智能交通技術(shù)論文范文

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篇1

1．智能交通系統(tǒng)社會屬性

交通安全、交通堵塞及環(huán)境污染是困擾當今國際交通領(lǐng)域的三大難題，尤其以交通安全問題最為嚴重。 1995年，美國總共發(fā)生交通事故 6613000起，造成 41798人死亡，3386000人受傷，經(jīng)濟損失達 1500億美元 ;日本在交通事故中造成 11000人死亡，經(jīng)濟損失達 1億美元 ;而中國則總共發(fā)生交通事故 271843起，致使 71494人在交通事故中死亡，159308人在交通事故中受傷，造成直接經(jīng)濟損失達 152267萬元人民幣[1]。據(jù)專家研究，采用智能交通技術(shù)提高道路管理水平后，每年僅交通事故死亡人數(shù)就可減少30%以上并能提高交通工具的使用效率50%以上。為此，世界各發(fā)達國家競相投入大量資金和人力，開始進行大規(guī)模的智能交通技術(shù)研究試驗。

2．智能交通技術(shù)國外發(fā)展現(xiàn)狀

智能交通技術(shù)是將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子控制技術(shù)、計算機處理技術(shù)等應(yīng)用于交通運輸行業(yè)從而形成的一種信息化、智能化、社會化的新型運輸系統(tǒng)，它使交通基礎(chǔ)設(shè)施能發(fā)揮最大效能，從而獲得巨大的社會經(jīng)濟效益。它的功能主要表現(xiàn)在：提高交通的安全水平、提高道路網(wǎng)的通行能力和提高汽車運輸生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益。

在美國，1991年國會通過了“綜合地面運輸效率方案”(ISTEA)，旨在利用高新技術(shù)和合理的交通分配提高整個路網(wǎng)的效率，由美國運輸部負責全國的ITS發(fā)展工作，并在以后的6年中由政府撥款6.6億美元，用來進行ITS的研究工作。

在日本，建設(shè)省作為政府最大投資者，1999年至2000年投入1453億日元用于ITS的開發(fā)。日本對其開展的自動化公路系統(tǒng)開發(fā)計劃制定了具體目標，2001年后開始在全國進行實證試驗，2015年左右在全國主要干線道路實現(xiàn)智能化。日本目前在ITS項目已經(jīng)形成了官方、民間、學術(shù)機構(gòu)的協(xié)調(diào)體制，這對日本ITS的發(fā)展起到了很大的推動作用。

歐洲十多個國家在80年代中期開始投資50多億美元，聯(lián)合執(zhí)行一項旨在完善道路設(shè)施提高服務(wù)水平的DRIVE計劃，其含義是歐洲用于車輛安全的專用道路基礎(chǔ)設(shè)施。除了歐、美、日以外，新興的工業(yè)國家和發(fā)展中國家也開始ITS的全面開發(fā)和研究。

3．智能交通技術(shù)在日本的本土化

智能交通技術(shù)20世紀80年代起源于美國，接著在日本得到發(fā)展。智能交通技術(shù)正象其他被引進技術(shù)一樣，引進國在引進時，一定要考慮被引進國的實際情況，使之成為本國社會相融技術(shù)。美國在ITS體系框架結(jié)構(gòu)中，規(guī)定其研究內(nèi)容為出行者信息服務(wù)、過境車輛管理、商用車隊管理等6個系統(tǒng)，日本在美國ITS 體系框架基礎(chǔ)上，結(jié)合本國國情制定出包含先進的導航系統(tǒng)、輔助安全駕駛、不停車收費、交通管理最優(yōu)法等9個研究內(nèi)容的日本ITS研究體系框架結(jié)構(gòu) [ 2]，并在此框架基礎(chǔ)上開發(fā)了一系列ITS產(chǎn)品，實現(xiàn)了ITS的產(chǎn)業(yè)化。

在日本，汽車導航系統(tǒng)于1989年進入市場， 到目前為止大約40種不同形式的產(chǎn)品服務(wù)于用戶。這些系統(tǒng)通過將經(jīng)由路線的堵塞信息、所需時間、交通管制信息、停車場的滿空信息等提供給駕駛員的方式幫助駕駛員在駕駛中可以采用最佳行動，從而實現(xiàn)分散交通流等導航功能。導航系統(tǒng)同時還可以服務(wù)于汽車安全，比如1997年9月推向市場的本田雅閣98款，安裝了帶有彎道偵測傳感器的導航系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以在交通路徑誘導的同時，當前方路段出現(xiàn)彎道時讓司機提前作好準備，從而避免由于彎道出現(xiàn)得太突然而引發(fā)的交通事故。在收費公路方面，日本公共部門和私人公司正加緊合作，爭取早日開發(fā)出一種適合日本所有收費公路的自動收費系統(tǒng)。為將事故防患于未然，日本開始研究智能公路系統(tǒng)，即通過車輛及道路的各種傳感器實時監(jiān)測車輛行駛道路周圍環(huán)境及車輛狀況的狀態(tài)信息，并將這些信息實時提供給駕駛員，在必要的情況下還可對車輛實施強制控制。這些項目涉及運輸省的“先進的安全汽車 (ASV)”、通商產(chǎn)業(yè)省的“超級智能汽車系統(tǒng) (SSVS)”、建設(shè)省的“自動化公路系統(tǒng)(AHS)”。1996年 9月，AHS在 11km長的環(huán)行道路上進行了一次自動駕駛的試驗運行。 1998年 6月，出版了AHS-I、AHS-c、AHS-a研究所需的基本技術(shù)，包括與安全有關(guān)的 10個用戶服務(wù) (車道保持、避讓障礙物、避免左轉(zhuǎn)碰撞等 )以及9個提高效率和改善環(huán)境的用戶服務(wù) (保持適當車距、最佳道路使用率、最佳速度等 )。為了處理與大流量交通有關(guān)的問題，日本已經(jīng)使用了交通控制系統(tǒng)。包括信號控制、車載設(shè)備獲取的交通信息、公交優(yōu)先、動態(tài)路線引導系統(tǒng)、商用車輛監(jiān)控、繞行信息、減少交通污染的控制信號等。現(xiàn)在日本仍在不斷尋找加強安全性、舒適性和環(huán)境保護的措施[3]。

目前，日本打算通過技術(shù)開發(fā)、制定國際標準、對發(fā)展中國家進行技術(shù)援助等途徑來開發(fā)和輸出其ITS技術(shù)。

4．智能交通技術(shù)在中國的本土化

中國是一個發(fā)展中國家，交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施短缺，需要加快建設(shè)，另一方面也存在交通設(shè)施利用率低、管理技術(shù)落后、交通安全形式嚴峻等問題。鑒于我國道路在未來20年內(nèi)仍然處于建設(shè)期（根據(jù)“五縱七橫”公路主骨架的布局框架，建設(shè)12條約35 000公里以高等級公路組成的國道主干線），而這一期間正是智能交通技術(shù)在全世界進入全面實施階段，中國也需要根據(jù)中國公路運輸?shù)膶嶋H需求探討在中國公路運輸網(wǎng)中應(yīng)用智能交通技術(shù)來提高運輸效率、保障安全和保護環(huán)境的可能性。2000年，國家交通部、建設(shè)部、公安部聯(lián)合全國各大科研院所和多家高校制定了符合我國國情的《國家ITS體系框架》規(guī)定我國ITS發(fā)展主要集中在不停車收費、出行者信息服務(wù)、城市交通管理、公共交通系統(tǒng)、智能公路系統(tǒng)等9個方面[ 2]。

我國ITS研究可以追朔于80年代的公路收費系統(tǒng)研制，那時國家科技攻關(guān)項目“津塘疏港公路交通工程研究”于首次在高等級公路上把計算機技術(shù)、通信技術(shù)和電子技術(shù)用于監(jiān)控和管理系統(tǒng)；進入90年代，我國開始關(guān)注國際上ITS的發(fā)展。1995年，交通部ITS工程研究中心進行了GPS（衛(wèi)星定位系統(tǒng)）與導駕系統(tǒng)研究、基于GPS的路政車輛管理系統(tǒng)等一系列項目研究，交通部還與各省廳開展了“網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下不停車收費系統(tǒng)”的聯(lián)合攻關(guān)。1999年，由交通部、科技部、建設(shè)部等十多個相關(guān)部門組成了國家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心，將ITS。未來交通建設(shè)和發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域予以重點支持。 由于世界各國把不停車收費系統(tǒng)作為ITS領(lǐng)域最先投入應(yīng)用的系統(tǒng)開發(fā)，以此來擴大道路建設(shè)資金來源，緩解收費站交通堵塞，減少環(huán)境污染，所以我國也把聯(lián)網(wǎng)收費、不停車收費系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用列為國家ITS領(lǐng)域首先啟動的項目。

從1998年初開始，交通部就組織開展了“網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的不停車收費系統(tǒng)研究”，并在4個省市進行了示范工程。1999年1月1日，廣州市“一卡通”不停車收費系統(tǒng)投入運行，到目前已開通不停車收費車道40余條。同時，圍繞交通監(jiān)控、汽車智能導航等系統(tǒng)，以及一大批科研成果及技術(shù)產(chǎn)品得到實際應(yīng)用，對提高社會和公交出租車輛通行效率，改善城市整體交通狀況都起到了極大的推動作用。

ITS建設(shè)投入已經(jīng)達到40億-50億元，據(jù)了解，預(yù)計到2010年，“五縱七橫”國道主干網(wǎng)將基本建成，網(wǎng)絡(luò)將貫穿全國主要大中城市，到2015年國道主干線和公路主樞紐系統(tǒng)將全面建成，構(gòu)筑起以高速公路為主體的公路運輸主骨架。 在這個完善的道路網(wǎng)絡(luò)里，絕大部分已建和所有新建的高速公路都預(yù)埋了比較充裕的管道，部分管孔已鋪設(shè)了光纖，它將是承載智能交通業(yè)務(wù)的良好基礎(chǔ)設(shè)施。僅以基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為例，我國將建設(shè)3.5萬公里的高等級公路，在高等級公路的建設(shè)中，有相當一部分需要建設(shè)通信、監(jiān)控和收費系統(tǒng)，目前這一部分投資一般占總投資的4%-5%。 1999年，我國公路建設(shè)投資達2000億元以上，如果其中的1000億元用于高等級公路建設(shè)，那么通信、監(jiān)控和收費系統(tǒng)方面的投資將達到40億-50億元，這僅僅是當前通信、監(jiān)控和收費系統(tǒng)ITS應(yīng)用的初級水平。如果考慮到城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)以及今后ITS應(yīng)用水平的提高等諸多因素，我國的ITS市場規(guī)模將以百億元、甚至千億元計算。 隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，ITS的研發(fā)和應(yīng)用將會越來越新、越來越快，為我國的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、眾多商家提供了一個巨大的商機和市場，我國即將掀起ITS產(chǎn)業(yè)建設(shè)的熱潮，智能交通將給我們的生活帶來極大的變化。

5．結(jié)論

篇2

關(guān)鍵詞：交通，智能交通，ITS，GIS，GPS

中圖分類號：C913文獻標識碼： A

交通工程學科是研究交通發(fā)生、發(fā)展、分布運行與停駐規(guī)律，探討交通調(diào)查、規(guī)劃、設(shè)計、監(jiān)控、營運、管理、安全的理論方法以及有關(guān)設(shè)施、裝備、法律和法規(guī)，協(xié)調(diào)道路交通中人、車、路與環(huán)境之間的相互關(guān)系，使道路交通更加安全、高效、快捷、舒適、方便、經(jīng)濟的一門工程技術(shù)學科。

交通學科中的道路運輸系統(tǒng)是有人、車、路、環(huán)境等幾個要素組成的一個系統(tǒng)的、動態(tài)的、復(fù)雜的系統(tǒng)。

一、交通工程學科面臨的問題

城市交通的擁堵問題是目前以及今后相當長的一段時間內(nèi)交通工程學科必須應(yīng)對的問題。探討城市的交通擁堵問題，至少需要涉及的學科有系統(tǒng)工程、城市規(guī)劃、土地利用規(guī)劃、經(jīng)濟學、行為心理學、社會學、公共政策學、管理學等。跨學科的研究方法有移植、滲透與融合等，關(guān)鍵是如何將其應(yīng)用于城市交通問題。

隨著計算機技術(shù)、信息傳感技術(shù)的飛速發(fā)展，智能交通系統(tǒng)應(yīng)運而生。智能交通系統(tǒng)于90年代至21世紀初被引入交通工程領(lǐng)域，重點研究交通系統(tǒng)的智能化，并逐漸成為解決交通工程關(guān)鍵問題的主要方法。

二、智能交通系統(tǒng)的定義和組成

智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transportation System， ITS）定義為：在比較完善的基礎(chǔ)設(shè)施之上，將先進的信息技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)、傳感技術(shù)和系統(tǒng)綜合技術(shù)有效的集成，并應(yīng)用于地面運輸系統(tǒng)，從而建立起大范圍內(nèi)發(fā)揮作用的、實時、準確、高效的地面運輸系統(tǒng)。

智能交通系統(tǒng)按照組成部分來劃分，主要包括如下幾方面：

（1）交通檢測技術(shù)：通過感應(yīng)圈、紅外、微波、閉路電視攝像、衛(wèi)星定位技術(shù)，對交通車輛、道路進行檢測，收集交通數(shù)據(jù)和圖像信息；

（2）交通控制技術(shù)：包括先進的交通信號系統(tǒng)，匝道信號控制、信號燈控制等技術(shù)；

（3）通訊技術(shù)：包括高密度波分復(fù)用技術(shù)，光纖傳輸及接入技術(shù)，無線傳輸技術(shù)等；

（4）數(shù)據(jù)處理：車流數(shù)據(jù)、收費數(shù)據(jù)、監(jiān)控信息數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)的處理；

（5）信息提供：提供出行信息，如交通狀況、最佳行車路線等；

三、智能交通系統(tǒng)體系的主要功能

（1）信息采集：綜合交通信息平臺提供與各應(yīng)用系統(tǒng)之間的通信聯(lián)接和數(shù)據(jù)接口，從各應(yīng)用系統(tǒng)中提取各類相關(guān)信息，用于后續(xù)的信息處理和信息服務(wù)。所提取的信息通常不是各應(yīng)用系統(tǒng)的原始信息，而是經(jīng)過各系統(tǒng)處理后的二次信息。這樣一方面能減少平臺信息處理的工作量，另外也能節(jié)省信息存儲空間。

目前在交通工程領(lǐng)域采集數(shù)據(jù)主要利用傳感技術(shù)，具體如下：

利用紅外線，超聲波，微波雷達，感應(yīng)圈等傳感器，對通過道路某一點的車輛，其數(shù)量、大小、重量、速度等進行統(tǒng)計分析。

利用浮動車系統(tǒng)，可以通過安裝有GPS（全球定位系統(tǒng)）的公交車或計程車了解到該車輛通過某路段的時間速度，從而在一定程度上間接地推測出當前路面的交通狀況。但是由于所獲取的交通數(shù)據(jù)，其采樣精度及密度均受制于有限的GPS設(shè)備，且無法獲得浮動車以外其他車輛、行人等的交通數(shù)據(jù)，該技術(shù)對于微觀交通行為的分析、管理優(yōu)化，存在一定的局限性。

利用可見光攝像機，紅外線攝像機等視頻傳感器，不僅能夠?qū)β范紊宪囕v的通行狀況，比如通過數(shù)量、大小、速度、顏色、車牌號等進行定量地統(tǒng)計，同時能夠?qū)δ承┨囟ㄐ袨椋热珀J紅燈、倒車、轉(zhuǎn)彎， 交通事故等在一定程度上進行自動檢測。特別是利用視頻數(shù)據(jù)可以對這些特定行為的前因后果進行分析。

激光掃描儀是一種新興的傳感器。與視頻等技術(shù)相比，激光測距掃描儀及其應(yīng)用技術(shù)還大多處于研發(fā)階段。

（2）信息處理：采用分類、統(tǒng)計、關(guān)聯(lián)、序列分析等方法，將從各應(yīng)用系統(tǒng)提取的信息進行處理和標準化，生成滿足應(yīng)用系統(tǒng)需要的特定格式的信息。

（3）信息存儲：對各類交通信息按照一定的規(guī)則和組織方式進行保存，便于數(shù)據(jù)的查詢、更新和維護。信息存儲的形式可采用傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫方式，也可以采用數(shù)據(jù)倉庫方式。另外，由于交通信息大多與地理屬性有關(guān)，因此，利用GIS技術(shù)對部分數(shù)據(jù)進行組織、存儲和顯示，可以提高數(shù)據(jù)管理的效率。

（4）信息服務(wù)：綜合交通信息平臺的最終目的是為各應(yīng)用系統(tǒng)提供其所需要的信息。由于不同的用戶和應(yīng)用系統(tǒng)可以獲取或訪問的信息各不相同，因此，需要建立完善的數(shù)據(jù)分層管理和權(quán)限管理，對無權(quán)獲取特定信息的用戶進行信息屏蔽，使不同用戶既能獲得各自所需要的數(shù)據(jù)，同時確保各應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換和共享過程的安全性。

四、智能交通系統(tǒng)的主要構(gòu)成

1．智能化交通管理系統(tǒng)

智能化交通信號控制系統(tǒng)和智能化交通監(jiān)控系統(tǒng)，集成起來就構(gòu)成了先進的交通管理系統(tǒng)的主要部分。

智能化的信號控制系統(tǒng)可以通過設(shè)在路上的傳感器，檢測路段和路口的交通狀態(tài)，根據(jù)路口各個方向以及周圍相鄰路口的交通狀態(tài)，改變路口各方向紅綠燈信號的持續(xù)時間，使得路口的使用效率得以提高。智能化交通監(jiān)控系統(tǒng)就是為此開發(fā)。它包括安裝在主要交通干線上的攝像機和傳感器(如電磁感應(yīng)檢測器、微波檢測器、紅外檢測器、激光檢測器等)、通信和傳輸系統(tǒng)、交通監(jiān)控中心(包括數(shù)據(jù)存儲、信息處理與顯示、指揮控制等子系統(tǒng))、信息系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)等。其功能主要包括：（1）對道路上的交通信息以及與交通相關(guān)信息的采集應(yīng)該是盡量完整和實時的；（2）交通參與者(包括駕駛員、乘客、行人等)、交通管理者、交通工具、道路管理設(shè)施之間的信息交換可以做到實時和高效；（3）控制中心對執(zhí)行系統(tǒng)的控制是強制和高效的（4）交通監(jiān)控中心計算機系統(tǒng)(包括城市、高速公路的監(jiān)控中心、運輸管理中心等)配備有功能強大的軟件和數(shù)據(jù)庫，具備自學習、自適應(yīng)的能力。

2．電子不停車收費技術(shù)

電子不停車收費系統(tǒng)(簡稱ETC)是智能交通系統(tǒng)中最先投入應(yīng)用的系統(tǒng)之一，主要應(yīng)用技術(shù)是自動車輛識別技術(shù)(英文簡稱AVI)。使用該種收費方式的用戶必須在事前購買專用的電子標簽并安裝在前擋風玻璃上，當車輛駛?cè)胧召M區(qū)域時，該系統(tǒng)安裝在門架上或路側(cè)的微波天線查詢車載電子標簽中存儲的識別信息，如電子標簽ID號碼、車型、車主等信息，以辨別車輛是否可以通過不停車收費車道。在采用封閉式收費制式的高速公路上，在進入高速公路時，車道天線要向電子標簽寫入入口車站信息，在離開高速公路時，再讀出入口信息以便系統(tǒng)計算通行費。

自動車型分類系統(tǒng)利用裝在車道內(nèi)和車道周圍的各種傳感器裝置來測定通過車輛的類型，并與車載電子標簽存儲的車型數(shù)據(jù)進行核對，防止故意換卡違章使用，保障電腦系統(tǒng)按照正確的車型實現(xiàn)收費。

3．基于GPS和GIS的車輛定位與導航技術(shù)

GPS(Global positioning System)技術(shù)，即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)技術(shù)，是利用分布在高空的多顆人造衛(wèi)星對地面上的目標進行測定并進行定位和導航，它用于對船舶和飛機及其它飛行物的導航、對地面目標的精確定時和定位、地面和空中的交通管制以及空間和地面的災(zāi)害監(jiān)測等。

GPS可以用于車輛導航，實現(xiàn)的主要功能有：車輛跟蹤、航線設(shè)計、按計劃航線進行導航、查詢功能等。車輛導航系統(tǒng)主要由GPS接收機、微處理器、顯示器、車輛導航軟件和地理信息系統(tǒng)組成。GPS用于車輛運營管理，實現(xiàn)的主要功能有，查詢功能、多屏幕，多車輛跟蹤功能、指揮與車輛跟蹤相結(jié)合、報警與意外處理等。

GIS(Geography Transportation System)技術(shù)，即地理信息系統(tǒng)，綜合了數(shù)據(jù)庫、計算機圖形學、地理學、幾何學等技術(shù)，以地理空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用地理模型和分析方法，適時提供多種空間和動態(tài)的地理信息，從而為存放和管理定位導航信息提供信息服務(wù)。GIS用于車輛導航與監(jiān)控，實現(xiàn)的功能包括，電子地圖顯示功能、標注當前車位、地物信息分類索引、最佳路徑選擇、行車路線導航等。

GIS用于道路實網(wǎng)數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)以分路段的方式和地理坐標聯(lián)系起來，可以對路面質(zhì)量、路況和路面維護進行管理，另外也可以對橋梁、隧道及其他各種道路管理設(shè)施如信號裝置、可變情報板等進行測量和管理，從而保證各項設(shè)施正常運轉(zhuǎn)，交通管理和控制措施得以順利實施。

在基于GPS+GIS的車輛定位與導航技術(shù)及應(yīng)用方面，比較有市場前景的有兩個方面。一是終端設(shè)備提供；二是增值運營服務(wù)。這兩者相輔相成，終端設(shè)備市場的規(guī)模形成，離不開增值運營網(wǎng)絡(luò)的建成與內(nèi)容服務(wù)的增加，而增值運營服務(wù)的提供，最終又需要通過終端設(shè)備傳遞給用戶。

目前，在國內(nèi)增值運營服務(wù)這個市場正在逐漸為產(chǎn)業(yè)界所關(guān)注，但是，從發(fā)展的角度來說，目前缺少的是內(nèi)容提供，而內(nèi)容提供的瓶頸在于數(shù)據(jù)收集的手段有限。

五、結(jié)論

智能交通系統(tǒng)是隨著人類科學技術(shù)的進步而不斷發(fā)展的。同時實踐也證明，智能交通系統(tǒng)是緩解現(xiàn)代交通問題的有效手段。隨著人類社會進入信息時代，智能交通系統(tǒng)將是現(xiàn)代化交通運輸體系的發(fā)展方向。

可以預(yù)見，智能交通系統(tǒng)的服務(wù)功能將更加完善，信息服務(wù)將呈現(xiàn)出多元化、個性化和細化發(fā)展；技術(shù)水平也將越來越高，系統(tǒng)處理、處置水平智能化程度將更高；系統(tǒng)的運營方式也將日趨多樣化，系統(tǒng)運營將更加高效經(jīng)濟。

總之，隨著智能交通系統(tǒng)的整合速度逐漸加快，多出行方式相關(guān)的ITS整合速度也將加快；智能化交通設(shè)施將得到逐步的發(fā)展；交通信息提供將更傾向于智能化發(fā)展水平。

參考文獻：

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[2]魯興啟，王琴. 跨學科研究方法的形成機制研究[J ].系統(tǒng)辯證學學報，2004（4）.

[3]文洪朝. 跨學科研究―當今科學發(fā)展的顯著特征[J ].西北工業(yè)大學學報(社會科學版)，2007（6）.

篇3

論文摘要：智能交通系統(tǒng)是現(xiàn)在交通運輸發(fā)展的趨勢，本文就智能交通體系在國內(nèi)外的發(fā)展狀況做了簡要的介紹，對中國如何發(fā)展智能交通系統(tǒng)提出了自己的看法和建議。

智能運輸系統(tǒng)(IntelligentTransportSystem)的主要思想是將傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)看成是人、車、路的統(tǒng)一體，運用計算機、通信、人工智能、傳感器等領(lǐng)域的先進成果來徹底改變目前被動式的交通局面，使人在駕駛過程中可以隨時通過GPS/GIS、廣播、信息板等手段了解目前的交通狀況，而交通管理部門則可通過道路上的車輛傳感器、視頻攝像機等設(shè)備隨時了解各個路段的交通情況，并隨時對各個交通路口的交通信號進行調(diào)整以及對外界進行信息，使整個交通系統(tǒng)的通行能力達到最大。

一、智能交通發(fā)展的現(xiàn)狀

對智能運輸系統(tǒng)的研究許多國家都投入了巨大的人力和物力，并成為繼航空航天、軍事領(lǐng)域之后高新技術(shù)應(yīng)用最集中的領(lǐng)域。目前已形成以美國、日本、歐洲為代表的三大研究中心。

在美國，對ITS的研究雖然起步最晚，但由于投入較多，目前已處于該領(lǐng)域的領(lǐng)先水平。1991年，美國開始對ITS研究進行投資，僅1994~1995年就確定了104項研究項目，并成立了專門組織，著手制定ITS的研究開發(fā)計劃，到1997年投資近7億美元；1998年6月9日美國總統(tǒng)克林頓簽署了“面向21世紀運輸權(quán)益法案(TransportationEquityActofthe21thCentury)”。該法案的確定為美國公路系統(tǒng)的繼續(xù)發(fā)展和重建帶來了創(chuàng)紀錄的投資。法案跨度為6個財政年度(1998~2003)，撥款總金額為2178.9億美元，其中有相當一部分用于支持ITS的進一步研究與開發(fā)。歐洲在ITS的研究方面采取整個歐洲一體化的方針，由政府、企業(yè)和個人三方面共同出資進行智能運輸系統(tǒng)的研究，著名的項目有PROMETHEUS和DRIVE等，其中DRIVE工程是目前世界上交通運輸界規(guī)模最大的合作研究計劃，共有12個國家的700多個單位參加，經(jīng)費達5億歐元。日本從20世紀70年代就開始了對汽車交通綜合控制系統(tǒng)的研究，并成立了全國性的ITS推進組織，是對ITS進行研究最早、實用化程度最高的國家。目前已建立了較為完備的交通控制、信息服務(wù)等綜合體系，并基本完成了覆蓋全國的電子地圖的繪制工作，有400萬臺汽車導航儀在使用，其中120萬臺可接收信息。

我國在ITS領(lǐng)域的研究起步較晚，但隨著全球范圍智能交通技術(shù)研究的興起，進入20世紀80年代，我國也加快了對智能交通技術(shù)研究的步伐。一方面，北京、上海、沈陽等大城市陸續(xù)從國外引進了一些較為先進的城市交通控制、道路監(jiān)控系統(tǒng)；另一方面，國家加大了自主開發(fā)的步伐，如國家計委、科技委組織開發(fā)的實時自適應(yīng)城市交通控制系統(tǒng)HT-UTCS，上海交通大學與上海市交警總隊合作開發(fā)的SUATS系統(tǒng)等；1998年交通部正式批準成立了ISO/TC204中國委員會，秘書處設(shè)在交通智能運輸系統(tǒng)工程研究中心，代表中國參加國際智能運輸系統(tǒng)的標準化活動，現(xiàn)在正進行中國智能運輸系統(tǒng)標準體系框架的研究。此外，我國將從今年起在全國36個城市實施以實現(xiàn)城市交通智能控制為主要內(nèi)容的“暢通工程”，并逐步推廣到全國100多個城市。

二、智能交通系統(tǒng)建設(shè)的意義

交通問題是世界各國面臨的共同問題。交通擁擠造成了巨大的時間浪費，加大了環(huán)境污染。我國大多數(shù)城市的平均行車速度已降至20km/h以下，有些路段甚至只有7～8km/h；由于車輛速度過慢，尾氣排放增加，使得城市的空氣質(zhì)量進一步惡化。交通問題也造成了巨大的經(jīng)濟損失。為了緩解經(jīng)濟發(fā)展帶來的交通運輸發(fā)面的壓力，盡量的利用現(xiàn)有的資源，使其發(fā)揮最大的作用，各國都加大了對智能交通系統(tǒng)的研究和建設(shè)的力度。

交通運輸是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，對于經(jīng)濟發(fā)展和社會進步具有極其重要的作用。公路交通運輸以其機動性好、可以實現(xiàn)“門到門”直達運輸以及運送速度快的特點，成為我國城市和城間中短途客貨運輸?shù)闹饕绞健＜涌旖煌ɑA(chǔ)設(shè)施建設(shè)，綜合運用檢測、通信、計算機、控制、GPS和GIS等現(xiàn)代高新技術(shù)，提高交通基礎(chǔ)設(shè)施和運輸裝備的利用效率、減少交通公害對加速發(fā)展我國公路交通運輸事業(yè)具有十分重要的意義。這是公路智能交通運輸工程需要解決的關(guān)鍵問題。

三、中國發(fā)展ITS的主導思想

中國是一個發(fā)展中國家，與發(fā)達國家相比，我國在發(fā)展ITS的必要基礎(chǔ)條件上還有較大差距，加上我國特有的混合交通特點，以及城市結(jié)構(gòu)、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、交通結(jié)構(gòu)的不完善，因此要結(jié)合中國的國情來研究制定我國發(fā)展ITS的戰(zhàn)略及發(fā)展框架。

中國交通運輸正面臨經(jīng)濟發(fā)展與資源制約的雙重壓力，因此也不能重復(fù)發(fā)達國家走過的老路，一定要立足本國實際，走中國ITS發(fā)展之路，以推動我國信息化進程及培育自己的ITS產(chǎn)業(yè)。21世紀交通管理的發(fā)展趨勢必將是管理體制集約化；管理設(shè)施現(xiàn)代化；管理手段網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化；管理效率高效化；管理方式社會化。因此，中國ITS的發(fā)展將帶來一場交通管理體制與模式的變革，而這種變革將直接影響著ITS的發(fā)展。

四、發(fā)展中國智能運輸系統(tǒng)的對策

1、打好ITS發(fā)展基礎(chǔ)，特別是應(yīng)加強ITS基礎(chǔ)理論的研究工作

目前，國際上ITS理論仍不完善，還處于發(fā)展時期，我們應(yīng)積極加強與ITS開展較先進國家的交流，在國際ITS現(xiàn)有發(fā)展水平上結(jié)合中國特點，深入細致地進行理論研究，盡快接近或達到世界水平，以迎接21世紀ITS發(fā)展的挑戰(zhàn)。否則將成為別國的追隨者，成為他們不成熟技術(shù)的推廣試驗場。

2、建立ITS協(xié)調(diào)組織機構(gòu)

中國交通運輸體制目前仍是條塊分割狀況，鐵路、公路、民航、公安、建設(shè)等部門分頭管理，現(xiàn)已出現(xiàn)了各自發(fā)展自身ITS的勢頭，這將造成中國資源上的巨大浪費。為此應(yīng)盡快成立一個由國家統(tǒng)一領(lǐng)導的，有關(guān)部門、學者、企業(yè)和研究部門參與的“ITS中國”組織，類似于美國的ITSAmerica，日本的VERTIS及歐州的ERTICO組織，來統(tǒng)一制訂中國ITS發(fā)展戰(zhàn)略、目標、原則和標準，特別是制定有關(guān)ITS的技術(shù)規(guī)范和整體發(fā)展規(guī)劃，實現(xiàn)ITS技術(shù)和產(chǎn)品的通用性、兼容性和互換性，加強政府的宏觀調(diào)控，以減少局部利益的沖突和有限資金的浪費。

3、注重人才的培養(yǎng)

隨著ITS的進一步發(fā)展，21世紀交通運輸將會發(fā)生重大變化，而與之相應(yīng)的是對不同層次的專業(yè)人才需求情況與以往大不相同，為此應(yīng)加強國內(nèi)高校及科研單位交通運輸領(lǐng)域與國外ITS的交流合作，派出人員學習培訓，走出去、請進來，將最新的ITS技術(shù)溶入交通運輸專業(yè)的教學內(nèi)容和科研之中，以高素質(zhì)的ITS人才去迎接新世紀的挑戰(zhàn)。

篇4

關(guān)鍵詞：車載終端TSP云服務(wù)后臺車聯(lián)網(wǎng)

中圖分類號：TN929文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）01（c）-0000-00

1 引言

智能終端是車聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，基于核心模塊/芯片的智能終端解決方案可以使得車聯(lián)網(wǎng)開發(fā)人員，包括終端開發(fā)人員，更多關(guān)注于應(yīng)用，而不再關(guān)心底層細節(jié)；而且，核心模塊中封裝了智能終端大多數(shù)通用功能，使得開發(fā)人員不再重復(fù)開發(fā)，從而實現(xiàn)資源重用，提高終端的開發(fā)效率與可靠性，降低終端的技術(shù)難度，因而是車聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵核心技術(shù)。但目前國內(nèi)外還沒有能滿足智能終端需求的模塊與芯片。文獻[1-4]對車聯(lián)網(wǎng)終端進行了研究開發(fā)，但是模塊沒實現(xiàn)通用功能的封裝。本文基于通信端口復(fù)用芯片和電源復(fù)用的終端系統(tǒng)，把無線通信技術(shù)、總線技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、嵌入式技術(shù)以及衛(wèi)星導航技術(shù)有機集成，以提供車聯(lián)網(wǎng)的各項服務(wù)。

2 系統(tǒng)研究

通過無線通訊傳輸，將汽車電子CAN/LIN總線數(shù)據(jù)， 傳遞到智能終端服務(wù)后臺系統(tǒng)，動態(tài)進行OBD診斷；并通過（UTC）、IPv6等技術(shù)，實現(xiàn)車載終端數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)長時在線，將故障信息主動反饋給駕駛者，動態(tài)干預(yù)預(yù)防事故發(fā)生；對通信端口復(fù)用芯片和電源復(fù)用技術(shù)提出了解決方案，以降低智能車載終端的生產(chǎn)低成本；通過集成汽車電子，實現(xiàn)事故發(fā)生時，主動將事故車輛的位置信息通過智能車載終端發(fā)送給服務(wù)后臺，獲得準確及時的車輛和人員救援。

通過Telematics系統(tǒng)后臺和終端軟件，利用遠程通信、GPS等技術(shù)手段，整合呼叫中心、增值服務(wù)內(nèi)容提供商、行業(yè)信息管理系統(tǒng)（如銀行車貸系統(tǒng)、車險管理系統(tǒng)及110聯(lián)動系統(tǒng)等）、多媒體資訊廣告內(nèi)容提供商、電訊運營商等產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)企業(yè)，為車主、汽車生產(chǎn)廠商、汽車銷售商（4S店）等提供位置信息、互聯(lián)網(wǎng)、汽車售后等服務(wù)。

3 車載終端及云服務(wù)后臺系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

a） 通信端、供電線路復(fù)用技術(shù)

通過對通信端、供電線路服用技術(shù)的設(shè)計，將GPS導航模塊和3G模塊融合，減少了模塊的體積，降低了生產(chǎn)成本。其設(shè)計圖如下所示：

圖1車載終端通信端、供電線路復(fù)用設(shè)計圖

b） 基于汽車電子CAN總線、LBS、OBD等功能的一鍵通技術(shù)

在車載信息服務(wù)后臺的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)基于云技術(shù)的自主創(chuàng)新的UTS（Unified Telematics System）車聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)后臺的建設(shè)，整合如保險、救援、加油、節(jié)能環(huán)保、智能交通等的SP（Service Provider），AP（Application Provider），CP（Content Provider），Call Center等多方資源，為車主提供個性化的貼心服務(wù)。

c） 基于嵌入式技術(shù)的車載終端TSP云服務(wù)后臺研發(fā)

車載終端TSP云服務(wù)后臺通過用戶界面良好、網(wǎng)絡(luò)支持方便和應(yīng)用開發(fā)便捷的設(shè)計，把無線通信技術(shù)、總線技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、嵌入式技術(shù)以及衛(wèi)星導航技術(shù)有機集成，以提供車聯(lián)網(wǎng)的各項服務(wù)。

4 系統(tǒng)功能

系統(tǒng)具有導航，通信，車輛安防，救援、多媒體與移動辦公等功能，為汽車用戶提供安全，高效，節(jié)能環(huán)保，和生活個性化服務(wù)，提高交通和車輛相關(guān)數(shù)據(jù)采集和處理能力，消除車輛信息孤島現(xiàn)象，從而提高實時路況數(shù)據(jù)監(jiān)測準確性和車輛使用安全性。

5 系統(tǒng)優(yōu)勢和前景

系統(tǒng)居于國內(nèi)領(lǐng)先地位，市場競爭優(yōu)勢明顯；推進國家車聯(lián)網(wǎng)、智能交通的發(fā)展，進而為智能城市的建設(shè)奠定基礎(chǔ)。打破國外廠商壟斷該市場的局面，實現(xiàn)國內(nèi)首創(chuàng)，國際領(lǐng)先。

在美國，歐盟、日本、韓國，車廠前裝智能車載終端的比例高達40%-70%。而在中國，目前前裝車載只有不到5%的比例。中國已經(jīng)是全球最大汽車銷量國家，2012年達到了1860萬量。權(quán)威預(yù)測， 2015年將達到2000萬輛，2020年，年銷量將達到4000萬輛，占據(jù)全球50%的銷售市場。假設(shè)按照50%前裝比例，按每臺智能車載終端2000元計算，該產(chǎn)品市場容量每年將達到400億；服務(wù)費按每年500元計算，該新興產(chǎn)業(yè)每年的服務(wù)費可達100億元，年經(jīng)濟產(chǎn)值2項合計500億元。本文的研究成果如在我國大規(guī)模推廣應(yīng)用，將會帶來廣闊的產(chǎn)業(yè)化前景。同時，近年來，政府的政策支持力度加大，網(wǎng)絡(luò)和通信等關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展迅速，商業(yè)模式和產(chǎn)業(yè)鏈也逐漸成熟，設(shè)備和服務(wù)價格的逐步降低，智能車載3G/導航設(shè)備目前處于快速發(fā)展階段，預(yù)計2014年全球產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破1100億美元。

6 結(jié)語

通過本文的研究，在行業(yè)內(nèi)打造低成本的車載智能信息終端，推廣行業(yè)應(yīng)用，促進車載行業(yè)的發(fā)展，為國家推進車聯(lián)網(wǎng)、智能交通奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻

[1] 程剛，郭達.車聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)狀與發(fā)展研究.國際通信，2011（17）.

[2] 張立成.面向車聯(lián)網(wǎng)的車載智能終端研究與實現(xiàn).長安大學碩士論文，2012.

篇5

[論文摘要]介紹日本的交通狀況，主要闡述日本高度發(fā)達的交通網(wǎng)絡(luò)體系，先進的智能交通網(wǎng)絡(luò)以及完善的交通法規(guī)教育。

一、引言

日本國土總面積僅僅有37萬多平方公里，約相當于俄羅斯的1/45，中國和美國的1/25。它擁有人口約1.3億，其中的80%居住在城市，而且平均每2人就擁有1輛汽車。日本人口密度之大，擁有汽車數(shù)量之多，可謂世界各國所少有。就拿日本的首都東京來說，和北京比起來，東京市內(nèi)可謂沒有大路，路窄，行車道也窄，而且不常見到立交橋，市內(nèi)核心區(qū)的很多干道也只不過是雙向四車道。東京車流密集但是基本不堵車，道路通過率極高，事故率極低，交通繁忙而井然有序。是什么原因讓日本的交通達到最優(yōu)化的配置呢？

二、高度發(fā)達、便捷高效的軌道交通網(wǎng)絡(luò)體系

在日本，軌道交通包括城市間的火車、城市中的地鐵和有軌電車。軌道交通第一個優(yōu)勢是經(jīng)濟。日本汽車售價相對便宜，但保有和維護私家車的經(jīng)濟支出很大。相比之下，軌道交通則要劃算得多。

便捷也是軌道交通吸引乘客的重要原因。日本城市軌道交通系統(tǒng)非常發(fā)達，在東京，居民一般步行10分鐘至15分鐘就可以到達最近的車站。

日本軌道交通車輛充足。為了保證乘客的需要，東京的地鐵、有軌電車在白天一般5分鐘左右一趟，高峰時則每隔兩分半鐘就發(fā)一趟車。

軌道交通乘坐環(huán)境也非常舒適。地鐵、電車車輛一般都配備良好的通風系統(tǒng)，可以做到車廂冬暖夏涼。車廂每個車門上方都安裝有液晶顯示器，提示站名，提供換乘指南、線路運行狀況等信息。

日本軌道交通依靠自身的優(yōu)勢吸引了乘客，同時降低了人們駕駛私家車出門的需求。在東京，有超過90％的人選擇乘坐軌道交通工具上下班，選擇私家車的只有6％。這不僅緩解了交通擁堵問題，對保護環(huán)境也發(fā)揮了明顯的作用。

除地鐵之外，日本的高架輕軌列車也很方便。這種“空中列車”與地鐵一樣，也是間隔2～3分鐘1趟，與地鐵相互呼應(yīng)，相得益彰，構(gòu)成日本都市的立體公交，激活和促進了日本社會人流、物流、信息流的高速聚散與運轉(zhuǎn)。

三、先進的智能交通管理系統(tǒng)

日本東京的電腦自動化智能管理交通的流程，使借助遍布主要路段的6000部車輛感知器、90部自動攝影機，將路面情況傳送至警視廳的21個電視屏上，通過電腦分析，將各路段的車流擁擠程度、車速等數(shù)據(jù)，用紅、黃、綠等顏色自動顯示出來，而指揮中心很快就可以掌握全盤情況，然后通過電臺廣播直接指揮。

（一）車輛導航系統(tǒng)

為了使駕駛員在駕駛中可以采取最佳的行動，通過分散交通流等為駕駛員提供便利，將經(jīng)過路線的堵塞信息、所需時間、交通管制信息、停車場的滿空信息等通過雙向通信的導航系統(tǒng)或信息裝置提供給駕駛員。此外也可事先在家中、辦公室等地獲得同樣的信息以便制定合適的出行計劃。

（二）安全駕駛

為預(yù)防事故通過車輛、道路的各種傳感器掌握道路、周邊車輛的狀況等駕駛環(huán)境信息，通過車載機、道路信息提供裝置等實時地為駕駛員提供信息，并進行警告。此外通過在車輛設(shè)置自動控制功能，判斷自身車輛及周圍車輛的位置、動向、障礙物等信息危險時自動地實施車速控制、駕駛控制等輔助駕駛動作。隨著輔助駕駛功能的完善最終實現(xiàn)自動駕駛。

（三）行人輔助系統(tǒng)

通過使用便攜式終端、磁、聲等各種設(shè)施、道路引導設(shè)備幫助老弱病殘者行走，以保證其安全。此外，在行人橫穿道路時可以通過便攜式終端延長綠燈時間，為行人提供幫助。車輛方面可以通過監(jiān)測車輛前方的行人，警告司機或自動采取剎車等措施預(yù)防交通事故。

此外，在智能交通的發(fā)展下，日本誕生了新的交通管理系統(tǒng)UTMS。它包括十個子系統(tǒng)：公交優(yōu)先系統(tǒng)（PTPS）、交通信息提供系統(tǒng)（AMIS）、綜合智能圖像系統(tǒng)（IITS）、安全駕車輔助系統(tǒng)（DSSS）、行人信息通信系統(tǒng)（PICS）、緊急車輛優(yōu)先系統(tǒng)（FAST）、緊急狀態(tài)通報系統(tǒng)（HELP）、環(huán)境保護系統(tǒng)（EPMS）、動態(tài)誘導系統(tǒng)（DRGS）、車輛行駛管理系統(tǒng)（MOCS）。

這一系統(tǒng)使用，可使交通事故降低30%，并且減少五分之一的交通擁堵時間。

四、交通法規(guī)全民教育

日本少年兒童從小接受交通安全教育，因此養(yǎng)成了一個良好的遵守交通規(guī)則、維護交通秩序習慣。

日本各種民間組織，如全日本交通安全協(xié)會和日本自動車聯(lián)盟（JAF）等8家協(xié)會分別對不同的人（包括老人和兒童）進行全面的交通安全教育。教育的手段多種多樣，有講座、交流、同車駕乘、觀察他人的駕駛行為、通過模擬駕駛儀體驗危險以及交通危險預(yù)知訓練等。教育的內(nèi)容也很豐富，有交通法規(guī)、交通事故處理、保險知識、車輛的構(gòu)造與維護、ITS知識及個人的生理特征等。

日本人駕車比較講文明禮貌，只要人行橫道上還有1個行人，汽車就絕對禮讓。車如此，人亦如此，很少有闖紅燈之類的違章行為，這種通行有序的情景讓人感受其文明程度的具體和實在。人、車各行其道，相互禮讓，繁忙而有序，使日本城市交通和諧暢通。

除了與駕駛者文明開車有關(guān)外，再就是管理嚴格。日本交通法規(guī)對無照駕駛、超速行駛、闖紅燈、酒后開車、違章停車等行為的處罰相當嚴厲。

五、結(jié)束語

井然有序的道路交通環(huán)境，小而言之是展示國民講禮貌、守規(guī)矩的好習慣，大而言之則是折射出一種平和穩(wěn)健、遵守規(guī)矩的健康社會心態(tài)，折射出整個社會的和諧氛圍。在日本，交通的便利通暢，促進了通行效率，也體現(xiàn)著社會和諧與先進的交通的技術(shù)。

參考文獻：

[1]周家高，日本交通管理一瞥[J]，現(xiàn)代交通管理，1999，第4期.

[2]韋公遠，感受日本交通[J]，汽車運用，2006，第10期.

[3]北京市公安交通管理局赴日考察組，日本交通管理觀感，道路交通與安全，2001，第5期.

篇6

關(guān)鍵詞：公路路線；知識工程；遺傳算法

中圖分類號：X734 文獻標識碼：A 文章編號：

1引言

公路選線設(shè)計要根據(jù)項目需求并且綜合考慮生態(tài)、環(huán)境、經(jīng)濟等各個方面，從大面積著手，由面到帶、由帶到線，逐步細化、逼近，確定線路空間位置、協(xié)調(diào)布設(shè)各種建筑物。選線設(shè)計過程受到地形、地質(zhì)、水文、土地利用以及各種技術(shù)規(guī)范和需滿足的運輸要求約束，資料種類繁多，有數(shù)值的、字符的、圖形的、圖像的，而且還要考慮各種定性、定量、確定性和不確定的因素，另外主觀需要和評價指標具有不可公度性和不一致性，使得設(shè)計決策過程異常復(fù)雜，難以建立涉及各種因素的統(tǒng)一決策數(shù)學模型。

雖然多種計算機輔助設(shè)計在選線設(shè)計中發(fā)揮了一定作用，基本實現(xiàn)了勘測設(shè)計一體化，但是還存在方案有限、決策周期長、評價指標單一、設(shè)計勞動強度大以對采用方案的科學性缺乏有效論證等問題。這些問題得從公路路線優(yōu)化，引入人工智能的角度加以解決。

2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

2.1國外研究現(xiàn)狀

人工智能的普遍發(fā)展，引發(fā)了在鐵路和公路領(lǐng)域應(yīng)用的熱潮，尤其是在智能交通系統(tǒng)和運輸管理方面。但是人工智能在選線方面的應(yīng)用卻不多，近年來，其應(yīng)用主要體現(xiàn)知識工程和把遺傳算法引入平、縱斷面優(yōu)化中，以增加優(yōu)化方法的實用性、易用性和準確性。

（1）知識工程的應(yīng)用

1986 年蘇格蘭Strathclyde大學的Milne,P.H研究開發(fā)曲線半徑選擇和設(shè)計集成系統(tǒng)RODEOS，根據(jù)輸入的現(xiàn)場地物約束和設(shè)計要求，利用規(guī)則知識選擇、設(shè)計平面曲線或緩和曲線，并能協(xié)調(diào)處理平、豎曲線的重合問題。

1988年哥倫比亞大不列顛大學的學者和發(fā)表了題為《公路選線產(chǎn)生式系統(tǒng)》的文章，對不確定信息處理、空間數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)描述和常規(guī)評價與啟發(fā)式原理的結(jié)合進行了探索。

1994年哥倫比亞大學的Khan,Sarosh I.等人在《Journal of Transportation Engineering》介紹了他們開發(fā)的集成數(shù)據(jù)庫管理的公路維修專家系統(tǒng)4RSCOPE，該系統(tǒng)根據(jù)室內(nèi)或現(xiàn)場數(shù)據(jù)來決定工程措施。

2004年西班牙Lawrence Mandow等聯(lián)合西班牙工程公司開發(fā)的用于輔助公路初步設(shè)計的智能系統(tǒng)Sindi，已經(jīng)在西班牙工程公司安裝，用于輔助設(shè)計人員快速產(chǎn)生方案和進行方案評價。

（2）遺傳算法的應(yīng)用

線路優(yōu)化技術(shù)能否成功的關(guān)鍵是：良好的搜索算法和總費用準確有效算法，遺傳算法可以處理離散、連續(xù)或聯(lián)合型目標函數(shù)或約束，其進化算子的遍歷性使其能有效檢索到全局最優(yōu)解，且能通過與應(yīng)用領(lǐng)域的啟發(fā)規(guī)則雜交有效解決應(yīng)用領(lǐng)域的具體問題，其基本原理是：首先自動生成連接起、終點的大量方案組成方案集合，然后對各方案進行費用和約束滿足情況評價，從方案集合中選出較優(yōu)的方案進行雜交以產(chǎn)生下一代方案集合，如此反復(fù)計算，直到評價指標沒有較大改進為止。

1998年美國馬里蘭大學的Jyh-Chemg Jong在其博士論文中,在分析了現(xiàn)有優(yōu)化方法的不足之處后，引入了遺傳算法。

在2001年IEEE智能交通會議上，波蘭格但斯克理工大學的WladyslawKoc提出了一種平面線形計算的新方法，他研究了用遺傳算法計算考慮地形障礙時鐵路反向曲線間非標準連接曲線的計算方法，這樣設(shè)計出的線形不僅能合理處理地形障礙，而且有更好的動力特性，但距現(xiàn)場實用還有很長的距離。

2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀

1987年國家自然科學基金重大項目“工程建設(shè)中智能輔助決策系統(tǒng)”應(yīng)用研究中的“公路路線設(shè)計方案生成專家系統(tǒng)”子課題開始了人工智能在公路選線中應(yīng)用。該系統(tǒng)屬工程設(shè)計型專家系統(tǒng)，系統(tǒng)針對公路選線設(shè)計的特點，將整個設(shè)計過程分成若干階段，采用循環(huán)反復(fù)的控制流程，知識表示以框架和產(chǎn)生式規(guī)則為主，在約束控制下利用深度優(yōu)先搜索策略成線路路徑，然后利用評價模塊對方案進行評價，在生成與判斷之間合理地分配知識并對知識進行分塊和分類處理。

1988年，北方交通大學主持研究“單線鐵路技術(shù)改造方案決策專家系統(tǒng)”開始研究，用于模擬專家的思維過程進行單線鐵路技術(shù)改造方案擬定，并對各可行方案進行綜合評估、工程數(shù)量和造價計算。之后其在1992年進行鐵路平面選線專家系統(tǒng)研究。1993～1996年采用黑板結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生式規(guī)則知識表示方法，用擴充與或圖的深度優(yōu)先搜索算法和不精確推理，以Turbo Prolog語言實現(xiàn)鐵路中間站選址智能輔助決策系統(tǒng)；1994年，用Turbo Prolog和Turbo C語言實現(xiàn)，具有數(shù)據(jù)處理與分析、判別與評價、對策建議與決策支持的黃土地區(qū)鐵路工程地質(zhì)評價系統(tǒng)；基于專家系統(tǒng)的鐵路工程造價估測系統(tǒng)；1994年，用Turbo Prolog語言編制、在COMPAQ386微機及兼容機上實現(xiàn)，采用謂詞邏輯和產(chǎn)生式規(guī)則表示知識的鐵路工程地質(zhì)選線咨詢系統(tǒng)；1998年，采用面向?qū)ο笾R表示方法，運用包括模糊規(guī)則推理、約束滿足推理、數(shù)據(jù)庫的查詢與數(shù)值計算等推理方法的國防交通鐵路工程保障指揮決策專家系統(tǒng)。由于鐵路選線本身的復(fù)雜性，以上的研究都尚未達到實用的目的。

3 研究現(xiàn)狀分析

知識工程在線路領(lǐng)域應(yīng)用的研究已經(jīng)有了幾十年的歷史，從單獨的曲線半徑選擇發(fā)展到了考慮多目標的初步設(shè)計智能助手，初始方案的生成以及綜合性評價等離不開知識工程。但是公路選線設(shè)計考慮因素眾多，雖然做了一些理論研究和方法探索，并嘗試開發(fā)一些實用性系統(tǒng)，但是在實用性上遠遠沒有達到“智能”要求，還要依賴設(shè)計人員。

遺傳算法具有自適應(yīng)，全局尋優(yōu)，高度并行性等優(yōu)點在數(shù)值處理方面發(fā)揮了很大作用，但是公路選線不僅僅需要數(shù)值處理，它還需要處理圖形、圖像，決策過程需要知識，經(jīng)驗的綜合。遺傳算法只有與GIS系統(tǒng)結(jié)合后才有效兼顧了地理、地質(zhì)、水文等方面的信息以及選線知識，為選線交互設(shè)計提供了初始優(yōu)化方案。從研究現(xiàn)狀資料可以看出，遺傳算法在平縱面的優(yōu)化中得到應(yīng)用，其與GIS系統(tǒng)結(jié)合的研究已經(jīng)取得一定成效。目前遺傳算法應(yīng)用存在的難點是算法的設(shè)計和處理上如何更好地構(gòu)造合適的適應(yīng)度函數(shù)并有效地處理約束條件問題以及設(shè)計合適的遺傳算子，從而得到更好的優(yōu)化結(jié)果。

4 結(jié)語

本文對國內(nèi)外知識工程，遺傳算法等智能方面的研究進行分析發(fā)現(xiàn)：知識工程還遠未取得實質(zhì)性成果，在實際應(yīng)用方面存在明顯不足，應(yīng)當隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展進行進一步的研究；現(xiàn)今的優(yōu)化算法雖然考慮了路線的多目標問題，但是在本質(zhì)上還是單目標優(yōu)化，人工智能的研究還有很大的空間。

參考文獻：

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英文名稱：Journal of Wuhan University of Technology(Transportation Science & Engineering)

主管單位：國家教育部

主辦單位：武漢理工大學

出版周期：雙月刊

出版地址：湖北省武漢市

語

種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1006-2823

國內(nèi)刊號：42-1382/U

郵發(fā)代號：38-148

發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時間：1959

期刊收錄：

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

核心期刊：

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽：

聯(lián)系方式

篇8

關(guān)鍵詞：卷煙物流配送中心;規(guī)劃;文獻綜述

中圖分類號：F253 文獻標識碼：A

Abstract： Currently， to lower cost and promote competitiveness， cigarette logistics distribution centers have begun to transform traditional logistics system. Implementing science and technology， lean， efficient and humanism modern logistics construction， whose core is lean supply chain logistics construction， becomes one of the most important part in the reform of the tobacco logistics. Related research studying from the perspectives of logistics management， sorting， warehousing， distribution process or comprehensive perspective of the planning， have made outstanding contributions to cigarette logistics distribution center optimization.

Key words： cigarette logistics distribution center; planning; review

1 卷煙物流現(xiàn)狀

近年來，我國卷煙物流行業(yè)自動化及信息化程度發(fā)展較快。自動輸送機、自動升降卸貨平臺、RFID 自動掃描設(shè)備、高架立體倉庫、自動/半自動分揀線、自動安保設(shè)備、倉庫自動溫濕度控制設(shè)備等得到廣泛應(yīng)用。中國煙草以物流信息化重點工程為抓手，以建設(shè)“數(shù)字煙草”為目標，建設(shè)行業(yè)電子政務(wù)、電子商務(wù)、管理決策三大應(yīng)用體系，推廣應(yīng)用了行業(yè)卷煙生產(chǎn)經(jīng)營決策管理系統(tǒng)、工商營銷信息共享系統(tǒng)、商業(yè)企業(yè)卷煙物流配送中心數(shù)字倉儲管理系統(tǒng)和工商卷煙物流在途信息系統(tǒng)等重點工程，極大地推動了行業(yè)信息化建設(shè)的發(fā)展。同時，各企業(yè)根據(jù)自身發(fā)展實際和業(yè)務(wù)需要，建立了立體倉庫、自動化分揀線、電子標簽托盤等物流設(shè)施與設(shè)備，開發(fā)應(yīng)用了智能化倉儲管理系統(tǒng)、卷煙分揀包裝管理系統(tǒng)、GIS智能優(yōu)化調(diào)度管理系統(tǒng)、GPS車輛，降低了物流成本，提升了服務(wù)質(zhì)量和管理水平。輔助導航與定位監(jiān)控系統(tǒng)、績效評價考核等多種業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，有效地提高了工作效率。另外，中國煙草目前正積極推進傳統(tǒng)商業(yè)向現(xiàn)代流通轉(zhuǎn)變。推動以精益化供應(yīng)鏈物流建設(shè)為核心的“科技、精益、人本”現(xiàn)代物流建設(shè)成為煙草物流改革的重要內(nèi)容之一。中國煙草的生產(chǎn)經(jīng)營決策管理系統(tǒng)、工商在途信息系統(tǒng)、商業(yè)數(shù)字倉儲系統(tǒng)、全國統(tǒng)一電子地圖、行業(yè)物流綜合監(jiān)管調(diào)度平臺正在發(fā)揮著重要作用，行業(yè)物流標準化體系已經(jīng)基本建立。

然而，另一方面，我國煙草專賣制度實行“統(tǒng)一領(lǐng)導、垂直管理、專賣專營”的管理體制。卷煙物流中心與中國煙草工業(yè)系統(tǒng)物流獨立運作，有各自的物流網(wǎng)絡(luò)和節(jié)點，各自為政，沒有形成戰(zhàn)略協(xié)作關(guān)系，這些網(wǎng)絡(luò)上節(jié)點的物流基本都是獨立多點對多點的關(guān)系，形成了繁雜的物流網(wǎng)絡(luò)，這在一定程度上存在資源浪費。且卷煙銷售網(wǎng)絡(luò)物流多以區(qū)域配送為主，運輸部門只為本企業(yè)服務(wù)為主，資源未充分有效利用。與美國相比，美國的不同地區(qū)企業(yè)共同出資興建卷煙物流配送中心，一方面實現(xiàn)了物流配送資源的共享，有效地降低了企業(yè)的物流配送成本;另一方面也從根本上提高了物流配送的合理化程度。與德國相比，在標準化方面，我國大多數(shù)的煙草配送中心都沒有按照嚴格的標準執(zhí)行，這也是配送效率不高的原因之一。當前卷煙配送行業(yè)各企業(yè)為降低成本提升競爭力紛紛改造傳統(tǒng)的物流系統(tǒng)，如何使卷煙配送行業(yè)的物流建設(shè)工作能適應(yīng)未來行業(yè)發(fā)展的需要，使煙草物流系統(tǒng)從整個行業(yè)全局的角度達到最優(yōu)，值得我們思考與研究。

2 卷煙物流配送規(guī)劃研究

相關(guān)煙草物流配送的規(guī)劃及優(yōu)化的文獻很多，總結(jié)起來，多從管理、倉儲、分揀作業(yè)系統(tǒng)、配送路徑優(yōu)化四個角度入手，達到為客戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，為企業(yè)節(jié)省成本的高效物流。其規(guī)劃研究多結(jié)合具體卷煙物流配送中心的情況，找出現(xiàn)狀存在的問題，通過定性分析，進行技術(shù)標準化、管理數(shù)字化規(guī)范化等改進，提出相應(yīng)優(yōu)化解決辦法。卷煙物流主要規(guī)劃內(nèi)容如下：

2.1 在卷煙銷售物流配送中心整體規(guī)劃的研究

完善卷煙配送體系是很有必要的，建立完善的煙草配送體系是“中國煙草最有價值的戰(zhàn)略性工程”[1]。潘文龍[2]運用一種適合現(xiàn)代企業(yè)的改進SLP法布局設(shè)計庫房、庫存管理的ABC三類物品的分類法優(yōu)化、配送路線的節(jié)約法，對南通煙草物流中心進行規(guī)劃。蘇凱[3]在二級配送中心選址采用聚類分析法，配送路線優(yōu)化采用遺傳算法，對石家莊卷煙物流系統(tǒng)整合優(yōu)化;張亞娜[4]基于節(jié)約算法進行線路優(yōu)化、基于安全庫存量的庫存優(yōu)化、基于概率估工法的油耗管理，從三個方面對榆林煙草公司物流配送成本進行了優(yōu)化。周澤巖[5]以益陽市煙草公司為例，構(gòu)建了基于工作量均衡的、帶軟時間窗的配送調(diào)度綜合優(yōu)化模型， 通過matlab編程實現(xiàn)遺傳算法的模型求解，解決了車輛選擇、貨物配裝、配送路線優(yōu)化等問題。張曉昆[6]指出建立卷煙配送中心的重要性，并對卷煙配送中心的配送體系模式、庫存量設(shè)計、倉儲方式設(shè)計、分揀模式設(shè)計、工藝布局和流程設(shè)計進行了分析和描述。并重點介紹了為提高配送效率卷煙配送中心需要的分揀設(shè)備。姜榮奇、唐錚顯等[7]從成品配送中心的構(gòu)成，包括入庫區(qū)、高架倉庫區(qū)、件煙分揀區(qū)、條煙分揀區(qū)及出庫區(qū)等。采用了往復(fù)式穿梭車、巷道堆垛機、輸送機系統(tǒng)、高層貨架及重力式貨架等設(shè)備。并從入庫作業(yè)流程、出庫作業(yè)流程入手，介紹了卷煙銷售自動化過程。

2.2 卷煙物流單一流程的優(yōu)化研究

2.2.1 管理優(yōu)化

目前卷煙物流管理正走向信息化、合理化和智能化，其中，建立實用、高效、適應(yīng)性強的卷煙銷售信息管理系統(tǒng)是提高配送效率，減小配送成本的重要舉措。李慎恒[8]通過物流管理的現(xiàn)狀和物流管理面臨的挑戰(zhàn)進行分析論述，從快速回應(yīng)顧客要求、不斷改進物流過程、發(fā)揮企業(yè)的整體功能、建立計算機支持的物流信息系統(tǒng)等四個方面對提高物流效率進行了論述。屈琦等[9]將GIS和GPS技術(shù)引入到煙草物流業(yè)務(wù)中，以滿足煙草物流配送的調(diào)度、導航與監(jiān)控需求。通過對煙草物流配送流程的調(diào)研和分析，總體系統(tǒng)設(shè)計采用C/S、B/S、M/S相結(jié)合的模式，實現(xiàn)配送中心管轄范圍內(nèi)的配送智能調(diào)度，既提高了服務(wù)質(zhì)量，又節(jié)省了配送成本。劉偉民[10]通過對煙草行業(yè)管理流程的詳細分析，針對線路優(yōu)化、車輛監(jiān)控調(diào)度和相關(guān)業(yè)務(wù)銜接等關(guān)鍵物流環(huán)節(jié)，提出基于3G技術(shù)的卷煙物流配送車輛調(diào)度系統(tǒng)的技術(shù)構(gòu)成和具體實現(xiàn)。基于GPS/GIS/GPRS的卷煙物流配送車輛調(diào)度系統(tǒng)，以3G為技術(shù)手段，運用現(xiàn)代車輛調(diào)度優(yōu)化方法，結(jié)合卷煙配送業(yè)務(wù)流程，以零售戶訂單為核心，通過送貨線路整合優(yōu)化、配送車輛實時監(jiān)控調(diào)度，實現(xiàn)配送全過程數(shù)字化管理。同時為專賣管理、行政管理、營銷決策分析提供科學依據(jù)，在提高煙草物流中心配送效率與服務(wù)水平的同時，實現(xiàn)整體業(yè)務(wù)流程改造、優(yōu)化與提升。

2.2.2 倉儲優(yōu)化

卷煙物流倉儲優(yōu)化主要做到倉儲合理化、數(shù)字化。金桂根、劉學軍等[11]根據(jù)目前煙草配送的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，著重介紹和分析了煙草商業(yè)配送物流設(shè)計中件煙存貯和條煙分揀的基本方式，并對相關(guān)倉儲主要設(shè)備和系統(tǒng)案例進行了描述。郭宏義，周宏偉[12]將“ABC分類法”運用于市級卷煙物流倉儲管理中的實踐，進一步實現(xiàn)倉儲的合理化。

2.2.3 分揀優(yōu)化

卷煙分揀的自動化、電子化以提高分揀效率成為一大趨勢。楊啟成、李向東等[13]指出，作為現(xiàn)代物流技術(shù)三大措施之一，自動分揀系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于制造企業(yè)的貨物配送環(huán)節(jié)，成為大型物流中心不可缺少的部分。提高分揀系統(tǒng)的分揀能力、準確性和可靠性，對提升企業(yè)快速響應(yīng)市場能力，進而在一定程度上提升企業(yè)的核心競爭力具有十分重要的意義。卷煙成品自動分揀系統(tǒng)主要設(shè)備包括合流機構(gòu)、缺條檢測機構(gòu)、掃描系統(tǒng)、主輸送帶、分揀機構(gòu)、分揀通道、剔除通道等，從系統(tǒng)功能和系統(tǒng)布局對自動分揀方案進行了設(shè)計，并從高速合流系統(tǒng)的技術(shù)和分揀控制技術(shù)兩個方面對自動分揀系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)進行了研究。

2.2.4 配送線路優(yōu)化

1964年，Clarke和Wright首次給出了從分銷中心到各個遞送點的具有不同容量卡車的路徑優(yōu)化問題的具體描述和算法設(shè)計，算法思想是盡量減少循環(huán)，從而快速找到最優(yōu)路徑。基于Clarke-Wrigh的節(jié)約算法是最早的啟發(fā)式算法，直到現(xiàn)在都被應(yīng)用在物流配送線路優(yōu)化問題當中。隨著人工智能技術(shù)的引入和不斷發(fā)展，遺傳算法、動態(tài)規(guī)劃法和模擬退火算法等新方法及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)等技術(shù)，為解決大規(guī)模、多目標車輛調(diào)度問題提供了新的輔助手段。1971年，Eilon等人[14]提出將動態(tài)規(guī)劃法用于固定車輛數(shù)的物流配送線路優(yōu)化問題，通過遞歸方法求解。1996年J.Lawrence[15]將遺傳算法應(yīng)用于線路優(yōu)化的研究，同年Desan和Gorar提出用模糊集理論來求解點數(shù)不確定的車輛線路優(yōu)化。1999 年Modares，Somhom 和T. Enkawa[16]提出用自組織的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法來求解線路優(yōu)化問題，B.Bullnheiiner于1998年針對蟻群算法求解線路優(yōu)化問題展開了研究，同年Luiz，Dalessandro建立平行遺傳算法。2001年Tan等人[17]結(jié)合遺傳算法、tabu-樹搜索算法的優(yōu)點，形成知識庫，用人工智能的方法來求解，2002年Taranrilis和Kiranondis[18]使用空間決策支持系統(tǒng)來解決車輛路徑問題。

迄今為止，國外不僅在理論研究方面成果顯著，并且在應(yīng)用方面也取得了一定的成果。美國利用最短路徑算法、啟發(fā)式算法開發(fā)計算機配送調(diào)度系統(tǒng)用來解決貨運汽車作業(yè)計劃中路線優(yōu)化選擇和車輛分配等問題，使運輸成本和運輸時間有了明顯下降。伴隨智能交通系統(tǒng)研究領(lǐng)域和內(nèi)容的不斷深入發(fā)展，對于線路優(yōu)化問題的求解方法，目前主要集中在動態(tài)規(guī)劃、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、禁忌搜索、遺傳算法、蟻群算法以及粒子群算法等智能優(yōu)化方法。目前，世界上已逐漸形成了美國、歐洲和日本三大智能交通體系，隨著自動控制技術(shù)、定位導航技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、圖象分析技術(shù)以及計算機網(wǎng)絡(luò)和信息處理技術(shù)的快速發(fā)展，車輛路徑問題作為智能交通系統(tǒng)的一個重要組成部分，將越來越受到各國家交通運輸部門的高度重視。

國內(nèi)對配送路線優(yōu)化逐步得到重視。陳子俠[19]運用網(wǎng)格劃分技術(shù)和算法，對配送中心不同送貨線路之間工作量不均衡問題進行了優(yōu)化，使一條線路盡量集中，減少線路交叉，便于配送，大大降低了劃分的復(fù)雜度，減少了運算量，可以判斷出哪個區(qū)域網(wǎng)點較密集，對密集區(qū)域集中配送，提高配送效率。陳佳麗[20]以貴州為例，運用節(jié)約里程法模型主要從打破行政區(qū)域限制的角度，實施卷煙配送路線優(yōu)化。提升配送效率，克服了送貨線路重復(fù)、送貨成本偏高和送貨量不均等問題。陳艷艷，宋健民[21]通過將地理信息系統(tǒng)與基于遺傳算法的優(yōu)化決策相結(jié)合，建立了一個綜合優(yōu)化決策模型，利用遺傳算法進行優(yōu)化決策，使總成本最小。

3 總 結(jié)

卷煙物流配送中心的規(guī)劃原則歸納起來有如下幾點：（1）技術(shù)標準化;（2）流程科學化;（3）運作規(guī)范化;（4）倉儲管理數(shù)字化;（5）庫存合理化;（6）物資分揀電子化（自動化）;（7）配送方式最優(yōu)化;（8）調(diào)度智能化。通過上述原則在卷煙物流中的踐行實施，加強組織管理數(shù)字化、科學化;有效地控制庫存水平，降低損耗率;提高卷煙分揀速度，降低分揀差錯率和人員工作強度;優(yōu)化配送路徑，實現(xiàn)配送資源合理優(yōu)化配置，降低路線重復(fù)率;降低配送成本，提高配送準確率和車輛利用率，等等。卷煙物流須發(fā)揮行業(yè)優(yōu)勢，整合現(xiàn)有的物流資源，建立以物流信息為基礎(chǔ)的全行業(yè)物流。從而提高物流服務(wù)質(zhì)量和效率，降低物流成本，增強煙草行業(yè)整體競爭力。

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篇9

（一）實現(xiàn)創(chuàng)新成果情況

1、2020年已取得授權(quán)實用新型xx項，著作權(quán)版權(quán)xx項；

2、受理中，發(fā)明專利xx項，實用新型xx項，著作權(quán)版權(quán)x項；

3、主編中國公路學會標準x個，參編中國工程建設(shè)標準協(xié)會標準x個；

4、申報省級工法x項；

（二）科技研發(fā)投入情況

**高度重視科技研發(fā)資金的投入，逐年加大科研經(jīng)費投入力度，積極謀劃集團科研基金設(shè)置和管理模式，優(yōu)先用于主業(yè)領(lǐng)域涉及核心技術(shù)和自主知識產(chǎn)權(quán)的重點項目研發(fā)。

（四）培養(yǎng)新經(jīng)濟、新業(yè)態(tài)、新商業(yè)模式情況

當今已來到大數(shù)據(jù)、云計算、互聯(lián)網(wǎng)信息時代，物流商貿(mào)發(fā)展需要數(shù)字化引領(lǐng)，未來在數(shù)字化經(jīng)濟的支撐下，數(shù)字商務(wù)將達到更大范圍、更寬領(lǐng)域、更深層次下的“大物流、大商貿(mào)、大協(xié)同和大開放”。

**打造的“xxx”平臺，應(yīng)用了多平臺大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)和區(qū)塊鏈等新技術(shù),打造“xxx”一站式外貿(mào)綜合服務(wù)平臺基于真實貿(mào)易背景的供應(yīng)鏈金融服務(wù)，為外貿(mào)企業(yè)提供查詢、通關(guān)、運輸、保險、退稅、金融、外匯、倉儲、配送等跨境供應(yīng)鏈一站式服務(wù)。2020年，xxx被列為重點防疫保障企業(yè)，服務(wù)全國外貿(mào)企業(yè)超xxxx家、物流企業(yè)近430xxx,達已實現(xiàn)跨境鐵路100%覆蓋，xxx口岸公路覆蓋xx%。訂閱運蹤xxx條，平臺用戶超過xxxx個。運蹤追溯可跨越xxx個國家。下一步，我們將利用區(qū)塊鏈技術(shù)，實現(xiàn)銀企對接，有效降低企業(yè)的融資成本，預(yù)計20xx年營業(yè)收入可突破百億元。

二、2020年科技成果轉(zhuǎn)化總結(jié)

（一）開展雙創(chuàng)工作情況

1、借助xx與華為技術(shù)有限公司共同舉辦的“xxx”，積極謀劃軟、硬件科技創(chuàng)新孵化體系建設(shè)，推行眾創(chuàng)、眾扶、眾籌等創(chuàng)新模式，打造專業(yè)化的眾創(chuàng)空間和科技成果孵化平臺。

2、謀劃與xx成立合資公司，共同開展新能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新及研發(fā)。利用集團豐富的土地資源、閑置空地，建設(shè)分布式光伏發(fā)電站，為xxx新能源服務(wù)提供支持，同時依靠自身優(yōu)勢，謀求創(chuàng)新發(fā)展理念，驅(qū)動項目穩(wěn)定落地。

3、在加強專業(yè)技術(shù)人才科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，開展崗位創(chuàng)新為主的職工技術(shù)創(chuàng)新活動，計劃在核心期刊正刊發(fā)表學術(shù)論文10篇，在源發(fā)期刊發(fā)表且被SCI、EI收錄的學術(shù)論文3篇，申請發(fā)明專利2項。

（二）培育壯大科技型企業(yè)模式情況

1、根據(jù)**集團整體發(fā)展戰(zhàn)略要求和xxx改革發(fā)展需求，堅持科技創(chuàng)新，以高新技術(shù)驅(qū)動企業(yè)快速發(fā)展，打造xxx多元化發(fā)展新的增長點和亮點，計劃引入優(yōu)秀民營企業(yè)合資組建xxx，公司將以特種工程新材料、新技術(shù)研發(fā)為關(guān)鍵技術(shù)切入點，服務(wù)于我省乃至xx地區(qū)的交通建設(shè)、養(yǎng)護管理，為智能化交通提質(zhì)升級，實現(xiàn)特種材料、特種工程技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用。

2、xxx公司是xxx省公路勘察設(shè)計院的xx企業(yè)，其主營業(yè)務(wù)包括工程咨詢、勘察設(shè)計等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和智能交通等高新技術(shù)新興產(chǎn)業(yè)。開發(fā)以智能壓實系統(tǒng)為代表的智慧交通產(chǎn)品，公司參與了xxx的編制工作，掌握xxx的核心技術(shù)，公司也是xxx等地方標準的參編單位，具有較強的科研能力。

3、按照**集團的總體部署，為了推進碎石采石場和砂礫料場的開發(fā)建設(shè)，根據(jù)《黑龍江省自然資源廳2019年第13次會議紀要》，**集團在全省范圍內(nèi)統(tǒng)籌開展砂石土資源的大規(guī)模綠色開發(fā)，建立工程建設(shè)基礎(chǔ)料石儲備庫，實現(xiàn)資源集中管理。xxx擬成立“工程研究中心環(huán)境資源所”，主要負責碎石采石場、砂礫料場、省內(nèi)具有剩余儲量的廢棄礦山生態(tài)修復(fù)、開發(fā)建設(shè)等項目前期工作及后期技術(shù)服務(wù)跟蹤相關(guān)工作.

篇10

西南交通大學 交通工程系 05交運2班 于鴻澤 周琳

【關(guān)鍵詞】智能駕駛 智能汽車 發(fā)展現(xiàn)狀 智能技術(shù)

【引 言】

隨著更加先進的靈巧型傳感器、快速響應(yīng)的執(zhí)行器、高性能ECU、先進的控制策略、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、雷達技術(shù)、第三代移動通訊技術(shù)在汽車上的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)代汽車正朝著更加智能化、自動化和信息化的機電一體化產(chǎn)品方向發(fā)展，以達到“人—汽車—環(huán)境”的完美協(xié)調(diào)。

【正 文】

一、智能駕駛過程的實現(xiàn)

智能駕駛的實現(xiàn)需要大量的電子電路元件支持，主要有：傳感器、電控單元（ECU）、執(zhí)行器、控制策略、總線、電源、智能通信系統(tǒng)。

隨著傳感器技術(shù)、信息處理技術(shù)、測量技術(shù)與計算機技術(shù)的發(fā)展，智能駕駛系統(tǒng)也得到了飛速的發(fā)展。

現(xiàn)在的智能駕駛技術(shù)大多是通過多傳感器實現(xiàn)的。多傳感器信息融合實際上是人對人腦綜合處理復(fù)雜問題的一種功能模擬。多傳感器信息融合就像人腦綜合處理信息的過程一樣，它充分利用多個傳感器資源，通過對各種傳感器及其觀測信息的合理支配與使用，將各種傳感器在空間和時間上的互補與冗余信息依據(jù)某種優(yōu)化準則結(jié)合起來，產(chǎn)生對觀測環(huán)境的一致性解釋或描述。信息融合的目標是基于各種傳感器分離觀測信息，通過對信息的優(yōu)化組合導出更多的有效信息。這是最佳協(xié)同作用的效果，它的最終目的是利用多個傳感器共同或聯(lián)合操作的優(yōu)勢來提高整個系統(tǒng)的有效性。

目前經(jīng)常使用一個雷達傳感器探測前方的車輛或障礙。雷達雖然在直路上的性能良好，但當?shù)缆窂澢鷷r，探測的信號將不完全可靠，有時還會有探測的盲點或產(chǎn)生錯誤報警。為了防止錯誤報警，常對雷達的輸出進行標準卡爾曼濾波，但這并不能有效解決探測盲點問題。為了更可靠地解決這類問題，可以使用掃描雷達或多波束雷達，但其價格昂貴。這里選用低價的視覺傳感器作為附加信息，視覺傳感器經(jīng)常能提供掃描雷達和多波束雷達所不能提供的信息。

雷達傳感器和視覺傳感器配合作用實現(xiàn)對復(fù)雜道路狀況的探測、識別，然后將信息通過總線電路發(fā)送給ECU，ECU處理后將命令發(fā)送給執(zhí)行器，執(zhí)行器將作用于汽車的油門、動力、轉(zhuǎn)向、剎車等系統(tǒng)，實現(xiàn)汽車的只能行駛。［本站論文由中國收集整理，轉(zhuǎn)載請注明出處中國］

二、智能汽車發(fā)展現(xiàn)狀

回想過去，汽車都是由驅(qū)動裝置驅(qū)動幾乎所有的機械和液壓系統(tǒng)，現(xiàn)在則由電子元件和系統(tǒng)的組合來完成。電子感應(yīng)器增強或甚至已經(jīng)取代了各種機械系統(tǒng)。一些高檔汽車具有多達70個ECU。一般汽車的感應(yīng)器數(shù)量已經(jīng)達到35個，而一個高檔汽車的感應(yīng)器數(shù)量達到了60個。通常汽車還附帶6個左右的氣囊。這意味著現(xiàn)在的汽車更復(fù)雜、更安全，并且駕駛起來更簡單。和以前的汽車相比，它們也更具智能化，并將繼續(xù)獲得更高的智能。

1、 智能泊車的Lexus LS460

Toyota公司2006年推出（最近才進入中國市場）的Lexus LS460最大的賣點就是智能泊車系統(tǒng)，該車型的電視廣告就是在展示智能泊車系統(tǒng)其精準的泊車路線。Lexus LS460的智能泊車輔助系統(tǒng)可對后座和前座攝像頭的圖像進行處理，利用該結(jié)果去控制電子動力方向盤和一個電子油門。只需輕觸一個按鈕和駕駛者的少許制動，系統(tǒng)就可以把車剎住。同樣地，LS460的VDIM(Vehicle Dynamic Integrated Management)系統(tǒng)從各種感應(yīng)器中搜尋數(shù)據(jù)以預(yù)知剎車。利用這一數(shù)據(jù)，加上駕駛者的輸入信息來幫助駕駛者恢復(fù)對汽車的控制。它通過啟動電控剎車、電子動力轉(zhuǎn)向、防抱死制動、車輛穩(wěn)定性控制、剎車輔助、電子剎車力分配和引擎扭矩等功能來恢復(fù)控制。

2、 雷達和攝像頭加強了駕駛技術(shù)

在像Mercedes-Benz S-class這樣的車上，24/77 GHz雷達導航系統(tǒng)在提高安全性方面起到很重要的作用。Brake Assist(剎車輔助)、Parking Assist(泊車輔助)、Pre-Safe(預(yù)警安全)、Distronic Plus(巡航控制)以及Adaptive Brake(自適應(yīng)制動)功能采用七個雷達感應(yīng)器(五個在前緩沖器、兩個在后緩沖器)來加強安全水平。擁有這些功能，汽車就可以感應(yīng)到即將發(fā)生的碰撞，使駕駛者可以采取躲避措施。雷達系統(tǒng)允許自動制動應(yīng)用。另外，如果探測到潛在的碰撞，它就會關(guān)閉天窗和加固安全帶。［本站論文由中國收集整理，轉(zhuǎn)載請注明出處中國］

現(xiàn)在基于雷達和自適應(yīng)巡航控制的系統(tǒng)正蓬勃發(fā)展，在很多Mercedes-Benz和Toyota模型中都可以發(fā)現(xiàn)他們的身影。Volkswagen Passat和BMW的3系列也同樣具有這樣的雷達。為了改善交通安全，NISSAN公司開發(fā)了車距控制輔助系統(tǒng)(Distance Control Assist System)以幫助駕駛者控制他們自身與面前車輛之間的距離。這個系統(tǒng)采用一個在前緩沖器的雷達感應(yīng)器，來確定定駕駛者的尾隨距離和雙方車輛的相對速度。如果駕駛者松開加速踏板，或者沒有踩住加速踏板，系統(tǒng)就會自動啟動制動。如果系統(tǒng)確定需要制動，那么在儀表板和蜂鳴器上就會出現(xiàn)一個指示器，然后加速踏板會自動上移以幫助駕駛者轉(zhuǎn)換到制動。［本站論文由中國收集整理，轉(zhuǎn)載請注明出處中國］

另一個關(guān)鍵功能，即攝像頭，給駕駛者返回狹窄停車位并執(zhí)行能見度受限操作時提供了更佳的視野。研究表明，很多兒童是因為駕駛者在返回停車位的時候看不見他們而致死的。復(fù)雜的全輪驅(qū)動一度只是高檔汽車的安全堡壘。而如今，它是很多車輛的標準配置。這些系統(tǒng)通過瞬間提供車軸最需要的動力，可在惡劣的駕駛條件下提供最佳動力。

3、 智能化車燈

對安全性的關(guān)注也延伸到前燈。由Gentex公司開發(fā)的Chrysler 300C具有Smart Beam系統(tǒng)。它根據(jù)公路情況自動開啟和關(guān)閉前燈。在后視鏡里裝了一個前向CMOS圖象感應(yīng)器，它讓車燈一直維持開啟狀態(tài)，直到在公路上探測到其它車的前燈或尾燈，它才轉(zhuǎn)換到近光燈。為了避免分散相向行駛駕駛者的注意力，該系統(tǒng)可使遠光燈漸開和漸關(guān)。

Mercedes-Benz S-class汽車有兩個照射公路的紅外線前燈。當汽車的近光燈打開，它們將駕駛者的視野范圍擴展到150多米，使其能更快看見行人、停泊的汽車和其他障礙物。同時也減少了黑暗中駕駛發(fā)生碰撞的危險。

4、 智能駕駛環(huán)境——無線基礎(chǔ)設(shè)施

到目前為止，汽車中的無線技術(shù)仍限制在車載蜂窩電話。但是當這些研究者針對路邊站的安全架構(gòu)而進一步調(diào)查Wi-Fi通信使用狀況的時候，這可能會有所改變。

交通部(DOT)的VII計劃試圖使用無線連接來避免碰撞。有車輛接近十字路口或死角的時候，基站將通知和提醒其它基站和駕駛者。該系統(tǒng)也會提供交通速度和密度的數(shù)據(jù)，使路標可以通知駕駛者在進入高速公路前倒車。

該計劃還將開發(fā)可以在不同情況下警告駕駛者的集成先進技術(shù)，這些情況包括：當駕駛者將要離開公路的時候，當駕駛者和另一企圖改車道的車輛有碰撞危險時候，以及和前方車輛有碰撞危險的時候。

5、 動力傳動電子控制系統(tǒng)

主要包括發(fā)動機電子控制（包括汽油機和柴油機）、自動變速器控制（ECT、CVT/ECVT等）以及動力傳動總成的綜合電子控制等。控制系統(tǒng)主要由各種傳感器、執(zhí)行機構(gòu)和電控單元（ECU）組成。其主要是保證汽車在不同的工況下均能處在最佳狀態(tài)下運行，并簡化駕駛員的有關(guān)操作，從而降低油耗和排放，減少動力傳動系統(tǒng)的沖擊，減輕駕駛?cè)藛T的勞動強度，提高汽車的動力性、經(jīng)濟性和舒適性。

6、底盤電子控制系統(tǒng)

包括制動防滑與動態(tài)車身控制系統(tǒng)（ABS/ASR、ESP/VDC）,牽引力控制系統(tǒng)、懸架及車高控制系統(tǒng)、輪胎監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)、巡航控制系統(tǒng)（CCS）、轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)(如4WS)、驅(qū)動控制系統(tǒng)（如4WD）等。其主要用于提高汽車的安全性、舒適性和動力性等。近些年來，這類控制系統(tǒng)開始在普通轎車上廣泛采用。

7、 車身電子控制系統(tǒng)

主要包括安全氣囊（SRS）、自動座椅、自動空調(diào)控制、車內(nèi)噪音控制、中央防盜門鎖、視野照明控制、自動刮水器、自動門窗、自動防撞系統(tǒng)以及滿足不同用電設(shè)備的電源管理系統(tǒng)。主要是用來增強汽車的安全性、舒適性和方便性。

8、 多媒體娛樂、通訊系統(tǒng)

主要包括車載多媒體系統(tǒng)、駕駛員信息系統(tǒng)、語音系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)(ITS)、車輛導航系統(tǒng)(GPS/DGPS等)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、狀態(tài)監(jiān)側(cè)與故障診斷系統(tǒng)等。用于聯(lián)結(jié)“人—車—路—環(huán)境信息”，以及協(xié)調(diào)整車各部分的電子控制功能。