与发展，使郑州市智能交通进入大规模服务应用期，不断扩展新的系统和功能来满足公众对智能交通系统的需求。

4 结束语

由于智能交通系统的发展日新月异，作用领域的范畴需要不断的更新。对于针对推动城市智能交通系统建设的发展所提出的一系列的设计方案应进行长期坚持不懈的探索。随着整个城市的建设，国家经济的不断发展，建设重点都会发生变化。因此，要想一次规划，终身受用是不现实的，也是不可能实现的，要全面考虑各种影响因素的综合模式还需进一步研究

另外，智能交通系统建设方案的规划相对来说还比较片面，在具体实施的过程中有一定的难度，虽然已有相应的很多城市建设可以借鉴，具体应用时难以确定。因此，还需进一步展开理论和实验研究。

[参考文献]

[1]冯晓，陈思龙.改善城市道路机动车排放污染的智能交通手段[J].交通运输工程学报，2002（2）.

[2]陈荣波.智能交通系统理论的研究与实现[D].长春市：吉林大学，2004.

[3]张可，齐彤岩，刘冬梅，等.中国智能交通系统（智能交通系统）体系框架研究进展[J].交通运输系统工程与信息，2005，5（5）.

第5篇：智能城市交通范文

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)。

第6篇：智能城市交通范文

【关键词】卡口 集成 功能模块

随着社会经济的发展，城市人口的不断增长，车辆数目也迅猛发展。相应的城市交通压力不断增加，道路交通拥堵、交通事故经常发生已经影响到城市居民的正常生活。车辆故意违章、肇事逃逸、车辆套牌等交通案件不断发生使得城市交通问题更加复杂。面对这些问题，需要提高交通管理部门的管理水平，采取快速的应对方法加以解决，保障人们的出行安全。集成智能化卡口技术是帮助交通管理部门加强对道路交通监管的重要手段。

1 系统的硬件组成及工作原理

智能化卡口系统主要包括三大部分，前端系统、传输系统、中心系统。组成结构见图1。

1.1 前端系统

集成智能化卡口的前端设备主要安装在城市主要干道、交叉口、城市的主要出入口，高速公路的收费口等处。前端设备包括高清视频卡口一体机、LED补光灯、高清镜头、同步闪光灯。这些设备通常安装在悬臂杆、龙门架或者辅助支架上。

这些前端设备中关键设备是高清视频卡口一体机。该设备集“图像采集+车牌识别+交通参数检测”于一体。前端图像采集采用了视频触发技术。这种技术是在摄像机拍摄的图像中加入虚拟线圈，当车辆经过抓拍区域，经过图像比对，触发设备进行抓拍。虚视频触发技术与地感线圈相比，具有安装维护方便的优点，已经被广泛应用。

集成智能卡口采用先进的光学和电子技术、图像处理号牌识别技术检测指定位置多个车道内行驶的车辆，对经过卡口的车辆拍下汽车和车内驾驶员的特征，通过图像处理和文字识别技术自动识别出车辆的牌照。视频高清摄像抓拍技术，能全天候不间断地对过往车辆自动进行实时监测拍照记录。采集车辆信息，包括时间、地点、车型、车辆号牌、车牌颜色、车速、方向及车辆的全景和特写照片等，并将车辆的信息上传给数据处理中心。系统单车牌识别时间：98%、识别率>95%。

高清全景摄像头分辨率达百万像素以上，抓拍图像清晰，可以清晰地记录车辆的车牌及驾驶员的身体特征。镜头接口方式：C；焦距：35mm。

同步闪光灯也是特写灯，它与拍照设备同时触发，提高拍照瞬间的亮度。为了应对白天、夜间及天气不同情况下的光照的变化，采用高清辅助光源控制板给一体机和LED补光灯供电，根据卡口周围环境光照情况，适时自动开关辅助光源。LED补光灯具备较强的抗周围环境光干扰能力。LED光源具有使用寿命长，节能和无光污染的优点。

1.2 传输系统

卡口数据可通过3G、光纤、ADSL等传输方式自动传输到中心，本系统采用光纤传输方式及时将监控视频及违章数据传输到中心服务器。在传输线路、设备出现故障等非正常情况时，违法数据可以暂存在抓拍机自身的SD卡中。

数据传输系统由路口分支交换机、路口汇聚交换机、主干光缆组成。路口分支交换机内装有工业以太网交换机，它把高清视频卡口一体机通过超五类室外防水网线传递来的数字信号转变为光信号。路口汇聚交换机把本路口附近的几路监控信号进行汇聚，再通过主干光缆转递到数据处理中心进行处理和存储。路口汇聚交换机采用工业以太网交换机，16端口双电源供电，二层交换，千兆单纤上联，包含网管软件。

1.3 中心系统

监控中心布置千兆网闸、中心汇聚交换机、光纤通道卡、文件接收服务器、SAN交换机、磁盘阵列、公安网数据库集群服务器等设备。前端系统采集的车辆数据输入和控制中心输出的数据或指令通过千兆网闸进行数据交换，防止系统受到黑客和病毒的攻击，提高了卡口系统的安全性。中心汇聚交换机把不同主干光缆传来的数据进行汇聚、转发和交换。同时交换机还可以对不同通讯协议进行转换，保证信息可以接入现有违法管理系统。

由于卡口系统数据量庞大，为了防止数据的丢失和损坏，存储设备采用磁盘阵列。磁盘阵列所有部件都是冗余配置，配置冗余电源、风扇、控制卡、高速缓存等，保障存储设备不存在单点故障。磁盘阵列可实现不同容量硬盘混和使用，支持逐一添加硬盘。

文件接收服务器采用2U机架式服务器，单颗12核CPU，内存≥4G，集成双千兆以太网。接收服务器接收前端系统发回的经过卡口的车辆信息（含时间、地点、车的号牌、车速、车辆全景特写图片、视频信号等）。服务器对收到的信息数据进行采集、归类和存档，并写入数据库（数据库采用Oracle企业级数据库，C/S架构方式）。服务器同时提供网络应用接口，供主控制中心和各个分控点客户机访问连接，进行数据调用。文件接收服务器和公安网数据库集群服务器（双电源，4U机架式）都通过SAN交换机（即存储区域网络及其协议）与主存储连接，实现计算机与存储系统之间的数据传输，卡口数据进入公安网，进入省厅平台，数据延迟不大于8S。

2 中心信息系统平台软件及功能

中心信息系统平台采用当前主流和成熟的技术进行构建，兼顾公安、交通业务需求，充分考虑与公安等其他信息系统的连接，建设可扩展的开放平台。中心信息系统平台应易于操作、安全可靠性高、互通开放性好，易于维护。为了应对技术发展需要和能够实现与其它系统整合集成，系统平台应具有较高的兼容、扩展和升级能力。

卡口平台系统功能模块图见图2。

2.1 前端信息采集传输接口模块

前端卡口采集的车辆信息通过专用宽带网络，按照数据传输协议传输到控制中心。前端信息采集传输接口程序将接收的图像信息转换为视频图像信号显示在监控中心的监控屏上。

同时采集接口程序还将经过卡口的车辆车型、号牌、车速、行驶轨迹等采集信息解码，送到数据库供调用。信息传输是双向的，监控中心将监控指令通过传输接口程序发送到前端卡口设备。

2.2 卡口数据平台系统和高清图像存储管理

卡口数据平台管理系统对前端系统传递的信息，进行储存并写入数据库。数据管理平台能够对数据进行统计分析，提供检索查询功能，数据能够以图型和报表型式打印出来，数据库系统能够对主要数据进行备份管理。由于前端卡口监控设备较多、数据量庞大，存储方式采取循环覆盖技术，当存储信息超过存储容量时，自动对最前面的图片数据依次进行覆盖。图像信息采用通用的"JPEG"格式压缩图像。高清图像存储管理提供对视频图像进行显示、抓拍、存储、回放等功能。

2.3 违章行驶监控模块，违章处罚模块，黑名单比对及即时处罚系统

违章行驶监控模块包括超速模块和不按线行驶模块。模块能够对经过卡口的车辆的超速行驶、逆行、闯红灯、违章并道、跨线行驶，违章停车等情况进行判别。判定的违章信息需要经过人工确认。违章处罚模块对确认违章车辆的数据，生成违法公告。违章记录信息被保留用于违章处罚。同时处罚模块可以实现对违章进行处罚和撤销。

卡口系统一个重要作用是对被卡口设备抓拍的车辆与黑名单上的车辆（假牌照、套牌、涉案、肇事逃逸、交通违章过期未处理等车辆）进行比对。如果确认发现嫌疑车辆，系统进行自动报警，报警信息自动发给有关部门，提醒有关方对卡口车辆进行布控。同时系统可以对已经处罚的车辆进行撤销

2.4 用户管理

用户权限管理功能可以实现对不同的用户分配不同的权限。根据不同登录人的信息，开放不同的使用权限。不同级别的用户只可以对规定权限内的信息资源进行查询。管理员权限最高，能够对信息进行添加、修改、维护、编辑、更新、备份和日志管理。

3 结论与展望

集成智能化卡口系统能够对经过卡口的汽车和车内驾驶人员进行拍照，并自动进行车辆比对。它可以迅速地捕捉到肇事、违章车辆和黑名单车辆，为及时发现交通违章行为，快速侦破交通违法等刑事案件提供重要的技术支持。卡口系统能够对车流量分布、运行车辆的构成、违章情况进行长期不间断的自动记录，并对数据进行分析。分析结果可以作为交通规划，交通管理，道路维护的重要依据。集成智能化卡口监测系统对道路交通的安全运行和管理有着十分重要的意义。

随着监控设备、计算机，人工智能等相关技术的发展和应用，卡口系统的高清化、一体化和智能化会得到进一步提高。

参考文献

[1]杨阿丽，刘峡壁，魏雪，万玉钗.用于交通治安卡口的全天候视频车辆检测方法[J].合肥工业大学学报：自然科学版，2012，35（3）：357-361，407

[2]夏跃伟，魏锐，刘金广.基于MVC智能高清卡口信息系统设计与实现[J].现代电子技术，2012，36（8）：71-73

[3]王锐刚，黄峻，王化.基于TCP /IP网络控制的公路交通监测系统[J].云南农业大学学报，2006，21（6）：816-820

第7篇：智能城市交通范文

关键词：智能交通；设计；通信系统；城市快速路；通信管理

中图分类号：U495 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）24-0076-02

通信系统是智能交通可以正常运行的保障，其在交通系统中具有非常重要的位置，网络的畅通才是进行智能交通的首要前提。其可以提高对警力的调动，以及反应能力，智能交通的通信系统可以通过计算机技术、定位技术、图像技术应用无线或者有线技术对城市的道路交通进行信息反馈和指挥调动。

1 城市智能交通现状

城市快速路的发展趋势便是建立交通智能的通信系统，智能交通所运用的通信系统是自动控制、通信网络、交通诱导系统、智能化分析定位系数等对交通运行系统的改善和情况具体分析，目的就是为了对其现有的交通情况堵塞进行解决，提高交通效率、行车安全，减少交通事故、行驶时间，降低环境污染。建立良好的交通环境使城市快速路更高效、管饱、舒适、边界、安全。

城市的未来发展趋势就是建立智能交通系统，从其他发展趋势来看，对交通道路维护和解决其紧张的办法，已经不仅仅是对交通设施的简单建设了，对智能系统的实际应用才是解决交通紧张的最有效的办法，由目前国外的发展现状来看，智能交通系统就是交通诱导系统、智能化分析、定位系统、自动控制、通信网络以及信息系统的综合运用，以此来改善交通问题。

2 通信网

建立良好的智能交通系统，首先需要考虑通信网。先进的交通指挥管理调度以及警务系统、驾驶员信息的管理、交通警卫跟踪管理显示信息系统、事故报警管理系统、停车调度管理、交通信号控制管理系统、路况视频检测、交通违法抓拍系统等都是建立城市智能交通的必要因素。

城市的交通系统智能化管理是基于交通管理信息的先进采集系统、交通信号控制管理系统的先进管理系统来进行智能交通的管理操作的。

3 通信管道设计

通信管道的设计原则主要有以下几个方面：一是通信管道首先要符合公安部门和交警以及其他相关部门的基本需求，符合国家交通道路有关的法律法规；二是通信管理需要暗埋，通过具体的实际建设对此敷设。所以应与道路同时进行建设；三是管道的容量方面应有适当的余量，这样可以满足未来建设道路的需要以及发展形势，与道路建设相呼应，以免造成该管道等其他二次建设造成额外成本开支；四是在电信以及供电箱变等公司的通信点为标准来作为引点依据在高架桥梁下引点；五是路网的管道设计需要具备系统性。智能交通管道地面的其他地下管线、建筑物和通信管道的最小净距离，见表1。

[表1 智能交通管道地面的其他地下管线、建筑物和通信管道的最小净距离] [

后敷设主干排水管时，其管道间的平行净距离与施工沟应大于1.5 m。当排水管下部有管道穿越时，交叉的净距离应大于等于0.4 m，并对通信管道进行包封处理，自排水管道和包封长度两侧都应长出2 m。在2 m范围内的交越处燃气管杜绝做附属设备和结合装置。如遇到上述情况且无法避免时，应对通信管道做好包封处理。在电力电缆进行防护施加保护管时，其交叉净距离为0.15 m即可。

4 通信系统设计

4.1 设计原则

通信系统的设计应结合现阶段的通信需求进行多方面的考虑，对通信接口进行适当的预留，避免发生冲突而导致的二次施工以及管线变更等情况发生；通信系统的结构应设计为模块化结构，使未来的通信扩容方便快捷；兼容公安和交警以及其他相关部门，符合其相关条例和需求；随着时代的变更，应逐步进入光进铜退的进化，通信系统尽量用光缆进行通信。

4.2 接入特点以及其业务

城市快速路的通信系统分为数据以及视频图像两类。视频图像主要来自视频监控的子系统，其对视频数据量较大的实时传输，造成了较大的传输压力。数据业务主要为入口匝道控制、交通参数控制、违法取证、交通信号控制、信息诱导的子系统所产生的相对较小的数据信息量。

4.3 组网分析

高速公路的通信网主要有以太网、ATM以及SDH等应用技术。城市快速路所应用的通信系统主要有数据传输、进行视频的以太网技术以及点对点的光端机传输。通过光纤传输的都可以被叫做光端机，PCM是时分复用设备，有光纤传输和E1传输两种方式，E1接口传输时，一般叫做PCM复用器，PCM的主要是电话接口，在光纤传输时，普遍称之为电话光端机。光端机有数据光端机、视频光端机以及复用光端机。

以太网技术常用的交换机有千兆交换机和百兆交换机。进行信息传输时用以太网技术，可以保证其可靠性以及实质性，其存在可维护性等优点。工程的实际应用中往往运用以太环网，即通过光纤连接将以太网交换机连接成环。

视频信息的信息量在较小的情况下可与数据信息进行传输，这样便组成了数据视频复用的通信网络。

5 通信系统发展趋势以及建设模式

通信系统是由城市的交通部门进行处置突发事件和事故以及指挥调度、管理疏导交通、警务政务管理、视频检测的违章记录等。我国的通信系统并不是很发达，但是在短短的时间中发展到如今水平，已经对我国的交通有很大的帮助，与此同时，通信事业的滞后现象目前制约了智能交通的发展，交通管理需要考虑很多因素，比如，智能交通的规模性和系统的发展，科学性、网系化、规模化、智能化、现代化等。

原有的通信方式不能适应和满足现代的通信需求，前端工业以太网交换机组成光纤环网来传输高清视频、图像等数据，实现各种控制器和设备间的长距离通信并支持快速冗余，确保在出现一个网络断点的情况下自动恢复网络的连接，是通信发展的必要趋势。

通信与计算机的结合，是信息发展的全新阶段，计算机是人工操作的数据传输通信网，其应用与开发是通信发展的一个全新概念，对新鲜事物的应用和结合有助于智能交通的发展进步。

5.1 运行光纤系统的必要性

未来的智能交通所存在问题在于智能信息量的增大和膨胀导致信息无法正常运作，所以，要对光纤系统进行充分的研究与认识，将其运用到多种有线通信的方面，让光纤系统的运行优势在智能交通中的发挥更加淋漓尽致。

5.2 充分认识通信与计算机相结合的新概念

通信发展的新阶段就是与计算机相结合，计算机是人工无法比拟的通信指令主体，计算机是数据传输的新型，要对其新型的概念有绝对充足的认识，应用新概念使智能交通系统更好的发挥其优势和作用。

5.3 有线无线的互通互补

在城市交通的管理工作中对有线通信和无线通信相互通信的应用，是对智能交通系统的一种保障，使其更好的运行是科学技术发展对交通管理的重要标志。通信网需要实现无线转有线、有线转无线、无线和有线互通、不同频率的自动转换、智能化转接等互通互补的多样方式转接，给无线局域网和有线局域网带来新的技术发展领域和技术革命。

5.4 跟踪定位技术的应用

交通的管理是以动态形式呈现的，其管辖范围大、活动范围广并且具有复杂的保障管理任务，交通管理应用卫星定位技术是理想的通信手段，也是今后的发展趋势，随着智能交通的发展以及各种新型技术的融合，使交通管理的更加通畅。

6 结 语

我国通信系统技术还存在一些弊端，即便如此，目前我国的应用实践情况已经为交通的顺畅提供了基础保障，本文通过对具体实施方案以及应用中的具体事项进行总结，为更好的发展道路交通奠定基础。

参考文献：

[1] 熊启鹏，张杰.城市快速路智能交通通信系统[J].城市道桥与防洪，2013，（2）.

第8篇：智能城市交通范文

[关键词]电子车牌 城市道路交通 智能化管控系统 必要性 问题 措施

中图分类号：G450 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）25-0297-02

1.项目建设的必要性

1.1 有利于提高交通管理服务水平和运行效率

以国家智能交通系统体系框架为指导，建成“高效、动态、安全”的基于电子车牌的车辆及城市交通管控系统，将为公安、交管部门提供及时、准确、全面的信息决策支持和车辆管理信息化监管手段，有效的动态收集道路车辆信息和治理套牌、违法车辆，从而大幅度提高城市交通运输系统的管理服务水平和监管效率。

1.2 有利于城市道路网的通行能力，减少堵塞，增加交通机动性

通过车辆及城市道路交通智能化管控系统建设，可以为出行者提供全方位的交通信息服务和高效、经济、人性、智能的交通运输服务。系统使用电子车牌作为手段，增加交通信号的机动性，提高通行能力，减少行使车辆的堵塞。

1.3 利于降低汽车运行对环境的影响，节能减排

在我国，机动车尾气排放已成为城市大气污染的主要来源，甚至一些大城市机动车排放的污染物对大气污染指标的占有率已经达到60%以上，雾霾废气，严重影响人体健康和环境保护。

通过车辆及城市道路交通智能化管控系统建设，通促进电子车牌、网络、计算存储技术的广泛运用，提高交通资源的利用效率，降低能耗，减少排放，使得交通需求的增长与交通设施技术的发展相互促进，步入良性循环的发展轨道，真正做到“绿色交通”。

1.4 有利于提高车辆运输的经济效益

通过车辆及城市道路交通智能化管控系统建设，以提高交通运输效率、提高交通通行能力，减少交通运输支出，节约成本，将直接关系到城市经济持续、稳定发展。

1.5 五是有助于“智能交通”的建立

通过车辆及城市道路交通智能化管控系统建设，将彻底解决动态车辆身份识别、信息采集、可靠沟通、实时管理等问题，有助于云南整个“智能交通”系统的建立。

1.6 有利于提高信息化水平，并拉动整个高新技术产业的发展

车辆及城市道路交通管控智能化系统以交通的信息化、智能化为核心和基础，带动相关产业的发展，提升高新技术产业在城市整体产业结构中所占比例，促使产业结构向高科技、低能耗、重环保的技术密集型转变，带动整个高新技术产业的发展。

2.目前发展现状和相关问题

目前，主城区总体交通情况平稳，但城区内道路智能化保通形势依然严峻，如何对城市车辆、道路交通实行智能化的有效管理，确保城市交通状况良好，是各级相关部门需要解决的问题。根据调研分析，城市车辆及道路交通存在以下难题：

2.1 管理部门不能动态获取车辆及交通信息

车辆交通管理部门不能够动态得到实时交通流量信息、车辆运行信息、交通引导信息、综合调度指导信息、车辆基本信息、交通违章信息、车辆定位信息等，从而无法对道路交通进行全方位管控和分析。

2.2 阻碍特殊车辆通行能力

一些特殊车辆（如医院救护车辆、执行任务的救灾应急车辆、武警军队车辆）在紧急执行救护、救援任务时，常常因为道路堵塞而不能通过红灯路口，不能及时到达目的地，完成救护、救援任务，给人民群众的生命财产安全带来隐患。

2.3 信号灯不能智能化动态指挥

在现有技术条件下，道路交叉口的交通管理主要是通过交通信号灯红、黄、绿的显示变化来指挥车辆通行。但道路交叉口的各个方向上的车辆通行数量往往是动态变化的，而交通信号灯的指示变化却往往是固定的，不是动态的随着交叉口的车流量信息变化的。

2.4 车辆治理监管难

目前的城市交通还存在大量的套牌车、报废车、非法运行车辆、交通违规和肇事逃逸等现象，给社会造成了很坏的影响，但由于缺乏有效的探测、跟踪手段，数据信息交流不及时，给治理管控带来了很大的难度。

3.项目建设的内容及措施

对于车辆及城市道路交通智能化管控系统，必须彻底解决动态车辆信息管理难题。因此，以“物联网”技术、智能的车辆信息采集技术、云计算的数据存储和处理技术为基础，采用电子车牌来使其具备车辆身份识别功能，以及自动与管理系统保持信息可靠沟通的功能，是解决动态车辆、信息采集、可靠沟通、实时管理的关键。

系统将实现如下功能：a.通过电子车牌动态实时的采集车辆的各种信息数据，通过涉车信息资源服务，有效提高交通、道路管理水平；b.高效稳定的物联网数据传输和交通信号灯的动态智能指挥，提高道路的通行效率和特殊车辆的通行速度；c.通过电子车牌的防伪溯源和信息跟踪识别出：盗抢、走私车辆、套牌车辆、非法营运车辆、交通违规车辆、报废车辆、逾期未年检车辆、未缴纳真养路费车辆、未缴纳车船使用税车辆、未买强制第三者责任险车辆、无牌车辆，为行政执法提供及时精准信息，有效辅助警察监管治理；d.加强道路分配管理，并且配合电子车牌监控手段和通信手段，使专用道路交通处于有效的监控之下；e.强大的后台的数据存储和统计分析，实现实时的交通状况调整指导。

3.1 系统总体部署

车辆及城市道路交通智能管控系统总体构成由RFID标识装置、置于道路上的RFID收发装置、路口信息处理系统、中央信息处理系统以及交通信号灯控制装置、交通信号灯显示装置组成。

3.1.1车辆上的RFID标识装置

为了便于管理，可将RFID标识装置嵌置于车辆的车牌中（也可封装在一起），在进行车牌初始安装或年检时进行有关信息的写入，使得该RFID标识装置同时还包括车辆和使用人情况等基本信息。

3.1.2置于道路上的RFID收发装置

RFID收发装置安装在地面道路相应的车道上，由RFID收发装置通过射频信号与标签进行信息交互，达到信息采集的目的，获得车辆通过该装置时的相关数据，经过分析计算后，即可形成该关联路口所需要的控制信息。

3.1.3路口信息处理系统

路口信息处理系统包括信息采集、信息处理和信息三个模块组成。信息采集是通过RFID收发装置发送来的信息形成处理数据；信息处理主要是对采集到的RFID标识信息进行汇总和统计；信息主要将处理好的信息，按照有关策略或指令，传送到中央信息处理系统，以及给路口的交通信号灯控制装置，并通过交通信号控制装置实现对交通信号灯的动态信号显示控制。

3.2 中央信息处理系统

中央信息处理系统包括三个部分：

3.2.1通讯前置

和路口信息处理子系统实现信息交换，主要获得路口信息处理子系统采集的RFID的信息；并且将区域计算的路口信号灯的控制信息到路口信息处理系统。

3.2.2信息分析处理子系统

信息分析处理子系统主要实现数据的筛选、车流量统计、区域信号灯控制计算和车辆信息的分析统计报告。一方面对采集的RFID信息进行筛选、关联查询、车流量统计，反映道路以及车辆的实际通行状况，另一方面根据计算模型可以分析和计算路口信号灯控制策略、道路的拥堵状况，同时通过套牌车辆分析和肇事逃逸的车辆轨迹跟踪技术实现对违章车辆的定位和跟踪。

3.2.3信息子系统

信息分为对内和对外，对内主要是交通信号灯的控制信息，对于区域控制的交通信号灯通过统一的计算后由信息子系统到路口信息处理系统实现交通信号灯的；对外信息主要是分析和计算的结果信息，可以通过各种渠道道路通行现状，并可以通过报表的形式将套牌车辆分析和肇事逃逸分析进行展示。

第9篇：智能城市交通范文

关键词：功能区划，交通系统，互动反馈

1.城市功能区划对交通系统的影响

城市功能区划的布局及结构是交通需求的根源，决定了城市的交通源、交通供需总量与空间分布特征，因此城市功能区划变化将客观影响交通系统的空间布局，城市功能区划布局的变化将引起交通产生和交通吸引特征的变化，改变交通需求的总量水平和空间分布特征，从而影响到交通设施的供给和交通线网的布局，引起新一轮的交通系统发展，改变城市交通系统的特征。

居民出行交通需求是交通结构确定的重要约束条件。由于各交通方式具备不同的的技术经济特征，针对不同的交通需求也有不同的出行效用；功能区划内部土地的使用形态决定了交通产生量，在追求出行综合效益最高目的下，居民选择交通方式要考虑到不同的交通需求，由于个体经济行为对群体行为的影响，会逐渐形成基于特定城市功能区划的交通结构，并稳定下来。

（1）城市功能区划规模对交通结构的影响

城市功能区划规模与分布，对居民出行距离产生影响。人民在出行时，总会基于经济性考虑来选择出行方式，所以不愿花费过长的出行时间，要求交通方式能尽可能的快捷。他们在综合权衡经济成本与出行速度时，倾向于选择基本满足速度而总成本最小的交通方式。

出行距离与速度相除即是出行的时间，根据不同的出行目的，对应出行距离人民选择不同交通方式。因此，城市功能区划规模通过改变居民出行距离影响他们做出的交通方式选择，造成城市交通结构演变。

（2）功能区划布局对交通结构的影响

城市功能区划布局，造成社会经济活动的分散，居民为完成这些活动必须在不同功能区划间转移，这就产生了交通需求。由此可知，功能区划的布局决定了出行距离和方向，最终对交通结构产生影响。

城市规划由于缺乏基于交通影响的分析，城市功能区划布局呈现围绕中心城区的圈层式布局，也即“摊大饼”式发展，

形成这种发展模式的原因，是基于城市化发展成本最低考虑。城市的活动成本也有“级差效益”，由于不同经济活动对地价承受力不同，使城市出现“摊大饼”式结构。

（3）功能区划内部用地强度对交通结构的影响

城市功能区划内部土地利用强度，较大的影响了居民出行方式的选择。城市功能区划内部土地利用强度越大，出行需求吸引多，为了满通需求，必须增加交通供给，但是由于区域内土地资源的限制，使得靠建设交通设施来增加供给，显得不可持续。既然从布局上已无法解决，只有从结构上来调整，即提高资源利用率高的交通方式的分担比率，通过这种结构性调整，也能增加交通供给，而且持续性强，成本更低。而且由于土地资源的限制，高土地利用强度的城市功能区划，停车设施有限并且出行距离较短，所以选择公共交通能获得更高的出行效用。

相反，低土地利用强度的功能区划，交通需求比较分散，土地资源多，交通供给能力较强，能容纳较多小汽车。同时，由于各功能间距离较远，小汽车能发挥满足灵活、长距离的交通需求。而且，交通需求过于分散，设置公交线路和站点的时由于没有足够乘客，无法实现规模效应，浪费公共资源。

根据以上三个方面的分析，城市功能区划规模、功能区划布局、城市功能区划的土地利用强度综合作用下产生不同的交通需求，因为各交通方式都有不同的技术经济属性。不同交通方式能带给出行者不同的效益值，所以，居民倾向于选择最大出行效用的交通方式，体现了城市功能区划对城市交通结构的影响。

2.交通系统对城市功能区划的影响

2.1交通系统对城市发展的影响

随着城市经济的发展，城市不断的向外扩张，交通基础设施越来越完善，拥有小汽车的家庭越来越多，随着城市交通方式的改进，城市居民活动范围、出行方便性和机动性得到提高，促进了城市空间的扩展。

城市交通系统的发展对城市发展具有引导作用，路网布局及交通结构的改变会推动城市空间规模的变化：①在城市交通线附近，土地开发利用强度较高，城市各基础设施也分布在交通线附近，路网布局的变化，必然会使城市格局随着改变；②随着路网布局的密度提高及交通结构的改进，提升交通速度，从而减少出行时间，扩大了城市出行可达区域，使得人们对各社会经济活动重新进行城市功能配置，改变土地价格等城市特征，使整个城市功能区划格局发生改变。受此两方面的影响，城市交通系统的变化，带动城市空间及功能的演化。

2.2交通结构对功能区划的影响

交通结构对城市功能区划具有反作用，占主导地位的交通方式对功能区划具有更重要的影响作用。交通结构对功能区划的影响主要体现在以下几方面。

（1）城市交通结构对城市空间规模的影响

城市空间规模不仅受到宏观经济、人口及自然环境等的影晌，也受到城市平均交通速度的影响。随着经济水平的提升，城市交通方式先后由步行、畜力车、非机动车、机动车、轨道交通主导，在此同时，而城市范围也在不断扩大。

从交通方式的发展史中可以看到平均出行速度决定了城市规模。同时，人民出行是为了完成各种社会经济活动，所以出行时间不能过长，必须保证在必要时间内到达目的地，所以，交通方式的最远有效运输距离也影响了城市规模(可容忍出行时间与运输速度之积)。

（2）城市交通结构对功能用地布局的影响。

功能用地布局指城市功能在空间中的组织方式，各功能用地的混合程度，对居民平均出行距离有很大影响。类似于城市交通结构对城市功能区划规模的影响作用，占主导地位的交通方式的有效运输距离也影响功能用地的布局形态。低速的交通方式，比如步行、自行车或公交适用于混合型的功能用地布局，高速交通方式如小汽车适用于分散型的功能用地布局。

（3）城市交通结构对城市功能区划内部用地强度的影响

城市交通结构对城市功能区划内部用地强度的影响，主要体现在各交通方式间运载力的不同。大容量交通方式可以容许高强度用地开发，土地高强度开发使得单位面积吸引交通需求或发生量很大，必须使用大容量交通方式才能避免交通拥堵等问题。反过来看，大容量交通方式也必须要有集中的出行需求，才能保证规模效应，这个集中的出行需求就来自于高强度的用地方式；如果以小汽车出行为主，那么需要限制土地开发的强度，否则容易导致交通拥堵，并且难以解决。

（4）城市轨道交通对城市发展的影响

随着城市快速轨道交通的发展，城市发展空间格局产生了巨大变化。一方面，随着轨道交通建设及通车，城市路网容量增加，减少了城市居民的平均出行时间，另一方面，由于轨道交通运输分担了一部分交通需求，城市路面交通拥堵得到缓解。由于轨道交通的快速及便捷性，人们乐意选择在轨道交通沿线居住，从而影响了居民活动区的空间布局，形成以轨道交通线为轴线的由内向外线性发展空间。因此，城市轨道交通建设将使人口和就业得到重新安置。

由于轨道交通的便捷性，其站点及沿线附近聚集了大量住宅、商业区及企业，而这又催涨了周边的土地价格。同时以轨道交通站点为联络点，以轨道交通线路为骨干的城市规划，城市结构由传统的单中心城市或多中心城市向离散中心城市发展，沿线居民的出行方式可以由轨道交通协调其他各种交通方式组成。

3.城市功能区划与交通系统的互动反馈

本节内容，主要从宏观上阐述二者之间的相互关系。总体上看，特定城市交通系统的形成是交通政策、经济发展、城市规模、人口、城市功能布局与结构、交通基础设施与交通工具的发展等多项因素综合作用的结果。一方面，城市功能区划结构特征是产生城市交通的源泉，决定城市交通的发生、吸引、分布与方式选择，从宏观上规定了城市交通需求及其结构模式；另一方面，交通改变了城市各地区的可达性，而可达性对城市功能区域的划分、属性、结构及形态布局具有决定性作用。

城市功能区划(包括功能区划布局、功能结构、用地强度三方面)是交通需求的源头，决定了出行生成、出行分布等需求特征，而不同交通方式只有在对应某种特征的交通需求时才能发挥出最大的效用，因此作为以出行效用最大化为基本原则的经济行为的整体结果，城市功能区划决定城市交通结构。

由于各交通方式在居民出行总量中所占比重不同，而且它们之间有各种特质差异，比如技术经济特征，表现为交通系统供给特征的整体改变，涵盖运输距离、运输速度、运输能力等方面，最终影响城市功能区划形态。城市交通系统的发展引导城市功能布局的演化，反之，城市功能布局变化客观上影响交通系统的布局及结构，这个过程并非单向静态，而是双向反馈的。在城市发展过程中，交通系统与城市功能布局互相影响、互相制约，两者相互循环作用，形成了一个互动反馈作用环。