智慧交通在智慧城市中的探索与应用

王露

摘要：当今中国经济建设发展飞速，城市人口和车辆逐年增加，城市交通的压力与日俱增，道路拥堵，行驶困难等问题愈加突出，建立健全城市智能交通系统迫在眉睫，因此，本文在传统的交通系统基础之上，借助于现代化高新技术与互联网技术设计了一种综合性的智慧城市交通系统，希望可以有效改善城市交通压力。

关键词：智慧城市；智慧交通；方案设计

引言

为解决城市发展难题,实现城市可持续发展,建设智慧城市已成为当今世界城市发展趋势。在智慧城市的目标分解包括智慧交通、智慧旅游、智慧医疗、智慧教育等领域。城市建设,交通先行,交通是城市经济发展的动脉,智慧交通是智慧城市建设的重要构成部分。因此，对智慧交通在智慧城市中的探索与应用展开研究具有重要现实意义。

1智慧交通研究意义

1.1为解决城市交通困境提供渠道

当前我们的城市人口密集度较高，而且交通工具的增长速度比城市交通改善的速度要快，因此我们面临着日益艰难的城市交通困境，人和交通工具的矛盾进一步地加深，要积极地发展以大数据为基础的智慧交通是大势所趋，也是我们这个时代应该要亟待解决的一个重大问题。另外，由于当前我们的交通警力存在严重短缺的问题，随着我国社会经济和社会科技的不断发展，我国的总公里里程数已经跃居世界第一，私家车的拥有数量也呈现井喷式的上升，在这种交通警力严重不足以及交通管理任务如此严峻的情况下，我们非常有必要利用好科技来协助交通警力，依托科技来解放警力。我们应该要利用互联网、物联网、计算机等一些便捷的数据传输功能，实现对路面交通的进一步管理和全面监控，只有认识到位才有可能真正地了解这些新的互联网工具如何实现交通管理工作，进而才能够利用互联网、云计算、计算机等服务来实现交通管理工作。

1.2完善城市交通网络的服务

当前很多城市在进行智慧交通研究以及具体实践的过程中，尽管各个方面的功能还不够健全和完善，但是它们切实地实现了城市交通网络服务功能的完善，实现对大数据处理技术、互联网技术、物联网技术等要素的整合利用，这对于更好地发展我们城市交通网络的建设有非常重要的理论意义和实践意义，从而能够进一步的改善我们当前存在的城市交通拥挤问题，为城市交通建设事业的长远发展奠定坚实的基础。

2智慧交通发展现状

在20世纪90年代初期，我国首次引入智慧交通概念，经过30余年的发展，现今我国大多数城市构建了相对完善的智能化交通管理系统，例如，交通流收集系统、公交调度系统、信号控制系统以及地理信息系统。在实际应用过程中，这些系统不仅可以独立使用还可以相互结合运用，对于提升道路交通服务质量具有重要的实用意义，并为城市的现代化建设提供了巨大助力。但从目前来看，我国智慧交通的建设仍然存在一些问题，例如，顶层设计以及城市的整体化规划存在不足，导致不同区域间道路交通管理部门之间的信息共享程度较低，进而导致业务协调性不能满足民众需求。随着一体化建设理念的提出，城市交通管理部门必然面临着如何构建能够处理海量信息数据的高智能化智慧交通的问题。

3智慧交通方案设计

3.1总体框架

智慧交通隶属于智慧城市,是智慧城市的核心板块,与智慧城市共享车辆、视频、事件、空间数据、停车场等基础信息,同步依托通信、计算、存储、安全、引擎以及综合运行,建设前端感知体系、构建分析与展示于一体的智慧交通平台,共同致力于打造一体化、高效共享的智慧城市。

同时,依托于智慧城市,智慧交通数据应用平台能够实现与交警、交通局、城管、环保、应急管理等多个部门之间的数据、信息共享,实现针对日常交通管理、应急交通调度、公众出行、停车共享等交通出行状态的综合管控(见图1)。

图1智慧交通与智慧城市框架关联示意图

围绕智慧交通主题,融入物联网、云计算、大数据、移动互联网等新技术,并通过多部门之间的数据共享,协同实施、综合施策,对交通管理、交通运输、公众出行等交通领域全方面以及交通建设管理全过程进行管控和监督,充分发挥交通基础设施效能、提升交通系统运行效率和管理水平。

智慧交通系统总体架构图(见图2)。

图2系统总体架构图

智慧交通建设模块可划分为情报指挥中心、交通平台、前端感知体系、云存储系统、光传输链路。其中前端感知体系中的科技设施主要包括机动车闯红灯抓拍、视频监控、信号控制、交通诱导及综合施策示范中的配套科技设施等。前端科技设施采集的数据通过网络传输至交警数据仓库进行存储,并将脱敏的信息共享至智慧城市大数据平台。智慧交通项目的软件平台依托于智慧城市大数据平台实现区域数据应用分析、综合监测管理等应用。

3.2设计策略

建设智慧交通平台,综合管理各应用系统,充分实现各应用系统间的协调联动,提升城市交通管理的智能化水平和管理效率;整合其他外部系统,实现与外部系统的数据共享,为智慧交通体系建设搭建框架;对交通数据进行深度分析研判,为城市交通管理提供信息化的决策支撑。加强外场设备部署,通过面、线、点相结合的综合协调管控措施,充分挖掘道路基础设施潜力,为公众提供安全、方便、快捷的交通服务。

面:从全局出发,通过部署远端与近端两层交通诱导系统,基于道路的车辆流量流向状态,实现车辆逐级分流,均衡主要道路的交通负荷。远端诱导部署在高速路出口与主要道路入城口处,显示城区主要道路交通状态,诱导车辆尽量少进入拥堵区域,减少拥堵区域车辆数量;近端诱导部署在拥堵区域边界处,为需要进入或穿过拥堵区域的车辆显示周边主要道路的交通状态,诱导其选择通畅道路快速抵达目的地或穿过拥堵区,减少拥堵区域车辆数量。

线:针对主干道、拥堵区域与重要区域,通过部署信号控制自适应系统,基于道路拥堵状态与道路特点划分子区,以单点自适应、干线绿波等控制方式,减少车辆红灯等候时间,提升道路通行能力。对于平峰与低峰时段,城区内的交通压力适中,对所有主干道路实行绿波控制。对于高峰时段,城区内的交通压力很大,对拥堵区域采取缓进快出策略,驶入拥堵区实行拥堵控制,驶出拥堵区实行绿波控制;对拥堵区外围实行绿波带控制。

点:针对主要路口,通过部署交通违法抓拍系统(包括闯红灯抓拍、超速抓拍、违停抓拍、电动车抓拍)与交通视频监控系统,规范道路交通秩序,对重要区域、主干道及主要路口实现全面管控,减少因违章行驶造成的交通拥堵与交通事故,当有交通事件发生时,能及时发现并处理违章行为与交通事故,将因违章行为与交通事故所引起的交通拥堵时间降到最低。为了加强记录、管制城区的过往车辆,在进出城道路及城区内主要通道上部署卡口抓拍系统。

结语

综上所述，智慧交通控制系统是在政策规范约束下、结合先进的技术、应用适合的运作方式给城市交通运输提供最佳的交通条件。使用智慧系统通过实时交通控制可以减少交通事故，增加交通的安全性。可以有效缓和交通拥挤，提高交通效益。智慧交通系统可以通过对交通流的有效的调度与引导，使得城市交通流量保持在一种稳定的运行状态，从而能够避免和减缓交通堵塞问题，很大程度上缩短了城市生活居民的出行时间，使人们的生活更加方便更加高效。

参考文献

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[2]董莹,董鹏,唐猛.我国智慧交通的现状和发展对策研究[J].公路交通科技(应用技术版),2019,15(08):264-266.