2008年第3期NO 32008
云南警官学院学报
Jou r n al of Yunnan Po li ce O fficer A cade m y
总第68期Su m 68
收稿日期:2007-12-24
作者简介:戴 勇(1982-),男,云南昭通人,昆明市艺术学校助理讲师,研究方向:智能交通地理信息系统,地理信息系统教学,
计算机应用等。
智能交通地理信息系统在交通管理中的应用
戴 勇
(昆明市艺术学校,云南 昆明 650000)
内容摘要:随着私家车辆的急剧增加,城市交通管理问题成为关注的焦点问题,本文主要从交通地理信息系统的设计来分析智能交通地理信息系统在交通管理中实际应用。
关键词:智能;交通;地理信息系统;管理
中图分类号:U116 文献标识码:A 文章编号:1672 6057(2008)03-123-02
一、智能交通地理信息系统简述
(一)智能交通地理信息系统的发展
智能交通地理信息系统G IS -T (G eography l nforma ti on Syste m -T ransportation)是以地理信息技术为手段,将人、车和道路三者紧密协调,能最大地动态、高效地对交通进行管理的具有空间分析功能的地理信息系统。G IS 具体应用在勘测设计、规划、管理等交通领域中。G IS 的基本思想是将地表信息按其特性进行分类,然后进行分层管理和分析。G IS 实质上是一种空间数据库管理系统,它除了具有一般数据库系统的功能之外,如数据输入、存储、查询和显示等,还可进行空间查询和空间分析。G IS 的发展起始于20世纪60年代,20世纪80年代走向成熟并迅速在各国推广应用。由于G IS 的功能和使用特点非常适用于交通领域,我国交通部门一直是其应用的重点行业之一。
(二)智能交通地理信息系统技术应用
G IS-T 的基本功能包括编辑、制图、显示及测量图层等功能,主要用于对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等。编辑功能使用户可以添加和删除点、线、面或改变它们的属性;制图和显示功能可以制作和显示地图,分层输出专题地图,如交通规划图、国道图等,显示地理要素、技术数据,并可放大缩小以显示不同的细节层次。测量功能用于测定地图上线段的长度或指定区域的面积。G IS-T 的其他功能包括迭加、动态分段、地形分析、栅格显示和路径优化等。在C IS -T 的上述功能中,空间分析功能是地理信息系统软件的核心,迭加分析、地形分析和最短路径优化分析等功能是为空间分析服务的。交通设计部门可以利用G IS-T 的等高线、坡度坡向、断面图的数字地形模型的分析功能进行公路测设。
G IS-T 通过地理信息系统与多种交通信息分析和处理技术的集成,可以为交通规划、交通控制、交通基础设施管理、物流管理、货物运输管理提供操作平台。如运输企业可以借助路径选择功能对营运线路进行优化选择,并根据专用地图的统计分析功能,分析客货流量变化情况,制定行车计划。运输管理部门可以利用它对危险品等特种货物运输进行路线选择和实时监控。目前来说,智能交通系
统主要包括以下7个方面:!先进的交通管理系统(AT M S);∀先进的交通信息系统(AT IS);#先进的车辆控制系统(AVCS);∃先进的公共交通系统(APTS );%新物流系统(NFTS);&异常交通紧急救援系统(SEVM S);∋交通设施管理系统(T I M S)。
二、GIS-T 管理中需解决的问题
空间布局问题既能够展示现有的空间布局状况,又能够表达规划人员对于未来空间布局的规划与预期。
网络计算问题属于优化布局的问题,即确认某种规划方案是否合理。比如,从秦皇岛出发运输某种货物到达广州,在运输路径、运输工具、时间和经费等方面的选择上进行综合的网络计算,从而得出投入回报比最优的方案。
动态设置问题是要根据时刻变化的动态交通状况来进行数据更新,在此基础上再进行规划设计。
交通不是孤立存在的,它与周围的经济、人口、自然环境等都会发生关联,所以进行区域分析是交通规划工作的要义之一。
瞬息万变的现实会导致大量的历史数据,如何存储历史数据,如何处理变化后的数据,如何更新数据,如何在历史数据和最新数据之间进行自由转换查询,这是需要解决的问题。
三、智能交通体系构件设计
在智能交通体系构件设计中,利用所获取的各种交通信息,开发数据规范化处理、信息的共享与交换、交通流量的统计分析、道路运行能力的状况分析等功能。实现路网交通监控系统的有效集成,实现数据共享,将分散、异种、异构、异型的各个局部系统建设成为一个完整、互联、互通、互容的全局体系。
(一)智能交通体系的功能
智能交通体系可以实现如下功能:1.交通信息采集功能:具有交通信息的实时自动检测、监视与存储功能。包括交通信息采集、路况信息采集、环境信息采集、车辆监视等;2.交通诱导控制功能:通过匝道控制、诱导控制、速度控制等手段,实现对道路交通流现状分析与判断,对
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3.交通管理功能:包括路政管理、协调管理、安全管理;
4.事件处理功能:包括事件确认和事件处理功能;
5.信息发布功能:具有多种发布交通信息的能力,以调节、诱导或控制相关区域内交通流变化。还包括互联息服务、广播信息服务、可变情报板信息服务等;
6.系统自检功能:信息采集与发布系统具有故障自检功能等。
(二)智能交通系统未来的展望
21世纪将是信息时代,数字化时代,公路交通智能化的时代,交通综合管理是以信息技术为支撑。智能交通地理信息系统是一个综合性系统,一般包括远程检测、事故处理、应急处理、地理信息系统、交通监控制、统计分析、模拟仿真、信息发布、车辆控制、交通监控、运输管理、旅旅信息系统等子系统。
(一)交通监控管理子系统。该系统类似于机场的航空控制器,它将在道路、车辆和驾驶员之间建立快速通讯联系。哪里发生了交通事故。哪里交通拥挤,哪条路最为畅通,该系统会以最快的速度提供给驾驶员和交通管理人员相关信息。
(二)智能交通地理信息系统车辆控制管理子系统。指辅助驾驶员驾驶汽车或替代驾驶员自动驾驶汽车的系统,该系统通过安装在汽车前部和旁侧的雷达或红外探测仪,可以准确地判断车与障碍物之间的距离,遇紧急情况,车载电脑能及时发出警报或自动刹车避让,并根据路况自已调节行车速度,人称(智能汽车)。
(三)智能交通地理信息系统运营车辆高度管理子系统。该系统通过汽车的车载电脑与全球定位系统(G PS)卫星联网,实现驾驶员与调度管理中心之间的双向通讯(CE),提高商业车辆、公共汽车和出租汽车的运营效率。该系统通讯能力极强,可以对全国乃至更大范围内的车辆实施控制。
(四)智能交通地理信息系统旅旅管理信息系统子系统。是专为外出旅行人员及时提供各种交通信息的系统。该系统提供信息的媒介是多种多样的,如电脑、电视、电话、路标、无线电、车内显示屏等。无论你是在办公室、大街上、家中、汽车上,只要采用其中任何一种方式,你都能从信息系统中获得所需要的信息。有了该系统,外出旅行者就可以眼观六路、耳听八方了。
四、智能交通地理信息系统城市
交通智能调度系统应用分析
城市交通智能调度系统就是将一些诸如G PS定位仪以及自引导提示器等高技术设备结合起来,实时不断地同信息中心进行数据交换,给司机设计出一条不堵车的路线。现在全国许多大城市都有自己的交通信息广播电台,通过不断的广播告诉司机哪些路段堵车,哪些路段通畅。司机可以避开堵车路段,以最快的速度到达目的地。这种凭借广播的信息传递加上司机对整个城市的熟悉情况共同组成的系统就是智能交通的一种雏形。
现代的智能交通系统是借助卫星提供的地理位置信号,同时将交通信息中心提供的路面情况信息进行智能化处理的系统。司机只要将目的地告诉计算机,计算机就能根据当时的情况设计出一条最佳路线(时间最优,距离最优等),并在行驶途中不断进行语音提示,诸如(前方路口并第一条车道然后向左转)、(前方弯路,注意减速)等来指导车辆行驶。这种系统还可以在汽车行驶途中根据交通信息中心提供的动态信息,实时地调整行驶的路线以确保行驶过程的快捷通畅。
智能车辆调度系统只是智能交通系统的一个方面而已。除此之外,交通信号智能控制系统能根据通行路段的实际情况对交通信号灯进行实时有效的控制,避免更多的车进入拥堵路段;高速公路上能在车辆高速通过的情况下对车辆进行自动收费、查验和罚款等措施。相关研究者目前在研究一种(磁性路标雷达系统),车在这种系统上行驶犹如火车在铁轨上行驶一样畅通无阻。这种系统将最终实现汽车真正的)无人驾驶),具有划时代的意义。
参考文献:
[1]李英姿等.智能交通系统中地理信息系统的研究[J].
中国公路学报,2000,(03).
[2]南振岐.数字城市公众地理信息系统之智能交通车辆
GPS监控调度系统方案[J].中国科技信息,2005,
(19).
[3]戴勇.地理信息系统在地理教学中应用与研究.昆明
市艺术学校论文集[M].云南民族出版社,2007,
(10).
[4]http://www.m oc.gov.cn2007.10
[5]顾士彬.地理信息系统在道路设计中的应用.黑龙江
交通科技.2006年04
On GIS-T i n t he Application of Traffic M anagem ent
DA I Yong
(K un m i ng A rt Schoo,l Y unnan,K unm i ng,650223)
Abstrac t:W ith the dra m a tic i ncrease i n pri va te cars,c ity traffic manag e m ent has furthe r beco m e an i m portant i ssue.T he paper m a i nly deve l ops t horoughly G IS-T s'ove rv ie w,desi gn and i m p l em entation to ana l y ze it i n the traffi c m anag e m ent i n the applicati on of the rea lity.
K ey w ords:In telli g ence;T raffi c;G IS-T;M anagem ent
(责任编辑 刘 敏) 124
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