性。這為ITS系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。隨著人工智能、統(tǒng)計(jì)分析、模糊邏輯、混沌理論等的逐漸成熟，逐漸開(kāi)發(fā)出了一些基于這些理論及方法的交通信息處理方法，大大提高了信息處理的精度及質(zhì)量。
[0017]數(shù)據(jù)采集IT和通信技術(shù)的快速發(fā)展使得信息的發(fā)布不再是瓶頸，路邊發(fā)布、手機(jī)發(fā)布、便攜式終端發(fā)布、互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布、車載終端發(fā)布，等等，都具有巨大的應(yīng)用市場(chǎng)?？梢?jiàn)，要實(shí)現(xiàn)交通信息應(yīng)用的爆發(fā)增長(zhǎng)，如何獲取原始交通數(shù)據(jù)并處理成精準(zhǔn)的交通信息是其關(guān)鍵。
[0018]對(duì)于實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù)的采集，目前主要有兩種方式:一種是靜態(tài)交通探測(cè)方式，主要是利用位置固定的定點(diǎn)檢測(cè)器或攝像機(jī)；另一種是動(dòng)態(tài)交通探測(cè)方式。通常，用來(lái)采集交通流數(shù)據(jù)的定點(diǎn)檢測(cè)器有感應(yīng)線圈檢測(cè)器、超聲波檢測(cè)器、雷達(dá)檢測(cè)器、光電檢測(cè)器、紅外線檢測(cè)器等。動(dòng)態(tài)交通探測(cè)方式是指基于位置不斷變化的車輛或手機(jī)來(lái)獲得實(shí)時(shí)行車速度和旅行時(shí)間等交通信息的數(shù)據(jù)采集方式。動(dòng)態(tài)交通探測(cè)的典型方式包括異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)、車輛自動(dòng)檢測(cè)、全球定位系統(tǒng)(GPS )裝置及手機(jī)通信等。
[0019]線圈和攝像機(jī)(視頻監(jiān)控)是定點(diǎn)檢測(cè)的典型手段。線圈是磁性檢測(cè)器的一種變形，它依靠埋在路面下的一個(gè)或一組感應(yīng)線圈產(chǎn)生的電磁感應(yīng)變化，來(lái)檢測(cè)通過(guò)的車輛的狀況。該技術(shù)非常成熟，且精度較高，適用于交通量較大的道路。然而，其缺點(diǎn)也非常明顯，即采集范圍有限、損壞率高、施工成本昂貴、施工周期長(zhǎng)。這類數(shù)據(jù)的典型代表有“某城市環(huán)路微波檢測(cè)歷史記錄數(shù)據(jù)”、“某城市道路交叉口檢測(cè)歷史記錄數(shù)據(jù)”。
[0020]視頻監(jiān)控則是利用攝像機(jī)作為記錄設(shè)備，通過(guò)對(duì)一定時(shí)間段內(nèi)的圖像進(jìn)行分析得出交通流的詳細(xì)資料。對(duì)于交叉口交通狀況的調(diào)查，常采用這種方法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是比較直觀，可以得到最完全的交通資料信息；缺點(diǎn)是成本高、數(shù)據(jù)整理工作量大(需要大量的圖像處理工作)、有時(shí)可靠度較低(如大型車輛可能遮擋隨行的小型車輛等)。這類數(shù)據(jù)典型如數(shù)據(jù)堂采集的“交通視頻數(shù)據(jù)庫(kù)”、“車牌圖片數(shù)據(jù)庫(kù)”等。
[0021]作為動(dòng)態(tài)交通流信息采集的主要手段，GPS技術(shù)在國(guó)外得到了廣泛的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)也有優(yōu)途、美慧等公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)出可商用的產(chǎn)品。GPS是一種全球性、全天候的衛(wèi)星無(wú)線電定位系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)提供三維坐標(biāo)、速度等空間信息，其特點(diǎn)是精度高，速度快，但實(shí)際應(yīng)用中也有很多問(wèn)題，主要表現(xiàn)在存在采集盲區(qū)(如高架下的道路采集不到GPS信號(hào))、樣本容量小、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本高等。這類數(shù)據(jù)的典型如“某北方城市出租車GPS位置數(shù)據(jù)”、“某南方城市出租車GPS位置數(shù)據(jù)”等。
[0022]基于移動(dòng)通信的交通信息采集技術(shù)利用手機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的信令信息來(lái)分析推算動(dòng)態(tài)交通狀況，其特點(diǎn)可以概括為道路覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)采集成本相對(duì)較低、部署方便、數(shù)據(jù)精度較高等。作為一種新興的動(dòng)態(tài)交通探測(cè)手段，該技術(shù)充分利用了現(xiàn)有的手機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源，其實(shí)用性正在美國(guó)、歐洲等國(guó)家得到論證和推廣。
[0023]背景動(dòng)因汽車發(fā)展的社會(huì)化
工業(yè)化國(guó)家在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的指導(dǎo)下，大都經(jīng)歷了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促進(jìn)汽車的發(fā)展，而汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展又刺激經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程，從而這些國(guó)家超前實(shí)現(xiàn)了汽車化的時(shí)代。汽車化社會(huì)帶來(lái)的諸如交通阻塞、交通事故、能源消費(fèi)和環(huán)境污染等社會(huì)問(wèn)題日趨惡化，交通阻塞造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大，使道路設(shè)施十分發(fā)達(dá)的美國(guó)、日本等也不得不從以往只靠供給來(lái)滿足需求的思維模式轉(zhuǎn)向采取供、需兩方面共同管理的技術(shù)和方法來(lái)改善日益尖銳的交通問(wèn)題，這些建立在汽車輪子上的工業(yè)國(guó)家在探索既維護(hù)汽車化社會(huì)，又要緩解交通擁擠問(wèn)題的辦法中，旨在借助現(xiàn)代化科技改善交通狀況達(dá)到〃保障安全，提高效率、改善環(huán)境、節(jié)約能源〃的目的的ITS概念便逐步形成。
人類環(huán)境的可續(xù)化
工業(yè)化國(guó)家在工業(yè)化、城市化發(fā)展的進(jìn)程中面臨著日益嚴(yán)重的資源短缺與環(huán)境惡化問(wèn)題，這一問(wèn)題在發(fā)展中國(guó)家同樣存在，20世紀(jì)50年代以來(lái)，生存與發(fā)展問(wèn)題成為人類社會(huì)面臨的最緊迫的任務(wù)，1972年聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議上通過(guò)了《人類環(huán)境宣言》。智能交通
[4]
城市化生產(chǎn)力發(fā)展的一個(gè)必然結(jié)果，按世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的規(guī)律，城市化水平達(dá)到30%以上，將出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展階段，美國(guó)、日本、英國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家，在1990年城市化水平達(dá)到了 75%、77%、89%，這些國(guó)家針對(duì)交通發(fā)展對(duì)資源和環(huán)境的影響，逐步調(diào)整交通運(yùn)輸體系與結(jié)構(gòu)。這些國(guó)家都經(jīng)歷了為滿足車輛發(fā)展的需求，而大力開(kāi)發(fā)建設(shè)交通基礎(chǔ)設(shè)施(如美國(guó)1944年規(guī)劃的7萬(wàn)km高速公路規(guī)劃，經(jīng)過(guò)50年一基本完成，但仍產(chǎn)生擁擠和阻塞)，在大量土地、燃油等資源占用和消耗的同時(shí)，不但交通需求沒(méi)有完全滿足，而且還造成汽車尾氣由于道路擁擠排放量劇增，不僅經(jīng)濟(jì)造成巨大損失，而且給環(huán)境帶來(lái)惡劣影響。
[0024]60,70年代以來(lái)，由于石油危機(jī)及環(huán)境惡化，工業(yè)化國(guó)家開(kāi)始采取以提高效益和節(jié)約能源為目的的交通系統(tǒng)管理(TSM)和交通需求管理(TDM)同時(shí)大力發(fā)展大運(yùn)量軌道及實(shí)施工交優(yōu)先政策，在社會(huì)可持續(xù)化發(fā)展的目標(biāo)下調(diào)整運(yùn)輸結(jié)構(gòu)，建立對(duì)能源均衡利用和環(huán)境保護(hù)最優(yōu)化的交通運(yùn)輸體系。ITS作為綜合解決交通問(wèn)題，保護(hù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和與環(huán)境相協(xié)調(diào)的新一代交通運(yùn)輸系統(tǒng)，隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展在發(fā)達(dá)國(guó)家孕育發(fā)展，90年代以后，成為世界范圍內(nèi)的重要發(fā)展趨勢(shì)。
[0025]信息技術(shù)智能化
交通管理的科學(xué)化、現(xiàn)代化，一直是人們綜合治理、解決交通問(wèn)題而追尋的目標(biāo)，早期的交通信號(hào)控制系統(tǒng)裝置采用了電子、傳感、傳輸?shù)燃夹g(shù)實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)科學(xué)以及GPS、信息通訊的普及和應(yīng)用，交通監(jiān)視控制系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、信息采集系統(tǒng)等在交通管理中發(fā)揮了很大作用，但這些技術(shù)單純是對(duì)車輛或道路實(shí)施科學(xué)化管理，范圍單一，局限性、系統(tǒng)性不強(qiáng)。
[0026]80年代后期以來(lái)，世界范圍內(nèi)的冷戰(zhàn)結(jié)束，工業(yè)化國(guó)家用于軍事和國(guó)防領(lǐng)域的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，信息采集與提智能交通管理系統(tǒng)
供系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)控制與管理系統(tǒng)，電子與電子通訊技術(shù)等高新技術(shù)轉(zhuǎn)向民用化，軍事上的投入也大部分轉(zhuǎn)移到民用技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用上，與此同時(shí)，包括我國(guó)在內(nèi)的廣大發(fā)展中國(guó)家借助和平、穩(wěn)定的國(guó)際環(huán)境加快本國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，發(fā)展中國(guó)家經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展促進(jìn)了世界范圍內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生巨大的變化，工業(yè)化國(guó)家的傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域由于勞動(dòng)力密集型的產(chǎn)業(yè)向發(fā)展中國(guó)家集中而失去明顯競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，開(kāi)始醞釀開(kāi)辟高新技術(shù)含量的產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)，在這種國(guó)際環(huán)境背景下，代表一場(chǎng)信息革命到來(lái)的信號(hào)，引起全球的極大關(guān)注，這就是"信息高速公路〃信息技術(shù)得到飛速發(fā)展，尤其是國(guó)際信息網(wǎng)絡(luò)"internet"建立，加快了全球經(jīng)濟(jì)一體化的進(jìn)程，1994年開(kāi)始，世界經(jīng)濟(jì)逐步進(jìn)入信息革命階段。
[0027]信息產(chǎn)業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，ITS以信息技術(shù)為先導(dǎo)，融其它相關(guān)技術(shù)應(yīng)用到交通運(yùn)輸智能管理上有其廣大市場(chǎng)，工業(yè)化國(guó)家和民營(yíng)企業(yè)紛紛投入到這一新興的產(chǎn)業(yè)。美國(guó)政府于1991年開(kāi)始投資對(duì)ITS的開(kāi)發(fā)研究，僅美國(guó)高速公路安全局1993年的投資預(yù)算就達(dá)2010萬(wàn)美元；歐洲19個(gè)國(guó)家投資50億美元到EUREKA項(xiàng)目。
[0028]發(fā)展戰(zhàn)略2012年7月31日，中國(guó)第三屆智能運(yùn)輸大會(huì)在北京開(kāi)幕，交通運(yùn)輸部科技司相關(guān)負(fù)責(zé)人第一次對(duì)外解析了近期完成的2012至2020交通運(yùn)輸業(yè)智能交通發(fā)展戰(zhàn)略。
[0029]智能交通作為當(dāng)今世界交通運(yùn)輸發(fā)展的熱點(diǎn)，在支撐交通運(yùn)輸管理的同時(shí)，更加注重滿足民眾出行和公眾交通出行的需求，構(gòu)建了一個(gè)綠色安全的體系。智能交通是未來(lái)交通系統(tǒng)的發(fā)展方向，它是將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、控制技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)等有效地集成運(yùn)用于整個(gè)地面交通管理系統(tǒng)而建立的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)。ITS可以有效地利用現(xiàn)有交通設(shè)施、減少交通負(fù)荷和環(huán)境污染、保證交通安全、提高運(yùn)輸效率，因而，日益受到各國(guó)的重視。經(jīng)過(guò)十幾年的研發(fā)和應(yīng)用，中國(guó)智能交通技術(shù)在眾多大型事件中發(fā)揮了積極作用。
[0030]新趨勢(shì)智能交通未來(lái)發(fā)展將更加關(guān)注公眾出行、交通安全等民生需求，更加適合我國(guó)國(guó)情、地域和行業(yè)特點(diǎn)，更需要企業(yè)和社會(huì)力量的參與，并將自主創(chuàng)新與集成創(chuàng)新結(jié)合起來(lái)。”交通運(yùn)輸部科技司副司長(zhǎng)洪曉楓說(shuō)。
[0031]智能交通是當(dāng)今世界交通運(yùn)輸發(fā)展的熱點(diǎn)和前沿，它依托既有交通基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)載工具，通過(guò)對(duì)現(xiàn)代信息、通信、控制等技術(shù)的集成應(yīng)用，以構(gòu)建安全、便捷、高效、