信息技術(shù)在道路交通運輸系統(tǒng)中的應(yīng)用

信息技術(shù)在道路交通運輸系統(tǒng)中的應(yīng)用王搶，載運工具運用工程2013122065GPS、GIS技術(shù)在道路交通運輸系統(tǒng)中的應(yīng)用3智能運輸系統(tǒng)2應(yīng)用概況1ITS的未來4第一節(jié)應(yīng)用概況道路運輸業(yè)是使用信息技術(shù)及設(shè)備數(shù)量最多的行業(yè)之一。信息技術(shù)的應(yīng)用是促進道路交通運輸運量增加，服務(wù)質(zhì)量提高，成本下降，效益提高的最重要的因素之一。早在20世紀50年代，部分國家便開始把軍用無線電通訊系統(tǒng)移置到民用車輛和道路交通運輸組織管理工作之中。全球定位系統(tǒng)——GPSGPS是英文GlobalPositioningSystem（全球定位系統(tǒng)）的簡稱。GPS起始于1958年美國軍方的一個項目，1964年投入使用。20世紀70年代，美國陸?？杖娐?lián)合研制了新一代衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS。主要目的是為陸?？杖箢I(lǐng)域提供實時、全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù)，并用于情報收集、核爆監(jiān)測和應(yīng)急通訊等一些軍事目的，經(jīng)過20余年的研究實驗，耗資300億美元，到1994年，全球覆蓋率高達98%的24顆GPS衛(wèi)星星座己布設(shè)完成。全球定位系統(tǒng)——GPSGPS是迄今為止歷史上最大的航天電子工程，在發(fā)達國家的道路交通運輸中得到了普遍應(yīng)用，我國警車、軍車以及特種車輛、出租車和公交車上也開始運用該技術(shù)。汽車駕駛員通過GPS系統(tǒng)確定車輛所在位置后，運用設(shè)備在車輛上的電子計算機及電子地圖，了解交通干線的車流情況、道路情況，選擇最佳的行車路線，減少交通擁堵，加快疏導(dǎo)，提高行車速度地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem,簡稱GIS）GIS作為獲取、處理、管理和分析地理空間數(shù)據(jù)的重要工具、技術(shù)和學(xué)科，得到了廣泛關(guān)注和迅猛發(fā)展。從技術(shù)和應(yīng)用的角度，GIS是解決空間問題的工具、方法和技術(shù)；從學(xué)科的角度，GIS是在地理學(xué)、地圖學(xué)、測量學(xué)和計算機科學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門學(xué)科，具有獨立的學(xué)科體系；從功能上，GIS具有空間數(shù)據(jù)的獲取、存儲、顯示、編輯、處理、分析、輸出和應(yīng)用等功能；從系統(tǒng)學(xué)的角度，GIS具有一定結(jié)構(gòu)和功能，是一個完整的系統(tǒng)。GIS是一個基于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）的管理空間對象的信息系統(tǒng)，以地理數(shù)據(jù)為操作對象的空間分析功能是地理信息系統(tǒng)與其它信息系統(tǒng)的根本區(qū)別。地理信息系統(tǒng)在最近的30多年內(nèi)取得了驚人的發(fā)展，廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境評估、災(zāi)害預(yù)測、國土管理、城市規(guī)劃、郵電通訊、交通運輸、軍事公安、水利電力、公共設(shè)施管理、農(nóng)林牧業(yè)、統(tǒng)計、商業(yè)金融等幾乎所有領(lǐng)域。應(yīng)急響應(yīng)(EmergencyResponse)解決在發(fā)生洪水、戰(zhàn)爭、核事故等重大自然或人為災(zāi)害時，如何安排最佳的人員撤離路線、并配備相應(yīng)的運輸和保障設(shè)施的問題。網(wǎng)絡(luò)分析(NetworkSystemAnalysis)建立交通網(wǎng)絡(luò)、地下管線網(wǎng)絡(luò)等的計算機模型，研究交通流量、進行交通規(guī)則、處理地下管線突發(fā)事件(爆管、斷路)等應(yīng)急處理。警務(wù)和醫(yī)療救護的路徑優(yōu)選、車輛導(dǎo)航等也是GIS網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用的實例。計算機技術(shù)在我國大中型道路交通運輸企業(yè)中，計算機應(yīng)用范圍已擴展到道路交通運輸組織與管理的各個方面：如運輸規(guī)劃，車輛調(diào)度，運輸生產(chǎn)計劃編制，站場管理，以及各項運輸數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析和處理等。但在我國道路交通運輸業(yè)中計算機應(yīng)用的深度和廣度遠不及發(fā)達國家。在日本、美國等發(fā)達國家，運輸企業(yè)和運輸車輛上大都裝備了計算機，這些計算機除了用于車輛內(nèi)部管理外，還可以和社會計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通，共享信息資源。運輸企業(yè)可以通過計算機網(wǎng)絡(luò)和客戶聯(lián)系、尋找貨源、協(xié)調(diào)?？贞懧?lián)運。計算機技術(shù)實現(xiàn)道路交通運輸?shù)挠嬎銠C管理，主要是通過對各種運輸管理問題表述為數(shù)學(xué)模型，進而求解，選出合理可行的最優(yōu)方案，并對運輸過程實行實時監(jiān)控，因而它可以顯著地提高運輸經(jīng)濟效益和改善服務(wù)質(zhì)量。智能運輸系統(tǒng)從20世紀80年代后期開始，日本、美國、歐洲等國家和地區(qū)競相投入大量資金和人力，建立相應(yīng)組織，從事智能運輸系統(tǒng)的開發(fā)。智能運輸系統(tǒng)將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子控制技術(shù)以及計算機技術(shù)等綜合運用于整個道路運輸系統(tǒng)，將汽車、駕駛員、道路以及相關(guān)的服務(wù)部門和組織相互聯(lián)系起來，并使汽車和道路功能智能化：車輛依靠自身的智能在道路上自由行駛，道路依靠自身的智能將交通流調(diào)整到最佳狀態(tài)，借助系統(tǒng)的智能，駕駛員對交通情況了如指掌，管理者對車輛的行駛一清二楚，實行實時調(diào)度，從而極大地提高了交通系統(tǒng)的安全性、道路交通運輸?shù)墓ぷ餍?、能源的綜合利用率并提高了環(huán)境的質(zhì)量。第二節(jié)智能運輸系統(tǒng)一、智能運輸系統(tǒng)的概念、地位和作用智能交通系統(tǒng)

（IntelligentTransportSystem,簡稱ITS）智能交通系統(tǒng)將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、電子控制技術(shù)以及計算機處理技術(shù)等有效地集成運用于整個交通運輸管理體系，而建立起的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的，實時、準確、高效的綜合運輸和管理系統(tǒng)。ITS作用ITS可以有效地利用現(xiàn)有交通設(shè)施、減少交通負荷和環(huán)境污染、保證交通安全、提高運輸效率，因而，日益受到各國的重視。21世紀將是公路交通智能化的世紀，人們將要采用的智能交通系統(tǒng)，是一種先進的一體化交通綜合管理系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，車輛靠自己的智能在道路上自由行駛，公路靠自身的智能將交通流量調(diào)整至最佳狀態(tài)，借助于這個系統(tǒng)，管理人員對道路、車輛的行蹤將掌握得一清二楚。ITS包含方面

采集系統(tǒng)人工輸入ITSGPS車載導(dǎo)航儀器GPS導(dǎo)航手機車輛通行電子信息卡CCTV攝像機紅外雷達檢測器線圈檢測器光學(xué)檢測儀-分析系統(tǒng)信息服務(wù)器專家系統(tǒng)GIS應(yīng)用系統(tǒng)人工決策-發(fā)布系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)手機車載終端廣播路側(cè)廣播電子情報板電話服務(wù)臺二、世界各國ITS的發(fā)展1.美國ITS的發(fā)展20世紀60年代末期，美國道路局提出了一種電子路徑引導(dǎo)系統(tǒng)（ERGS），這是一種具有無線路徑引導(dǎo)功能的導(dǎo)航系統(tǒng)，用于控制和疏導(dǎo)交通，該系統(tǒng)被認為是美國ITS的開始。美國ITS的發(fā)展美國ITS的發(fā)展