美国:ITS先行者


  
  美国是智能交通大国,不仅研究使用早,应用广泛,就连智能交通系统(ITS)一词都来自美国。据报道,目前智能交通在美国的应用已达80%以上。
  美国从20世纪80年代开始,将先进的信息技术、数据通信技术、电子控制技术及计算机处理技术等,有效地综合应用于地面交通管理体系,从而建立起一种大范围、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的智能交通系统。据美国智能交通协会总裁Scott Belcher介绍,在1982~2002年,美国机动车的行驶里程增加了79%,但是高速公路的里程数只增加了3%。由于人口的不断增长也造成了拥堵使美国人平均每人每年要浪费40个小时,这就造成美国经济在这个过程当中损失了780亿美元的价值,还浪费了42亿小时的宝贵时间,以及29亿加仑的燃油。
  
  美国智能交通10年发展计划
  
  1995年3月美国制定了“国家智能交通系统项目规划”,明确规定了智能交通系统的7大领域和30个用户服务功能,并确定到2005年的年度开发计划。7大领域是出行和交通管理系统、出行需求管理系统、公交运营系统、商务车辆运营系统、电子收费系统、应急管理系统、先进的车辆控制和安全系统。
  为了加速ITS的发展,2001年4月,美国召开了一次由ITS行业260名专家和有关人员参加的全国高层讨论会。会后制定了新世纪头10年ITS发展规划,勾勒了未来ITS的使命和发展目标,明确了今后为实现ITS的发展目标所必须采取的行动。
  计划规定,建立一个代表政府有关公共机构、私营企业和学术团体的协调委员会,就10年计划的实施进行组织和协调,制定一系列综合性发展政策,确定和启动一系列建设和研究项目,包括必要的机构转换,以促进ITS技术的应用,使未来的地面交通运输系统逐步转换成一个管理高效和经济适用的先进系统,这个系统将被真正地赋予安全、有效和经济地输送人员和物资的基本功能,从而能在极大程度上满足用户的各种需求,并具有与自然环境的良好相融性。
  规划明确了具体的目标:一是安全方面。减少交通伤亡事故和财产损失,到2011年,减少交通事故15%。二是经济效益。以可靠的信息和良好的基础设施管理保证出行时间的准确性,便于人们决定是否或何时以及通过哪种方式出行,有助于形成高效的、终端至终端的客货运输,包括快速的、无间隙的、多方式之间的货物转换,以达到每年节省200亿美元的目的。三是环境保护和减少能耗。尽可能减少交通运输对大气质量的影响,降低燃油耗费,减轻噪音污染以及其他交通因素构成的对人们日常生活的安全和健康水准的危害程度。
  ITS的一个重要目标是大量地减少撞车交通事故。为此,规划特别强调新一代车载电子装置、车辆自动驾驶设备、驾驶员驾驶能力和精神状态自动检测仪表的研制与开发使用。在车载电子装置和“车辆—交通设施协作”系统开发方面,有4种产品将重点开发:车内信息处理设备、故障诊断/预警设备、辅助驾驶设备和一种能自动介入的安全设备。所有这些设备将与安装在沿线交通设施上的其他装置协同工作,以保证车辆的性能和驾驶员的驾驶能力维持在最佳状态。在驾驶资格自动检测方面,车载装置将不容许无驾照者、身体与精神状态不佳者进入车辆启动程序。同时,车载装置将实时检测驾车者是否处于警觉状态,实时检测其驾驶行为是否正常和负责任。
  
  规划强调,ITS的全面推广应用要求将ITS的发展与建设纳入各级政府的基本投资计划程序之中,同时也要创建新的投资机制。未来10年将需要更多的资金投入,以便部署、开发和建设新系统,雇用和训练技术人员管理这些系统。ITS发展的大部分资金将通过如公路信用基金等传统的方式,由联邦、州和各级地方政府提供,同时新的投资机制和私营企业界也将发挥其应有的作用。
  美国交通部估计,智能交通系统的应用将消除大约每年120万起交通事故,挽救上万人的生命,节省260亿美元因交通堵塞及交通事故所造成的损失。在未来20年里,美国智能交通相关产品及服务市场容量将超过4200亿美元,相关项目将超过60万个。
  据美国运输部部长代表、美国运输部研究与创新技术署署长保罗·布鲁贝克在第14届智能交通世界大会上介绍,目前,在美国ITS的发展主要是在3个方面:一,提高安全水平。二,减少道路拥堵的状况,这是一个必须在发展过程中解决的问题。三,加强全国交通运输系统的发展。
  
  美国智能交通系统实施实例
  
  印地安那州的Borman高速公路是美国最为繁忙的一条主干线,日均交通流量超过12万车次,其中有20%~30%的卡车,所以交通管理十分重要。印地安那州交通部在该州西北部的I-80/90高速公路上实施了先进的交通管理系统,以便快速的解决交通拥挤问题。
  Borman先进的交通管理系统有四个部分:交通管理、驾驶员信息、事故处理、先进的通信。对于交通管理,运用专家系统软件来监视、采集来自各种渠道的交通流信息,并及时发送给交通管理中心。任何意外的事件都会触动警报,并显示在交通管理中心的屏幕上,这时管理员就会采取合适的交通管理策略,如通知高速公路巡逻卡车。交通管理中心充分利用先进的交通管理系统中采集的信息,及时通知驾驶员关于Borman的道路交通状况信息。更新信息的方式即通过公路信息广播和电子信息招牌。为了及时的清理交通事故,巡逻卡车要不停的在交通通道上巡逻,车上装有特殊的通讯设备、摄像机和监视器,可以实时的将事故现场的图像信息传输给交通管理中心,这样的设备可以使交通管理中心更敏捷地作出决策。另外还使用了一种特殊的无线网络传播,可以保证交通管理中心和高速公路上各种电子设备及巡逻卡车之间的信息连接。
  (责任编辑 艾华)

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