摘要:智能交通系統(tǒng)(ITS)是利用電子計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息通信技術(shù)、傳感技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù)使車輛和道路智能化,提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、交互、廣泛的信息,實(shí)現(xiàn)人、車、路的密切結(jié)合與和諧統(tǒng)一,從而提高道路通行能力,減少交通堵塞,保障人員與車輛安全,降低能耗,減少污染,改善環(huán)境,提高運(yùn)輸效率和經(jīng)濟(jì)效益。它是一種信息化、智能化、社會(huì)化的新型交通系統(tǒng)。1990年意大利高速公路研制成功不停車電子收費(fèi)系統(tǒng),并在部分高速公路上使用,標(biāo)志著意大利智能交通應(yīng)用的開端。最近幾年,隨著意大利智能交通標(biāo)準(zhǔn)體系的建立、歐盟項(xiàng)目支持和示范工程的帶動(dòng),意大利智能交通進(jìn)入了蓬勃發(fā)展階段。目前,意大利的智能交通應(yīng)用主要集中在在高速公路和城市交通管理,其總體水平與德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)、西班牙等處于歐洲第一陣營(yíng),但鐵路、民航等領(lǐng)域的智能交通研究與應(yīng)用相對(duì)滯后。
意大利高速公路智能交通系統(tǒng)
1.意大利高速公路概況
截止2OOO年1月1日,意大利高速公路總長(zhǎng)6478公里,其中5584公里收費(fèi)高速公路分別由23個(gè)特許公司管理。高速公路公司經(jīng)營(yíng)管理的收費(fèi)高速公路長(zhǎng)達(dá)3119.7公里,約占意大利全國(guó)收費(fèi)高速公路總里程的56%,是意大利唯一一家經(jīng)營(yíng)管理高速公路網(wǎng)絡(luò)的特許公司。
自9O年代初,隨著意大利高速公路網(wǎng)的建成,各特許管理公司的戰(zhàn)略重點(diǎn)轉(zhuǎn)向了引進(jìn)新技術(shù),改善高速公路的質(zhì)量管理和服務(wù)。以高速公路公司為龍頭的特許公司,在高速公路智能交通系統(tǒng)的研究和應(yīng)用方面,取得了顯著的成效。
2.不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)(EFC或Telepass)及其他自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)
不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)是指通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信系統(tǒng)和各種傳感器等來實(shí)現(xiàn)不停車自動(dòng)收費(fèi)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)的工作原理是當(dāng)裝有自動(dòng)識(shí)別標(biāo)志牌(OBU)(其中裝有微型電路芯片和鋰電池,并含有經(jīng)加密、不能修改的特定代碼)的車輛進(jìn)入不停車收費(fèi)口時(shí),設(shè)在收費(fèi)口的傳感器探測(cè)車輛的物理特性和行駛方向,通信系統(tǒng)通過無線與車載標(biāo)志牌交換無線電信號(hào)。當(dāng)標(biāo)志牌發(fā)出的信息被確認(rèn)有效,通信系統(tǒng)以圖象、聲音或數(shù)據(jù)圖形等形式通過標(biāo)志牌向司機(jī)反饋,路費(fèi)、收費(fèi)站代碼、車道代碼、車輛類別、通過日期、時(shí)間等被傳輸?shù)娇刂浦行?,路費(fèi)記入使用者的銀行帳號(hào),車道欄桿自動(dòng)抬起,車輛順利通行;若計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)未得到正確的無線電反饋信號(hào)(例如,車輛未安裝自動(dòng)識(shí)別標(biāo)志牌或標(biāo)志脾失靈等),配有紅外攝像的逃費(fèi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將自動(dòng)對(duì)車輛的車牌照攝像(為保護(hù)隱私,司機(jī)和乘員的影象模糊不清),并傳輸?shù)綌?shù)據(jù)控制中心,作為逃費(fèi)處罰的證據(jù)。
目前,意大利不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)有兩種收費(fèi)形式。一種是封閉式收費(fèi),費(fèi)用根據(jù)車輛類型和進(jìn)口與出口之間的距離確定;另一種是開放式收費(fèi),車輛一次性通討收費(fèi)口,費(fèi)用按車輛類型確定。不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)僅限于在意大利的銀行開有賬戶并擁有柏應(yīng)的專用“ViaCard”的用戶使用。
除了不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)外,意大利高速公路還設(shè)有自動(dòng)應(yīng)答,ViaCard、快速付費(fèi)、信用卡等自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)。
截止1999年底,意大利收費(fèi)高速公路沿線共設(shè)有457個(gè)收費(fèi)站,其中42O個(gè)收費(fèi)站設(shè)有不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)。自動(dòng)收費(fèi)口2O77個(gè),其中1424個(gè)自動(dòng)收費(fèi)口裝有不停車電子收費(fèi)系統(tǒng),許多不停車電子收費(fèi)口還同時(shí)具有其他自動(dòng)收費(fèi)功能。不停車電子收費(fèi)用戶已超過15O萬個(gè)。在所有自動(dòng)收費(fèi)口都裝有逃費(fèi)監(jiān)視、攝像系統(tǒng)。
3.高速公路交通和安全信息服務(wù)系統(tǒng)
高速公路公司建立了具有高技術(shù)含量的交通信息中心,提供快速、及時(shí)、綜合、可靠的信息服務(wù)。中心由交通狀況信息、交通信息庫(kù)和多媒體中心三個(gè)子系統(tǒng)組成。交通狀況信息系統(tǒng)將現(xiàn)場(chǎng)工作人員傳回的信息、內(nèi)部通信系統(tǒng)信息、攝像信息、客戶電話信息等進(jìn)行合成;交通信息庫(kù)根據(jù)歐盟DATEX協(xié)議,將意大利和歐盟各國(guó)高速公路特許經(jīng)營(yíng)管理公司的交通信息進(jìn)行匯總、集成;多媒體中心即無線電廣播、圖文電視、電視節(jié)目及監(jiān)視系統(tǒng);電話應(yīng)答;因特網(wǎng);移動(dòng)通信電話;可變信息板及SOS自動(dòng)電話等。
4.高速公路清雪除冰車輛衛(wèi)星定位及其管理系統(tǒng)
佛羅倫薩至博洛尼亞的高速公路運(yùn)輸量大,大型運(yùn)輸車輛占總車輛的一半以上。為減少交通事故和交通阻塞,冬季必須及時(shí)清雪除冰。在清雪除冰過程中,實(shí)時(shí)掌握清雪除冰車輛的位置和工作進(jìn)展?fàn)顩r非常重要。1999年11月1日衛(wèi)星定位清雪除冰車輛及其管理系統(tǒng)首先在佛羅倫薩至博洛尼亞的高速公路上啟用。每輛工作車輛(包括鏟雪車、撒鹽水和撒鹽車)都配有全球定位系統(tǒng)(GPS)、GSM數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)及各種傳感器。高速公路管理中心可以實(shí)時(shí)對(duì)工作車輛進(jìn)行監(jiān)控、調(diào)度。該系統(tǒng)不僅能實(shí)時(shí)確定和顯示工作車輛的位置,還能根據(jù)氣溫、路況等因素,自動(dòng)確定所用清雪除冰劑(氯化鈉、氯化鈣及其混合物等)的成分類型、使用方式和用量,以最少的用鹽量獲得最佳的除冰效果,從而達(dá)到改善環(huán)境、節(jié)約用鹽、道路暢通的目標(biāo)。
意大利智能交通標(biāo)準(zhǔn)體系
意大利主管智能交通標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)構(gòu)是意大利標(biāo)準(zhǔn)局(UNI)和意大利電工委員會(huì)(CEI),它們分別負(fù)責(zé)交通、運(yùn)輸信息系統(tǒng)和電信儀器、設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的制定。意大利智能交通標(biāo)準(zhǔn)制定工作始于1996年,截止2OOO年1O月,共頒布相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)13個(gè),其中最為重要的是1999年UNI和CEI聯(lián)合制定、頒布的《道路交通與運(yùn)輸智能化標(biāo)準(zhǔn)框架》。
1999年,意大利運(yùn)輸部制定了《智能交通系統(tǒng)應(yīng)用構(gòu)架》,對(duì)意大利智能交通標(biāo)準(zhǔn)的制定起了指導(dǎo)和推動(dòng)作用。
1999年底,意大利標(biāo)準(zhǔn)局開始籌劃制定《鐵路、海運(yùn)和綜合運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)框架》。根據(jù)設(shè)想,即將制定的鐵路、海運(yùn)和綜合運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)框架與已經(jīng)頒布的《道路交通與運(yùn)輸智能化標(biāo)準(zhǔn)框架》結(jié)構(gòu)類似,主要包括應(yīng)用、技術(shù)設(shè)施和系統(tǒng)描述、其他相關(guān)參考標(biāo)準(zhǔn)及專用術(shù)語與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)介紹四個(gè)部分。
意大利智能交通研究動(dòng)向
意大利沒有智能交通方面的專門研究機(jī)構(gòu),來自大學(xué)科研部有關(guān)智能交通的基礎(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)不多。一些大學(xué)側(cè)重智能交通理論研究,而一些大公司除積極參與歐盟項(xiàng)目外,則重點(diǎn)開展智能交通應(yīng)用研究。
1.菲亞特公司的智能交通研究狀況
菲亞特公司是意大利最大的汽車制造商,也是意大利智能交通研究開發(fā)的中堅(jiān)力量,特別在智能車輛應(yīng)用研究方面,非常活躍。
菲亞特公司分別與歐洲多家大公司共同參與6項(xiàng)歐盟智能交通研究開發(fā)項(xiàng)目。
2.一些大學(xué)的智能交通研究動(dòng)向
的里亞斯特大學(xué)開展了“用于監(jiān)測(cè)和仲裁決策的高速公路交通事故統(tǒng)計(jì)模型”和“高速公路監(jiān)測(cè)、控制系統(tǒng)交通流量仿真模型”的研究,其中后者已在威尼斯至的里亞斯特、烏迪內(nèi)段的高速公路上測(cè)試,目前進(jìn)入實(shí)施階段。
拉奎拉大學(xué)正在進(jìn)行“路面自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)”研究。該項(xiàng)目旨在通過遙感技術(shù),使行駛車輛及時(shí)了解前方路面不安全因素(如坑洞、障礙物、冰雪)及路面特性,提高行車安全性。
那不勒斯大學(xué)和巴勒莫大學(xué)聯(lián)合開展了先進(jìn)旅行信息系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型研究。
那不勒斯大學(xué)還和勒佐.卡拉布里亞大學(xué)聯(lián)合進(jìn)行高速公路交通控制系統(tǒng)研究,并在科森察附近的高速公路上設(shè)立了試驗(yàn)觀測(cè)站。
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