摘 要:智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)是一種運(yùn)用現(xiàn)代科技手段對城市交通進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測、協(xié)調(diào)與管理的系統(tǒng),旨在輔助市政部門、交通警察部門及城市道路管理部門提升城市交通效率,有效減少交通擁堵和事故發(fā)生。隨著科技的持續(xù)進(jìn)步,智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)的功能日益豐富,不僅限于對傳統(tǒng)信號(hào)燈相位時(shí)長的顯示控制,還包括一線城市的快速路變道LED燈、城市隧道測速標(biāo)志以及重要CBD區(qū)域的停車位道路電子屏等。這些新增的交通標(biāo)志系統(tǒng)種類無疑極大地提升了駕駛者的便利性和安全性,使交通管理更加智能化、定制化和人性化,也使道路更加暢通,對城市發(fā)展經(jīng)濟(jì)重要意義。
關(guān)鍵詞:智能 交通 擁堵 信號(hào) 管理 環(huán)保節(jié)能
1 智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)在城市交通管理中的應(yīng)用
當(dāng)前我國初步覆蓋了80%-90%的城市綜合交通網(wǎng)絡(luò),在每日通勤和出行上,為全國各地城鎮(zhèn)居民提供20億次城市出行需求和上億噸物資運(yùn)輸保障,作為治理城市擁堵情況的重要手段之一,智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)可減輕交通負(fù)擔(dān),為各種類型的車輛提供駕駛措施建議,目前應(yīng)用有以下幾個(gè)方面:
1.1 智能網(wǎng)聯(lián)可變信息交通標(biāo)志
可變信息屏可以實(shí)時(shí)跟進(jìn)每條道路的最新交通信息,如相應(yīng)的擁堵情況,擁堵路段預(yù)計(jì)通過時(shí)間,車道事故避讓提醒、道路占道施工(修建地鐵口等),通過網(wǎng)絡(luò)的鏈接,系統(tǒng)對其進(jìn)行接收并且更新相應(yīng)的狀況和動(dòng)態(tài),例如通報(bào)路端出現(xiàn)事故、提醒易滑易出現(xiàn)事故路段,以及新出現(xiàn)標(biāo)的物(如新建城市高鐵站)的通行方案給予駕駛者道路行駛信息預(yù)警,這種交通標(biāo)志在公路、城市高速、快速路十分常見,另外信息屏的綜合信息會(huì)匯總在交警部門方便了解需要介入與協(xié)管的路段,給予出行的人提醒選擇更適合的路線和出行方式等,節(jié)約路上耗費(fèi)的時(shí)間。
1.2 智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志對信號(hào)燈的控制
結(jié)合智能交通管理系統(tǒng),智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志可以與交通信號(hào)燈協(xié)同工作,實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)的智能優(yōu)化。例如市區(qū)郊區(qū)的路部分段,平時(shí)車輛經(jīng)過較少,因此信號(hào)燈被控制為閃亮的黃燈,此時(shí)過往的車輛經(jīng)過這個(gè)路口觀察周圍的交通安全情況,決定自己的通行狀況;而車輛較為擁堵的路段也會(huì)因?yàn)檐嚵鞯拈L度,適當(dāng)增加紅燈的等待時(shí)長,可將車流進(jìn)行一定時(shí)間的分離和分流,以減少等待順利通行的時(shí)間,提高道路通行效率。[1]
信號(hào)燈的控制與利用,還表現(xiàn)在智能手機(jī)導(dǎo)航里綠波路段,針對道路上的駕駛者,車道級導(dǎo)航建立在全球定位系統(tǒng)(GPS)基礎(chǔ)上,利用車載設(shè)備、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)數(shù)據(jù)的交互,實(shí)時(shí)獲得車輛的所處位置和道路信息,與以前的傳統(tǒng)導(dǎo)航相比,車道級導(dǎo)航不止更加精確地提供位置信息,還能根據(jù)車輛正在行駛的具體道路的實(shí)時(shí)實(shí)際情況,在導(dǎo)航的過程中,引導(dǎo)駕駛員行駛在更便捷于該行駛車輛前往的下一個(gè)路段(左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)),為此,給駕駛員提供了非常方便的引導(dǎo)和交通駕駛協(xié)助,也可避免了駕駛員在一些路段及路口進(jìn)行貿(mào)然的變道和方向變更,避免、大大降低了與其他車輛碰撞的危險(xiǎn)。
1.3 智能網(wǎng)聯(lián)LED可變車道交通標(biāo)志
智能網(wǎng)聯(lián)LED可變車道交通標(biāo)志,是一種根據(jù)實(shí)時(shí)交通流量,調(diào)整車道指示的系統(tǒng),通常應(yīng)用于四車道以上的城市道路,以LED為光源,高亮度,高對比度,同時(shí)有集成傳感器,可對車輛進(jìn)行部分車道通行及部分車道待通行為控制,除此之外對于一些復(fù)雜的路段,還有左轉(zhuǎn)、掉頭等功能路段;還可以部分車道駕駛,部分車道暫停等待信號(hào)燈放行,在實(shí)際駕駛情況下交通標(biāo)志會(huì)按照路段前后的情況進(jìn)行智能整合規(guī)劃、讓車輛以最合理的情況,提前進(jìn)行道路規(guī)劃讓車輛按提前規(guī)劃好的車道進(jìn)行各自需要去往的方向,及時(shí)調(diào)整車道,優(yōu)化自己通往目的地的方案。
1.4 智能網(wǎng)聯(lián)隧道測速交通標(biāo)志
在交通中,有許多場景都有隧道,比如城市道路可對交通進(jìn)行分流,縮短駕駛路程,比如公路、鐵路和地鐵等方面的交通運(yùn)輸系統(tǒng),隧道可以穿越山脈、穿越海底、穿越市區(qū);部分城市還可以有通海隧道,跨越城市內(nèi)海之間道路,但正因?yàn)槿绱?,隧道較為避光性、封閉性的原因,使得許多駕駛者容易疏忽,以比較快的車速進(jìn)入隧道,對此有一定的碰撞風(fēng)險(xiǎn)。因此,智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志在隧道口進(jìn)行入隧道測速限速標(biāo)志,一方面提醒司機(jī)遵守交通,切勿因進(jìn)入隧道疏忽而加速,另外注意速度,避免因光線變化或視線受阻導(dǎo)致的安全隱患。目前許多隧道都處在城市交通要道上,對于隧道內(nèi)的駕駛安全,仍需駕駛者予以注意。
1.5 智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志的智慧指路牌
目前中國有一些城市出現(xiàn)了會(huì)“發(fā)光發(fā)亮”還會(huì)“動(dòng)”的智慧指路牌,主動(dòng)發(fā)光,看得更遠(yuǎn)更清晰的智能指路牌既能幫助駕駛者預(yù)知后面計(jì)劃行駛路段的預(yù)計(jì)時(shí)間,又可以不同顏色標(biāo)志顯示車流情況“發(fā)光路牌”可通過不同色塊直觀展示道路信息,不同顏色的光帶可實(shí)際顯示道路的車流情況。紅色光帶代表前方道路擁擠、黃色光帶代表前方道路行駛緩慢,綠色代表道路暢通。這種路牌在多車道的城市道路,依托交通大數(shù)據(jù)、云計(jì)算平臺(tái),為駕駛?cè)颂峁┑竭_(dá)目的地時(shí)間預(yù)測顯示、交通擁堵狀況實(shí)時(shí)顯示功能的智能型路網(wǎng)誘導(dǎo)標(biāo)志。此外路牌內(nèi)的輔助文字、數(shù)字也可以為司機(jī)提供區(qū)域性交通事件(如交通事故、故障車占道、占道作業(yè)和交通管制等)提示信息。自2021年起,南方城市如廣州市、廈門市等經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)城市陸續(xù)使用相關(guān)的路牌作為試點(diǎn),并交由城市交通辦、市交通運(yùn)輸局共同監(jiān)督其效果,以在廈門市高峰期為例,島內(nèi)開往島外方向,在試點(diǎn)智慧指路牌后平均提速4.1%,往海滄大橋方向平均提速3%,為廈門的老城區(qū)(島內(nèi))及新區(qū)(島外)的暢通進(jìn)行提速。
1.6 智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志停車誘導(dǎo)屏
隨著城市機(jī)動(dòng)車保有量急劇增長,城市交通管理的壓力不斷增大,”停車難"逐漸成為影響城市交通的關(guān)鍵因素。就以廣州天河區(qū)為例,天河區(qū)中山大道毗鄰CBD珠江新城,中山大道上有著廣州的重要高校、三甲醫(yī)院及廣州電腦城等,珠江新城是廣州市的一個(gè)重要商業(yè)和行政中心,人流量和車流量非常大,且進(jìn)出口道及立交橋偏少,兩個(gè)主要經(jīng)濟(jì)片區(qū)之間會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)交通擁堵的情況。因此廣州交通標(biāo)志系統(tǒng)在廣州天河新增了停車誘導(dǎo)地圖信息屏,基于LED交通誘導(dǎo)屏進(jìn)行同時(shí)顯示雙向行車誘導(dǎo),停車誘導(dǎo)地圖信息的展現(xiàn)形式,既可以同時(shí)顯示行車誘導(dǎo)和停車誘導(dǎo)信息又可以顯示雙向車道.車主在經(jīng)過LED交通誘導(dǎo)屏?xí)r,既可以看到交通路網(wǎng)的通行壓力雙向車道的行車誘導(dǎo)信息,又可以看到目的地或者周邊許多大型商場停車場的剩余車位信息,這在一定的情況下,使需要去相關(guān)機(jī)構(gòu)的廣州出行駕駛者可以提前根據(jù)路標(biāo)大屏選擇離自己最近、最方便的商場、大廈停車場。
2 智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)在城市交通管理中的效果
2.1 可變信息LED和隧道測速提升道路安全
在日常的工作與生活中,隨著汽車的普及度越來越高,汽車已經(jīng)成為家庭及事業(yè)出行的重要工具,作為交通管理工具,智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志,用來提前駕駛者根據(jù)交通標(biāo)志提供的信息,提前了解到自己計(jì)劃路線里出現(xiàn)的臨時(shí)路況或者情況,對自己的駕駛有一定的預(yù)判和預(yù)防,可良好地調(diào)整駕駛方案如途徑道路、車速等,一定程度上替城市道路降低了事故發(fā)生率,促進(jìn)道路行駛安全。[2]
2.2 可變車道LED標(biāo)志實(shí)時(shí)調(diào)整車道駕駛
隨著網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志的發(fā)展,已不再局限于紅黃綠燈,綜上所述,不同的類型的LED交通顯示,為多車道的城市道路,提供了最大化地優(yōu)化車道調(diào)整與車流分流,因此也為駕駛者駕駛,提供了調(diào)整策略,方便做出判斷及應(yīng)對策略,同時(shí)在車道最優(yōu)化使用上提供了技術(shù)支持與技術(shù)指導(dǎo)。[3]
2.3 各種標(biāo)志綜合優(yōu)化道路安全,減少排放
交通運(yùn)輸業(yè)二氧化碳排放在全國占9%,其中道路排放超80%,智能交通標(biāo)志系統(tǒng)的層層更新,給中國的駕駛者出行節(jié)約了時(shí)間,減少了在交通上消耗的時(shí)長,提高了一定的工作效率的同時(shí)還可以減少尾氣排放。按照目前中國使用汽車情況,一臺(tái)1.6升排量的汽車,?每年平均排放的尾氣量約為2.7噸。而每臺(tái)車在智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志每天給駕駛者節(jié)約的駕駛時(shí)間為15%-20%不等,對于長途駕駛者,這其中的排放量的節(jié)約更提升了將近一半。
2.4 發(fā)光LED交通標(biāo)志夜間與惡劣天氣出行減少事故
一些主動(dòng)發(fā)光的交通系統(tǒng)裝置,在大自然環(huán)境下,可以根據(jù)天然環(huán)境調(diào)動(dòng)自己的光度,滿足各地出行駕駛者的識(shí)別需求,以四川為例,每年有50-80天大霧天氣,能見度低,給出行帶來了大大的不便;以廣州2024年為例,3-5月暴雨連天,這些標(biāo)志,大大提高了在這種能見度低、雨天、甚至夜晚時(shí)候的警示作用,減少影響駕駛?cè)藢煌?biāo)志信息的視認(rèn)距離和反應(yīng)時(shí)間,大幅提升了交通出行服務(wù)能力。減少了交通事故的誘因。
2.5 智能交通標(biāo)志引導(dǎo)屏規(guī)劃出行,提高生活效率
例如停車引導(dǎo)屏的應(yīng)用能夠顯著提高停車效率,減少駕駛員尋找停車位的時(shí)間,從而緩解交通擁堵,停車誘導(dǎo)屏還能引導(dǎo)駕駛員合理選擇停車場,提高停車場的利用率。駕駛員能夠快速找到停車位,減少不必要的重復(fù)出入停車場的時(shí)間和尋泊時(shí)間。通過及時(shí)準(zhǔn)確的停車誘導(dǎo),減少因駕駛員盲目尋找停車位而導(dǎo)致的交通事故風(fēng)險(xiǎn)。為駕駛員提供便捷的停車引導(dǎo)服務(wù),對于優(yōu)化交通流量、緩解停車壓力和提高道路安全性具有重要意義。
2.6 智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)科技賦能,提供科技輔助
除了現(xiàn)有的交通設(shè)備為道路帶來的便利及對駕駛者的駕駛協(xié)助外,智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)還能處理數(shù)據(jù)和結(jié)果,并將這些信息回傳給運(yùn)輸部門和交警部門,協(xié)助運(yùn)輸部門制定有效的交通治理方針措施,同時(shí)在對應(yīng)路段發(fā)生事故時(shí),協(xié)助救援人員快速定位并到達(dá)現(xiàn)場。[6]
3 智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)在城市交通管理中的優(yōu)勢與挑戰(zhàn)
智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)在城市生活中,很大程度的給大家?guī)砹嗽S多智能化的數(shù)據(jù)支持與出行建議,綜合的提高出行的暢通程度,給予道路建設(shè)者和道路使用者提供安全駕駛的環(huán)境,使得互聯(lián)網(wǎng)、科技服務(wù)于生活,提高生活質(zhì)量與出行心情愉悅程度。
3.1 給生活提供效率和提供安全
智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志在生活中的逐漸普及與開發(fā),為駕駛者的出行提供了越來越多的便利和無人化、無紙化、無感化等等的快速而又便利的服務(wù);更從交通安全事故防范和不同的道路實(shí)況提醒,為駕駛者的出行規(guī)避了一些風(fēng)險(xiǎn),為他們的安全保駕護(hù)航,并輔助相關(guān)部門給予出行保障提供了選擇。[4]
3.2 在生活中無處不智能不個(gè)性
智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志根據(jù)不同城市的不同道路情況,具備著需要開發(fā)的個(gè)性化,這不僅考驗(yàn)著技術(shù)是否可實(shí)現(xiàn),也考察著開發(fā)成本,需要付出較多的財(cái)力、物力及人力去創(chuàng)新,需要更多軟件與硬件上的支持。
3.3 智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志開發(fā)和運(yùn)維成本
3.3.1 系統(tǒng)的技術(shù)開發(fā)成本
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的不斷擴(kuò)展,社會(huì)對網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)的開發(fā)需求逐步得到滿足。然而,這種越來越智能和個(gè)性化的發(fā)展趨勢也帶來了對先進(jìn)信息技術(shù)的巨大需求,需要投入巨大的技術(shù)成本和高精尖人才,這無疑對城市財(cái)政構(gòu)成了巨大的壓力。[5]
3.3.2 技術(shù)融合上的優(yōu)化
智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)的參與者有政府、交通管理機(jī)構(gòu)、開發(fā)企業(yè)、公共交通公司等,多方的參與代表著每個(gè)功能的融合與落地執(zhí)行,需要溝通的工作量龐大,不同參與者之間是否能夠信息共享、協(xié)同合作創(chuàng)造便利與效率,這也考驗(yàn)著各個(gè)部門和機(jī)構(gòu)。
3.4 智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)的反應(yīng)挑戰(zhàn)
應(yīng)對緊急事件,如何做出快速應(yīng)急反應(yīng)與措施協(xié)調(diào),調(diào)動(dòng)智能網(wǎng)聯(lián)交通標(biāo)志系統(tǒng)以最利于應(yīng)急情況進(jìn)行資源調(diào)動(dòng),給予駕駛者正確的指引,并為道路救援車輛正確讓行,綜合實(shí)現(xiàn)比較難。
4 結(jié)語
在迅猛的中國越來越多省份的城市化發(fā)展中,交通是發(fā)展的命脈。關(guān)于出行,日常生活中我們所能感受到的交通的發(fā)展已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化,無論是出行方式的多樣性、便捷度、舒適度還是安全性,都依賴科技得到了全方位的提升,但如果不加注意,交通事故的發(fā)生依然會(huì)如同暗箭,時(shí)刻威脅著人民的生命安全,特別是在惡劣天氣影響下,稍不注意就容易引發(fā)事故,針對不同道路要求而設(shè)計(jì),各種智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)的交通標(biāo)志充分運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù),在道路條件允許下通過高新技術(shù)匯集交通信息,對交通管理、交通運(yùn)輸、公眾出行等等交通領(lǐng)域全方面以及交通建設(shè)管理全過程進(jìn)行管控與數(shù)據(jù)收集,同時(shí)提供透明化的數(shù)據(jù)支撐,使交通系統(tǒng)在小至行政區(qū)域、大至城市跨城市之間甚至更大的時(shí)空范圍具備感知、互聯(lián)、分析、預(yù)測、控制等能力,幫助有關(guān)部門實(shí)時(shí)向道路上的駕駛者共享相應(yīng)的交通狀況,以求充分達(dá)到平時(shí)預(yù)防和緊急救援,為通暢的公眾出行和可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù),科技公司也將依賴這些標(biāo)志系統(tǒng)帶來的經(jīng)驗(yàn),為后續(xù)的研發(fā)和新的標(biāo)志系統(tǒng)研發(fā)進(jìn)行持續(xù)的研究與發(fā)展,突破信息壁壘,持續(xù)為城市道路做出更大的貢獻(xiàn)。
基金項(xiàng)目:課題名稱:河北省高等學(xué)??茖W(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目,項(xiàng)目編號(hào)ZC2023197。
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