遼寧省交通廳公路管理局 遼寧沈陽 110005

摘要：第一屆全國智能交通新技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)化研討會(huì)中，國際ITS協(xié)會(huì)與研究機(jī)構(gòu)的權(quán)威專家以及國內(nèi)從事ITS方向發(fā)展的企業(yè)，以專業(yè)的視角，從ITS領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀、標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程以及未來的發(fā)展趨勢(shì)等全方面角度，向大家介紹了應(yīng)用于ITS領(lǐng)域各個(gè)層面的行業(yè)新技術(shù)以及應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：動(dòng)態(tài)；數(shù)據(jù)；采集

第一屆全國智能交通新技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)化研討會(huì)中，國際ITS協(xié)會(huì)與研究機(jī)構(gòu)的權(quán)威專家以及國內(nèi)從事ITS方向發(fā)展的企業(yè)，以專業(yè)的視角，從ITS領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀、標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程以及未來的發(fā)展趨勢(shì)等全方面角度，向大家介紹了應(yīng)用于ITS領(lǐng)域各個(gè)層面的行業(yè)新技術(shù)以及應(yīng)用情況。

從目前世界公認(rèn)的，以ITS概念性的將交通視為人車路的互動(dòng)整體，無論“智能”的規(guī)劃交通、“智能”的管理交通甚至“智能”感知交通，都需要以大量數(shù)據(jù)為依托。從采集傳輸?shù)郊右苑治稣碓俚阶罱K決策和發(fā)布，數(shù)據(jù)都是基本，如何做到全面和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)獲取和無縫接軌傳輸都是技術(shù)方面的重點(diǎn)。做到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理途徑，才能實(shí)現(xiàn)“可計(jì)算（Computation）、可傳輸（Communication）、可控制（Control）”的3C智能交通系統(tǒng)。

1. 數(shù)據(jù)采集

1.1 交通量調(diào)查

交通運(yùn)輸部科技司司長賀建華的報(bào)告中指出，目前我國依然采用以感應(yīng)線圈為主的交通流量信息采集方式。根據(jù)司長對(duì)下一步工作展望所提出的要求，要做到干線公路交通量信息可視、可測(cè)、可控，發(fā)揮目前科技力所能達(dá)到的程度，集成多種技術(shù)共同實(shí)現(xiàn)整體目標(biāo)。交通量調(diào)查所采集的數(shù)據(jù)對(duì)象為交通流量、車速及車道占有率等基礎(chǔ)信息。

1.1.2感應(yīng)線圈式

接觸式檢測(cè)方式，目前采用最為普遍的交通流量采集手段。它的檢測(cè)器是一個(gè)埋在路面下面、通過一定工作電流的環(huán)型線圈。當(dāng)車輛通過線圈或停在線圈上時(shí)，車輛引起線圈回路電感量的變化，檢測(cè)器檢測(cè)出變化量就可以檢測(cè)出車輛的存在，從而達(dá)到交通流信息采集的目的。當(dāng)車輛前沿進(jìn)入線圈一邊時(shí)，檢測(cè)器被觸發(fā)產(chǎn)生信號(hào)輸出，而當(dāng)車輛后沿離開線圈另一邊時(shí)，信號(hào)強(qiáng)度低于閉值，輸出電平降為零。

該種檢測(cè)方式的優(yōu)點(diǎn)在于技術(shù)已經(jīng)成熟并且有大量應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，檢測(cè)數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性及準(zhǔn)確性，另外感應(yīng)線圈可根據(jù)車輛長度區(qū)分車輛類型并根據(jù)通過實(shí)踐達(dá)到測(cè)速功能；缺點(diǎn)為不易安裝，需破壞路面，并且維護(hù)成本較高，更新周期短，檢測(cè)數(shù)據(jù)范圍廣泛性不足等。

1.1.3磁映像感應(yīng)式

車輛磁映像感應(yīng)式采集方式具的優(yōu)點(diǎn)為：可區(qū)分車輛類型以及車速；可檢測(cè)小型車輛，包括自行車；適合在不便安裝線圈場(chǎng)合采用等。缺點(diǎn)為很難分辨縱向過于靠近的車輛，并且安裝費(fèi)時(shí)費(fèi)力，成本較高。

1.1.4微波、超聲波感應(yīng)式

其優(yōu)點(diǎn)為對(duì)社會(huì)機(jī)動(dòng)車車型數(shù)據(jù)采集精度高于地感線圈和視頻采集等，并且安裝維修方便，無須破壞路面；缺點(diǎn)為因單點(diǎn)采集信息技術(shù)的工作原理與計(jì)算方法所限，實(shí)際上并不具備交通流量調(diào)查地點(diǎn)車速采集功能；受自然因素影響采集精度較大，如刮風(fēng)、氣溫等。

1.1.5浮點(diǎn)車采集式

浮點(diǎn)車采集方式的優(yōu)點(diǎn)為移動(dòng)式信息采集方式，采集范圍廣泛且不受外界條件影響，適應(yīng)性、實(shí)時(shí)性強(qiáng)等；缺點(diǎn)為信息采集精度變化較大，采集顆粒度較大，而且根據(jù)不同浮點(diǎn)車數(shù)量及密度，對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響較大，采集手段若非市區(qū)則成本較高，效果不明顯。

1.1.6視頻檢測(cè)式

視頻檢測(cè)方式的優(yōu)點(diǎn)為地點(diǎn)車速采集精度高，良好天氣大于90%，并且拍攝區(qū)域廣，可獲得一個(gè)較大的交通圖像信息，實(shí)時(shí)獲得多車道的機(jī)動(dòng)車信息從而使管理更為直觀，而且安裝維護(hù)方便，無須破壞路面；缺點(diǎn)為以車長為主識(shí)別車輛類型，機(jī)動(dòng)車分型數(shù)據(jù)采集度不高，而且夜晚、惡劣天氣、能見度低的天氣下等對(duì)采集精度影響較大，而且此類技術(shù)不適用于多車道檢測(cè)。

1.1.7蜂窩網(wǎng)越區(qū)信號(hào)式

該采集方法優(yōu)點(diǎn)為成本低，且不需要額外添加設(shè)備，可完全應(yīng)用現(xiàn)有資源來取得交通量信息，并且適用范圍廣；缺點(diǎn)為數(shù)據(jù)處理量龐大，且涉及隱私等個(gè)人因素，而且篩選條件，如行駛速度和一車一/多機(jī)情況較難確定，應(yīng)用實(shí)例較少。

目前各類交通量調(diào)查采集手段之中，感應(yīng)線圈的應(yīng)用范圍最廣，也是最普遍應(yīng)用的一類技術(shù)。但鑒于接觸式采集手段，感應(yīng)線圈方式也受到其自身的缺點(diǎn)所約束。目前下一代交通量采集手段的發(fā)展趨勢(shì)將向非接觸式+組合采集的手段發(fā)展，如微波+雷達(dá)的組合式采集方式，不僅可發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，并且可互相補(bǔ)足缺陷。

1.2 路網(wǎng)動(dòng)態(tài)信息采集

動(dòng)態(tài)信息具有實(shí)時(shí)性、高效性以及準(zhǔn)確性，通過動(dòng)態(tài)路網(wǎng)信息檢測(cè)達(dá)到資源高效、及時(shí)的獲取，為路網(wǎng)監(jiān)測(cè)以及應(yīng)急提供有效的數(shù)據(jù)依托和決策平臺(tái)，并且做到分析、定量、定性的標(biāo)準(zhǔn)化體系。動(dòng)態(tài)路網(wǎng)信息的采集對(duì)象包括有路況信息，交通事件，行駛時(shí)間，氣象信息等。傳統(tǒng)的檢測(cè)手段作為單一采集方式，僅僅能面對(duì)單一主體對(duì)象，并不能全面的反應(yīng)路網(wǎng)信息。多手段、多地點(diǎn)的動(dòng)態(tài)信息采集，并且通過標(biāo)準(zhǔn)化的信息處理系統(tǒng)進(jìn)行分析形成決策，將是未來交通管理的發(fā)展趨勢(shì)。

視頻檢測(cè)技術(shù)作為一類成型的技術(shù)在本次大會(huì)中被多次提及，應(yīng)用于各類動(dòng)態(tài)路網(wǎng)信息采集之中。從建設(shè)基于食品檢測(cè)技術(shù)的圖像路網(wǎng)監(jiān)控，到建立交通視頻通信平臺(tái)，以及動(dòng)態(tài)交通信息服務(wù)，都發(fā)揮著極大的功用。視頻檢測(cè)技術(shù)不僅可以提供直觀的圖像信息，如前方景觀和路況資料等，還可為系統(tǒng)路網(wǎng)監(jiān)控提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的影像資源。

另外各類傳感器也是動(dòng)態(tài)信息采集的另一手段。以傳感器為節(jié)點(diǎn)而形成的傳感網(wǎng)概念已經(jīng)越來越被ITS領(lǐng)域所重視。各個(gè)節(jié)點(diǎn)傳感可測(cè)的信息可以為溫度、濕度，也可以為實(shí)時(shí)交通量信息，甚至有異常狀況所引起的擁堵，將各個(gè)節(jié)點(diǎn)的信息匯總到控制中心加以分析整理，并形成決策，及時(shí)的作出響應(yīng)，從而達(dá)到大型實(shí)時(shí)交通控制系統(tǒng)的目的。

2. 數(shù)據(jù)傳輸

目前遼寧省交通系統(tǒng)也有自己的一套專網(wǎng)，不過在借鑒其他省份的寶貴經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，遼寧省公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)的建立中，專網(wǎng)是否能滿足系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰褪种档藐P(guān)注。公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)作為一個(gè)集成公路數(shù)據(jù)庫以及對(duì)外發(fā)布平臺(tái)的大型綜合性信息管理系統(tǒng)，其數(shù)據(jù)量可想而知，尤其前方景觀和路況等圖片信息，在通過網(wǎng)絡(luò)訪問的方式下，需要極大的帶寬來支持，而現(xiàn)有的專網(wǎng)并未經(jīng)過此類測(cè)試，能否滿足需求就是個(gè)未知數(shù)。因而，為保證穩(wěn)定高效的數(shù)據(jù)傳輸，對(duì)遼寧省交通系統(tǒng)專網(wǎng)的測(cè)試必不可少，并且從系統(tǒng)建設(shè)角度入手，在保證信息完整準(zhǔn)確的前提下，盡可能的少占用網(wǎng)絡(luò)資源，以達(dá)到最佳效果。

3. 發(fā)布渠道

在形成有效的數(shù)據(jù)采集和強(qiáng)的的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)之后，實(shí)時(shí)的交通信息面向公眾的發(fā)布渠道多種多樣。發(fā)布渠道的選擇，直接影響到信息發(fā)布的有效性和受眾面的廣泛與否。

會(huì)議中所提及到最多次的依然是通過互聯(lián)網(wǎng)，以頁面形式面向大眾發(fā)布實(shí)時(shí)路況、實(shí)時(shí)導(dǎo)航、交通事件等與路網(wǎng)使用者息息相關(guān)的信息。作為被動(dòng)發(fā)布的途徑之一，網(wǎng)絡(luò)依然是被接受的最直接的途徑，而基于頁面發(fā)布的B/S系統(tǒng)也減去了用戶安裝終端的麻煩，且顯示信息全面、及時(shí)。

智能手機(jī)程序也越來越受到交通信息發(fā)布者的關(guān)注，一是目前智能手機(jī)用戶的數(shù)量在逐漸加大甚至超越了傳統(tǒng)手機(jī)成為了手機(jī)市場(chǎng)的主體，二是手機(jī)的移動(dòng)性要遠(yuǎn)高于網(wǎng)頁發(fā)布渠道，加之推送業(yè)務(wù)，可做到主動(dòng)發(fā)布，隨時(shí)隨地讓公眾獲取到實(shí)時(shí)交通信息。比較有代表性的渠道有iphone的應(yīng)用，以及google牽頭開發(fā)的android系統(tǒng)平臺(tái)。

社交網(wǎng)（SNS）作為獲取、發(fā)布途徑是本次會(huì)議較為創(chuàng)新的一個(gè)概念。以現(xiàn)有的社交網(wǎng)狀交互平臺(tái)，例如微博、社交網(wǎng)個(gè)人發(fā)布頁等途徑，形成一個(gè)有效的信息獲取與發(fā)布平臺(tái)。其最大的特點(diǎn)就是利用現(xiàn)有的已成型的用戶基礎(chǔ)，搭建發(fā)布渠道，無須二次開發(fā)，并且受眾面極廣。

結(jié)束語

動(dòng)態(tài)交通數(shù)據(jù)采集技術(shù)在交通量調(diào)查工作中具有良好的發(fā)展前景。

作者簡(jiǎn)介：

石曉宇（1985—），男，遼寧沈陽，工程師，主要從事交通運(yùn)輸規(guī)劃及綜合計(jì)劃管理工作。