智能交通产业发展报告（二）

智慧交通产业发展建议1智慧交通概述1.1智慧交通的发展历史人类从荒蛮走到文明的发展过程中，交通管理经历了四个阶段。第一阶段：无智交通管理在此阶段，道路交通正处于步行交通、马车交通时代，尚无城市交通管理意识和管理需求。第二阶段：智力交通管理早在1868年，英国伦敦WestMinster地区安装了世界上第一台交通信号灯，标志着城市交通从此告别无序状态。当时的交通信号灯采用红、绿两色的煤气照明灯，仅限于夜间使用，供行人和马车安全通过道路交叉口。1886年，德国人卡尔•本茨发明了世界上第一辆汽车，自此城市交通迎来机动化时代，交通拥挤现象开始出现。1914年，美国克里夫兰、纽约和芝加哥街头出现了新的交通信号灯，由于当时技术的局限性，信号灯由人工操作、电力发光。这个阶段，城市交通管理已融入人类的知识与经验。第三阶段：智能交通管理随着城市交通堵塞、交通事故、交通污染等问题愈来愈严重，人类开始将科学管理应用于实践，将智力赋予设备使其能够智能运行，ITS应运而生。科学技术提升了交通管理效率，也改善了交通运行状况。第四阶段：智慧交通管理城市化发展中人口的过度聚集带来了一系列管理难题，仅仅是科学管理解决不了城市交通问题。因此，人类站在时代发展的前沿，探索能够解决城市交通问题的方案和措施，尤其是如何治理和管理好城市交通，为出行者提供智慧的交通信息服务，实现城市交通可持续发展。智能交通系统ITS(IntelligentTransportationSystem)是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成并运用于交通系统，从而提高交通系统效率的综合性应用系统。其目标在于提高运输效率，保障交通安全，缓解交通拥堵，减少空气污染。智能交通是传统的交通信息化建设，主要由交通部、科技部和公安部主推，更加注重交通管理。智慧交通系统STS(SmartTransportationSystem)是在智能交通的基础上，融入物联网、云计算、大数据、移动互联网等新技术，通过汇集交通信息，提供实时交通数据的交通信息服务。大量使用了数据模型、数据挖掘等数据处理技术，实现了智慧交通的系统性、实时性、信息交流的交互性以及服务的广泛性。智慧交通是智慧城市下的产物，主要由工信部主推，更加注重交通服务。智能交通系统和智慧交通系统都是信息技术、传感技术、通信技术等多种先进技术在道路交通领域进行应用的产物。二者虽然在建设内容、关键技术、应用方向等方面拥有较大的共同部分，但智慧交通系统是智能交通系统在移动互联网、物联网、云计算、大数据、4G移动通信等新兴技术与产业环境下的全新演绎。智慧交通力图使交通系统可以更好地像人类一样能够思考、决策。1.2智慧交通的行业应用描述智慧交通是指以交通信息中心为核心，连接城市公共汽车系统、城市出租车系统、城市高速公路监控系统、城市电子收费系统、城市成道路信息管理系统、城市交通信号系统、汽车电子系统等的综合性协同运作，让人、车、路和交通系统融为一体，为出行者和交通监管部门提供实时交通信息，有效缓解交通拥堵，快速响应突发状况，为城市大动脉的良性运转提供科学的决策。智慧交通以信息的收集、处理、发布、交换、分析、利用为主线，为交通参与者提供多样性的服务。诸如动态导航，可提供多模式的城市动态交通信息，帮助驾驶员主动避开拥堵路段，合理利用道路资源，从而达到省时、节能、环保的目的。智慧交通系统通过各类传感器采集各类交通信息、发布各类交通信息、引导交通。各类采集到的交通信息将统一汇聚到城市交通信息系统中心，进行分析处理。通过对汇聚的数据进行处理和挖掘，可对道路交通拥堵状态进行分析，为交通管理部门进行决策提供帮助。交通行业应用解决方案依托优势的有线和无线、固定和移动网络资源，强大的ICT服务能力，丰富的行业应用经验，通过与业内优秀的产品和服务供应商合作，为交通行业客户提供信息化、智能化解决方案，从而有效提升交通行业信息化水平。1.3智慧交通的价值分析智慧交通是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子控制技术及计算机处理等技术综合运用于整个交通运输管理体系，通过对交通信息的实时采集、传输和处理，借助各种科技手段和设备，对各种交通情况进行协调和处理，建立起一种实时、准确、高效的综合运输管理体系，从而使交通设施得以充分利用，提高交通效率和安全，最终使交通运输服务和管理智能化，实现交通运输的集约式发展。1.3.1对政府的价值政府实时发布交通信息，合理进行交通疏导、突发事件快速处理，并充分利用现有的交通基础设施，分析道路交通拥堵原因，制定交通建设规划和应对措施。(1)采用信息化手段解决道路拥堵问题采用部署诸如实时交通信号控制系统等先进的交通指挥系统来解决道路拥堵的问题。利用信息化手段，在主要拥堵路段通过交通信号灯、交通管制等方式进行交通流量疏导，及时将拥堵信息推送至车载终端或手机终端，引导车辆规避拥堵路段，并给出行驶路径建议。(2)建立完善的公共交通网络包括进行公交系统的现代化建设，诸如公交视频监控、公交车辆定位调度、公共车辆信息管理等，进行地铁的规模化和信息化建设等。为市民出行提供完善的公共交通网络，发展城市公共交通配套。(3)建设和完善城市路网新建或扩建市政道路，增加通车道路规模。基于现有拥堵情况信息分析，进行交通基础设施建设规划，对于常拥堵路段，制定改建计划，启动项目实施。(4)构建交通流量信息的采集系统和信息发布共享网络通过各个路口信息采集终端（包括视频终端、RFID、红外、感应线圈等）获取城市交通信息，采集的交通信息汇聚到交通信息中心后，进行分析、处理、建模，给出全市的交通拥堵状况全视图。信息发布可通过媒体网络、运营商的无线通信网络、以及各个公共场所的LED屏及时发布道路拥堵、道路管制、交通事故、气象、道路积水等信息，引导市民规避拥堵路段。(5)建立完善的应急联动和事故救援机制发生较大的交通事故，由交管中心统一调度，触发应急机制，联动公安、救援中心、120急救中心、保险公司等相关部门，快速、有效、妥善处理现场事件，尽快恢复交通原态。(6)大力倡导绿色交通、节能减排政府部门倡导节能减排，鼓励电动车的发展，鼓励出行更多采用公共交通网络。(7)建设现代化信息化的城市停车场管理系统建设现代化的城市级别的停车场管理系统，实现停车场实时信息及时发布，市民可通过多种途径，多种渠道方便的获取城市各个位置停车场的相关信息。(8)保障公共交通安全，加强公共车辆管理实现对涉及公共安全的客运车辆的实时监控管理，实现对危险品运输车辆的实时监控管理，保障公共交通的安全。(9)推动智能电子车牌的发展推动智能电子车牌的发展，加快车牌信息化建设。1.3.2对企业的价值(1)实现对企业车辆的实时监控和管理企业需要具备对企业所属车辆的实时监控和管理的能力。包括：调度人员通过车辆综合调度业务，根据交通拥堵、事故、人员集聚等因素合理调度车辆，如出租车、物流车、企业自有营运车辆等；公司监管人员，通过车辆综合调度业务，随时查看车辆运行情况，包括当前、历史运行轨迹。(2)提供车载信息化服务车辆生产企业对卖出的各类车辆可提供车载信息服务。通过车载信息服务，为司机提供交通信息查询、行程规划、车辆综合调度、车辆远程诊断、紧急救援等服务。(3)实现对车辆的安全管理通过车辆的管理监控等多种信息化手段，保障企业车辆的安全。包括车辆防盗、车辆被劫持的及时报警等。(4)降低车辆的营运成本采用信息化的车辆和车队管理手段，降低车辆运营费用，避免无规划的私自使用车辆情形。1.3.3对公众的价值(1)交通安全关注各类交通出行方式，关注车辆故障、车辆防盗、车辆救援等安全相关内容。(2)获取各种类型的交通信息（停车/加油/交通信号/车辆诱导/气象）能够及时、多渠道的获取各类交通信息，包括停车场的位置、附近加油站、途中的道路交通拥堵情况信息，车辆诱导信息，途中、目的地气象情况，日常车辆保养信息实时提醒，驾驶人员保健信息等。(3)延长车俩的使用寿命获取车辆保养信息，参与各类车辆的维护，延长车辆的使用寿命。2智慧交通的发展趋势2.1智慧交通发展的背景与意义(1)国家释放的政策红利为智慧交通的发展提供了良好机遇多年来，国家和政府高度重视交通行业的发展。2000年，科技部会同国家计委、经贸委、公安部、交通部、铁道部、建设部、信息产业部等部委相关部门，专门成立了全国智能交通系统协调指导小组及办公室，组织研究中国智能运输系统的发展；《信息产业科技发展“十一五”规划2020年中长期规划纲要》将“智能交通系统”确定为重点发展项目；《交通运输“十二五”发展规划》中提出：“十二五”时期要推进交通信息化建设，大力发展智能交通，提升交通运输的现代化水平；在国家八部委起草的《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》中，智能交通被列为十大领域智慧工程建设之一；交通运输部近年来高度重视智慧交通发展，提出了要建设交通基础设施和信息化基础设施两个体系，将信息化提升到交通基础设施同等重要地位。智慧交通扛起了引领交通现代化的大旗，是未来交通发展主要趋势之一。(2)新一代新兴技术的发展为智慧交通提供了强大支撑物联网、云计算、大数据、移动互联网等新一代信息技术的快速发展为智慧交通提供了强大的技术支撑。利用物联网技术可以全面感知交通运输基础设施、交通运载工具的建设状况，同时监控整个交通的运行情况。利用大数据技术则可以充分挖掘和利用信息数据的价值，盘活现有数据，在此基础上进行应用、评价、决策，服务于交通部门的管理与决策。云计算则为各类交通数据的存储提供了新模式，“交通云”的建立将打破“信息孤岛”，彻底实现信息资源共享、系统互联互通。通过使用移动互联网技术，则可以实现信息在各种运输方式间的顺畅传输、交换，从而达到各种运输方式的合理布局及协调、高效运行。(3)智慧交通是全面深化交通领域改革的重要手段十八届三中全会《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》中指出：“推进国家治理体系和治理能力现代化。必须切实转变政府职能，深化行政体制改革，创新行政管理方式，增强政府公信力和执行力，建设法治政府和服务型政府。”为深化贯彻落实深化改革的相关要求，交通部于2015年1月正式出版了《关于全面深化交通运输改革的意见》，对综合交通运输体制、交通运输现代市场体系、收费公路体制、现代运输服务等领域的改革提出具体要求。当代政府的治理能力已经面临重要挑战，社会参与和共治成为必要手段，信息化技术发展则为社会参与创造了基础，信息化建设将成为治理体系和治理能力现代化的重要工具。智慧交通则成为交通领域深化政府体制改革、加快建设服务型政府、全面提升政府有效治理能力、主动顺应新兴信息技术和互联网发展新趋势的重要手段。(4)智慧交通是解决现有交通问题的重要突破口近年来，随着我国城市化进程的推进和机动车数量的快速增长，城市道路交通量不断增加，各种交通问题凸现：交通拥堵成为影响大城市居民出行的首要问题，交通事故数量呈上升趋势，机动车尾气污染成为城市大气污染的主要来源。这些交通问题对经济发展造成了巨大的损失。2014年一季度，全国发生涉及人员伤亡的道路交通事故40283起，造成10575人死亡、直接财产损失2。1亿元。2015年4月荷兰交通导航服务商TomTom发布了全球拥堵城市排名，中国成为拥堵名单中的大户——在全球最拥堵100个城市中，中国大陆有21个城市上榜，其中北京位列全球最拥堵城市第15名。随着机动车保有量的快速增长，福建省同样也面临着严峻的交通拥堵形势。2016年4月20日，福建省政府印发《实施畅通城市三年行动计划（2016-2018年）》（以下简称《计划》）的通知，计划从今年起用三年时间，通过整治一批拥堵路段和节点，建设一批道路配套设施，采取一批执法管理措施，有效缓解福建省城市核心区交通拥堵。为了逐年提高高峰时段主干道平均车速，福建省将大力推行公交优先、单向交通、“绿波”通行、精准配时等管理方式，逐年提高高峰时段主干道平均车速，并且同时推进公共自行车系统、行人步行系统、中心城区停车管理、出行信息发布及交通诱导等缓解交通拥堵的项目。发展智慧交通可保障交通安全、缓解拥堵难题、减少交通事故。据分析，智能化交通可使车辆安全事故率降低20%以上，每年因交通事故造成的死亡人数下降30%～70%；可使交通堵塞减少约60%，使短途运输效率提高近70%，使现有道路网的通行能力提高2～3倍。另一方面，发展智慧交通可提高车辆及道路的运营效率，促进节能减排。车辆在智能交通体系内行驶，停车次数可以减少30%，行车时间减少13%～45%，车辆的使用效率能够提高50%以上，由此带来燃料消耗量和排出废气量的减少。据分析，汽车油耗也可由此降低15%。中国发展智慧交通已经成为必然，并且十分紧迫。2.2目前我国智慧交通行业发展现状目前，中国智能交通系统已从探索阶段进入实际开发和应用阶段。接下来将从应用领域、行业规模和企业分布三方面来阐述我国智慧交通已经取得的巨大成就。2.2.1智慧交通应用领域从应用领域来看，目前我国智慧交通主要应用在公路交通信息化、城市道路交通管理服务信息化以及城市公交信息化领域。在公路交通信息化方面。北京实施了“科技奥运”智能交通应用试点示范工程，广州、中山、深圳、上海、天津、重庆、济南、青岛、杭州等作为智能交通系统示范城市也各自进行了有益的尝试；在公路收费领域中，全国14省市高速公路ETC正式联网运行，京津冀，长三角地区正逐步展开跨省区的收费系统的建设。在城市道路交通管理服务信息化方面。南京市城市智能云交通诱导服务系统通过综合分析人、车、路等交通影响因素，利用各类信息发布手段，为道路使用者提供最优路径引导信息和各类实时交通帮助信息服务，为众多出行者优化路径。厦门市智能交通指挥控制中心则通过检测设备、视频巡逻、电话、微信、微博等多元化渠道采集道路交通信息，通过室外诱导屏、网站、手机等方式及时发布信息。在城市公交信息化方面。37个城市入选公交都市建设示范工程创建城市，在提高公共交通系统的吸引力、调控城市交通需求总量和出行结构、提高城市交通运行效率等方面进行了积极探索并取得了一定成效。2.2.2智慧交通行业规模从行业规模来看，2011年中国智能交通行业应用总体市场规模达到252.8亿元，比2010年201.9亿元增长了25.21%，2012年随着各地智慧城市建设的推进，在智能交通行业IT应用投资方面加大了力度，2012年比2011年增长了25.59%，规模达到了317.5亿。2013年受政府投资推动智慧城市建设的影响，智能交通行业应用投资增长至408亿元，增长率则高达28。5%。预计到2020年国内智能交通领域的投入将达到上千亿元，智能交通产业将进入新一轮的快速发展轨道。从企业分布来看，目前国内从事智能交通行业的企业约有2000多家，主要集中在道路监控、高速公路收费、3S（GPS、GIS、RS）和系统集成环节。近年来的平安城市建设，为道路监控提供了巨大的市场机遇，目前国内约有500家企业在从事监控产品的生产和销售。高速公路收费系统是中国非常有特色的智能交通领域，国内约有200多家企业从事相关产品的生产，并且国内企业已取得了具有自主知识产权的高速公路不停车收费双界面CPU卡技术。在3S领域，国内虽然有200多家企业，但能够实现系统功能的企业还比较少。尽管国内从事智能交通的企业“鱼龙混杂”，一些专注于特定领域的企业，经过多年的发展，已在相关领域取得了不错的成绩。一些龙头企业在高速公路机电系统、高速公路智能卡、地理信息系统和快速公交智能系统领域占据了重要的地位。2.3十三五期间智慧交通发展趋势判断2.3.1互联网思维深度渗透融合在全国政协十二届二次会议中，李克强总理提出要制定“互联网+”行动计划，意味着“互联网+”正式上升为国家战略，“十三五”期间互联网将同交通行业深度渗透融合，对相关环节产生深刻变革，并将成为建设智慧交通的提升技术和重要思路。(1)大数据思维：将城市非涉密数据有条件地开放，鼓励企业基于开放的数据进行数据挖掘，挖掘出大数据背后的潜在价值，为百姓提供更为智能和便利的交通信息服务。(2)用户思维：为使智慧交通中投入的资金更有效率，更有针对性，在项目建设中，运用互联网众筹的思想，开展百姓需求调查，了解百姓最迫切希望解决的问题，从而有针对性地选择项目，将有限的“好钢”（资金）用在“刀刃”上。(3)跨界思维：电子商务与智能交通逐步融合，使得人们的出行体验与购物、消费等服务结合在一起。典型案例如中国最大的电商阿里巴巴收购了高德后，将高德的位置服务和出行路径诱导与电商服务进行了集成，给了用户全新的体验。(4)免费思维：在盈利方式上，引入互联网思维的盈利思路，创新项目商业运营模式，对于可以市场化的项目加强具体项目的商业运作模式可行性研究，增强项目自身造血功能，使项目建成后能快速持续收回成本；比如基础服务免费、增值服务收费，或者短期免费、长期收费，或者对百姓免费、转嫁收费等。2.3.2绿色交通成为交通发展新底色加快推进绿色循环低碳交通运输发展，是加快转变交通运输发展方式、推进交通运输现代化的一项艰巨而紧迫的战略任务。近年来，国家层面通过出台相关政策、开展城市试点等方式积极推进绿色交通建设。2010年启动了“车、船、路、港”千家企业低碳交通运输专项行动；2012年交通运输部颁布实施了《关于贯彻落实〈国务院关于城市优先发展公共交通的指导意见〉的实施意见》，随后便启动了公交都市建设工作，截至2013年底，37个城市入选公交都市试点城市；2013年交通运输部印发了《加快推进绿色循环低碳交通运输发展指导意见》，同年颁布了《关于推进水运行业应用液化天然气的指导意见》，组织无锡等10个城市开展低碳交通城市区域性试点工作。“十三五”期间，随着科技技术的不断创新、国家政策的强力支持，绿色交通将成为交通运输发展的新底色，节能减排将成为智慧交通发展的关键词。大力发展车联网，提高车辆运行效率；重视智能汽车的发展，提升车辆智能化水平，加强车辆的智能化管理；积极采用混合动力汽车、替代料车等节能环保型营运车辆；构建绿色“慢行交通”系统，提高公共交通和非机动化出行的吸引力；构建绿色交通技术体系，促进客货运输市场的电子化、网络化提高运输效率，降低能源消耗，实现技术性节能减排。2.3.3新兴技术应用更加普及“十三五”期间，随着云计算、大数据、移动互联网、社交网络媒体等新兴技术的发展，其在智慧交通行业中的应用将更加普及。(1)物联网：激活智能要素。通过各类传感器、移动终端或电子标签，使信息系统对外部环境的感知更加丰富细致，这种感知为人、车、路、货、系统之间的相互识别、互操作或智能控制提供了无限可能。未来，智能公路、智能航道、智能铁路、智能民航、智能车辆、智能货物、智能场站等将快速发展，管理者对交通基础设施、运输装备、场站设备等的技术运行情况和外部环境能够更加全面、及时、准确掌握。(2)云计算、大数据：点亮交通管理智慧。据不完全统计，当前交通运输行业每年产生的数据量在百PB级别，存储量预计可达到数十PB。以北京市交通运行监测调度中心（TOCC）为例，目前TOCC共包括6000多项静动态数据、6万多路视频，其静动态数据存储达到20T，每天数据增量达30G左右。面对增长迅速的海量数据，在云计算、大数据等技术支撑保障下，未来的交通管理系统将具备强大的存储能力、快速的计算能力以及科学的分析能力，系统模拟现实世界和预测判断的能力更加出色，能够从海量数据中快速、准确提取出高价值信息，为管理决策人员提供应需而变的解决方案，交通管理的预见性、主动性、及时性、协同性、合理性将大幅提升。(3)移动互联网：提高信息服务水平。服务是交通运输的本质属性，随着移动互联网、智能移动终端大范围应用，信息服务向个性化、定制化发展。信息服务系统与交通要素的信息交互更加频繁，系统对用户的需求跟踪、识别更加及时准确，能够为用户提供交通出行或货物运输的全过程规划、实时导航和票务服务，基于位置的信息服务和主动推送式服务水平大大改善。2.4.4车联网迎来爆发式增长随着国内汽车保有量的迅速扩大，我国正在步入汽车社会，与汽车相关的社会问题和矛盾也日益凸显，其中汽车与道路、汽车与环境、汽车与能源、汽车与行人之间的矛盾日益突出。这些都表明我国车联网市场蕴含着巨大空间。与此同时，国家政府已经明确相关政策，大力支持车联网发展。“十二五”规划已将车联网作为物联网十大重点部署领域之一，车联网有关项目已被列为我国重大专项第三专项的重要项目，首期资金投入达百万亿级别。工信部将从产业规划、技术标准等多方面着手，加大对车载信息服务的支持力度，全力推进车联网产业全面发展。然而，由于产业结构、商业模式、安全法规等瓶颈的存在，我国车联网目前依然处于初级阶段。“十三五”期间，随着国家层面对车联网政策红利的逐步释放，技术水平的不断提升，互联网思维的逐步渗透，车联网将迎来爆发式增长期。据银河证券预测，在2015年中国车联网用户将渗透到1，000万户，占彼时汽车用户总数的将近10%。5年内用户数将达到4，000万户，有望渗透率突破20%。《物联网产业发展研究（2010）》则预测，车联网2015年市场规模将达到2，000亿元，2020年达到1万亿元。2.4.5参与主体趋向多元化2014年12月，国家发改委发布了《关于开展政府和社会资本合作的指导意见》，支持社会资本参与重点领域建设。《交通运输部关于全面深化交通运输改革的意见》则提出：完善社会资本参与交通建设机制。“十三五”期间，国家层面对社会资本参与智慧交通的态度日渐明朗，同时随着“互联网+”上升为国家战略，互联网的技术、思维模式等将逐步渗透到交通行业的各大领域。互联网企业将积极参与到智慧交通建设，用户也将成为智慧交通的重要参与主体，智慧交通建设的主体将呈现多元化的特征。(1)政府。政府要更多地考虑政策创新，考虑政府信息公开，考虑完善公平公正的市场环境。制定相关政策法规，积极鼓励多方资本进入智慧交通领域，同时通过营造创新文化氛围、推动数据开放等举措，为交通领域的业务创新、商业模式创新等提供良好的环境。此外，政府还将更多地承担起建设项目的监督管理职责，通过制定绩效评估考核指标体系等，对建设项目进行监督管理。(2)互联网企业。百度、阿里巴巴和腾讯在地图、导航及交通领域动作频频，阿里投资易图通、全资收购高德，通过支付宝NFC切入公共交通领域；百度收购长地万方，通过与交通管理部门联动盘活大数据，推出CarNet车载设备；腾讯收购科菱航睿、与四维图新合作、推出车联网硬件产品路宝。BAT通过打车、专车软件抢夺移动支付入口，腾讯投资快的打车，阿里巴巴投资滴滴打车，百度投资美国叫车AppUber，“三国鼎立”的局面一直延续到2015年4月1日滴滴、快的合并。互联网企业拥有雄厚的技术、数据沉淀以及成熟的互联网思维，将在智慧交通行业发展中起到关键作用，也将会对交通行业商业模式创新产生重大影响。(3)运营商。三大通讯运营商通过和政府合作，依靠政府权威数据后台，具备了互联网企业所不具备数据资源优势，推出智慧交通APP应用。如在广州市政府主导下，基于“智慧广州”背景，与三大运营商联手合作推出了“行讯通”系列APP，这种以“运营商—政府”为主导的特色应用，很好地共享了各自的优势资源。运营商能够提供快速流畅的无线网络支持和用户群体，政府则提供了强大的交通信息数据。(4)公众。未来智慧交通领域将更关注用户体验，用户思维将成为智慧交通建设运营中的主旋律，公众将担当着出资者、建设者、监督者的角色。公众为高质量市场化的智慧交通服务买单，同时也是重要的参与者，未来很多的智慧交通项目将来源于民，真正将用户需求摆在首位。3智慧交通的技术结构3.1智慧交通系统的技术特征(1)全面感知应用物联网感知技术和手段，实现对出行者、车辆、道路设施（道路、桥梁、隧道、边坡等）、交通状态、气象环境状态、机电设备状态等要素的全样本感知，并通过多种接入方式将感知信息传输至交通通信网络。(2)泛在互联建立完善的视频监控网、DSRC通信网、光纤通信网、移动通信网与车载自组网等感知网络，实现各种异构网络的互联互通。(3)深度融合整合基础信息资源（静态信息、动态信息），搭建基于云计算的交通综合协同管理平台和交通综合信息服务平台，实现海量数据处理、智能数据分析，提升信息资源的深度开发与综合利用水平，促进信息技术与交通指挥控制、交通信息服务的深度融合，提高交通管理的决策水平。(4)协同控制通过出行者、智能车载单元和智能路侧单元之间的实时、高效和双向的信息交互，为交通参与者提供实时、可靠的全时空交通信息，结合车辆主动安全控制和道路协同控制技术，提升交通安全水平，提高通行效率，实现人-车-路-环境的有效协同。(5)智能应用规划和建设“两平台”即：交通综合协同管理平台和交通综合信息服务平台，实现内、外部用户管理和服务的按需定制。交通管理单位人员能够在任何时间、任何地点处理任何相关业务，并为出行者提供便捷、实时的信息服务。(6)人性服务突出强调“以人为本”，为公众出行全过程提供优质的、满足个性化需求信息服务。(7)自治管理出行者可以根据拥堵情况和停车位情况，自行决定是否出行和出行的方式，在此模式下，避免开车进入拥堵地段的决策是出行者自己做出的，每个人都是交通秩序的维护者。这种“自治”方式显然比诸如“尾号限行”等“行政环堵”手段更加有效。(8)绿色低碳通过科学高效组织，在有限的交通资源条件下，以最小的能耗进行人的移动与物资运输。3.2智慧交通系统的总体架构智慧交通系统的总体架构包括感知、网络、平台、应用和展现五层，如下图所示。(1)感知层感知层旨在建立一张全信息感知“泛在网”，协调人、车、路、交通状态、气象环境等相关感知设备，实现一体化交通运行状态可视、可测、可控；感知网络汇集了来自各部门、各用户、各种流程、各种设备的信息，同时感知网络为不同应用服务，使多种应用所感知的信息范围获得极大扩展。(2)网络层网络层通过从感知层设施完成的交通感知和信息采集，将采集到的各类交通信号、数据等信息传送到平台层（数据整合与管理平台）或实现设施之间的数据交互（如V2V、V2I）。(3)平台层平台层作为交通系统交换信息的枢纽，是集数据交换、信息存储、综合处理及支持服务于一体的综合中心。交通云计算平台是一个高速、安全、可靠、互联互通的支撑平台，实现交通、公安交管、市政、规划、城乡建设、环境保护、国土资源、运输企业等相关部门网络的相互通信，采集、处理及存储分散在各部门的交通行业数据，形成基础数据库、业务数据库和主题数据库，实现信息共享与交换，以信息化促进规范化，实现交通信息资源整合，为综合交通管理业务深化应用提供强大支持。该层主要包含交通委、公安交管局、规划局、市政委、城乡建设委、环境保护局、国土资源局、运输企业（如高速公路集团、公交公司、轨道公司、出租车公司、客运公司、民航机场、火车站、港口码头、停车场、物流公司）的业务管理系统，这些系统既包括新建的业务系统，也包括各部门前期已建设完成的业务系统。交通大数据处理与分析是平台层的技术支撑。(4)应用层应用层深度分析收集到的数据，以获取更加新颖、系统且全面的洞察力来解决特定问题。业务应用层充分利用互联网、物联网和通信网所带来的影响，建立在“云平台”的基础上，通过信息互联互通、部门相互协同的模式，使系统应用具有高度的人性化、智慧性，为政府管理部门、交通运输企业提供科学的决策支持服务，以及为社会公众提供优质的出行信息服务。(5)展现层应用层处理形成的综合性交通信息及服务能力需要以多样化的方式对外提供，以确保覆盖最大的范围和人群能够获取、使用这些信息和服务。展现层能够通过在市内广泛部署的可变情报板以及交通广播随时发布最新的实时路况、交通诱导、停车诱导、公交车辆位置等信息；出行者除被动地接受信息外，还可以通过车载终端、网站、手机终端、查询终端、微博等多种方式和途径对外进行交通信息和服务的发布，即任何出行者，在任何时间、任何地点，通过任何智能终端设备，均可实时获取所关注的任何交通信息。3.3智慧交通系统的评价指标衡量和评估智慧交通系统建设、发展的成果，需要相关指标体系进行量化分析：(1)出行者对交通信息的关注率指经常关注各类交通信息的市民所占的比例；出行者日常出行过程中获取各类交通信息的便捷程度较高，市民对交通信息的关注率应在60%以上。(2)公交站牌电子化率指电子公交站牌（至少能提供车辆位置信息，包括轨道交通）在城市所有公交站牌中的比例；公交站牌电子化率应在80%以上。(3)市民交通诱导信息使用率本指标针对驾车出行的市民，指在驾车出行的市民中，经常使用交通诱导信息提示的比例；驾车出行市民对交通诱导信息使用率应在70%以上。(4)停车诱导系统覆盖率指安装停车诱导系统的停车场在城市所有停车场中的比例；停车诱导系统覆盖率应在80%以上。(5)城市道路传感终端安装率指各类交通信息传感终端在城市次干道级以上道路中的安装率；道路传感终端安装率应在100%。4智慧交通的应用与研究方向4.1智能交通系统的应用方向智能交通系统主要应用在以下几个方向：(1)交通信息采集：视频、超声波、线圈、红外线、雷达、浮动车、移动手机、互动采集、蓝牙技术等。(2)交通信号控制：道路交叉口信号控制、快速路出入口控制、车道控制、信号机、信号控制系统等。(3)电子警察与卡口：固定式电子警察、移动式电子警察、卡口、非现场执法、雷达测速等。(4)道路交通视频监控：道路交通视频监控系统、事件检测系统、车牌识别技术等。(5)道路交通诱导：道路交通诱导系统，交通诱导设施设备 等。(6)交通指挥平台：交通管理指挥平台、交通应急指挥平台、交通运营指挥平台、交通数据信息中心等。(7)电子收费：停车场自动收费、AFC、路桥遂停车电子收费、电子不停车电子收费、ETC、移动手机支付、一卡通等技术。(8)智能公交：运营调度系统、车辆定位通信系统、视频监控系统、信号优先系统、信息传输系统、电子售检票系统、乘客信息服务系统、站台安全防范系统等子系统。(9)出租车信息服务管理系统：可分为“一套终端、三个中心”。车载终端由智能服务终端、计价器、服务评价器、智能顶灯、摄像装置等终端构成；三个中心分别为数据资源中心、监控指挥中心、电召服务中心。(10)智能停车：停车规划设计、停车管理系统、电子计时表、停车诱导系统、停车引导系统、停车反向引导系统等。(11)机械停车：机械停车、立体停车等。(12)公众出行信息服务：动态交通信息服务、个性化交通信息服务、公众出行信息服务、政府项目交通信息服务等。(13)导航定位技术：GPS，GLONASS（全球卫星导航系统），伽利略，北斗等技术。(14)GIS技术：GIS-T、GIS与交通规划、交通管理的结合运用等。(15)智能物流：智能物流信息平台及物流管理相关产品设备等。(16)车联网：Telematics(应用无线通信技术的车载电脑系统)、电子车牌、车路协同、车辆联网联运等。(17)智能轨道：综合视频监控系统、自动售检票系统、轨道交通信号控制、轨道交通指挥平台等。(18)城际智能交通：机电三大系统：监控系统、收费系统、通讯系统；隧道机电系统：隧道监控系统、隧道通风照明系统、隧道供配电系统及隧道火灾报警系统等几大类。上述智能交通技术在各国均有不同程度的开发应用，这些技术在我国各城市也有不同城市的开发应用。4.2智慧交通系统的应用方向智慧交通系统的应用方向见下表：类别方向备注开发应用情况交通出行出行线路动态规划、导航由驾驶者确定起点和目的地，综合交通信息服务平台按要求自动设计并实时调整最佳行驶路线，包括最快的路线、最短的路线、通行费用最少的路线等。路线规划完毕后，显示屏能够在车载终端电子地图上显示设计的路线，并同时显示汽车运行路径，实现车道级导航已开发及应用车载导航地图自动更新在线实时更新已开发及应用道路拥挤收费按照地段和时段进行收费已开发及应用速度控制根据车型、天气、限速要求等自动控制车辆行车速度已开发及应用道路交通状况提示驾驶者会实时收到有关前方道路、天气和交通状况的最新信息，如道路事故、道路施工、路面湿滑程度、绕路行驶、交通拥堵、天气状况、停车限制和转向限制等已开发及应用交通安全应急救助车辆发生故障，如说车损、爆胎，自动向救援部门发送求救信号，并报告车辆位置已开发盲点警告当驾驶员试图变换车道但盲点处有车辆或行人时，会给予驾驶者警告或自动控制车辆运行状态已开发前撞预警当前面车辆停车、刹车或行驶缓慢而本车没有采取制动措施时，给予驾驶者警告或自动控制车辆运行状态已开发违反信号或停车标志警告车辆处于即将闯红灯或停车线等违规状态时，驾驶者会收到车载设备发来的视觉、触觉、声音警告，或自动控制车辆运行状态已开发弯道车速预警当车辆速度比弯道预设车速高时，会提示驾驶者减速或者采取避险措施已开发车辆间距预警当后车与前车间距过近时，会提示驾驶者减速或者采取避险措施已开发交通控制车辆本身作为交通数据采集终端车载设备传输信息（如GPS数据）至交通控制与管理中心，成为有效、需要的数据已开发及应用匝道控制根据主路、辅路和匝道的交通时变状况实时采集、传输数据以优化匝道控制已开发及应用信号配时收集并分析交叉口车辆实际行驶速度及停车起步数据，使全路网交通信号实时控制更加有效已开发及应用专用通道管理通过使用附近的或平行车道以平衡交通需求，也可使用控制策略，如当前方发生事故时可选择换向行驶；改变匝道配时方案；利用可变情报板发布信息，诱导驾驶员选择不同的路径已开发及应用公交优先在不影响其他车辆的情况下，公共汽车优先通过交叉路口已开发及应用道路交通状况预测实时监测道路交通运行状况，为交通系统有效运行提供预测数据，包括旅行时间、停车时间、延误时间等；提供交通状况信息，包括道路控制信息、道路粗糙度、降雨预测、能见度和空气质量；提供交通需求信息，如车流量等已开发及应用安全防范缉捕嫌犯车辆断油控制，控制嫌犯车辆逃窜正在研究被盗车辆追踪已开发及应用辅助动能车库寻车车载终端可以发信号给用户，告知车辆准确方位已开发及应用车内网车内各种终端可以通过车载终端无线上网已开发及应用行车记录具有行车记录仪功能已开发及应用车辆故障检测车辆启动，终端自动检测各种影响行车安全的电路故障，初步检测车辆状态，保障行车安全。采集发动机和电子控制系统信息，通过车辆检测功能，可主动检测多项车辆故障，及时提醒即使这关注车辆故障，提前维修已开发燃油防盗对于油箱油量迅速下降等异常情况，车载终端及时向驾驶者手机发送报警信息，提醒驾驶者注意油料被盗正在研究驾驶行为评估可采集发动机、电气电路等多项信号数据，对驾驶者加速、急减速、空挡滑行等多种不良驾驶行为及时记录，通过图表显示不同驾驶员的不良驾驶行为。交管部门据此纠正不良驾驶行为，实现节能减排和交通安全正在研究上下班合乘车已开发及应用推荐维修中心、加油站、停车场、宾馆、饭店等已开发及应用节能减排车队管理正在研究交叉口节能正在研究4.3智慧交通系统的典型系统介绍4.3.1交通信息服务平台目标：以满足公众出行多样化、个性化、动态化交通服务需求以及交通应急救援、跨行业综合交通服务需求，实践“以人为本”的基本理念。个性化：社会对信息的需要呈现个性化需求，新服务以大数据、云计算、移动互联、智能终端等新技术，开展个性化的移动服务，满足不同人群的需要。共享开放：建立交通数据采集、共享和信息发布规范，推进交通信息资源有序开放，明确各相关方在数据质量、标准以及信息交换方面的责任和义务。开放信息给交通服务商，推动信息共享。社会化服务：鼓励社会交通信息相关服务商，通过互联网、手机、移动终端、广播电视、诱导屏等多种发布途径，实现对交通相关信息的综合处理和统一发布，为公众提供路况、换乘、停车、定位等出行信息服务。重点关注：需对最新的社会普通人群应用趋势做出回应。利用智能手机和移动互联网开发的ITS应用越来越多，如基于手机地图的城市交通拥堵信息服务、基于手机拍照二维码和移动互联网的手机公交电子站牌、基于移动互联网云端的交通信息服务、手机打车服务等提供。4.3.2智慧交通综合管控平台智慧交通综合管控平台是一个以提高交通管理服务水平、提高交通管控效率为目的，综合利用多种交通管控资源，为提高公安交通管控的快速反应能力和交通指挥中心的工作效能提供技术保障的交通综合信息集成系统。城市交通综合管控平台涵盖智能化城市道路交通管理各个方面。系统主要包括交通执法、稽查布控、分析研判、交通诱导、运维监管、指挥调度、态势监控等业务功能。4.3.3交通诱导系统城市交通诱导系统由交通信息采集平台、基于GIS的交通信息数据库和数据处理平台和交通信息动态发布平台组成，系统组成架构图如下：智慧交通诱导系统主要包括两大子系统：交通信息采集子系统、交通信息发布子系统。(1)道路信息采集系统交通信息采集系统前端主要包括高清电子警察、卡口系统以及移动电子警察，前端系统采集的信息经过网络传输到后天进行数据挖掘处理分析继而发送到各种终端设备进行显示与告知，而采集信息的方式主要有图中所示几种。(a)电子警察高清闯红灯电子警察系统利用先进的光电、计算机、图像处理、模式识别、远程数据访问等技术。利用每一辆车对应唯一的车牌号的条件，对监控路面过往的每一辆机动车的车辆和车号牌图像进行连续全天候实时记录。高清电子警察系统由外场子系统和指挥中心两部分组成，涵盖以下功能：闯红灯抓拍、实线变道、压双黄线、车牌自动识别、高清违法录像、视频检测红灯信号、车流量信息采集、远程综合管理。(b)卡口系统卡口是以设置在主要交通枢纽道路口的摄像机为依托，结合智能化的仪器和软件来实现道路交通的智能控管，比如当前的车流量，段面车辆计数，车辆特征检索，以及部分违章抓拍功能卡口一般作为道路交通部门监管的系统使用。主要功能如下：目标图像捕捉：对经过卡口的所有目标的图像进行捕捉；汽车号牌识别：从捕获的目标图像中识别出车辆的车牌号码；断面车流量：对断面车流量进行统计 ；断面车速：对断面车速进行检测；时间占有率：通过对捕获的信息进行分析统计出时间占有率；套牌车辆检测：对选定区域选定时间段内车牌信息进行重复比对。(c)便携式电子警察便携式电子警察是一套系统集成度高，动态视频移动式智能执法产品。设备不仅能针对超速车辆进行自动取证，还可对普通车辆进行智能监测记录。主要有以下功能：可对违法超速行为进行自动抓拍，并在图片中叠加时间、地点、限速值、车速、超速百分比等相关实时取证信息；可对其它如违法压线、违法调头、违法停车、违法变道、违法超车、逆行等违法现象进行实时手动抓拍；还可对有关事件及事故现场等进行实时录像；预留GPS模块接口，实时掌握执法地点地理信息。(2)交通信息发布系统交通诱导信息屏主要对出行车辆进行群体性交通诱导，由出行车辆根据诱导信息自主选择出行路径。根据不同的设置地点可以选择以下三种交通诱导屏：可变信息标志屏：采用绿、黄、红分别表示：路段畅通、拥挤、堵塞；图文+可变信息标志屏：交通信息提示：事故、施工、交通管制等；可变图文LED显示屏：可以显示前方路段实施交通路况、滚动显示交通事件、以及公共交通安全信息宣传。(3)移动终端发布移动终端分为车载终端和手持终端（手机APP或手机地图）：手持终端（智能手机）：通过手机APP可以查询公交信息、当前交通状况，以及道路信息导航、交通新闻等方便行人外出；车载终端：通过交管部门的交通信息发布，可以查询得知当前道路信息状况、通过内置实时地图导航，可以实时规划当前道路选择，以便最快到达目的。(4)公共网络发布通过公共INTERNET网络平台以GIS+实时交通状况+实时交通事件的形式发布城市路的实时交通状态。(5)交通广播发布系统DMB0是DigitalMultimediaBroadcasting的英文缩写，是通信和广播相融合的新概念多媒体移动广播服务。并被称为第3代无线电广播。该项技术除了支持传统的音频广播之外，还将可以通过MPEG-4H.264和MPEG-2、AAC+等多种方式，把交通信息和新闻等多种多媒体信息传输到手机上，从而更好的向驾乘人员通告实时交通信息，继而实现高效的交通诱导。4.3.4交通信号灯智能控制系统交通信号控制系统是城市交通诱导管理系统的一个重要子系统，其主要功能是自动调整控制区域内的配时方案，均衡路网内交通流运行，使停车次数、延误时间及环境污染等减至最小，充分发挥道路系统的交通效益，必要时，可通过指挥中心人工干预，强制疏导交通。主要有以下五大功能：协调公车优先控制：公交优先控制，保障公交车优先通行的同时，保证主干道的协调效果。提供绿灯延长、绿灯提前启亮等方式。面向拥堵路段的瓶颈控制：瓶颈控制可同时控制上游、下游多个路口，减少拥堵的影响。与单点自适应、系统优化结合使用，在绿灯时间基础上，进行绿信比二次优化。可以有效避免路口溢出。面向拥堵区域需求控制：以区域的交通状态为触发条件，控制区域外内的车辆数，达到缓解拥堵的目的，可有效预防及缓解区域拥堵。行人二次过街控制：在保证行人过街需求的基础上，通过提高行人通行效率，减少等待时间，降低路段行人过街对机动车的干扰。非拥堵状态分时段干线绿波控制：需平峰时，可实现绿波协调控制，提高干线通行效率;高峰拥堵时，可实现红波控制，防止路段排队上溯溢出，均衡排队长度，缓解拥堵。4.3.5智慧公交管理系统智慧公交调度系统是运用系统工程理论将交通流诱导技术、车辆定位技术、地理信息系统技术、公交运营优化与评论技术、计算机网络技术、数据库技术、通信技术、电子技术、智能卡技术等先进技术科学集成，形成集智能化调度、公交电子收费、信息服务、网络通信于一体的先进的公共交通管理系统。该系统可实现：有线、无线接入；IP组网，系统易于扩展；车辆实时监控，业务运行更高效；车站到站时间预测，换乘更方便；业务运行统计及时准确，便于运营。智慧公交调度系统主要公交指挥中心、公交车辆、乘客三大主体构成。公交指挥中心对公交车辆信息进行采集、分析、发布，乘客可以通过站牌信息以及手持终端得知当前公交状况。智慧公交主要功能如下：车辆实时定位、车辆自动跟踪、运行轨迹实时显示、图像监控、超速报警、车辆侧翻及碰撞报警发达、车牌信息显示、调度信息显示、公交间隔显示、公交线路显示。4.3.6不停车收费系统不停车收费系统（又称电子收费系统ElectronicTollCollectionSystem，简称ETC系统）利用车辆自动识别（AutomaticVehicleIdentification简称AVI）技术完成车辆与收费站之间的无线数据通讯，进行车辆自动识别和有关收费数据的交换，通过计算机网路进行收费数据的处理，实现不停车自动收费的全电子收费系统，其收费通道的通行能力是人工收费通道的5到10倍。ETC除了用于高速公路自动扣费，ETC系统也用于市区过桥、过隧道自动扣费，在车场管理中也用于建立快速车道和无人值守车道，自动扣停车费。可以大幅提高出入口车辆通行能力，改善车主的使用体验，达到方便快捷出入停车场的目的。ETC系统应用的关键技术有：射频识别、地磁感应技术、视频识别技术、红外技术、专用短程通讯技术DSRC。4.3.7云智慧停车系统云智慧停车管理平台”是一种基于各级停车管理系统集中管控的平台，它是运用各种最新的技术手段：将GPS技术、GIS技术、智能终端技术、大型空间数据库技术、网络通讯技术等集成为一体。经无间覆盖的无线网络将各级停车场数据采集汇聚至云计算中心统一管理，为政府、主管部门、经营单位提供远程停车监管、数据统计分析；同时向驾乘人员提供及时讯息，诱导停车等服务。4.3.8智能停车场智能停车场是将机械、电子计算机和自控设备以及智能IC卡技术有机的结合起来，通过电脑管理下可实现车辆图像对比，自动收费、自动存储数据等功能，并且该停车场管理系统可实现脱机运行，在电脑出现故障的情况下仍可保证车辆的正常进出，是现代化小区物业管理的理想设施，是云智慧停车系统的重要组成部分。(1)智能停车场工作原理通过车位探测器将停车场车位实时数据采集后，节点控制器将各个车位采集数据传输中央控制器，中央控制器将数据传输至管理系统，系统进而对相关数据进行处理，通过LED车位引导屏、车位指示灯对外发布信息引导车辆停车。(2)智能停车场优势多种收费模式（集中收费模式和出入口收费模式）；多种付费模式（现金付费、一卡通付费、IC卡付费）；多种停车凭证（IC、ID、条码凭证）；出入口灵活切换（在高峰期，出口、入口灵活切换）；多种防盗模式（车牌识别、图像对比、双卡认证）；车位信息引导（车位空位显示、空车位引导、可与区域级、城市级以及交管部门诱导系统联网）。4.3.9突发应急事件处理智慧交通综合管控平台将应急报警、卡口系统、电子警察、大数据分析系统、专家智能决策系统以及信息发布系统集成组成为应急指挥系统；多部门有序协作和智能联动，快速、高效地处理应急时间，从而降低工作人员的工作强度，并且极大极高对于突发交通时间的处理。4.4前沿智能交通技术研究美国交通部《智能交通系统战略规划2015年-2019年》制定了两个战略重点，即实现汽车互联技术和推进车辆自动化。为了推进智能交通的发展，该规划同时制定了五个战略主题：(1)通过发展更优的风险管理、驾驶监控系统，打造更加安全的车辆及道路；(2)通过探索管理办法和战略，提高系统效率，缓解交通压力，增强交通流动性；(3)交通运输与环境息息相关，通过对交通流量的优化管理以及运用车联网技术解决实际车辆、道路问题，到达保护环境的目的；(4)为了更加地迎合未来交通运输的需求，全面促进技术发展，推动创新；(5)透过建立起系统架构和标准，应用先进的无线通讯技术实现汽车与各种基础设施、便携式设备的通讯交互，促进信息共享。4.4.1车路协同技术研究车路协同技术基于无线通信、传感探测等技术进行车路信息获取，通过车车、车路信息交互和共享，并实现车辆和基础设施之间智能协同与配合，达到优化利用系统资源、提高道路交通安全、缓解交通拥堵的目标。(1)车路协同的体系架构(2)车路协同的应用领域(3)车路协同的典型应用场景盲点警告:当驾驶员试图换道但盲点处有车辆时，盲点系统会给予驾驶员警告；前撞预警：当前面车辆停车或者行驶缓慢而本车没有采取制动措施时，给予驾驶员警告；电子紧急制动灯：当前方车辆由于某种原因紧急制动，而后方车辆因没有察觉而无采取制动措施时会给予驾驶员警告；交叉口辅助驾驶：当车辆进入交叉口处于危险状态时给予驾驶员以警告，如障碍物挡住驾驶员视线而无法看到对向车流；禁行预警：在可通行区域，试图换道但对向车道有车辆行驶时给予驾驶员警告；违反信号或停车标志警告：车辆处于即将闯红灯或停车线危险状态时，驾驶员会收到车载设备发来的视觉、触觉或者声音警告；弯道车速预警：当车辆速度比弯道预设车速高时，系统会提示驾驶员减速或者采取避险措施；道路交通状况提示：驾驶员会实时收到有关前方道路、天气和交通状况的最新信息，如道路事故、道路施工、路面湿滑程度、绕路行驶、交通拥堵、天气、停车限制和转向限制等。车辆作为交通数据采集终端：车载设备传输信息给路侧设备，此信息经路侧设备处理变为有效、需要的数据。匝道控制：根据主路和匝道的交通时变状况实时采集、传输数据来优化匝道控制。信号配时：收集并分析交叉口车辆实际行驶速度及停车起步数据，使信号的实时控制更加有效。如果将实时数据处理时间提高10%，每年延误时间可减少170万小时，节省110万加仑汽油以及减少9600吨CO2排放。专用通道管理：通过使用附近的或平行车道可平衡交通需求，也可使用控制策略，如当前方发生事故时可选择换向行驶；改变匝道配时方案；利用信息情报板发布信息，诱导驾驶员选择不同的路径。交通系统状况预测：实时监测交通运输系统运行状况，为交通系统有效运行提供预测数据，包括旅行时间、停车时间、延误时间等；提供交通状况信息，包括道路控制信息、道路粗糙度、降雨预测、能见度和空气质量；提供交通需求信息，如车流量等。(4)车路协同的关键技术智能车载系统关键技术：车辆精准定位与高可靠通信技术、车辆行驶安全状态及环境感知技术及车载一体化系统集成技术；智能路侧系统关键技术：[1]多通道交通状态信息辨识与采集：多通道交通流量检测、路面湿滑状态信息采集、交叉口行人信息采集、道路异物侵入信息采集、密集人群信息采集及突发事件快速识别与定位。[2]车车/车路通信技术：在无线广域网、无线局域网、专用短程通信、自组织网络、传感器网络及蜂窝-3G、4G或5G等通信模式下的车辆动态分簇融合技术、路侧通信设备的位置优化技术、兼容各种无线网络协议的多模式连接技术、高速车辆环境下稳定高效的切换及路由技术、密集车辆场景下公平高效的多信道接入控制技术及稀疏车辆场景下可信可靠的信息融合技术，用以实现高速移动状态下的多信道、高可信、高可靠的车路/车车信息交互与融合。[3]车车/车路控制技术：面向效率的基于车路协同信息的交叉口智能控制技术、基于车路协同信息的集群诱导技术、交通控制与交通诱导协同优化技术、动态协同专用车道技术及精确停车控制技术，面向安全的智能车速预警与控制、弯道侧滑/侧翻事故预警、无分隔带弯道安全会车、车间距离预警与控制及临时性障碍预警等。(5)国外研究现状(6)主要进展(7)发展趋势[1]重点技术：旅行和交通管理、公共运输管理、商业车辆管理、先进的车辆安全系统、辅助决策支持、电子付款、应急管理及信息管理；[2]潜在的新技术：低碳绿色的出行诱导技术（排放最小化的行驶路线、便捷、绿色的出行方式、及基于污染状态的交通疏导）、富信息环境下的优化管理技术（交通流信息、运输状态信息、停车场信息及环境气象信息）。(8)我国的发展展望安全与效率已经成为制约我国交通运输发展的关键问题，亟需通过车路协同等新技术的突破来推动安全改善与效率提升。突破车路协同智能控制关键技术，抢占智能交通前沿技术制高点，是未来我国能否形成智能交通产业核心竞争力的关键。4.4.2自动驾驶技术研究自动驾驶技术，分为5个层次，具体来说，第一个层级，仅仅提供信息提示，比如，胎压监测；第二个层级，是传统主动安全以及辅助驾驶技术，比如，车身稳定系统、防抱死系统、自动紧急制动，牵引力控制系统等；第三个层级是全自动泊车、车速保持与跟踪，转向与穿行辅助等；第四个层级是编队行驶、主动避障、汇入和离开车流等，在这个层级，主要是应用于高速公路或郊区道路；第五个层级，是完全自动驾驶，全路况，全天候。目前这五个层级均已实现，国外以谷歌和特斯拉无人车为代表，国内以百度无人车位代表。2015年7月底特律建立了首个无人驾驶城市MCity。4.4.3车联网技术研究车联网丰富和完善了实时掌握车辆运行状况的技术手段，提高了运输企业的管理水平，提高了调度管理的灵活性和适应性，也提高了对事故等紧急信息处理的有效性和及时性。信息化手段代替手工，使操作人员从繁重的手工作业中解放出来，同时避免了人工易产生错误的情况发生，简化了调度员的调度流程，方便了司机与调度中心的联系，提高了行车的安全性。通过对车辆的实时在线调度，提高了车辆的利用率，减少了车辆的空驶率，降低了企业的运输成本，减少了交通事故，有效地缓解了道路交通压力。目前车联网技术主要在移动管理、车辆管理、娱乐系统、个人健康与安全相关、自动驾驶、安全碰撞及家庭互联等方面展开研究。意义：车联网可提高企业的信息化水平；车联网可降低运输企业成本；车联网可提高运输企业的服务质量；车联网有助于司机的行车安全；车联网有利于市民的出行。未来发展趋势：车联网在私家车领域的发展趋势：语音响应技术、实时交通信息获取，实景导航、位置和熟人关系的链接、车联网与车辆各系统的联网控制。车联网在行业领域的发展趋势：未来在行业领域，车联网终端从目前单一的被动式的监控逐步向主动式的交互不断演进，车载终端逐步从传统的无屏或简单的调度屏演变为功能强大的调度屏。未来在行业领域，产品的定位更精准，行业定位更清晰。5国内外智能交通系统建设介绍5.1美国智能交通系统建设5.1.1各州交通运营或管理中心建设美国各州均有交通运营及管理中心，用以监控道路交通运行、提高减少交通拥堵、预防交通事故、交通事故处理、交通出行信息服务等事项。(1)美国威斯康星州交通运营中心通过大量的系统检测器来收集速度和流量数据，产生行程时间和拥堵状态地图。设置车道维修封闭请求系统，以保证道路养护信息的实时更新发布。(2)美国华盛顿州交通管理中心(3)美国犹他州交通管理中心(4)美国北弗吉尼亚州交通运营中心(5)美国明尼苏达州交通管理中心(6)德克萨斯州奥斯汀综合交通与应急指挥中心德克萨斯州奥斯汀综合交通与应急指挥中心（TheCombinedTransportation,EmergencyandCommunicationsCenter（CTECC））建立于2004年5月，服务范围2652平方公里，指挥大厅设有100多个坐席，年热线数量约为170万次。CTECC由多个单位或部门共同建立，其他单位或部门采取租用坐席的方式进驻指挥中心，实现合署办公。目前进驻部门包括州交通运输部，郡公安、应急管理部门，市交通、公安、卫生、消防、应急部门等。指挥中心的工作人员分为领导层、执行层、综合经理和职员，其独立运行对领导层负责，并为各派驻部门的执行层提供技术保障、数据汇总报送和运行费用的预算等。日常情况下，领导层、执行层不在指挥中心办公，有特殊需要时进行现场指挥工作。CTECC管理层级图指挥中心坐席桌面指挥中心坐席桌面指挥中心的领导层由德州交通运输部领导、奥斯汀市领导、特拉维斯郡公安和应急管理部门领导组成，主要负责批准年度预算、人事任免，制定中心政策，协助处理中心事务。执行层由奥斯汀市交通、公安、卫生、消防、应急管理等部门负责人或其指派人员，如部门领导，德州交通部门的片区主任等，指派人员至少是主管代理或助理，负责每年向领导层提交中心运维预算草案，评估综合经理的业绩，提交新招聘员工的计划。综合经理在执行层的指导下主要负责管理指挥中心的设备、公共系统、中心雇员和日常运营，并直接向奥斯汀市管理人员进行汇报。职员采用雇佣或各相关单位派驻的方式来开展指挥中心的工作。指挥中心指挥大厅指挥中心指挥大厅日常情况下，各派驻部门人员负责各自业务，指挥中心负责数据汇总、分析上报、系统维护、财务管理、技术支持等，并负责多部门间的协调工作。应急情况下，指挥中心通报相关部门执行层和领导层。所有的进驻单位都有员工24小时驻守在CTECC。并且将额外增加不同单位和部门的将近200人进驻CTECC，他们主要负责与其他单位之间的联动与协调。在CTECC，进驻单位间可以共享系统和电子文件。这种共享信息的机制，在有限的时间里，为各单位的决策者提供更好更高效的决策支持。这种运行模式的特点是场地共建、合署办公、信息共享、分工明确、分级管理。(7)伊利诺伊州交通运营中心该交通运营中心包含多个系统。[1]公路设施运行查询系统通过该查询系统，可查看桥梁的净空高度、载重限制、运营状态等信息，从而为区域内载重车辆的出行提供决策依据。、[2]路网交通流信息查询系统通过该查询系统，可查看该道路历年的日平均流量及小时平均流量，从而为区域内车辆的出行提供决策依据。[3]历年公路行程时间查询系统通过该系统，可查询历年公路各个时段的实际运行速度、自由流速度、计划行程时间、实际行程时间等数据，从而为区域内车辆的出行提供决策依据。[4]交通出行信息服务系统通过该系统，可查询当前路网内的施工路段、封闭路段、服务区服务状态、加油站、紧急交通事件及混行道路（摩托车、自行车或行人可共用机动车道的道路信息）等信息，从而为区域内车辆的出行提供决策依据。[a]道路施工或封闭查询系统[b]公路服务区查询系统[c]加油站信息查询系统[d]紧急事件查询与发布系统[e]轮渡服务查询系统[5]混行交通道路信息查询系统[6]区域数据归档系统该系统做为ITS体系结构的一部分，主要存储整个区域的各类实时交通信息，从而为各交通部门的决策选择提供跨部门的数据支持。5.1.2伊利诺伊州智能交通案例(1)一卡通自动收费系统一卡通自动收费系统(2)Ventra电子收费系统，提供更快、更便宜、更方便的收费系统电子收费系统(3)出行路径选择系统，提供个性化的出行服务，从用户能更有效快速地从A点移动到B点。出行路径选择系统(4)LakeMichigan洲际公路实时信息系统，为分析师及公众提供数据和旅行信息。洲际公路实时信息系统(5)LakeCounty通道系统，为乘客提供道路施工、交通事故、突发事件及其他影响旅游条件的实时信息。(6)Navteq公司的实时交通信息查询系统实时交通信息查询系统(7)Pace的智能公交系统和CTA的公交车追踪系统公交车追踪系统(8)高速公路匝道管理控制系统通过匝道处信号控制来调节进入高速公路的车辆数。匝道控制系统(9)紧急车辆优先：为警车、消防车及救护车等特殊车辆提供信号优先。紧急车辆优先设置(10)路口闯红灯摄像系统(11)感应式交通控制(12)信号机联动控制(13)黄灯警报系统：在公路可变信息板上显示相关警报信息。(14)可变信息板：显示当前的出行条件、公共安全、事故、道路建设等交通相关信息。可变信息板(15)可变车道系统：装备包括车辆传感器及车道信号控制的自动车道管理技术。可变车道系统(16)自动停车公共系统：为火车、有轨电车等车辆提供服务。(17)火车站信息板：提供自动的发车时刻表信息。(18)公交车进站视频监控系统：确保公交车的进站安全(19)闭路电视摄像系统：监控交通运营及检测交通异常。闭路电视摄像系统(10)自动报警系统：将各个交通管理部门机构的交通运输系统的报警信息发送到寻呼机、掌上电脑或电子邮箱等移动终端。5.2德国柏林VKRZ交通控制中心柏林VKRZ交通控制中心隶属于柏林交通管理部门，现已运行了25年。与警察局、道路建设与维护部门、公共交通管理部门、环保局等部门之间实现了数据共享和协调联动，重大活动期间和紧急情况下，相关责任单位进驻VKRZ交通控制中心。其主要功能包括日常监测，应急指挥，交通控制，信息服务，高速公路管理，突发事件的警力调度。日常情况下，指挥中心控制着超过2000个交叉路口的交通信号灯，同时，管理着环柏林国道300个显示信号架上的各种信号。利用摄像头、交通流量检测器，对交通运行状况进行监测和预测。对收集到的数据进行汇总、分析、上报，并为各相关单位的派驻人员提供技术保障和信息服务。应急情况下，指挥中心启动应急预案，并通报相关部门。所有监控系统都将为决策提供支持。 指挥中心日常工作VKRZ系统与国家交通警报服务结合在一起，为道路用户提供有关交通阻塞、交通信号灯失效、道路作业地点或活动地点的相关信息。柏林交通管理局发布的有关道路作业和活动的时间安排和许可通行信息，都会传送到VKRZ系统上，然后，这些信息以交通布告的形式通过交通警报服务系统进行分发。无论什么时候，只要交通测量站测试到超过预设值（过密的交通流或者交通停止）时，交通通告就会自动生成。这种运行模式的特点是由政府部门建设，以交通管理为主，多部门之间数据共享和协调联动。5.3英国伯明翰国家交通控制中心英国伯明翰国家交通控制中心由国家交通部和高速公路管理局共建，委托企业运营，负责交通数据采集、汇总、交通运行状态监控、拥堵疏导、事故处理以及信息发布。交通控制中心由高速公路管理局通过合同授权私营，与七个地区控制分中心（主要进行路网监控、巡视、维护、拥堵疏导和事故处理）实现数据共享和协调联动。日常情况下，中心负责交通数据采集，分中心数据汇总，交通运行状态监测，信息服务，拥堵疏导。紧急情况下，中心总协调指挥，分中心进行现场指挥和处置。 指挥中心大屏 指挥中心日常工作这种运行模式的特点是由政府部门建设，委托企业运营，总中心与地区分中心协调联动。5.4日本智能交通系统建设日本的智能交通系统建设主要在以下领域展开：领域内容先进的导航系统车载信息及通信系统不停车收费系统在收费站不停车即完成收费的目的安全辅助驾驶危险警告、自动驾驶交通管理的优化线路引导、交通信号控制有效的道路管理援助和提高管理工作支持公共交通公共交通运营管理商用车辆效率化操作和自动化平台的援助支持步行者行人路线导航支持紧急车辆运行为紧急车辆提供紧急通知和路线导航5.5国内智能交通系统建设近年来，为了缓解北京市的交通拥堵、减少空气污染，北京市加大地铁、交通运营监控中心、智能化交通信号管理平台系统、公交信号优先、干线绿波协调控制等智能交通建设。(1)智能化交通信号管理平台系统北京市智能化交通信号管理平台系统在国内首次实现了视频综合检测的大规模实地应用、多种交通信号控制系统的跨平台运行、多种交通管理业务的一体化管控，涉及交通信号、网络控制、通信技术、图像处理、云计算等多个领域的技术前沿，是我国新型城市智能交通建设的应用示范。[1]实现了ACTRA系统、SCOOT系统的跨平台无缝连接，交通管理人员通过统一平台对不同信号系统的信号控制器实施无差别的系统级控制；[2]采用高清视频检测设备，实现交通流数据采集、车牌识别、交通违法监测、交通状态监控等多种功能，解决了传统线圈检测器在建设受限、不易维护等方面的问题，并且将视频检测有效地应用于交通信号控制；[3]在同一平台上集成了交通信号控制系统、交通事件检测系统、视频处理系统、设备故障检测与管理系统等多种业务系统，极大提升了交通管理业务的智能化和集成化水平；[4]系统包含丰富的数据接口，能够为交通违法系统、交通监控系统、公交优先系统、快速路控制系统等提供实时交通数据。(2)公交优先信号控制系统北京是国内最早提出“公交优先”战略的城市之一。“公交优先信号控制系统”是在现有交通信号控制系统基础上，针对中关村大街、两广路、阜外大街、南中轴路、北苑路、平安大街、朝阜路、朝阳北路、两广路东西段、新街口外大街、广顺大街、东大桥路、西大望路、天坛东路、东单南大街、西单南大街等17条道路（共计300多个路口）的信号控制器及中心系统进行信号控制功能的扩展。可同时为100多条公交线路提供交叉口信号优先，使其快速通过路口。公交优先信号控制系统由RFID标签和识读器、公交优先接入设备、公交优先信号控制平台、通信传输以及供电等部分构成。RFID有源标签设置在公交车辆上，RFID阅读器设置在路口。当公交车辆接近路口时，有源标签射频装置向路边的RFID阅读器发送公交车辆相关信息，包括：公交车辆的ID编号，出行线路、优先级别、出行方向、时间等。RFID阅读器经过识别、校验后将该信息传送给路口的信号优先申请接入设备。经过申请接入设备处理后，一方面通过2M宽带传输至信号管理平台的公交优先信号控制模块，由平台进行统计分析工作，另一方面，通过I/O接口将相关的信号优先申请传输至路口的信号控制器，再由信号控制器控制路口信号灯执行响应的公交优先动作。RFID有源标签设置在公交车辆上，RFID阅读器设置在路口。其中RFID有源标签设置在公交车辆的车头位置，RFID天线及阅读器设置在靠近路口的交通渠划牌或交通违法检测设备的杆具上，信号控制器及优先申请接入设备设置与信号机箱内。(3)干线绿波协调控制系统绿波协调控制是常用的主干道协调控制方法，在缓解拥堵方面具有重要意义。2013年起，北京市交通管理局持续开展了“放射性主干道交通信号灯绿波协调建设与配时优化专项工作”。2013年以来，北京市交通管理局完成了30条出城主干道的绿波建设。协调效果的评估系统在百度地图的基础上，开发了一个手机APP；运行手机APP，采集GPS数据；用matlab进行地图配准、坐标变换、绘制信号配时，画出车辆时空图；根据车辆时空图，提取参数。(4)交通运行监测调度中心(TOCC)北京市交通运行监测调度中心，简称TOCC，成立于2011年，是北京市交通委员会直属事业单位。TOCC是全市综合交通运输协调体系的重要组成部分，旨在促进交通发展模式“从各行业独立运行向综合协调”转变，实现全市综合交通运输的统筹、协调、联动，构建人车路和环境协调运行的新一代综合运输交通体系。TOCC以服务政府决策、行为监管、企业运营、百姓出行为宗旨，通过整合城市道路、公路、地面交通、轨道交通、出租车、省际客运、公安交通管理、民航、铁路、气象等行业数据和系统，全面开展交通运行监测、多种交通方式协调联动、决策支持与出行信息服务等工作，不断提升北京市交通运行效率和服务水平，是缓解交通拥堵和重大活动、应急情况下交通保障的重要部门之一。参考国内外交通指挥中心的成功经验，结合北京自身需求，北京市交通运行协调指挥中心（TOCC）包括了综合运输协调指挥、交通安全应急指挥、决策支持与信息服务三大功能，从不同层面实现TOCC协调指挥的理念。综合运输协调指挥功能应可实现对全市路网交通量、运行速度、事件、气象等运行状况的监测，对地面公交、轨道交通、出租、省际客运、旅游、化危运输、停车、租赁等运输行业的运行状况进行日常监测、分级预警、情况通报、趋势分析，加强交通基础设施与运输、各种运输方式、城乡运输、