積極進(jìn)行中國(guó)ITS的建設(shè)與發(fā)展

1、積極進(jìn)行中國(guó)ITS的建設(shè)與發(fā)展 一、智能交通系統(tǒng)工程的特點(diǎn)智能交通系統(tǒng)英文為Intelligent Transportation systems，簡(jiǎn)稱為ITS。什么是ITS現(xiàn)在還沒有權(quán)威性的定義，我認(rèn)為智能交通系統(tǒng)是交通系統(tǒng)在自動(dòng)化的基礎(chǔ)上發(fā)展到一個(gè)更高的階段，即智能化階段。交通運(yùn)輸系統(tǒng)智能化即實(shí)現(xiàn)智能交通系統(tǒng)，其含義有廣義和狹義之分，廣義的智能交通系統(tǒng)應(yīng)該包括交通系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施與運(yùn)行管理都實(shí)現(xiàn)智能化，而狹義的智能交通系統(tǒng)則主要指交通運(yùn)輸系統(tǒng)的管理與組織的智能化，其實(shí)質(zhì)上就是利用高新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的交通運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行改造而形成的一種信息化、智能化、社會(huì)化的新型現(xiàn)代交通系統(tǒng)。它使交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)

2、施發(fā)揮出最大的效能，提高服務(wù)質(zhì)量使社會(huì)能夠高效地使用現(xiàn)有交通設(shè)施和能源，從而獲得巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，主要表現(xiàn)在：提高交通運(yùn)輸系統(tǒng)的安全水平，減少阻塞，增加交通運(yùn)輸?shù)臋C(jī)動(dòng)性，降低交通運(yùn)輸對(duì)環(huán)境的影響，提高交通運(yùn)輸?shù)耐ㄐ心芰蜋C(jī)車車輛、飛機(jī)運(yùn)輸生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。目前從世界來(lái)看上述四個(gè)領(lǐng)域都在逐步地走向智能化，其中特別是在交通運(yùn)輸系統(tǒng)的組織管理方面實(shí)現(xiàn)智能化則是更加迫切。本文則主要對(duì)智能交通組織、管理智能化進(jìn)行一些探索。 智能交通運(yùn)輸組織管理系統(tǒng)其內(nèi)容是通過(guò)交通運(yùn)輸設(shè)施、包括車輛系統(tǒng)和道路系統(tǒng)（含軌道交通，通過(guò)高科技的開發(fā)，應(yīng)用計(jì)算機(jī)和通信系統(tǒng)的傳感器技術(shù)與系統(tǒng)工程技術(shù)等硬軟件技術(shù)的合成，使交通運(yùn)輸

3、系統(tǒng)的組織管理實(shí)現(xiàn)信息化、智能化提高交通運(yùn)輸系統(tǒng)的安全性、快速性和可靠性，提高交通運(yùn)輸設(shè)施的利用率和效益。具體內(nèi)容包括建立交通安全、旅客出行和貨物集、裝、運(yùn)、卸、散的信息系統(tǒng)，交通控制系統(tǒng)，車輛運(yùn)行系統(tǒng)，道路（包括軌道）的引導(dǎo)系統(tǒng)等。其主要目的是改善交通安全，減少道路擁擠，提高道路的通過(guò)能 力，方便旅客和貨物的旅行和運(yùn)輸，提高交通設(shè)施的利用率和效率，為旅客和客戶創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境。 要弄清智能交通則首先弄清什么是智能，智能的本質(zhì)是什么，這是腦科學(xué)、哲學(xué)、人工智能等學(xué)科所面臨的共同問題，這直接關(guān)系到它的研究方法及策略，但至今這個(gè)問題仍然沒有完全解決。在此情況下，要從本質(zhì)上對(duì)智能給出一個(gè)精確的，可

4、被公認(rèn)的定義顯然是不現(xiàn)實(shí)的，目前人們大多是把對(duì)人腦的已有認(rèn)識(shí)與智能的外在表現(xiàn)結(jié)合起來(lái)，從不同的角度，不同的側(cè)面，用不同的方法來(lái)對(duì)智能進(jìn)行研究，提出了不同的觀點(diǎn)，其中影響較大的主要有知識(shí)閾值理論、思維理論、“沒有表達(dá)的智能”及“沒有推理的智能理論”等。綜合關(guān)于智能的各種觀點(diǎn)，可以認(rèn)為智能是知識(shí)與智力的總和。其中知識(shí)是一切智能行為的基礎(chǔ)，而智力是獲取知識(shí)并運(yùn)用知識(shí)求解問題的能力，它來(lái)自人腦的思維活動(dòng)。具體地說(shuō)智能具有以下特征： 1具有記憶與思維能力，記憶與思維是人腦最重要的功能，亦是人們所以有智能的根本原因所在。記憶用于存儲(chǔ)由感覺器官感知到的外部信息以及由思維所產(chǎn)生的知識(shí)，思維用于對(duì)記憶的信息進(jìn)行

5、處理，即利用已有的知識(shí)對(duì)信息進(jìn)行分析、計(jì)算、比較、判斷、推理、聯(lián)想、決策等。思維可分為邏輯思維、形象思維和頓悟思維。其中邏輯思維與形象思維是兩種最基本的思維方式。邏輯思維是根據(jù)邏輯規(guī)律對(duì)信息進(jìn)行處理的一種思維方式，其處理過(guò)程是串行的，處理結(jié)果是完全確定的、唯一的，而且其思維過(guò)程可以用符號(hào)串表達(dá)出來(lái)。形象思維是主要依據(jù)直覺，即感覺形象進(jìn)行處理的一種思維方式，其處理過(guò)程是并行協(xié)同式的，通過(guò)各部分的相互影響，協(xié)同地完成處理任務(wù)。 當(dāng)要求迅速做出決策而不要求十分精確時(shí)，可用形象思維，當(dāng)需要進(jìn)行嚴(yán)格的確證時(shí)，就必須用邏輯思維，人們?cè)谇蠼鈫栴}時(shí)，通常把這兩種思維方式結(jié)合起來(lái)使用，首先用形象思維給出一種假設(shè)

6、，然后再用邏輯思維進(jìn)行論證。2具有感知能力，感知能力是指人們通過(guò)視覺、聽覺、觸覺、味覺、嗅覺等感覺器官感知外部世界的能力，人們正是通過(guò)運(yùn)用這種能力獲取各種外部信息，從而認(rèn)識(shí)外部世界并引發(fā)各種智能活動(dòng)。3具有自適應(yīng)能力，人們具有對(duì)環(huán)境的自適應(yīng)能力，能對(duì)外界環(huán)境條件的變化、干擾、刺激等靈活地作出反應(yīng)，并能通過(guò)與環(huán)境的相互作用進(jìn)行學(xué)習(xí)，積累經(jīng)驗(yàn)，增長(zhǎng)知識(shí)。4具有表達(dá)和決策能力，人們通常用談話或一個(gè)手勢(shì)、某個(gè)面部表情、一個(gè)眼神等來(lái)傳達(dá)某個(gè)意思，這就是人的表達(dá)能力，同時(shí)，通過(guò)感知能力和記憶、思維判斷能力作出各種決策，如果把人的感知能力看作是信息輸入，表達(dá)能力和決策能力是用作信息的輸出，它們都受到神經(jīng)系統(tǒng)

7、的控制。 智能交通系統(tǒng)就是把智能的功能用到交通管理的設(shè)施上，實(shí)現(xiàn)交通系統(tǒng)管理的智能化，又由于智能交通是模擬人類智能的，因此又可稱它為模擬智能交通。對(duì)智能交通的定義可明確為構(gòu)造可實(shí)現(xiàn)人類智能交通的設(shè)施（包括交通設(shè)施與計(jì)算機(jī)設(shè)施）的智能交通系統(tǒng)。它是為了使交通設(shè)施與計(jì)算機(jī)設(shè)施有智能的功能，為此就要研究使交通智能成為可能的原理及設(shè)施。 二、智能交通系統(tǒng)的研究與開發(fā)概述ITS的信息并非今日才有，早在本世紀(jì)3O年代美國(guó)通用汽車公司和福特汽車公司就倡導(dǎo)和推廣過(guò)現(xiàn)代化公路網(wǎng)”的構(gòu)想，6O年代末出現(xiàn)的計(jì)算機(jī)交通控制技術(shù)等都可謂是ITS的基礎(chǔ)雛形，不過(guò)當(dāng)時(shí)其重要性并不明顯，沒有受到人們足夠的重視。進(jìn)入80年代后

8、，特別是最近幾年ITS卻突然以驚人的速度發(fā)展，世界上許多發(fā)達(dá)國(guó)家爭(zhēng)先恐后地進(jìn)行開發(fā)研究，出現(xiàn)激烈競(jìng)爭(zhēng)的局面，并形成了美國(guó)、歐洲和日本三大體系。 歐洲19個(gè)國(guó)家的政府和企業(yè)界于1986年開始了一次名為“尤里卡”（EUREKA）的聯(lián)合研究計(jì)劃，由于歐洲的國(guó)家大部分都很小，因此歐洲的ITS主要從洲際的角度進(jìn)行，旨在建立跨歐的智能化道路網(wǎng)，投資額達(dá)50億美元。具體計(jì)劃中包括許多具體項(xiàng)目，如完善道路設(shè)施提高服務(wù)水平的“Drive計(jì)劃”建立全歐“交通服務(wù)無(wú)線數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)”以及“歐洲最高效最安全交通計(jì)劃”（PROMEHEUS），耗資8億美元，1987年IO月進(jìn)入研究開發(fā)階段，歷時(shí)8年；“自動(dòng)道路和駕駛系統(tǒng)”，

9、耗資15億美元，歷時(shí)7年；“跨歐道路交通系統(tǒng)”，耗資270萬(wàn)美元。此外，還有“交通信息系統(tǒng)”。 日本的ITS開發(fā)也是從80年代后期開始的，由運(yùn)輸省等政府部門組織上百家企業(yè)，會(huì)同大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行大規(guī)摸聯(lián)合開發(fā)，已形成了官民學(xué)的協(xié)調(diào)體制，這對(duì)日本ITS的發(fā)展起到了很大的推動(dòng)作用。日本特別重視ITS技術(shù)產(chǎn)品化發(fā)展，其主要項(xiàng)目有“先進(jìn)的動(dòng)態(tài)交通信息系統(tǒng)”，于 1987、1988、1989年分別在東京大坂地區(qū)進(jìn)行實(shí)地實(shí)驗(yàn)；“超智能汽車系統(tǒng)”（1991年開始），以及“路車通信系統(tǒng)”等。 與歐洲、日本相比，美國(guó)ITS研究起步較晚，進(jìn)入9O年代，美國(guó)才認(rèn)識(shí)到 ITS的重要性，決定立即進(jìn)行“智能車輛一公路系統(tǒng)

10、”（IVHS，即Intelligent VehicleHighway systems）開發(fā)，于1991年初成立了專門的全國(guó)性組織，為政府出謀劃策，并直接組織協(xié)調(diào)活動(dòng)，目前，成員單位大約200多個(gè)，從1992年起大幅度提高投資額度。由于奮力直追，美國(guó)的ITS開發(fā)在短短的數(shù)年里就取得迅速進(jìn)展，開發(fā)范圍亦擴(kuò)展到整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)，包括鐵路與公路混合運(yùn)輸，因此美國(guó)運(yùn)輸部遂于1994年底將“智能車輛一公路系統(tǒng)”（IVHS）易名為智能交通系統(tǒng)”（ITS），從1992年起ITS開發(fā)進(jìn)入實(shí)地試驗(yàn)階段，先后在全國(guó)進(jìn)行了大規(guī)模實(shí)驗(yàn)達(dá)2O余次。其中包括： 1交通誘導(dǎo)（Guide star）。這是先進(jìn)的駕駛員信息系統(tǒng)（AD

11、IS）的核心技術(shù)，旨在以實(shí)時(shí)交通誘導(dǎo)的結(jié)果，誘導(dǎo)交通。目前正在明尼蘇達(dá)州進(jìn)行為期五年，耗資12億美元的實(shí)驗(yàn)研究，光纜通訊于1997年以前建成。2交通信息系統(tǒng)，自1992年3月起，在佛羅里達(dá)州對(duì)100輛汽車進(jìn)行車載通訊和導(dǎo)駛設(shè)備實(shí)驗(yàn)，耗資802萬(wàn)美元，歷時(shí)一年，爾后在芝加哥地區(qū)對(duì)5000輛汽車進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，為期五年，耗資4000萬(wàn)美元。3重車電子牌照（HELP），這是先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)（ATMS)中的項(xiàng)目，耗資2500萬(wàn)美元，已在西部6個(gè)州的35個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)地對(duì)2000余汽車進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，稱重和交費(fèi)試驗(yàn)。爾后自1993年10月對(duì)2萬(wàn)輛汽車進(jìn)行為期一年的實(shí)驗(yàn)研究。 發(fā)達(dá)國(guó)家為何如此競(jìng)相開發(fā)ITS？其原

12、因很多，主要有以下幾點(diǎn)：1交通需求的日益增加，供需矛盾日益突出，與環(huán)境的關(guān)系也日益嚴(yán)重，為此交通擁擠、阻塞、事故、環(huán)境污染已成為最難消除的現(xiàn)代社會(huì)公害之一，改善交通的研究越來(lái)越受到各國(guó)政府的重視與民眾的關(guān)心。面臨日益嚴(yán)重的交通問題，人們?cè)愿鞣N手段解決交通供需矛盾，概括起來(lái)主要有規(guī)劃手段、工程技術(shù)手段、傳統(tǒng)管理手段。這些手段或受到投資及其它資源的制約，或受見效面狹、見效期短等局限，特別是在城市建成區(qū)難于大量拆遷來(lái)增建、拓建道路交通設(shè)施。為此，在摸索緩解交通困境幾十年中，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，從80年代開始發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛大量投資集中大量人力研究“智能交通系統(tǒng)”，其基本著眼點(diǎn)是通過(guò)高新技術(shù)的應(yīng)用，來(lái)充

13、分提高原有道路交通設(shè)施的運(yùn)輸能力與交通安全。2道路交通阻塞日益嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計(jì)美國(guó)主要城市由于交通阻塞造成的經(jīng)濟(jì)損失每年達(dá)42O億美元，全國(guó)每年因此而造成的和延誤達(dá)20億車時(shí)，到2005年預(yù)計(jì)將超過(guò)110億車時(shí)，即增加4倍還多。日本許多大城市和高速公路汽車時(shí)速不到15公里。這些國(guó)家的公路網(wǎng)早已建成，不可能再靠多修路來(lái)解決問題，因此采用高科技是唯一的途徑。80年代以來(lái)信息、通訊、自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展，為建設(shè)智能化交通提供了有利的條件。3巨大的經(jīng)濟(jì)利益。ITS技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)質(zhì)上就是經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)，各發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)此不甘落后，今天的競(jìng)爭(zhēng)是為了爭(zhēng)奪明天的市場(chǎng)。美國(guó)運(yùn)輸部在向國(guó)會(huì)的報(bào)告中指出，在未來(lái)20年里，美國(guó)ITS開

14、發(fā)的總投資（包括地面設(shè)施在內(nèi)）將超過(guò)2000億美元，這無(wú)疑會(huì)極大地刺激美國(guó)工商業(yè)的發(fā)展。至于開發(fā)的成果將在國(guó)防市場(chǎng)上帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)利益，則很難估算。這是發(fā)達(dá)國(guó)家爭(zhēng)相開發(fā)ITS的根本原因。 從1994年歐共體在法國(guó)召開了第一屆ITS國(guó)際會(huì)議開始，發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛爭(zhēng)開國(guó)際會(huì)議以顯示自己的研究地位，1995年在日本召開第二屆國(guó)際會(huì)議，1996年在美國(guó)召開第三屆國(guó)際會(huì)議，1997年在德國(guó)召開第四屆國(guó)際會(huì)議，可見世界范圍內(nèi)對(duì)ITS研究之熱與競(jìng)爭(zhēng)之激烈。ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化開發(fā)，在制定ITS標(biāo)準(zhǔn)化的研究的國(guó)際會(huì)議上已有世界誘導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化方面的論文，韓國(guó)也在會(huì)上提出韓國(guó)ITS體系以及用于ITS的數(shù)字交通地圖數(shù)據(jù)庫(kù)的

15、標(biāo)準(zhǔn)化等報(bào)告。 各國(guó)普遍認(rèn)為起步于6070年代的交通運(yùn)輸管理計(jì)算機(jī)化就是ITS的萌芽，隨著社會(huì)的科技發(fā)展與進(jìn)步，ITS有了新的內(nèi)容，其核心技術(shù)是電子技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)和系統(tǒng)工程，為此應(yīng)該認(rèn)為我國(guó)ITS起步于80年代。 我國(guó)從八十年代初重視運(yùn)用高科技來(lái)發(fā)展交通運(yùn)輸系統(tǒng)。開始是從治理城市交通管理入手，在八十年代中，在廣泛開展城市交通調(diào)查、規(guī)劃、治理的同時(shí)，開始對(duì)城市交通控制技術(shù)進(jìn)行研究。九十年代初一些高校和交通研究機(jī)構(gòu)開始了城市交通誘導(dǎo)系統(tǒng)技術(shù)的研究嘗試，這些研究主要借鑒了英、美和澳大利亞等國(guó)的先進(jìn)控制系統(tǒng)（如TRANSYT、SCOOT、SCATS等）的理論和思想，并在北京、上海、南京等城市

16、作了試點(diǎn)。與此同時(shí)，北京、上海、沈陽(yáng)等城市先后從英國(guó)、澳大利亞等國(guó)引進(jìn)了 SCOOT或SCATS控制系統(tǒng)。這些研究和實(shí)踐，開拓了我國(guó)交通研究的新領(lǐng)域，也取得了一定的實(shí)際效果，一定程度上緩和了當(dāng)?shù)氐慕煌ňo張矛盾。但是由于我國(guó)城市交通流的特性、道路條件和市民的交通法規(guī)意識(shí)等方面與發(fā)達(dá)國(guó)家之間有很大差異，難以充分發(fā)揮這些先進(jìn)交通控制、誘導(dǎo)系統(tǒng)的作用。 在“九五”期間，交通部提出“加強(qiáng)智能公路運(yùn)輸系統(tǒng)的研究與發(fā)展”，指出：“結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況，分階段地開展交通控制系統(tǒng)，駕駛員信息系統(tǒng)、車輛調(diào)度與導(dǎo)駛系統(tǒng)，車輛安全系統(tǒng)及收費(fèi)管理系統(tǒng)等五個(gè)領(lǐng)域的研究開發(fā)、工程化和系統(tǒng)的集成，在此基礎(chǔ)上，使成熟的科技成果轉(zhuǎn)化

17、為可供使用的技術(shù)和產(chǎn)品。 我國(guó)鐵路運(yùn)輸部門從 50年代就開始了運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行貨流組織，但 ITS前期工作應(yīng)從“八五”開始，即“八五”期間就開始了全路貨車運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱TMIS）的研究和實(shí)施，把全國(guó)6萬(wàn)公里鐵路和40多萬(wàn)輛貨車的信息采集起來(lái)，進(jìn)行加工處理，使全國(guó)鐵路的貨車傳統(tǒng)人工的管理辦法進(jìn)人到一個(gè)計(jì)算機(jī)管理新階段，它將為實(shí)現(xiàn)全國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)智能化打下基礎(chǔ)，還有“鐵路列車運(yùn)行圖自動(dòng)化編制”，“京九鐵路編組站車輛實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)”、“高速鐵路車站到車控制系統(tǒng)”、“智能化鐵路運(yùn)營(yíng)信息系統(tǒng)”、“鐵路運(yùn)輸智能化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)研究”等。同時(shí)，北方交通大學(xué)國(guó)家211工程項(xiàng)目正在組建智能交通實(shí)驗(yàn)室等。 我國(guó)公路系統(tǒng)亦開

18、始了智能化研究，如高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)、高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)、汽車工業(yè)部門正進(jìn)行自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、多功能顯示系統(tǒng)、誘導(dǎo)系統(tǒng)、防撞系統(tǒng)等等。有的已有成果，有的正在進(jìn)行研究。但目前均尚未提高到“智能化”的高度。特別是缺乏一個(gè)進(jìn)行總體規(guī)劃，按照智能化的需要，分別向有關(guān)單位提出相應(yīng)的要求，達(dá)到成龍配套并總集成的單位。 此外，中國(guó)民航系統(tǒng)化空中導(dǎo)航、航線調(diào)整以及售票系統(tǒng)等方面智能化開發(fā)亦有突出的發(fā)展。 總之，智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)是新一代交通運(yùn)輸系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)ITS技術(shù)的研究開發(fā)和應(yīng)用，將目前單獨(dú)存在的車輛、道路、環(huán)境、信息融合，然后進(jìn)一步將各種交通運(yùn)輸手段融合，通過(guò)這些步驟，逐漸使交通運(yùn)輸系統(tǒng)化。我們可期待著快速、

19、準(zhǔn)時(shí)、安全、便捷和舒適的交通運(yùn)輸體系將得以真正的實(shí)現(xiàn)。世紀(jì)之交，各行各業(yè)都在考慮“向何處去”的問題、中國(guó)交通系統(tǒng)也不例外，縱觀沸沸揚(yáng)揚(yáng)的世界ITS熱潮，以下兩點(diǎn)值得深思： 1向高科技和現(xiàn)代化管理要效益，對(duì)老企業(yè)的技術(shù)改造，已是國(guó)家發(fā)展的必然趨勢(shì)。一個(gè)國(guó)家交通網(wǎng)“硬件”建成之后，特別是當(dāng)?shù)缆方煌ňW(wǎng)（包括鐵路網(wǎng)）達(dá)到一定密度和等級(jí)時(shí)，要提高運(yùn)輸效率和效益，必須轉(zhuǎn)而著重于在完善大系統(tǒng)的交通管理“軟件”上下功夫。將車輛和道路統(tǒng)一在一個(gè)系統(tǒng)里，通過(guò)高科技和現(xiàn)代化管理促進(jìn)交通業(yè)的發(fā)展，也應(yīng)當(dāng)成為我國(guó)交通事業(yè)的長(zhǎng)期戰(zhàn)略思想。2發(fā)展我國(guó)的ITS。我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，進(jìn)入二十一世紀(jì)后，交通運(yùn)輸業(yè)將會(huì)遇到嚴(yán)重的挑戰(zhàn)

20、。發(fā)達(dá)國(guó)家今天遇到的問題，我們已經(jīng)感受到，而且不久將會(huì)更深刻的感受到。為此要提早作準(zhǔn)備。開發(fā)適合國(guó)情的ITS迫在眉睫。目前我們應(yīng)開展ITS的總體框架的構(gòu)思和研究，同時(shí)并應(yīng)積極組織各交通運(yùn)輸方式的ITS研究，應(yīng)特別看重鐵路運(yùn)輸、公路汽車、城市交通以及綜合交通樞紐，面對(duì)各國(guó)爭(zhēng)相占領(lǐng)ITS技術(shù)制高點(diǎn)的嚴(yán)峻形勢(shì)，我們必須立即行動(dòng)起來(lái)，走出自己的路。 三、智能交通系統(tǒng)開發(fā)的幾個(gè)領(lǐng)域把智能工程與交通運(yùn)輸系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)的研究和開發(fā)，結(jié)合今天的國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)和我們學(xué)習(xí)和了解，我認(rèn)為智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)研究和開發(fā)應(yīng)包括以下幾個(gè)領(lǐng)域：（一）居民出行與貨物運(yùn)輸需求智能誘導(dǎo)系統(tǒng)該領(lǐng)域包括建立居民出行智能信息

21、系統(tǒng)，它主要在建立居民出行數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行智能型指導(dǎo)居民出行、出行結(jié)構(gòu)、出行方式選擇、出行動(dòng)態(tài)演示系統(tǒng)、出行方案決策支持系統(tǒng)等；貨物運(yùn)輸需求智能誘導(dǎo)包括建立貨物運(yùn)輸數(shù)據(jù)庫(kù)，貨物運(yùn)輸方式選擇、貨物運(yùn)輸結(jié)構(gòu)、貨物運(yùn)輸方案決策支持系統(tǒng)等。（二）交通流優(yōu)化與運(yùn)輸組織智能化方案生成系統(tǒng)該領(lǐng)域包括客貨交通流自動(dòng)生成與優(yōu)化，在建立客貨運(yùn)輸數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上智能化編制列車運(yùn)行圖和運(yùn)輸組織方案以及動(dòng)態(tài)自動(dòng)化調(diào)整系統(tǒng)，這是在計(jì)算機(jī)編制列車運(yùn)行圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行，它亦結(jié)合線路運(yùn)輸能力合理地進(jìn)行。（三）綜合交通樞紐協(xié)調(diào)、疏導(dǎo)信息服務(wù)給樞紐用戶提供各種運(yùn)輸工具（包括鐵路、公路、水運(yùn)、航空以及城市交通等）靜態(tài)的出行信息（車次、

22、航班、線路、時(shí)刻表、客票等），貨運(yùn)信息（運(yùn)價(jià)、車次、貨物、班輪配載中心等），同時(shí)還提供動(dòng)態(tài)交通信息，包括車、貨流量，運(yùn)行速度，車船定位及時(shí)刻表的變動(dòng)等。同時(shí)還為旅客提供最優(yōu)出行或換乘模式、時(shí)間等供用戶選擇。要實(shí)現(xiàn)這種引導(dǎo)功能，必須建立交通網(wǎng)上交通流（客貨，車，船，飛機(jī)流等）的管理信息系統(tǒng)。（四）智能化交通管理系統(tǒng)（ATMS）它是在交通監(jiān)制、控制和信息處理技術(shù)的基礎(chǔ)上保證列車、車輛安全行駛，它亦是把軌道、公路、道路狀況與司機(jī)、駕駛員之間建立通訊聯(lián)系，通過(guò)控制中心接收到的各種信息，經(jīng)過(guò)智能器的處理（包括對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的處理）向司機(jī)、駕駛員和管理人員提供實(shí)時(shí)信息，從而使列車、車輛始終能安全暢通地運(yùn)行，發(fā)

23、揮交通網(wǎng)的最大承載能力。（五）為司機(jī)、駕駛員提供道軌（道路和軌道）實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)（包括道軌通行能力、占用與開通狀況）（ADIS）它是以司機(jī)、駕駛員為服務(wù)對(duì)象，其技術(shù)手段有多種，如通過(guò)值班室、辦公室及家庭計(jì)算機(jī)終端、線路等咨詢廣播系統(tǒng)，向司機(jī)、駕駛員提供當(dāng)前的線路、道路交通狀況，列車和車輛位置、行駛信息以及天氣變化，通過(guò)自動(dòng)導(dǎo)駛系統(tǒng)（pathfinds）使對(duì)道路環(huán)境陌生的司機(jī)、駕駛員往來(lái)自如，列車和汽車會(huì)自動(dòng)選擇最佳路線駛向預(yù)定目的地，而自動(dòng)路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)（Route Guidance）則根據(jù)控制中心發(fā)出的阻塞、事故和路況等實(shí)時(shí)信息，“誘導(dǎo)”列車，汽車始終行駛在最佳路線上。（六）車輛運(yùn)營(yíng)智能調(diào)度管理

24、系統(tǒng)（CVO）它是專為運(yùn)輸企業(yè)提高盈利而開發(fā)的智能型運(yùn)營(yíng)管理技術(shù)，目的在于提高車輛的利用效率。企業(yè)的車輛調(diào)度中心通過(guò)衛(wèi)星、路邊信號(hào)裝置以及車輛自動(dòng)定位、識(shí)別和稱重等設(shè)備，對(duì)運(yùn)營(yíng)車輛進(jìn)行調(diào)度管理，這個(gè)系統(tǒng)的通信能力極強(qiáng)，可以對(duì)國(guó)家或地區(qū)交通網(wǎng)范圍內(nèi)的幾十萬(wàn)輛車輛實(shí)施控制。（七）智能公共交通運(yùn)輸系統(tǒng)（IPTS）依據(jù)公路自己的智能、信息網(wǎng)及公路上的交通流運(yùn)轉(zhuǎn)呈最佳狀態(tài)，并保證交通安全。它針對(duì)某個(gè)運(yùn)輸部門和企業(yè)研制的、具有智能化程度的管理和信息子系統(tǒng)，它包括車輛定位和跟蹤系統(tǒng)、語(yǔ)音和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、安全監(jiān)視與報(bào)警系統(tǒng)、車輛運(yùn)行調(diào)度系統(tǒng)、為用戶提供各種服務(wù)的信息系統(tǒng)及承辦各項(xiàng)自動(dòng)化系統(tǒng)等，提高服務(wù)質(zhì)量、保

25、證安全舒適、方便快捷、吸引用戶、降低各項(xiàng)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益。（八）智能大城市公共交通運(yùn)輸服務(wù)系統(tǒng)（IAPTS）它是采用各種技術(shù)促進(jìn)公共運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展、如通過(guò)個(gè)人計(jì)算機(jī)、閉路電視等向乘客就出行的時(shí)間和方式、路線以及車次選用等提供咨詢，在公共車站通過(guò)顯示器向乘客提供車輛的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息等。（九）貨物運(yùn)輸智能型配載運(yùn)輸系統(tǒng)主要是對(duì)貨物運(yùn)輸?shù)能囕v、船舶、飛機(jī)根據(jù)貨主和用戶要求進(jìn)行車輛、船舶、飛機(jī)的合理裝載，并根據(jù)用戶要求組織發(fā)送，以保用戶的實(shí)時(shí)需要，這個(gè)系統(tǒng)是把貨主、貨場(chǎng)、倉(cāng)庫(kù)、車輛、列車編制運(yùn)行、卸貨送到用戶的全過(guò)程都智能化運(yùn)行。目前已在我國(guó)深圳鹽田港口研制使用。（十）先進(jìn)的鄉(xiāng)村交通系統(tǒng)（ARTS）該系統(tǒng)

26、包括為駕駛員的事故受害者提供援助的無(wú)線緊急呼救系統(tǒng)，不利道路和交通環(huán)境的實(shí)時(shí)警告系統(tǒng)，以及有關(guān)駕駛員服務(wù)設(shè)施和旅游路線、景點(diǎn)等信息系統(tǒng)。 四、對(duì)我國(guó)發(fā)展ITS工作的設(shè)想和建議（一）我國(guó)政府應(yīng)盡快制定發(fā)展ITS的政策，積極組織各方面的力量，投入必要人力、物力和資金開展我國(guó)ITS的研究與開發(fā)工作中央突出加快實(shí)現(xiàn)兩個(gè)轉(zhuǎn)變”對(duì)于中國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)由粗放型經(jīng)營(yíng)管理向集約型的轉(zhuǎn)變，其中的含義就是要依靠科學(xué)技術(shù)提高交通運(yùn)輸能力和效益，長(zhǎng)期以來(lái)依靠多修路擴(kuò)大路網(wǎng)規(guī)模，粗放的經(jīng)營(yíng)與管理的思想要轉(zhuǎn)變到依靠高新技術(shù)改造現(xiàn)有交通運(yùn)輸系統(tǒng)和管理體系，即實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)輸系統(tǒng)（ITS），從而達(dá)到大幅度提高現(xiàn)有路網(wǎng)通行能力，服務(wù)質(zhì)量

27、，提高交通運(yùn)輸?shù)陌踩煽啃?，?jié)省交通用地，提高環(huán)境質(zhì)量的目標(biāo)，要轉(zhuǎn)變過(guò)去重點(diǎn)靠外延的擴(kuò)大來(lái)滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)交通的需求的思想。中央多次提出要依靠現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，要大力擴(kuò)大電子信息技術(shù)，先進(jìn)制造技術(shù)，節(jié)能降耗技術(shù)和環(huán)保技術(shù)促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)換代，而ITS恰恰是集中地利用電子信息技術(shù)對(duì)交通運(yùn)輸系統(tǒng)（含鐵路、公路、水運(yùn)、航空等運(yùn)輸方式）進(jìn)行改造，同時(shí)又能達(dá)到節(jié)省能源和減少污染的效果。智能交通系統(tǒng)是當(dāng)今國(guó)際交通運(yùn)輸領(lǐng)域科技發(fā)展的前沿之一，如果我們能及早開展這一前沿的研究，占領(lǐng)這一交通運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)前沿，將提高我國(guó)交通運(yùn)輸系統(tǒng)的整體水平，使我國(guó)交通運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)展水平能夠迅速地趕上國(guó)際水平，更好地滿

28、足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。目前發(fā)達(dá)國(guó)家正在已建成的路網(wǎng)上進(jìn)行“ ITS”的建設(shè)，它對(duì)于原有路網(wǎng)要出現(xiàn)破路埋設(shè)光纜。我國(guó)的路網(wǎng)正處于建設(shè)期，如果我們能夠及早地開展“ITS”的研究，吸取國(guó)外路網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，并運(yùn)用“ITS”的思想和原則指導(dǎo)我國(guó)路網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)與技術(shù)改造，我們還可以吸收美國(guó)、歐洲、日本等國(guó)發(fā)展“ITS”的經(jīng)驗(yàn)來(lái)發(fā)展中國(guó)的ITS，將使我國(guó)避免走發(fā)達(dá)國(guó)家走過(guò)的彎路，用較小的資金，達(dá)到同樣的效果。（二）中國(guó)的ITS的研究、開發(fā)應(yīng)由國(guó)家計(jì)委和國(guó)家科技部牽頭進(jìn)行組織協(xié)調(diào)ITS是一項(xiàng)巨大的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，必須要由政府進(jìn)行組織與協(xié)調(diào)才有可能取得預(yù)期的效果，由于ITS是一項(xiàng)高科技含量的正在開發(fā)的巨大

29、系統(tǒng)工程，包括了我國(guó)交通運(yùn)輸系統(tǒng)的各種運(yùn)輸方式（即鐵路、公路、水運(yùn)、航空以及城市交通與鄉(xiāng)鎮(zhèn)交通等），結(jié)合中國(guó)的國(guó)情，我認(rèn)為應(yīng)由國(guó)家科委作為政府代表進(jìn)行全面的組織與協(xié)調(diào)是適宜的。（三）要抓好我國(guó)發(fā)展ITS的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的研究和制定ITS是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程，沒有完善的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，系統(tǒng)將無(wú)法集成和產(chǎn)品的推廣，同時(shí)ITS是一項(xiàng)新的技術(shù)在中國(guó)有廣泛的市場(chǎng)，為此各發(fā)達(dá)國(guó)家可能把一些應(yīng)用的產(chǎn)品和不成熟的產(chǎn)品引進(jìn)到我國(guó)。為了保護(hù)我國(guó)高新技術(shù)領(lǐng)域和市場(chǎng)，保證系統(tǒng)的通用性和一致性，防止盲目引進(jìn)，現(xiàn)在就應(yīng)該著手有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定，這項(xiàng)工作宜由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化局負(fù)責(zé)牽頭。（四）積極作好我國(guó)發(fā)展 ITS的專門人才培養(yǎng)要發(fā)展我國(guó)的

30、ITS，首要任務(wù)是國(guó)家需要一批高水平的ITS專門人才。美國(guó)運(yùn)輸部為發(fā)展ITS，意識(shí)到急需一批涉及到電子技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)、管理技術(shù)等多種專業(yè)技術(shù)綜合性的專門人才，為此要求各有關(guān)大學(xué)按照ITS的需要培養(yǎng)有關(guān)的高級(jí)人才（碩士、博士），還開始了一項(xiàng)長(zhǎng)遠(yuǎn)的繼續(xù)教育計(jì)劃，主要是對(duì)現(xiàn)有的各級(jí)管理人員和技術(shù)人員進(jìn)行計(jì)算機(jī)、信息采集和處理、計(jì)算機(jī)模擬與仿真、數(shù)字電路、系統(tǒng)工程、運(yùn)輸管理等方面的培養(yǎng)和教育。我國(guó)同樣需加強(qiáng)ITS的人才培養(yǎng)，目前北方交通大學(xué)已于1997年開始招收了ITS的碩士生和博士生，結(jié)合211工程，北方交大正進(jìn)行ITS實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，這僅僅是一個(gè)開始，國(guó)家要對(duì)ITS的人才培養(yǎng)作全面研究，并制

31、定出科學(xué)的培養(yǎng)計(jì)劃。（五）廣泛開展國(guó)際交流與技術(shù)合作ITS在一些發(fā)達(dá)國(guó)家已有了一定的基礎(chǔ)，我國(guó)開展ITS必須很好地吸取國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)，為此應(yīng)該加強(qiáng)ITS的國(guó)際交流與技術(shù)合作。1997年6月中歐雙方聯(lián)合召開“中國(guó)智能交通發(fā)展研討會(huì)”并商談中歐合作，這將是一個(gè)很好的開始，國(guó)家應(yīng)積極支持這方面的國(guó)際交流與技術(shù)合作，但是中國(guó)是一個(gè)發(fā)展中的大國(guó)，人口眾多，地域遼闊，長(zhǎng)期來(lái)形成的組織管理背景與西方不同，為此我們只有通過(guò)自己的研究，吸取國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)確定中國(guó)式的“智能交通系統(tǒng)”，而不能照搬西方國(guó)家的一套，所以我國(guó)在實(shí)施“ITS”時(shí)，必須實(shí)行借助國(guó)外經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)，堅(jiān)持自己開發(fā)的方針，走出一條中國(guó)智能交通發(fā)展道路來(lái)。（六

32、）緊密結(jié)合我國(guó)實(shí)際，積極開展智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)的研究與開發(fā)工作ITS是為解決交通擁擠、交通事故、能源和環(huán)境問題、建立高效、安全、快捷、舒適的交通運(yùn)輸系統(tǒng)，因此，無(wú)論從縮短與先進(jìn)國(guó)家的差距、瞄準(zhǔn)世界先進(jìn)水平的角度，還是從解決我國(guó)交通運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)實(shí)問題的角度，都有必要將此作為一個(gè)重要的研究與開發(fā)領(lǐng)域，給予一定的投入，確定ITS的研究框架，選擇必要的研究開發(fā)項(xiàng)目，統(tǒng)籌安排ITS的研究與開發(fā)計(jì)劃我國(guó) ITS的研究開發(fā)應(yīng)走出一條建立在提高我國(guó)綜合交通系統(tǒng)技術(shù)水平的基礎(chǔ)上，分部門、有重點(diǎn)、相互協(xié)調(diào)的中國(guó)ITS系統(tǒng)工程之路。 五、我國(guó)研究開發(fā)ITS要解決的幾個(gè)問題我國(guó)是一個(gè)幅員遼闊人口眾多的大國(guó)，客貨運(yùn)輸不僅數(shù)量

33、大而且空間分布廣，單一的交通方式是不行的，只有走綜合交通之路，為此ITS發(fā)展必須建立在發(fā)展綜合交通的基礎(chǔ)上，從歐盟各國(guó)來(lái)看，他們也采取了發(fā)展綜合交通智能化的道路，很值得我們借鑒，因此我國(guó)ITS的發(fā)展要解決以下幾個(gè)問題：（一）要制定我國(guó)ITS計(jì)劃，分層次，有所側(cè)重根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況，可將我國(guó)智能交通規(guī)劃開發(fā)研究分成幾個(gè)層次進(jìn)行，即第一層次為編制我國(guó)ITS發(fā)展的總體框架，因?yàn)镮TS是一個(gè)巨大的系統(tǒng)工程工作，要實(shí)現(xiàn)它的功能必須要服從總體要求，發(fā)揮單項(xiàng)的作用，才能避免浪費(fèi)和低效?？傮w框架包括總目標(biāo)，交通運(yùn)輸網(wǎng)的構(gòu)想，相互聯(lián)系與協(xié)調(diào)，重要綜合交通樞紐的協(xié)調(diào)，客貨運(yùn)輸?shù)膮f(xié)調(diào)等。在總體框架指導(dǎo)下擬加強(qiáng)三個(gè)方面的ITS研究：（1）提高路網(wǎng)（包括綜合樞紐部分）通過(guò)能力（或通行能力）、利用效率和以合理交通結(jié)構(gòu)為中心的近期的ITS項(xiàng)目研究，它包括鐵路線、樞紐、干線公路、長(zhǎng)江沿海航運(yùn)以及航空港等，并包括它們的環(huán)境、設(shè)備、使用情況等信息管理與處理系統(tǒng)等。（2）機(jī)車車輛、機(jī)動(dòng)車輛、船舶等監(jiān)控系統(tǒng)，包括車船利用、調(diào)度、指揮、運(yùn)行等方面的智能化方面的研究。（3）車路結(jié)合、交通運(yùn)輸智能化管理系統(tǒng)，它把路網(wǎng)信息車輛信息結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸?shù)闹悄芑\(yùn)輸問題。第二層次為編制分運(yùn)輸方式的ITS發(fā)