智能交通的起源伴随着计算机技术和通讯技术的快速发展,1990 年,美国智能交通学会首次提出了智能交通(ITS,Intelligent Transport System)的概念,其将先进的信息和通信技术应用于地面交通运输系统,以提高其安全性、机动性并可减少环境污染。早期的智能交通系统侧重于交通应用的信息化,缺乏系统思维和信息交换能力。
随着城市化进程的加速,早期的智能交通概念已不能满足交通运输系统快速发展的需要,借助于新兴的物联网、云计算、大数据、移动互联等技术,智能交通得以快速迭代进化。目前的智能交通系统可实现各设施和管理系统之间的信息交换和整合,并可提供实时交通数据下的交通信息服务,进一步提高交通运输的效率和安全性。
截至现在,智能交通已经成为城市发展不可或缺的重要组成部分,在车载动态交通信息与导航系统、高速公路 ETC、智慧停车、智能驾驶、车联网等多样化场景得以广泛运用。国内智能交通行业起步相对较晚,但近年来随着物联网、云计算、大数据、移动互联等技术的快速发展,智能交通的发展也进入了新的阶段。
首先,数据处理技术得到了大幅提升,数据模型、数据挖掘等技术被广泛应用于交通数据的分析和处理中,其次,交通数据的实时性得到了更好的保障,实时交通数据下的交通信息服务也得以迅速发展。国内智能交通行业的发展主要包含四个阶段:
初级阶段:这一阶段的智能交通主要是依靠计算机、通信、控制等信息技术手段,实现交通数据采集、处理、传输等基础功能。
初步智能化建设:基于基础设施的智能化建设,如路网智能交通管理系统、智能交通信号控制系统、交通诱导系统等,以提高公路运输效率和出行体验。
互联互通:基于互联互通的智慧化建设,如互联网+交通、物联网等技术手段,以实现信息互通、设备互联等目标。
人工智能:这一阶段的智能交通主要是基于人工智能技术的应用,如智能驾驶、智能交通信号控制系统等,以提高交通运输的智能化水平。
智能交通将信息和通信技术、物联网、云计算、大数据、移动互联等多种技术与交通领域相融合,同时大量使用数据模型、数据挖掘等数据处理技术。通过实时收集交通数据并将数据有效集成、实时分析后,可以及时给出交通决策、保证交通通行的效率与安全等,形成在更大的时空范围内发挥作用的综合交通体系。智能交通行业具有系统性、共享性、交互性、实时性、安全性以及广泛性等核心特征。
①系统性:智能交通是一个有机的、完整的、层次分明的整体系统,将先进技术同车辆、道路、使用者三者有机结合,从而形成一种保障安全、提高效率、改善环境、节约能源的综合运输系统。
②共享性:智能交通应用难点之一是交通数据难以实时采集、传输与互联共享,存在信息孤岛,交通应急处理响应缓慢。因此智能交通特别强调交通设施的共建共享、跨界交通设施的统一规划与建设、区域交通一体化建设等。
③交互性:智能交通通过感知设备和信息采集设备与其他的智能交通设施相连接,并接受智能交通上层管理体系的调度与安排,使得各个智能终端之间存在直接或间接的广泛互联。
④实时性:实时性体现在两个方面。一是管理决策的实时性,政府、企业等管理和生产部门能够对各交通要素做到细致掌控、及时处理、精准安排;二是发布利用信息的实时性,生产组织者和管理者能够实时发布交通信息,公众能够在线实时获取路况、信息变更等与自身交通出行相关的信息。
⑤安全性:在车联网、无人驾驶等各类智能科技的帮助之下,驾驶员可以合理规划路线、提前预警风险、降低交通事故的发生概率,大大提高交通的安全性。
⑥广泛性:智能交通行业服务范围广,涉及行业广泛。其服务范围涉及交通运输行业服务人员、消费者、生产企业、交通管理部门、交通设备与设施等,同时其涉及到的行业包括交通运输行业、机器人、自动化、人工智能等其他的行业内容。
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