智能運輸系統

畢業論文--淺談智能交通系統

在我國的發展現狀與對策-(畢

業論文)

淺談智能交通系統在我國的發展現狀與對策

目錄

緒論…………………………………………………………………………………………2

一、智能交通運輸系統的內涵及其一些功能特點……………………………………2

（一）交通智能系統的概念…………………………………………………………………2

（二）國內外智能運輸系統的發展狀況……………………………………………………4

（三）ITS所包含的內容……………………………………………………………………4

（四）智能交通運輸系統中的主要技術平臺……………………………………………6

二.智能交通技術在我國的發展現狀及問題…………………………………………………7

（一）我國的發展概述………………………………………………………………………7

（二）新形勢下我國智能交通發展潛力……………………………………………………9

（三）智能交通系統建設在我國已取得的初步成果………………………………………

（四）國內智能交通發展現狀……………………………………………………………

（五）國內智能交通發展問題………………………………………………………10

三、中國智能交通運輸系統的對策和建議……………………………………………15

（一）進一步加強智能交通發展的組織建設……………………………………………15

（二）建立部門間信息共享和協調機制………………………………………………15

（三）加強市場培育，扶持國內企業做大做強……………………………………………15

（四）加大科技研發投入，統一標準并提高執行力度………………………………………15

（五）嘗試建立智能交通開發信貸基金…………………………………………………16

（六）開展跨省高速公路不停車收費系統聯網的試點工作………………………………15

結論…………………………………………………………………………………17

論文綜述………………………………………………………………………………………18

中文摘要………………………………………………………………………………………19

2

英文摘要……………………………………………………………………………………20

參考文獻………………………………………………………………………………………21

淺談智能交通系統在我國的發展現狀與對策

緒論：

交通問題是世界各國面臨的共同問題。交通擁擠造成了巨大的時間浪費，加大了環境

污染。我國大多數城市的平均行車速度已降至20km／h以下，有些路段甚至只有7～8km

／h；由于車輛速度過慢，尾氣排放增加，使得城市的空氣質量進一步惡化。交通問題也

造成了巨大的經濟損失。為了緩解經濟發展帶來的交通運輸發面的壓力，盡量的利用現有

的資源，使其發揮最大的作用，各國都加大了對智能交通系統的研究和建設的力度。

交通運輸是國民經濟的基礎產業，對于經濟發展和社會進步具有極其重要的作用。公

路交通運輸以其機動性好、可以實現“門到門”直達運輸以及運送速度快的特點，成為我

國城市和城間中短途客貨運輸的主要方式。加快交通基礎設施建設，綜合運用檢測、通信、

計算機、控制、GPS和GIS等現代高新技術，提高交通基礎設施和運輸裝備的利用效率、

減少交通公害對加速發展我國公路交通運輸事業具有十分重要的意義。這是公路智能交通

運輸工程需要解決的關鍵問題。

智能交通技術是一項起源于美國的新興技術，各個國家在引進的時候都必須考慮本國的實

際情況，充分考慮引進技術與本國文化的整合，考慮技術位差。任何新技術如果沒有現有

技術對之消化吸收就是失敗的，所以各個國家在制定本國ITS發展內容時，必須對本國現

有技術進行整合，然后再把與現有技術相近的內容作為自己的近期發展目標。本文就智能

交通體系在國內外的發展狀況做了簡要的介紹，對中國如何發展智能交通系統提出了自己

的看法和建議。

關鍵詞：

智能交通運輸系統發展狀況對策

一、智能交通運輸系統的內涵及其一些功能特點

1.交通智能系統的概念

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所謂智能交通系統，就是在現有的交通狀況下，充分利用現代高新技術進行合理的交

通需求分配和管理，通過衛星導航系統、汽車自動引路系統、交通信息通信系統(VTCS)、

視頻監控和計算機管理等多種技術手段，將整個路網的通行能力迅速提高，實現安全、快

速、便捷運輸目的的一種交通綜合治理方案。也就是說，智能交通系統能將采集到的各種

道路交通及服務信息經交通管理中心處理后，傳輸到公路運輸系統的各個用戶、駕駛員、

居民、警察局、停車場、運輸公司、醫院、救護排障等部門，出行者可實時選擇交通方式

和交通路線;管理部門可隨時掌握車輛的運行情況，進行合理調度。從而使路網上的交通

流運行處于最佳狀態，減少交通擁擠和阻塞，最大限度地提高路網的通行能力，提高整個

公路運輸系統的機動性、安全性和生產效率。

近幾年來，計算機技術發展迅速，智能化程度越來越高，從而為交通運輸系統的智能

化奠定了基礎。交通運輸系統智能化首先是表現在硬件上。未來的交通運輸系統的硬設備

都帶有芯片，整個交通運輸系統就是一個大的計算機網絡。交通科學與工程的發展，極大

地促進了知識經濟時代的到來。同時，新的知識經濟時代對交通提出了更新、更高的要求

—交通運輸系統自身必需包含更多、更新的知識。其次表現在軟件上。這不僅表現在人機

界面應該更加友好和人性化，而且還要求管理、經營、控制等方案的高智商。真正意義上

的智能運輸系統具有如下特點:

智能運輸系統具有以知識表示的非數學廣義模型和以數學模型表示的混合模型，適合于對

含有復雜性、不完全性、模糊性、不穩定性和算法未知的運輸過程的描寫具有分層信息處

理和決策機構。智能運輸系統的核心在高層模塊，它對運輸環境或運輸過程進行組織、決

策和規劃，實現廣義求解智能運輸過程具有非線性。智能運輸系統根據當前的客貨流量的

大小和方向，在調整運輸系統參數得不到滿足時，就以躍變的方式改變運輸系統結構，以

此提高運輸系統的效益智能運輸系統具有總體自尋優化的特點。由于智能運輸系統具有實

時特征辨別、特征記憶和擬人的特點，在整個運輸過程中計算機系統實時獲取客貨和環境

的信息，進行實時處理并給出運輸決策，通過不斷優化參數和尋找運輸系統的最佳結構形

式，以獲取整體最優運輸效益。目前，交通運輸系統智能化是一個研究熱點，并已經取得

了很大進展。我們在規劃設計交通運輸系統時，應該有一定的前瞻性，應該定位在智能

運輸系統。智能運輸系統必將帶來巨大的經濟效益、社會效益、生態效益、環保效益。ITS

的目標和功能為安全性、暢通性、環保性和舒適性。由于舒適性與其它功能有著直接的關

系，因此可以歸納為三大類。即可以提高交通運輸的安全水平;減少交通堵塞，保持道路

交通暢通;提高運輸網絡的通行能力;降低交通運輸對環境的污染程度并節約能源;提高交

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通運輸生產效率和經營效益。與傳統的提高交通運輸水平手段相比，ITS不是單純依靠建

設更多的基礎設施、消耗大量能源來實現上述目標和功能，而是在現有或較為完善的基礎

設施之上，將先進的通信技術、信息技術、控制技術有機地結合起來，綜合地運用于整個

交通運輸系統以實現其目標和功能。

2.、國內外智能運輸系統的發展狀況

本世紀80年代開始，美國、西歐各國和日本就已開始了對智能交通系統的研究。在美國，

最具代表性的“駛萬達”公路，是一項國際性公路交通智能化計劃，由智能公路和智能汽

車兩部分組成。整個系統包括一個由計算機組成的監控指揮中心，主要用于分析來自道路

上的車速傳感器、交通遙控檢測器、GSP車載導航設備以及交警導車傳回的各類車流車速

信息，將交通流量情況顯示在汽車導向電子地圖上，并用電波發射出去。在道路的沿線，

設置交通雷達遙控監視器，在事故高發地段設置具有前方警示標志的電子安全牌，實時發

布前方路段的安全信息。在車內，駕駛員還可通過頻率鎖相的調頻廣播接收來自監控中心

的語音提示信息。因此，在“駛萬達”道路行駛的汽車駕駛員普遍具有輕松、安全感，

行駛過程中，隨時可以得到計算機監控中心的引導和幫助。日本也是較早開展智能交通系

統研究的國家，在相關部門密切合作下，研制成功的《公路、交通、車輛領域的信息化實

施方針》，由導航系統、自動收費系統、安全駕駛援助系統等9個開發領域和20個用戶服

務功能構成，同樣能實現為駕乘人員和出行者提供最為便捷的行車線路以及各種路況信息

的功能。我國從70年代末開始利用電子和計算機技術改進路口的信息燈控制，這只是智

能運輸系統的初級階段。進入90年代，經濟迅速發展，交通需求越來越高，車輛和道路

的矛盾日益突出，國家進一步加強了道路基礎設施的建設，特別是高速公路和高等級公路

得到高速發展。但是道路的發展速度仍趕不上車輛的發展，單純發展道路基礎設施的建設

已經不可能解決交通問題，這時，我國也開始智能交通運輸系統的研究。從1995年開始，

我國專家積極參與了國際上ITS的各種學術交流以及研究、開發活動，部分研制成果已在

高速公路上進行了初步試驗，取得了一些成效。目前，北京、上海等大城市的科研院所都

在ITS方面投入力量，并展開了一系列的研究。

3、ITS所包含的內容

(一)先進的交通信息服務系統(ATIS)

先進的交通信息服務系統是建立在完善的信息網絡基礎上的，交通參與者可以通過裝備在道路上、車上、換乘站上、停車場上以及氣象中心的傳感器和傳輸設備，向交通信息中心

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提供各處的交通信息;該系統得到這些信息并經過處理后，適時向交通參與者提供道路

交通信息、公共交通信息、換乘信息、交通氣象信息、停車場信息以及與出行相關的其他

信息;出行者根據這些信息確定自己的出行方式和選擇路線。這樣可以提高人們的出行能

力和安全系數。由于合理地選擇了出行方式和路線，從而使路網上的交通流獲得平衡分配。

如果車上裝備了自動定位和導航系統，該系統還可以幫助駕駛員自動選擇行駛路線。

(二)先進的交通管理系統(ATMS)

在這個系統中，有一部分與ATIS共用了信息采集、處理和傳輸系統。交通管理部門對

道路系統中的交通狀況、交通事故、氣象狀況和交通環境進行實時的監控，通過收集到的

信息，對交通車輛進行有效的實時疏導、控制與處理等。ATMS包括的子系統有:在途駕駛

員信息系統、旅行服務信息系統、事故處理系統、交通控制系統和排放檢測與控制系統等。

(三)先進的公共交通系統(APTS)

該系統的主要目的在于改善公共交通的效率(包括:公共汽車、地鐵、輕軌交通、城郊

鐵路和城市間的公共汽車等)，提高公共交通的可靠性和安全性，以提供便捷、經濟、大

運量的公交系統。

(四)先進的車輛控制和安全系統(AVCSS)

從當前的發展看，由于AVCSS為駕駛員提供了各種形式的碰撞和安全保障措施，改善了駕

駛員對行車環境的感應和控制能力，通常把它分為以下兩個層次:

一、是車輛輔助安全駕駛系統。該系統包括以下幾個部分:車載傳感器(微波雷達、激

光雷達、攝像機、其他形式的傳感器等)、車載計算機和控制執行機構等。行駛中的車輛

通過車載的傳感器測定出與前車、周圍車輛以及與道路設施的距離和其他情況，由車載計

算機來處理，在緊急情況下，還可以強制車輛制動。

二、是自動駕駛系統。裝備了該系統的汽車也稱為智能汽車，它在行駛過程中可以做

到自動導向、自動檢測和回避障礙物。在智能公路上，能夠在較高的速度下自動保持與前

車的距離。智能汽車只有在智能公路上使用時才能發揮其全部功能，如果在普通公路上使

用，它僅僅只是裝備了輔助安全駕駛系統的汽車。

(五)營運車輛運行管理系統(CVO)

這是一個以高速道路網和信息管理系統為基礎，利用物流理論進行管理的智能化的物

流管理系統。綜合利用衛星定位、地理信息系統、物流信息及網絡技術來有效地管理和改

善客貨汽車、公共汽車企業的行駛技術與設備，并組織運輸，使營運車輛的安全性和生產效率得到提高，使公路系統的所有用戶都能獲益于更為安全可靠的公路環境，提高運輸效

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約和車輛的配載以及實現企業本身的內部管理等;前途廣闊的無線局域網技術，可以讓用

戶在任何時間和地點輕松地進入到網絡去獲得自己所需的交通信息，用戶不再需要接入到

局域網交換機的端口去訪問網絡。在智能運輸系統中，將GPS導航系統與交通地理信息系

統、通信網絡及計算機車輛管理信息系統相結合，可以實現車輛跟蹤和交通管理等許多功

能。

二、智能交通技術在我國的發展現狀

1.我國的發展概述

中國智能交通系統(ITS)的發展雖然起步略晚于發達國家，但也有20多年的歷史，

到目前為止經歷了三個階段。

第一階段從1973年至1984年，依靠自己的技術和國產設備，以電視監控與線控為

起點逐步向面控系統發展，實現了以北京前三門交通監控系統為代表的城市主要交叉路口

的點控制及路段的線控制。

第二階段從1984年起，北京?上海分別應用前南斯拉夫?美國和澳大利亞的面控系統，

直到公安部組織完成了面控系統國產化的“七五”攻關。此后，中國幾十個大中城市相繼

采用了國產的面控系統。

第三階段從1993年起，中國部分城市開始了現代化綜合交通指揮系統的研制與實施。

這種系統不僅包括了交通信號控制和電視監視系統，還包括了警車定位系統?地理信息系

統和交通事故?車輛與機動車駕駛人檔案管理等綜合靜態信息系統。可以認為，這種現代

化交通管理與指揮系統實際上就是中國智能交通系統的基礎。

2000年之后，中國經濟發展迅速，各中心城市交通狀況逐漸惡化。為改善城市交通，

各地紛紛將智能交通系統的建設是為重點，加之北京奧運臺式電腦音響 ?廣州亞運?上海世博會等大型活

動在中國的舉行，為中國智能交通市場的發展帶來了一個快速發展的機會。2006年中國智

能交通建設投資額達到140億元，2008年已經達到195億元，比2006年增加39.3%。

為了應對金融危機，國家在2008年11月開始啟動一攬子工程，其中4萬億主要用在

保障性安居工程?農村基礎設施建設?醫療衛生?文化教育事業?鐵路?公路和機場等重大基

礎設施建設等多個行業和領域。2009年，全國交通運輸行業的基礎設施建設投資將力爭實

現一萬億元(人民幣)。主要包含公路?高速公路?公路干線?農村公路等設施的建設。

中國工業化一直強調的是堅持走“以信息化帶動工業化發展”的道路，城市化是堅持

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“科學發展的城市化”，走新型城市化(集約型?環保型)道路。不管是工業化還是城市化，

都賦予了“信息化”下的現代社會背景。隨著工業結構的調整?科學技術的自主創新?信息

技術和高新技術的進步與創新，無疑將會更大地推動智能交通的發展和技術的應用。國務

院也將加快自主創新和結構調整，支持高技術產業化建設和產業技術進步列入了國家擴大

內需促進經濟平穩較快增長的十大措施之一。

智能交通技術生育險查詢 和應用將會在中國工業化?城市化發展中具有廣闊的市場空間。目前隨

著城市化發展和交通的發展已進入了“基本需求期”，大?中城市正在大力投資建設ITS的

基礎設施。一些特大城市已經從“基本需求期”進入了“功能需求期”，如北京?上海?廣

州?深圳等城市已經建成了發揮重要功能的智能交通系統。今后幾年有200多大中型城市

將陸續建立具有調度指揮及交通信息發布等功能的智能交通指揮中心，同時，高速公路和

快速鐵路?城市地鐵的建設將帶動智能交通技術的應用與發展。隨著大眾出行的需求，將

來智能交通的提供各類出行信息服務的增值服務業也將占有相當市場。

中國是一個發展中國家，交通運輸基礎設施短缺，需要加快建設，另一方面也存在交

通設施利用率低、管理技術落后、交通安全形式嚴峻等問題。鑒于我國道路在未來20年

內仍然處于建設期(根據“五縱七橫”公路主骨架的布局框架，建設12條約35000公里以

高等級公路組成的國道主干線)，而這一期間正是智能交通技術在全世界進入全面實施階

段，中國也需要根據中國公路運輸的實際需求探討在中國公路運輸網中應用智能交通技術

來提高運輸效率、保障安全和保護環境的可能性。2000年，國家交通部、建設部，公安部

聯合全國各大科研院所和多家高校制定了符合我國國情的《國家ITS體系框架》規定我國

ITS發展主要集中在不停車收費、出行者信息服務、城市交通管理、公共交通系統、智能

公路系統等9個方面。

我國ITS研究可以追朔于80年代的公路收費系統研制，那時國家科技攻關項目“津

塘疏港公路交通工程研究”于首次在高等級公路上把計算機技術、通信技術和電子技術用

于監控和管理系統；進入90年代，我國開始關注國際上ITS的發展。1995年，交通部ITS

工程研究中心進行了GPS(衛星定位系統)與導駕系統研究、基于GPS的路政車輛管理系統

等一系列項目研究，交通部還與各省廳開展了“網絡環境下不停車收費系統”的聯合攻關。

1999年。由交通部、科技部、建設部等十多個相關部門組成了國家智能交通系統工程技術

研究中心，將ITS。未來交通建設和發展的優先領域予以重點支持。由于世界各國把不停

車收費系統作為ITS領域最先投入應用的系統開發，以此來擴大道路建設資金來源，緩解收費站交通堵塞，減少環境污染，所以我國也把聯網收費、不停車收費系統的開發和應用

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列為國家ITS領域首先啟動的項目。

從1998年初開始，交通部就組織開展了“網絡環境下的不停車收費系統研究”，并在

4個省市進行了示范工程。1999年1月1日，廣州市“一卡通”不停車收費系統投入運行，

到目前已開通不停車收費車道40余條。同時，圍繞交通監控、汽車智能導航等系統，以

及一大批科研成果及技術產品得到實際應用，對提高社會和公交出租車輛通行效率，改善

城市整體交通狀況都起到了極大的推動作用。

2.新形勢下我國智能交通發展潛力

（一）我國智能交通市場需求巨大

智能交通在歐美日等發達國家已得到廣泛應用。其在美國的應用率達到80%以上，預

計到2010年市場規模達到5000億美元。日本1998年到2015年的市場規模累計將達5250

億美元，其中基礎設施投資為750億美元、車載設備為3500億美元、服務等領域為2000

億美元。歐洲希望智能交通在2010年產生1000億歐元的經濟效益。相比于國外智能化和

動態化的交通系統，我國智能交通服務手段和內容單一、運行效率和管理水平不高、地區

分割和行業分割普遍，整體發展水平還比較落后。而近年來隨著國民經濟的快速增長和人

民生活水平的提高，我國的汽車保有量迅速增加，交通出行量大幅上升，使得巨大的行車

需要與有限的交通基礎設施之間的沖突進一步加劇，必將催生出龐大的智能交通產品市

場。僅以車載導行系統為例，目前，我國車載導行系統的安裝率僅為2%，遠低于日本60%、

韓國40%、歐美25%的水平。按目前市場價格每臺10000元計算，保守估計，若我國達到

25%的安裝率，車載導航系統的潛在市場規模就可達1400億元。

（二）智能交通將帶動并催生龐大的產業鏈

發展智能交通在帶動龐大軟硬件設備行業發展的同時，還將催生交通信息服務等新

興產業的形成，形成交通管理、出行信息服務、應急管理、電子收費、公共交通運營管理

等不同的系統應用王維送別 。從軟硬件產品看，智能交通建設需要大量芯片、光纖、傳感器，這些

產品的研發、投資、生產，將拉動高科技產業增長，創造大量就業崗位。同時，智能交通

信息平臺的建設為交通信息服務業的興起提供了基礎，以位置信息服務為例，就包括了地

圖、定位、導航，以及智能交通調度、智能站牌、智能停車等服務，從而衍生出多個新興

產業。從美國已實施的智能交通系統看，其收益成本比低的為2：1，高的達到62：1，大

多達到10：1。

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（三）智能交通直接帶來物流效率的顯著提高

智能交通的發展能夠顯著改善物流效率，提高經濟整體效益。目前我國物流運輸車

輛空駛率達37%，車輛運輸成本是歐洲或美國的3倍，物流運輸成本占GDP的20%。而在

發達國家，物流占GDP的比例僅為10％左右。物流效率的提高需要改變不合理的運力結

構，減少地方保護主義，但構建完善的交通和貨物信息平臺也是其重要基礎和保證。通過

智能化交通建設，可以對運輸車輛進行有效的調度、管理、控制，真正實現“物暢其流”，

大幅度地降低空駛率。

（四）智能交通帶來廣泛的社會效益

智能交通是緩解城市的交通擁堵問題的有效手段，也是實現節能減排的重要方式。

2007年，斯德哥爾摩智能交通系統實施以來，市中心的交通擁堵量降低了25%，市中心的

零售店也因此實現了6%的業務增長。在美國，廣泛使用的交互式導航系統能使車輛廢氣排

放量減少了5%～16%。在日本，智能交通實行后，可望在30年內將CO2產生量減少15%，

NOX排出量減少20%，燃料消費量降低25%。歐洲計劃到2012年，實現新車平均每千米CO2

排放120g，與現在相比降低25%，其中，使用技術手段就可以將CO2的排放量降低到每千

米130g，而另外10g主要應用信息和通信技術即智能化和創新的運輸系統解決，包括智能

化引擎管理、智能化車輛安全系統、智能化實時交通管理、駕駛人信息系統、集成化的物

流系統等。從國內已經實施的部分智能交通系統看，智能交通在城市內部交通方面可以減

少10-20%的交通擁堵量，在高速公路方面可以增長超過30%的交通流量。

智能交通系統建設在我國已取得的初步成果

1.道路交通管理

建成了比較完善的智能化道路交通指揮管理系統，包括城市道路交通信號控制

2.自動售票系統

系統，交通檢測、電視監控系統，交通違法檢測系統，以及全市“122”交通事故接處

警系統;

3.公共交通管理

建成了動物園公交樞紐運營管理和乘客信息服務系統，公交區域運營組織與調度系統，

公交搶修救援調度系統，BRT智能管理系統;

4.高速公路管理

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建成了全市統一的高速公路信息中心，實現了五環路和六條高速公路的聯網監控，并

與交管部門共享;[5]

5.出行信息服務

自主研發了浮動車動態交通信息采集處理和發布系統，有效擴展了動態交通信息采集

的范圍，有力的促進了北京市交通信息服務發展水平。

6.電子收費

在全市公共電汽車、軌道交通和3萬多輛出租車開通了市政交通一卡通系統;建設完成

了八達嶺、京津塘高速公路包括13個收費站、33條專用車道、3個標簽發行點與一卡通

卡兼容的不停車收費(ETC)試驗系統;

8.客貨運輸

建成了包含全市10家省際長途客運站的聯網售票系統，5家出租汽車安防監

不停車收費系統

控中心(其中2家開展了調度服務)，8家化學危險品運輸企業建立了化學危險品運輸

車輛GPS監控系統。

3.國內智能交通發展現狀及問題

1.國內智能交通發展現狀

我國智能交通系統已從探索進入到實際開發和應用階段。從公路智能交通系統看，主

要應用在城市內部交通和高速公路兩方面。在城市內部交通方面，北京實施了‘科技奧運’

智能交通應用試點示范工程，廣州、中山、深圳、上海、天津、重慶、濟南、青島、杭州

等作為智能交通系統示范城市也各自進行了有益的嘗試；在高速公路方面，2007年底，我

國內地已有27個省區實現了省區內不同范圍的收費系統聯網。京津冀，長三角地區正逐

步展開跨省區的收費系統的建設，其中北京市已經基本完成了有關建設任務。在民航和鐵

路方面，智能化建設已經形成完善的體系。

從產業規模看，目前國內從事智能交通行業的企業約有2000多家，主要集中在道路

監控、高速公路收費、3S(GPS,GIS,RS)和系統集成環節。近年來的平安城市建設，為道路

監控提供了巨大的市場機遇，目前國內約有500家企業在從事監控產品的生產和銷售。高

速公路收費系統是我國非常有特色的智能交通領域，國內約有200多家企業從事相關產品

的生產，并且國內企業已取得了具有自主知識產權的高速公路不停車收費雙界面CPU卡技

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術。在3S領域，國內雖然有200多家企業，但能夠實現系統功能的企業還比較少。盡管

國內從事智能交通的企業“魚龍混雜”，一些專注于特定領域的企業，經過多年的發展，

已在相關領域取得了不錯的成績。一些龍頭企業在高速公路機電系統、高速公路智能卡、

地理信息系統和快速公交智能系統領域占據了重要的地位。

1.1城市智能交通系統建設情況

為了推動智能交通技術的推廣應用，國家“十五”科技攻關重大專項“智能交通系統關鍵

技術開發和示范工程”確定了包括杭州、深圳、上海、北京、廣州等在內的國內10個示

范城市，而在這些城市中北京和廣州走在我國前列。

（1）北京

目前北京市已初步建成4大類ITS系統：道路交通控制、公共交通指揮與調度、高速公路

管理、緊急事件管理，約30個子系統分散在各交通管理和運營部門。

在北京市已頒布的《北京交通發展綱要》明確提出到2010年初步實現智能化交通管理的

近期目標，并將建立以智能交通系統為技術支持的“新北京交通體系”作為北京城市交通

發展的長遠目標。“十一五”期間，北京市將投資2000億元用于交通基礎設施建設，其

中智能交通在交通總投資中占有1.5%的比例。

（2）廣州

作為全國首批智能交通示范城市之一的廣州，智能交通系統構建包括廣州市交通信息共用

主平臺、物流信息平臺、靜態交通紅色信仰 管理系統等智能交通系統的主框架。其中共用信息平臺

已初具規模。

十五期間，廣州市的交通基礎設施建設取得了很大的成績，但是由于受到經濟條件、地理

位置和環境的約束，在相當長的一段時間內道路交通網絡建設將很難滿足交通運輸增長的

需求。目前，廣州市對智能交通系統的需求一方面是滿足廣州市城市發展和交通發展的要

求，另一方面是滿足2010年亞運交通的要求。

1.2公路智能交通系統建設情況

目前，公路智能交通技術主要應用在高速公路監控系統、收費系統、安全保障系統等，已

經開發生產了車輛檢測器、可變情報板、可變限速標志、緊急電話、分車型檢測儀、監控

地圖板等多種專用設備，并制定了一系列標準和規范。

另外，各省的交通主管部門和測繪部門也在陸續完善公路管理電子地圖。安徽省建立了公

路地理信息系統，主要側重于沿線設施的管理養護機構等相關數據；甘肅省依靠地理信息

系統、遙感和GPS為主的空間信息技術，建立甘肅省交通地理信息系統，分別建立了甘肅

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省1：100000和蘭州市1：5000的交通電子地圖。

高速公路電子不停車收費（ETC）系統是在我國公路系統中得到廣泛應用的又一項智能交

通新技術。2001年，廣東省采用組合式ETC技術在廣韶公路、虎門大橋完成ETC示范工程

并使組合式ETC技術進入了真正的可操作階段；2003年，長沙機場高速路開通了當時最先

進的路橋不停車收費系統；2005年，北京機場高速公路收費站“升級版”的不停車收費系

統投入運行，新系統增加了抓拍取證、違章稽查等功能。2007年底，北京市11條高速公

路的56條車道實現了不停車收費，其余223個收費站的1006條車道安裝了一卡通讀卡機，

實現刷卡電子付費。上海市虹橋國際機場組合式電子不停車收費系統（ETC）于2007年7

月10日在上海試驗開通。

2.國內智能交通發展面臨的主要假如我是一朵云 問題

（1）產業鏈條發育不健全

智能交通在國內的發展一直強調交通管理手段的智能化，忽視了交通信息的服務功

能。國外成功經驗表明，當智能交通發展到一定階段，高層次的交通信息服務就應成為智

能交通的主要部分。國內目前在利用現有信息資源進行高層次交通信息服務的開發方面，

還比較落后，沒有形成包括供應商、運營商、政府和消費者間的完善的智能交通產業鏈。

交通信息收集，開發和消費的市場機制還沒有形成。高層次的交通信息服務相關的產業環

節還非常不建全，運營商和交通信息消費者還沒有融入智能交通體系之中。造成國內智能

交通產業鏈條不完善的主要原因是由于各主要交通部門之間缺乏信息共享，沒有形成一個

能夠同時掌握足夠全面的交通信息搜集和發布的機構或平臺，因此，無法從現有資源中產

業能夠提供輔助決策的信息。

（2）核心技術被國外企業壟斷

我國的智能交通發展較晚，在應用方面更顯得落后。在中國智能交通的市場所蘊含的

巨大商機下，大量的國外公司加入到我國的交通技術領域和咨詢領域。就目前狀況而言，

國內企業在競爭機制、競爭策略、技術水平、人員素質等許多方面尚不如行業內的國外企

業。目前，國內智能交通高端市場70％以上被國外企業搶占。比如，在自適應交通信號系

統方面，國內市場基本被國外公司所掌握。監控產品與國外仍有不少差距，行業的惡性競

爭現象時有發生。

（3）統一標準和技術規范建設處于滯后狀態

國內智能交通系統項目的建設先于行業統一標準的推出。在缺乏標準的條件下，許多

地區的智能交通系統自成體系，缺乏應有的銜接和配合，標準互不統一。即便在城市內部，

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道路上的傳感器標準也非常混亂，因為傳感器設備生產企業缺乏統一的接口標準。標準和

規范的混亂妨礙了交通數據的獲取，從而無法進行交通流的分析和預測。在高速公路收費

系統方面，各省或地區內建設的網絡一卡通或不停車收費系統，也沒有統一指導和標準，

為將來的全國聯網造成了困難。

(4）資源整合不夠，難以發揮系統功能優勢

層面有全國智能交通協調小組在推進系統建設，但在城市層面上，缺乏一個有力的機

構進行協調。道路交通的信息分屬于公安、交通、規劃、鐵道、民航等不同部門。各個部

門都掌握有一定的交通信息資源，但出于部門利益，彼此間的信息交換存在很廣式臘腸做法 大困難。各

個部門目前進行信息交換的主要渠道是網上留言、電子郵件或人工拷貝等。這些方法存在

實效性差等問題，使得部門之間信息共享比較困難。

3.國外智能交通發展舉措

(1)注重前期規劃內容和目標的制定

各國在發展智能交通過程中都非常注重前期的規劃和目標的制定。美國集中了國內各

種力量，在政府和國會的參與下成立了智能交通領導和協調機構，于1991年制訂了《綜

合地面運輸效率法案》，并擬訂了20年發展計劃，1995年3月，運輸部正式出版了《國家

智能交通項目規劃》，明確規定了ITS的7大領域和29個用戶服務功能，確定了到2005

年的年度開發計劃。日本組成了由四省一廳參加的全國統一ITS開發組織(VERTIS)，1996

年制定了“推進智能交通總體構想”，推出了為期長達20年的發展計劃。

（2）政府主導下的持續資金投入和扶持

智能交通在建設過程中，需要政府持續的資金投資。根據前期的智能交通規劃，不同

的時期，各國的資金投入側重在不同的方向。美國自1991年《綜合地面運輸效率法案》

立法規定政府必須投入資金資助智能交通研究以來，政府連年撥款資助智能交通的發展。

美國的智能交通投資以政府投入為主，同時也在積極探索引入私人資本投入的機制。日本

智能交通的投資來源主要是和汽車相關的稅收，歐洲智能交通的研發和實施投資來自歐盟

和各成員國。

（3）立足本國國情，選擇突破重點

由于各國的道路交通條件差別很大，各國在發展智能交通過程中都是立足于本國國

情，找出制約交通的瓶頸問題，選擇重要加以突破。美國根據本國的交通基礎設施特點和實際需要，優先建立起相對完善的車隊管理、公交出行信息、電子收費和交通需求管理等

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四個系統。“9.11”事件后，美國智能交通重點集中了安全防御、用戶服務、系統性能和

交通安全管理方面。日本根據針對人多地少、城市道路狹窄的特點，智能交通的建設主要

集中在了交通信息提供、電子收費、公共交通、商業車輛管理以及緊急車輛優先等方面。

歐洲智能交通的建設則注重基礎平臺的構建。

（4）注重行業規范和標準的制定

各國在智能交通的建設中，普遍非常重視前期對行業規范與標準的制定。國際標準化

組織于1993年成立了TC-204技術委員會，負責制定“交通信息與控制系統標準”，美國

1994年成立了ITS美國，組織了大量專家進行國家智能交通系統框架結構體系的研究，在

制定框架時，逐步發現標準化在智能交通系統中的重要性，于1995成立了標準化促進工

作組，致力于加速智能交通系統領域標準的制定和實施。日本于1991年12月開始智能交

通標準的全面制定工作，日本汽車委員會被指定制定標準的秘書單位。

三、我國智能交通發展的思路和目標

我國智能交通系統的發展思路是：緊密圍繞國家經濟發展和交通運輸發展的總體目

標，以行業標準為先導，以資源整合為關鍵，以出行者需求為導向，以技術研發為支撐，

以做大做強本國企業為依托，立足國內交通特點，堅持政府推動和市場培育相結合，基礎

研究和項目建設共推進，打破體制約束，構建信息平臺，努力研究和開發具有自主知識產

權的技術和系統，加快推動產業發展壯大，努力使智能交通領域成為我國高技術開發和新

興產業成長的重要領域，為國民經濟社會環境健康持續較快發展做出積極的貢獻作用。

根據我國交通運輸業的總體發展水平和智能交通的發展現狀，我國智能交通的發展可

分為三個階段，各階段的具體目標為：

1、到2015年底，建成覆蓋全國高速公路、國道、干道和省道的道路信息監測體系，

監測道路的交通流信息，以及周邊的氣象條件、污染排放等交通環境信息。

2、到2018年底，開發包括電視、廣播、影視、GPS、車輛誘導等多種功能于一體的

車載終端產品，結合北斗衛星系統的建設，形成完善的交通信息利用平臺。

3、到2020年底，利用完善的交通信息平臺，實現智能交通的出行決策功能，為人們

提供基礎的公交信息公益性服務，同時開展針對個人出行的個性化服務，將市場機制引入

智能交通行業，使智能交通系統成為人們生活的必要組成部分，進入智能交通發展的成熟

期，接近發達國家水平。

四、中國智能運輸系統的對策和建議

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1.進一步加強智能交通發展的組織建設

國內智能交通的推動工作主要由科技部聯合公安部、交通部、建設部、鐵道部等

有關部門成立的全國智能交通系統協調指導小組及辦公室。近年來，指導小組在智能

交通的技術研究、系統集成、示范作用等方面取得了顯著的成效，但在協調各部門間

溝通、指導智能交通行業、監督行業標準實施等方面的作用是還有很大的發展空間。

我國智能交通協會盡管成立時間不長，但在發揮中介機構作用、推進智能交通發展方

面也做了不少工作。建議進一步加強智能交通發展政府機構力量，強化其在規劃制定、

部門協調、政策研究、技術研發、標準統一、市場秩序維護、質量監督、信息服務等

方面的功能，并充分發揮行業協會的作用，促進我國智能交通產業健康持續較快發展。

2.建立部門間信息共享和協調機制

解決智能交通的信息平臺需要不斷深化體制改革，也需要通過城市內部智能交通

系統整體框架規劃，建立信息共享平臺，以促進各部門間的信息交換和深加工。在省

市層面，可嘗試建立包括交通、城管、公安等部門相關負責人成立的交通信息協調和

監督小組，致力于不同部門間的信息共享平臺建設和利用。可先選擇條件比較成熟的

省市展開試點工作，再將試點省市的成功經驗推廣到其它省市地區，最終建立全國層

次的信息共享和協調渠道。

3.加強市場培育，扶持國內企業做大做強

以市場需求為導向，進一步加強市場培育，規范市場秩序，提高產品質量，完善

產業發展環境，形成包括供應商、運營商、政府和消費者間的完善的智能交通產業鏈。

通過重點工程建設、財稅支持、政府采購等優先傾斜政策，支持國內企業做大做強，

并促進配套企業和中小企業協同發展，加快整個產業的發展壯大。

4.加大科技研發投入，統一標準并提高執行力度

進一步加大對智能交通領域技術研發的投入，鼓勵引導企業開展技術研發，加強

產學研合作，組建由政府、產業鏈上下游企業、科研院所、金融、行業協會等在內的

產業戰略聯盟，在共性及關鍵技術的領域方面開展深入合作，力爭形成更多更好的具

有自主知識產權的產品、技術和品牌，改變核心技術受制于人的局面。要大力提升標

準水平和質量，增強標準公信力，并在全國推廣統一的技術標準，建立完善的標準執

行機制，為產業發展提供重要前提保證。

5.嘗試建立智能交通開發信貸基金

過去幾年中，國內一些城市建設智能交通利用了國外的信貸基金，提供基金的國

17

外政府同時指定了國外企業作為項目的總承包方。這種信貸融資模式制約了國內智能

交通企業的發展。可通過國家開發銀行，建立智能交通開發信貸基金，支持國內外智

能交通項目的建設，在提供信貸基金時，指定國內骨干企業作為項目承包方，以促進

智能交通產業的發展。

6.開展跨省高速公路不停車收費系統聯網的試點工作

隨著區域經濟間聯系的增強，跨省高速公路聯網收費的需求也日趨緊迫。選擇經

濟聯系緊密的鄰近省份開展跨省高速公路不停車收費系統聯網的試點工作。在試點工

程實施后，總結經驗和不足，盡快實現高速公路收費系統的全國聯網。

六、結論

經過10余年的發展，我國智能交通系統從無到有、從小到大，逐步建立起自己的標準

體系，研究開發出具有自主知識產權的科研成果，并通過示范城市開展試驗示范。但由于

受傳統的管理體制和觀念束縛，智能交通的進一步發展還存在缺乏統一部署和應有銜接、

成果轉化效率低、人才匱乏等制約因素，應通過建立統一的管理機構、大力整合行業資源、

加強人才培養和提供成果轉化平臺等對現行機制加以完善。

目前，我國智能交通發展仍處于起步階段，但可以肯定的是，未來若干年內，包括我

國在內的世界各國必將更加重視智能交通技術的研究與推廣，并把它作為未來交通建設與

發展的優先領域予以重點支持。我國應發揮后發優勢，積極探索發展模式，為交通運輸業

在智能交通這一新技術領域的健康發展提供有力保障。

18

論文綜述

空間資源、能源的高效使用，保證系統的安全運行，提供高品質的客運服務。智能交

通系統是目前世界交通運輸領域的前沿研究課題，發達國家提出并執行了一系列研究計

劃，其核心是針對日益嚴重的交通需求和環境保護壓力，采用信息技術、通信技術、計算

機技術、控制技術等對傳統交通運輸系統進行深入的改造，以提高系統資源的使用效美麗的彩虹 率、

系統安全性，減少資源的消耗和環境污染。

基于類似原因，我國對智能交通系統的發展也抱有極大的熱情。根據中國的國情、技

術基礎及發展階段，發展智能交通系統需要突出如下原則：

中國城市目前正面臨機動化的關鍵時刻，應確立可持續發展的戰略指導思想，建立良

性發展的交通系統基礎。

為盡快實現產業化，中國智能交通系統發展應該首先在較為成熟的技術基礎上，通過

技術集成，形成新的系統概念和系統功能。

智能交通系統的建設，應該有利于提高交通企業和管理部門的管理水平，向管理要效

益，要資源。

根據以上原則，當前中國智能交通發展應予重點關注的方向之一，是信息化公共交通系統。

信息化公共交通系統的目的是通過以信息技術等對傳統公共交通系統進行技術改造，從技

術上落實公共交通優先發展的戰略，提高公學生實習總結 共交通系統的服務水平和管理水平，爭取實現在城市客運交通中占有較大的運量分擔比例，達到城市土地空間資源、能源的高效使用，

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保證系統的安全運行，提供高品質的客運服務。

中文摘要

智能交通運輸系統智能運輸系統的主要思想是將傳統的交通系統看成是人、車、路的

統一體，運用計算機、通信、人工智能、傳感器等領域的先進成果來徹底改變目前被動式

的交通局面，使人在駕駛過程中可以隨時通過GPS/GIS、廣播、發布板等手段了解目前的

交通狀況，而交通管理部門則可通過道路上的車輛傳感器、視頻像機等設備隨時了解各個

路段的交通情況，并隨時對各個交通路口的交通信號進行調整以及對外界進行發布，使整

個交通系統的通行能力達到最大。

中國是一個發展中國家，交通運輸基礎設施短缺，需要加快建設，另一方面也存在交

通設施利用率低、管理技術落后、交通安全形式嚴峻等問題。鑒于我國道路在未來20年內

仍然處于建設期(根據“五縱七橫”公路主骨架的布局框架，建設12條約35000公里以高等

級公路組成的國道主干線)，而這一期間正是智能交通技術在全世界進入全面實施階段，

中國也需要根據中國公路運輸的實際需求探討在中國公路運輸網中應用智能交通技術來

提高運輸效率、保障安全和保護環境的可能性。2000年，國家交通部、建設部，公安部聯

合全國各大科研院所和多家高校制定了符合我國國情的《國家ITS體系框架》規定我國ITS

發展主要集中在不停車收費、出行者信息服務、城市交通管理、公共交通系統、智能公路

系統等9個方面。

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英文摘要

IntelligentTransportSystemsIntelligentTransportSystemsmainideaisthe

traditionaltransportationsystemaspeople,vehicles,roadunity,theuof

computers,communications,artificialintelligence,nsorsandotherareasof

advancedresultstocompletelychangethecurrentsituationofpassivetransport,

peopledrivingtheprocessatanytimeviaGPS/GIS,broadcasting,publishing

boardsandothermeanstounderstandthecurrenttrafficconditions,andtraffic

managementofvehiclesontheroadcanbethroughnsors,videocamerasandother

equipmenttokeepabreastofallthetrafficsituation,andtokeepthevarious

trafficjunctionsandtrafficsignalstoadjustthereleatotheoutsideworld,

sothatthewholetransportationsystemtomaximizethetrafficcapacity.

Chinaisadevelopingcountry,theshortageoftransportinfrastructure,theneed

toaccelerateconstructionoftransportationfacilitiesontheotherhandthere

arealsolowutilization,management,technologicalbackwardness,theformof

ofourroadsinthenext20yearsisstill

intheconstructionperiod(badon"fiveverticalandvenhorizontal"road

layoutofthemainskeletonoftheframeworktobuild12high-gradehighwaystreaty

35,000kmofNationalHighwaycomposition),andthisperiodcoincideswithanintelligenttraffictechnologyintheworldenteredtheimplementationstage,

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ChinaalsoneedsChina'sroadtransportaccordingtotheactualneedsofChina's

roadtransportnetworkintheapplicationofintelligenttransportation

technologiestoimprovetransportefficiency,safetyandenvironmentalprotection

2000,theStateMinistryofConstruction,MinistryofPublic

Securityjointlymajornationalrearchinstitutesandveraluniversities

developedinlinewithChina'snationalconditions,"NationalITSsystem

framework"provisionsofChina'sITSdevelopmentmainlyinelectronictoll

collection,travelerinformationrvicesurbantrafficcontrol,publictransportsystems,intelligenthighwaysystemsandothernineareas.

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