第三章深圳市智能运输系统体制结构分析

第三章深圳市智能运输系统体制结构分析同济大学杨东援贾俊刚赵娅丽戴禾智能运输系统的树立特点1ITS树立中的全体协调特点与普通技术系统相比，ITS树立进程中的系统全体性要求愈加严厉。这种全体性表达在：跨行业特点。智能运输系统树立触及众多行业范围，是社会普遍参与的复杂巨系统工程。从而形成复杂的行业间协调效果，这种协调效果包括：树立目的的协调，管理体制的协调，政策的协调，技术的协调，树立项目的协调，信息采集与运用的协调等。跨技术范围特点。智能运输系统综合了交通工程、信息工程、通讯技术、控制工程、计算机技术等众多学科范围的效果，需求众多范围的技术人员共同协作参与。政府、企业、科研单位及初等院校共同参与，恰当的角色定位和义务分担是系统有效展开的重要前提条件。1．2ITS树立中的系统创新特点 与传统的交通运输系统相比，智能运输系统具有如下清楚特征：经过信息技术对由集体分散停止的交通活动停止引导整合，协助集体充沛了解相关的微观形状，从而促使其交通行为合理化，到达一定水平上的系统全体协调。经过信息技术增强管理水平，信息的及时采集、传送和剖析，使得管理者可以依据实践状况做出迷信的决策，应用管理水平的提高到达提高系统运转效率的目的。经过信息技术完成交通运输与整个社会经济系统之间的有效衔接，交通运输信息融入供应链的信息流之中，将推进交通运输真正成为供应链中的无机组成局部；交通讯息愈加贴近地融入居民的生活，将有利于各种社会资源的高效应用。为此，可以用一句话来概括智能运输系统的基本特征：具有散布式神经网络的交通运输系统。由于以上缘由，我们将智能运输系统看作是对传统交通运输系统的一种革命。传统的交通运输行业组织方式，传统的交通运输管理方式，传统的交通运输观念，以及传统的交通运输技术，都将由于智能运输系统的树立发作革新。因此，智能运输系统的树立不只是一种技术研讨开发进程，而且是一种组织创新、管理创新和观念创新的进程。智能运输系统树立进程中需求处置好的几个关系2．1．政府与企业的关系 处明智能运输系统树立进程中政府与企业的关系，需求明白两者的角色、作用和职责。2．1．1．智能运输系统树立进程中政府的责任 智能运输系统树立进程中政府的基本责任是：推进企业为主体的行业性技术提高；提供社会基础设备；有效协调系统的研讨、开发树立进程中各种角色的相互关系。为此，政府将停止如下行为：规划行为：政府需求制定明白的智能运输系统开展战略，系统框架结构，系统概念设计，系统下层结构设计，系统项目规划等指点性方案，指点系统的有序协调树立。引导行为：政府需求经过树立项目的指点性评价文件〔技术评价有效性评价、技术市场评价、技术精选和分组〕，论述智能运输系统项目对企业所可以带来的经济效益，引导企业经过技术提高在市场经济环境下取得自动位置。政府需求经过优惠政策支持示范性项目的树立，甚至组织必要的实验项目实施，以实践显示项目的作用，推停止业的技术提高。树立行为：政府需求承当智能运输系统基础设备树立的责任，为企业提供技术开发的基础条件；政府也需求承当基础信息的采集、管理和发布职责，为社会提供良好的交通运输基础信息环境。协调行为：政府需求经过政策、税收和行政手腕，协调众多的系统树立参与者之间的关系，从而到达优化资源配置〔信息资源、投资资源、技术资源、人才资源、基础设备资源等〕，以及加快树立速度的目的。技术培训和技术传达行为：政府需求组织行业性的技术培训和技术传输，协助各级各类管理人员和技术人员了解新技术的概念和价值，并在实施进程中提供必要的技术协助和技术支持。同时政府需求最大限制地应用多种传达媒体，发布一系列技术指点文件，争取尽快完成社会对这一技术提高的内容、必要性、有效性和实施方案的深化了解。2．1．2．智能运输系统树立进程中企业职责交通运输企业需求增强技术提高的紧迫感，看法到随着综合物流时代的快速到来，传统的运输企业将遭到国际外强有力的技术竞争，跟不上技术提高的步伐将意味着被淘汰出局。理想上传统的运输企业曾经不能顺应先进消费企业〔外资企业〕的物流效劳要求，传统概念上的货物运输正在萎缩。公交企业需求看法到随着交通效劳水平要求的提高，传统的效劳方式逐渐不能顺应新的社会需求，要在多种交通方式的剧烈竞争中坚持合理的分担份额，就必需采用信息技术提高自身的效劳水平。信息技术企业需求敏锐地看法到智能运输系统树立所带来的庞大市场潜力，以及面临国外强有力的技术竞争的态势，积极自动地投入到技术创新的进程中去。由于智能运输系统采用的新概念和新技术，以及鲜明的技术集成特点，企业需求经过产学研途径增强自身的技术创新才干。2．2．行业间协调关系2．2．1．行业分工 从行业分工的角度来看，智能运输系统可以划分为如下范围： 纵向阶段划分：智能运输系统的规划，智能运输系统的详细技术。 横向行业划分：围绕路途交通管理的智能交通系统〔包括先进的交通管理系统、交通诱导系统等〕，围绕运输的智能运输系统〔包括营运车辆管理系统、信息化公交系统等〕，社会公共效劳系统〔包括综合交通讯息系统〕，政府管理系统〔包括交通运输信息剖析与决策系统等〕。2．2．2．规划协调 智能运输系统的规划，需求采用部门规划、行业规划与总体规划相互补充，协调的内容包括：协调依据需求剖析确定的系统功用；明白系统之间的接口衔接关系及规范；协调系统信息组织方式；一致系统信息规范；协调系统开发树立步骤；协调基础设备的概念定义及共享内容等。2．2．3．基础设备树立协调 智能运输系统的中心围绕信息处置的系统神经网络，这一网络可以采用如下概念模型加以描画。公用信息系统1公用信息系统1公用基础信息管理信息的整理、存储、规范化、发布静态公用信息采集交通流、交通控制等传输传输…………公用公用信息系统n提供提供智能运输系统智能运输系统基础设备基础静态信息底图关于路途、站场、枢纽等的电子地图图1智能运输系统神经网络总体概念表示 为此，智能运输系统基础设备包括：公用信息采集子系统；公用信息管理及发布子系统；公用信息传输子系统。 从详细运用系统角度来看，基础设备的协调包括：信息采集子系统的共享；交通管理、运输管理等子系统之间的信息交流协调；信息的散布式存储管理方案；详细子系统之间的功用协调；信息传输系统的共享与协调。2．2．4．政策协调 政策协调需求处置的主要效果为：在适当思索经济利益的基础上，打破信息的部门垄断，促使信息在相关部门及行业之间完成真正的活动。发明竞争环境，推进企业和行业的技术提高。鼓舞停止产学研相结合的技术创新，处明智能运输系统树立进程中的我国自主知识产权的技术源泉效果。鼓舞行业主管部门提供信息效劳。智能运输系统微观控制性技术任务3．1．系统战略规划 战略规划的主要义务是针对社会需求，以及相应的技术基础条件，确定系统的战略目的，完成系统总体概念设计，确定今后开展重点，以及保证目的完成的相应战略措施。 系统战略目的确实定必需思索城市的社会经济开展要求，现有基础条件，交通运输的组织管理体制，以及外部环境要素。 系统总体概念设计包括：系统需求层次结构；系统基本功用定位；系统的基本组成要素；子系统之间的关结合构；系统总体结构等外容。 开展重点的主要表达方式为优先项目的建议，关于具有系统创新意义的智能运输系统来说，其优先项目需求表达一种追踪国际开展趋向，结合自身技术条件，选择适用技术综合集成，技术实验→技术测试→技术推行的递进开展特点。 战略措施包括政策措施、组织措施、协同攻关措施等多方面的手腕。3．2．系统微观结构设计3．2．1．系统框架设计〔概念设计〕 系统框架结构描画的是系统构成要素〔技术要素、子系统〕之间的关系，在依据功用要求展开系统设计的进程中是一个不可缺少的环节，它将成为系统总体协调的重要依据。 美国在1993年9月末尾，历时33个月经过两个阶段完成了全美ITS系统结构框架研讨，并于1996年地下宣布了约5000余页的研讨效果报告〔NationalSystemArchitecture〕，预定1999年年底发布第3版。欧洲有关系统框架结构的研讨方案ＫＡＲＥＮ(KeystoneArchitecturteRequiredforEuropeanNetworks)也将于2000年3月完毕。系统结构框架曾经成为各国极为关注的一项任务，其研讨效果为系统规范化任务、ITS技术推行及宣传、实践开发配置奠定了基础。 系统框架结构研讨的目的为：提高综合系统的全体配置效率；确保系统的静态滚动开展；保证国际的规范化及与国际规范的接轨。制定系统框架结构需求停止的任务内容如图2-2所示：详细定义用户需求详细定义用户需求确定确定系统逻辑结构框架确定确定系统物理结构框架明白明白需求规范化的内容范围图2制定系统框架结构的任务内容流程系统框架结构方案需求依据系统战略规划中规划规划方案的调整，以及技术开展状况的变化，而停止必要的跟踪调整。关于系统框架结构自身的要求主要有：保证系统柔软性，以顺应需求的变化和技术的开展。保证与传统交通运输系统中已有的信息系统有效衔接。保证与整个社会信息化可以有效衔接。在确定系统框架结构方案中所采用的基本技术是面向对象的系统结构剖析技术。所谓对象是系统中的基本要素，其特征包括其中存储或发生的信息，以及在确定的边界条件下所可以停止的信息加工基本操作。对象之间具有逻辑关系和信息交流关系，采用网络图的方式在对象概念的基础上描画系统的结构〔其中节点为对象，边为对象之间的关系〕，将有助于我们在众多参与者中间树立有关系统结构的共同言语。图3作为例如说明面向对象剖析技术的效果方式。检测采集〔车辆〕检测采集〔路途〕检测采集〔控制〕检测采集〔地点〕路途交通讯息检测采集〔经过路途〕信息提供最正确路途检测、采集目的地、路途选择条件驾驶员车辆车辆参数检测采集〔车辆〕检测采集〔路途〕检测采集〔控制〕检测采集〔地点〕路途交通讯息检测采集〔经过路途〕信息提供最正确路途检测、采集目的地、路途选择条件驾驶员车辆车辆参数路途计算最正确路途地点位置气候控制路途长度所需时间检测、采集路途交通讯息移动线路路面状况交通量阻塞路途种类气候交通需求预测交通构成图3先进诱导系统的控制模型结构3．2．3．系统接口规范制定 智能运输系统是由多个逐渐滚动开展的子系统组合而成，无视接口规范效果将形成严重的技术隐患。3．3．系统项目规划 系统项目规划将在ITS系统框架的指点下停止，其首要义务是对系统的各个组成项目停止评价剖析，以确定其技术的成熟水平及能够发生的各方面效益。3．4．系统基础设备规划3．4．1．智能运输系统基础设备的构成3．4．1．1．数据采集设备 摄像机车辆感应器气候数据采集车辆重量采集图4局部种类的交通数据采集设备3．4．1．2．数据管理设备 信息是组织起来的数据，这里所谓组织起来就是指树立数据之间的联络。图5显示了一种数据在ITS中能够的活动加工状况。交通量、密度路途诱导数据附加经过时间的车辆交通量、密度路途诱导数据附加经过时间的车辆移动数据区分时间区分时间段的OD信息非集计区分目的地路途选择信息区分时间区分时间段的路段交通量、密度交通流剖析交通流剖析单位排放量环境负荷剖析单位排放量环境负荷剖析交通行为剖析交通行为剖析静态交通分配微观交通形状仿真微观交通形状仿真剖析各种参数各种参数输入信息不同不同时间段路段交通量预测交通监控交通需求管理路途交通监控交通需求管理路途规划交通诱导信