時間：2024-03-04 14:41:14
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發表網為您精選了8篇交通的智能化，愿這些內容能夠啟迪您的思維，激發您的創作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
1概況
隨著計算機技術的不斷發展，以及道路交通監控領域中國家系列規范的頒布和實施，“高清監控”愈來愈受到人們的重視和青睞。具有圖像清晰、信息量豐富、色彩逼真、視角寬廣等重要特征的“高清監控”被運用到實際工程當中，帶來了不可低估的經濟和社會效益。100萬、200萬、500萬像素的高清攝像機，CCD或者是CMOS的感光材料，全嵌入式、工控式、混合式結構等，都在這樣的大背景下競相登場，呈現出一派“百舸爭流”的景象。筆者將通過本文，與讀者分享對當下高清卡口、電警工程技術發展新特點的認識。
2前端采集環節趨于采用全嵌入式、智能化、工業級別的高清抓拍、控制、采集系統
（1）高清抓拍攝像機采用以TI公司的DM6467為核心的嵌入式主板，功耗低；采用無風扇設計，耐75℃高溫；內置硬件看門狗電路，能夠在系統異常后自動重啟、恢復工作。軟件方面，高清抓拍攝像機采用專門針對DM6467設計的嵌入式Linux系統，避免遭受網絡攻擊和病毒侵襲。相對于工控機模式或者是嵌入式的工控機，以上改進顯然提高了系統的整體穩定性。（2）高清抓拍攝像機內部集成高清抓拍系統軟件和號牌定位識別軟件；植入自動控制模塊，將線圈觸發、視頻觸發、雷達觸發與啟動補光無縫地集成；直接把圖像數據上傳到遠端服務器的數據庫中。（3）前端存儲采用嵌入式網絡硬盤盒，以固態電子硬盤為存儲介質。相對于采用SD卡或者使用工控機而言，此舉可使存儲的穩定性和可靠性得到大幅的提升。（4）采集設備防護罩采用特殊設計。護罩的窗口采用透光率達99.5%的特殊光學防塵玻璃（普通玻璃透光率為80%左右），減少了反射干擾，使采集的圖像色彩更加扎實、細節更加豐富。另外，護罩還引入了對承受高溫、低溫、雨淋、鹽霧、粉塵等各種氣候環境壓力的考慮；具有一定的機械強度且達到適應應用環境的防塵、防水密封的要求，長期使用不會有嚴重銹蝕，符合IP66的防護要求。
3前端采集設備通過集成多功能應用軟件實現更完善的智能化
對多功能應用軟件的集成，使得系統在更有廣泛性的同時，憑借特殊功能的引入獲得了更強的針對性。下面分別對高清卡口、高清電警、后端平臺的特殊功能加以介紹。（1）目前的高清卡口系統，對監控區域內正向、逆向行駛的機動車、非機動車、行人及其他物體的圖像捕獲，以及車輛品牌識別（如大眾、奧迪等）、車身長度識別等捕獲功能的擴展，準確率可達99%以上。除了能夠捕獲所有車道上行駛的車輛外，系統還可以捕獲到在車道中線上行駛的車輛，并能保證不受各種異常狀況干擾：支持逆行抓拍，可抓拍逆行機動車、非機動車，并且將其標示為逆行；支持并行抓拍，可抓拍并行（含雙向并行）車輛，并識別成兩條記錄；可抗停車干擾，能在路邊停車干擾下準確識別運動車輛（不會誤將路邊停放的車輛作為識別對象）；支持抗干擾抓拍，可保證在燈光、陰影、雨天等干擾因素下不誤拍。①高清智能卡口（圖略）基本配置如下：選用25mm高清鏡頭時，攝像機與抓拍位置距離16~18m；每條車道配置一臺攝像機、一個閃光燈；頻閃燈閃光方向與車輛行駛方向的夾角在45°左右；建議在攝像機鏡頭前安裝偏振鏡，以消除車輛擋風玻璃反光的不良影響；每個方向配置一臺高清全景攝像機，采用LED燈補光。②在不允許安裝地感線圈的點位，系統可以采用虛擬線圈抓拍技術：在監視畫面合適的位置上設置一個虛擬線圈框；當運動車輛的整個車頭進入虛擬線圈時，虛擬線圈觸發抓拍，并聯動對抓拍圖片的車牌定位、號牌識別。在安裝了地感線圈的點位，當地感線圈故障時，攝像機可自動開啟虛擬線圈功能進行抓拍。③當運動車輛正常通過抓拍位置時，系統自動抓拍，并開啟頻閃燈進行同步補光，保證抓拍效果。④針對超速、逆行的車輛，系統自動抓拍兩張不同位置的照片，用于違章處罰的舉證。⑤每臺攝像機的監控范圍覆蓋一個半車道，大約6m路面寬度，保證能夠抓拍到騎線行駛車輛完整的車輛號牌。⑥由于交通路況等原因，當前后車輛的車距比較近時，往往會出現前面的大型車擋住后面的小型車的情況（尤以市區內部最為常見）。系統在對此種情況予以充分考慮的情況下可保證不漏拍。⑦除了機動車以外，治安卡口還需要對非機動車、行人及其他物體進行抓拍。通過運用視頻檢測技術，攝像機能夠完成對正行、逆行的非機動車，以及行人和其他物體的抓拍。（2）目前的高清電警系統同時具有直行車道左、右轉抓拍功能，左、右轉車道直行抓拍功能，逆向行駛抓拍功能，借逆向車道闖紅燈抓拍功能，闖禁左、禁右抓拍功能。①基本路口電警配置（圖略）。②系統具有高清智能卡口功能。在任何狀態下，當車輛離開第一個線圈（位置見下文）時，系統能夠完成對每一輛經過車輛的抓拍（捕獲率不低于99%）和對車輛車牌號碼、車身顏色的識別，準確地記錄并存儲車牌和全景影像等信息（每輛車輛都有相對應的一張全景圖片和一張車尾特寫的合成圖片），并在圖片上添加車輛經過的時間（年、月、日、時、分、秒，精確到0.1秒）、路口（地點）、方向、車道（左轉、直行、右轉）等相關信息。各條車道的監控是獨立完成的。如交通燈由紅轉綠時，兩輛車同時通過，觸發抓拍；系統將生成兩條記錄。其全景照片可能為同一幀，但特寫照片為各自車尾的照片。③系統支持闖紅燈抓拍。在地感線圈模式下，一般每個車道安裝兩個線圈，第一個線圈安裝在停車線以內，第二個線圈安裝在停車線以外，兩個線圈中心相距2m左右；在視頻檢測模式下，在監控畫面每個車道停車線前后的相應位置上，各設置一個虛擬線圈，用于對車輛的檢測。當前車道處于紅燈狀態時，若系統檢測到有車輛經過，即對該車輛進行連續抓拍：當車輛進入第一個線圈時，抓拍第一張照片；當汽車離開第一個線圈時，抓拍第二張；當汽車離開第二個線圈時，抓拍第三張。整個過程在紅燈狀態下完成才認為是闖紅燈行為。而后攝像機對三張照片進行合成，并發送到數據庫中，作為違章記錄。圖片可清晰地記錄違法車輛的車型、車身的彩色特征、車輛牌照及信號燈色，并顯示車輛經過時的時間（年、月、日、時、分、秒，精確到0.1秒）、路口（地點）、方向、車道（左拐、直行、右拐）、紅燈時間（精確到0.1秒）等相關信息。④系統采用車輛跟蹤技術分析車輛的行駛軌跡，因此同時具有直行車道左、右轉抓拍功能，左、右轉車道直行抓拍功能，逆向行駛抓拍功能，借逆向車道闖紅燈抓拍功能和闖禁左、禁右抓拍功能。⑤系統支持對過往車輛進行動態實時監控。攝像機可在輸出高清抓拍圖片的同時輸出720P、H.264、2~4Mbps高清實時視頻（非25幀），用于高清監控。⑥前端抓拍攝像機具有網管功能，能夠把工作狀態及故障情況，如攝像機實時視頻功能是否異常、抓拍功能是否異常、閃光信號是否異常、前端存儲功能是否異常等發送到網管平臺。維護人員可通過查詢網管平臺的報表，掌握設備的運行狀態（表略）。系統在檢測到線圈或紅燈信號異常時，自動切換到視頻檢測模式，并且實時通知網管平臺。⑦系統中的所有設備、設備通信接口均引入防雷設計，立桿及基礎符合防雷設計標準要求。系統弱電部分引入了防雷設計后，在靜電放電、浪涌、電源短時中斷等電磁干擾下，攝像機通信接口可能出現性能指標的暫時降低，但不會出現電氣故障；系統內已貯存的圖像、數據不會丟失。攝像機通信接口防雷設計（圖略）。系統供電線路中加入空氣開關、電源防雷器和穩壓電源，以避免路口電源的不穩和干擾導致設備工作異常。攝像機電源的大地線和護罩外殼大地相連。若有雷擊等干擾時，干擾電流將通過護罩外殼大地導到立桿上，最終導入大地。為了保障系統正常運行，還需要引入立桿防雷設計（3）后端平臺技術特點如下：包括卡口平臺、內網視頻監控平臺、專網視頻監控平臺、網管平臺、實戰平臺，實戰平臺可以調用卡口平臺、視頻監控平臺數據，以支持業務應用；支持視頻監控基本功能，調用錄像不需要經過前端網絡攝像機；卡口平臺具有各種數據檢索功能、布控功能，以及可疑車輛自動挖掘功能；能夠支持電子地圖；具有錄像智能視頻分析功能；支持電視墻、大屏拼接應用；具有設備權限、用戶權限管理功能，擁有豐富、實用的信息共享數據庫，可將智能識別所得的車牌號、車型、顏色、時間、經過路段統一歸檔，形成數據庫文件，供實戰平臺、交通管理處罰平臺以及公安（交警）、治安、刑警監控平臺共享使用。
關鍵詞：上海；靜態交通；智能化建設
城市交通根據交通流狀態，分為動態和靜態交通道路交通系統。動態交通是指在道路上運動行駛的所有機動車的總體交通流情況；靜態交通是指機動車由于不同原因在各個場所停止行駛的狀態。靜態交通和動態交通均是當前城市交通系統的組成部分，兩者相互依賴相互影響。隨著本市社會經濟建設發展和人民收入改善，私家車保有量增長迅猛，靜態交通問題已引發市民的廣泛關注。停車泊位的有限數量和緩慢增長與持續增長的機動車保有量之間，存在明顯的供需矛盾。靜態交通建設滯后、管理落后，“行車難，停車更難”矛盾日益凸顯。秉承“城市，讓生活更美好”理念，如何推動靜態交通智能化建設，改善城市靜態交通問題，緩解停車難，打通舒適的交通出行環境，具有重要現實意義。
1 上海靜態交通的現狀及存在不足
（1）停車位缺口較大，停車矛盾日益凸顯
最新統計數據顯示，截止2014年底，全市機動車保有量為304萬輛（不含外省市號牌車輛），年增幅7.2%。全市小客車219萬輛，年增幅9.7%，其中滬C牌照的郊區小客車總量67萬輛，年增幅16%，私人小客車注冊量達181萬輛，年增幅12%。與此同時，本市停車位總量并未相應增長，土地資源緊張的中心城區停車設施建設更為滯后，截止2014年5月，全市道路泊位數29751個，環比略增0.11%；公共停車場（庫）443760個，環比微增0.84%，同比增長8.4%。停車矛盾同時衍生占道停車、損壞綠化等諸多問題。
（2）停車信息化尚未普及，區域發展差別較大。
總體來看，上海市停車智能化在國內尚屬走在前沿，已經出臺了一項上海地方標準和三項行業技術規范，并將停車智能化建設納入上海市綜合交通體系規劃、停車十二五規劃等規劃中，明確提出停車信息平臺建設，完善停車誘導系統，從而提升整個動靜態交通功能。但從區域來看，停車區域發展差別較大。黃浦區、青浦區、嘉定區等已陸續實施停車誘導系統，而其他區縣尚未推行，只有部分電子收費系統，信息化建設比較薄弱，造成部分公共停車場由于缺乏醒目的停車信息誘導，外來人員難以在短時間內找到停車泊位，增加繞行距離，間接增加道路交通流量，同時部分停車泊位閑置。從誘導形式上來看，主要以設置誘導路牌為主，尚未開發APP等應用軟件查詢模式。從誘導效果來看，相關信息與實際空位數誤差較大，技術尚不成熟。
（3）占道停車現象嚴重，管理方式落后。
截止2014年5月，本市（崇明縣除外）16個區設置了757條收費道路停車場，共計收費道路停車泊位29751個，按標準車位5.3米/個，估算停車收費道路里程約157.6公里，按全市（崇明縣除外）城市道路4919條，總里程4363公里對比，停車收費道路里程約占總城市道路里程的3.6%。當月上海道路停放車數為1323226次，平均泊位周轉率為1.43輛次/泊位/天。歐美、香港等日周轉率均高于6，上海道路停車泊位周轉率明顯偏低，大量機動車實際占道隨意停車。同時絕大多數停車場（庫）仍使用取卡+人工收費模式，自動識別車牌的自主停車管理系統及支付系統尚未普及，停車管理模式比較落后。
（4）停車設施規劃滯后，建設量小
經過上海世博、“十二五”等多輪市重大交通基礎設施建設高峰期，上海市骨干路網、越江通道、軌道交通在量上均有了顯著增長，而在靜態交通基礎設施建設方面則呈現短板。除商業、住宅等配建停車場（庫）外，在P+R停車場、立體停車場等建設方面明顯投入不足。一方面是由于對于停車需求預測不足，現有的停車配建標準在分類和指標等方面過于籠統、簡單；另外一方面是地方政府在停車問題上未予以足夠重視，采用相應措施和投入相應資金來緩解停車問題，住宅類、辦公類等項目在土地出讓、建設程序審批等環節中，對于停車位建設指標也過于放松，未結合區域停車需求預測及現實條件給予足夠的指導要求。
（5）差異化定價制度不明顯
部分郊區縣缺乏合理的差異化定價制度，現行地下公共停車場高于道路停車收費，導致駕駛者傾向停放在路側，影響道路通行，助長了亂停車現象，加重了執法壓力。同時收費停車場利用率低，建設成本高，難以吸引社會資金投資停車場建設。
2上海市靜態交通智能化建設思考
靜態交通智能化建設對于上海市靜態交通的系統管理和發展有著至關重要作用，利用停車誘導系統和停車信息平臺對停車需求進行調控管理也是今后停車管理的重要手段和方式。
（1）靜態交通智能系統化
靜態交通智能網絡化包括公共停車信息系統、停車誘導系統、道路停車自動收費系統（咪表或手持POS機收費系統）和停車場（庫）信息系統。以公共停車信息系統為核心，集成停車誘導系統、咪表系統、停車場（庫）信息系統，實現實時的停車場信息服務。
（2）停車誘導智能網絡化
2002年，黃浦區率先建成上海首個區域停車誘導系統。2005年，黃浦區推出網上查詢停車泊位、電話預定泊位、向駕駛員提供各項停車咨詢等服務，在城市交通“排堵保暢”中起到了積極作用，其標準已作為上海市停車誘導系統地方標準，成為全國第一部停車誘導系統的地方標準。在停車誘導方面，可通過城市一級、二級引導屏、互聯網網站、手機終端、車載GPS終端等方式各個停車場的實時車位信息，誘導駕駛員查找車位、停車場及路線，并對停車場車位信息進行實時監控、統計，規范停車場管理，提高車位利用率。
（3）管理系統智能自動化
2005年以來，上海在黃浦等四個中心區36條停車收費道路上試點安裝了232臺咪表，由于少數車主延時停車、拒不繳費等原因，不得不退回到“人機共守”模式。電子收費模式在準備計費、及時提供泊位信息等方面，具有不可替代的優勢，因此，建議進一步總結吸取咪表使用過程中的經驗，強化管理，同時推廣手持POS機道路停費工作試點，真正發揮電子收費系統的作用。
（4）收費系統智能便捷化
在收費方面，可充分發揮公共交通卡功能，實現刷卡收費，簡化收費時間，或推行不停車收費系統（ETC），可大幅減少車輛出入停車場所需要的時間。ETC系統成功應用于上海市普陀區海普苑小區停車場管理，實踐證明，該系統具有良好的軟件界面，識別率高，可有效提高停車場的智能化管理水平。
3 結束語
霍華德在《明日的田園城市》一書中提到“一座城市就像一棵花、一株草或一個動物，它應該在成長的每一個階段保持統一、和諧、完整”。改善靜態交通，以動制靜―以靜制動，動靜相協調，實現動靜平衡，關鍵落腳到應用科學技術手段，加快推進靜態交通智能化、信息化發展，提高城市交通效率，并實現綠色節能環保，創造宜居的城市環境。
參考文獻：
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[2] 籍學武，邱志鵬.我國城市發展中的靜態交通問題[J].合作經濟與科技，2008（2）：34- 35.
關鍵詞： 波形合成； 智能交通系統； 直接數字頻率合成器； 測量雷達
中圖分類號： TN959?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）13?0147?03
Waveform design and realization of instrumentation radar
for intelligent traffic information
L? Bo1， ZHOU Chang?you2， ZHANG Hong?wei1
（1. Ordnance Engineering College， Shijiazhuang 050003， China； 2. Unit 75124 of PLA， Fusui 532199， China ）
Abstract： In order to meet the needs of intelligent traffic development， a new waveform of multifunctional traffic information instrumentation radar was designed. The functional requirements of the instrumentation radar are introduced in brief. With an eye to these functional requirements， the needed radar waveform was educed from a theory analysis. Based on the advanced DDS， PLL， microwave frequency multiplication and filtering technique， the waveform generating method of this radar is elaborated in detail. The principle diagrams of its software and hardware are offered. The tested results is given. The accuracy of this method was verified.
Keywords： waveform synthesis； ITS； DDS； instrumentation radar
0 引 言
交通信息檢測是智能交通系統中的重要環節，其主要任務是獲取道路上車輛的狀況，這些信息主要包括車流量、平均車速、車道占有率、車型等。交通信息的實時準確獲取是整個智能交通系統的基礎，現有的交通信息探測技術手段主要有環形線圈檢測、紅外線檢測、視頻檢測、超聲波檢測、微波檢測等。其中，環形線圈檢測精度高、使用范圍廣，但是安裝維修時需封閉部分路段并對道路進行破壞，時間和經濟成本較高；紅外和視頻檢測器受氣候因素影響很大，晚上、大灰塵和陰雨霧天氣時檢測精度低；超聲檢測必須頂置安裝，安裝條件受到一定限制[1]。基于雷達的檢測技術不受上述缺點限制，具有安裝維護方便、檢測精度高、抗干擾能力強、受環境影響小、全天候、體積小等諸多優點，發展前景廣闊，具有重要研究價值[2]。
波形設計是一部交通信息測量設備的核心問題，它是系統功能實現的關鍵。本文分析了基于雷達的交通信息測量設備的波形設計，并詳細介紹了用于某型交通信息測量雷達的微波源設計方法。
1 測量雷達功能要求及雷達波形分析
1.1 測量雷達功能
測量雷達側向架空安裝于路邊的燈桿或電線桿上，波束指向垂直于車道，燈桿或電線桿到第一車道的水平距離[l0]在2 m左右，架設高度[h]約8 m，具體安裝態勢如圖1所示。
測量雷達主要完成以下任務：實時測量每部車的速度，實現不同時間段內平均通行速度的統計；測量車輛通過雷達波束時所處的車道及行駛方向，實現雙向八車道的通行量統計；測量車輛長度，實現雙向八車道的車型通行信息統計。
1.2 功能實現分析及波形分析
車輛速度測量常用的方法是多普勒測速，雷達發射連續波信號，比較發射信號與接收信號之間的頻率差測出車輛的速度。本設備由于側向垂直路面安裝，車輛通過雷達檢測剖面時沒有相對雷達的徑向速度，多普勒頻率為零，因此多普勒測速方法并不適用本系統。為了測出每輛車的速度，該設備采用雙天線、雙波束的方式來測速，通過記錄車輛通過兩個天線波束的時間差進而得出其速度。
圖1 交通信息測量雷達安裝示意圖
車道交通流量的統計問題，實際是不同車道的觸發累計問題。根據工作環境的不同，對每一個車道設置一定的檢測門限，當有車輛通過時，該車道的信號電平會超過設置的門限，觸發累加器做加1操作，實現統計值的更新。該指標實現的關鍵是車輛所處車道的準確判定，而車輛所處車道的準確判定關鍵又在于車輛到雷達距離的準確測量。為了準確判斷車輛的車道，雷達需發射線性調頻連續波信號，當有車輛通過時產生較大幅度的回波信號。由于不同車道車輛的回波到測量雷達的延遲時間不同，便會產生不同的頻率差。雷達通過時域的幅度檢測來觸發測量，再通過頻域頻率差的測量，便可以準確判定出那個車道有車通過，并對相應車道的統計值加1。
車型的區分利用不同車通過波束的時間長短來進行判斷。不同車型由于自身結構、長度各異，因此它們通過雷達波束的時間長短各不相同，且回波波形包絡各有特點。測量雷達提前采集不同車型的波形并建立數據庫，當測量到一輛車的回波信號時，與數據庫進行比對，便可確定出車型信息。
根據以上分析，交通信息測量雷達系統組成框圖如圖2所示，其發射信號波形宜采用線性調頻連續波（LFCW）信號。
2 測量雷達波形產生與實現
測量雷達工作于Ku波段，信號形式為線性調頻鋸齒連續波，調頻帶寬為120 MHz，波形時頻特性如圖3所示。
為了生成Ku波段的調頻信號，雷達采取混頻加倍頻的方式。首先利用DDS生成較低頻率、小帶寬線性調頻信號，然后混頻至中頻，再利用16倍頻產生Ku波段、大調頻帶寬的輻射信號。波形產生單元的組成框圖如圖4所示。
圖2 系統組成原理框圖
圖3 系統組成原理框圖
圖4 波形產生單元組成框圖
2.1 DDS芯片選擇
本系統選用的DDS芯片為AD9954 ，它是AD公司生產的性能最好的芯片之一。與普通的DDS芯片相比，AD9954為了實現線性調頻和高度集成，除了具有一般DDS芯片所必要的相位累加器、正弦查找表外，輸出端還增加了D/A轉換器[3]。
AD9954內含1 024×32靜態RAM，利用該RAM可實現高速調制，并支持幾種掃頻模式。AD9954可提供自定義的線性掃頻操作模式，通過AD9954的串行I/O口輸入控制字可實現快速變頻，且具有良好的頻率分辨率[4]。
AD9954的應用范圍包括頻率合成器、可編程時鐘發生器、雷達和掃描系統的FM調制源以及測試和測量裝置等。
2.2 單片機與DDS的接口設計
AD9954有單頻模式、RAM控制模式和線性掃頻三種工作模式，因為測量雷達需要產生FMCW信號，所以需置高CFR1寄存器的第21位，選擇DDS工作于線性掃頻模式。
AD9954有2線串口編程方式和3線串口編程方式。串口操作時，前8位為指令位，用于確定是讀操作還是寫操作，以及操作的是哪個寄存器。串口編程時序圖如圖5所示。
圖5 DDS串口編程時序
SCLK為串行時鐘，用于數據同步。SCLK上升沿時才能向寄存器寫入數據，下降沿可用于讀出數據。AD9954最高支持25 MHz的時鐘頻率。[CS]為片選信號，只有當其為低電平時才允許進行串口通信；當[CS]為高電平時，SDO和SDIO將變為高阻狀態。SDIO為串行數據輸入輸出口，所有寫入DDS的數據必須經由此端口，而且利用寄存器CFR1的第9位，還也可將其配置為雙向數據口。
2.3 單片機程序設計
信號源程序流程圖如圖6所示。
圖6 程序流程圖
單片機加電后，首先進行單片機的初始化設置，然后進入到DDS的配置程序，具體步驟如下：
（1）利用Reset端口將AD9954復位一次。因為DDS要工作在線性掃頻模式，將無用的PS1、OSK、IOSYNC等置為低電平；
（2）置低IO update和PS0端口；
（3）配置CFR1寄存器。設置CFR1為高電平，使DDS工作于線性掃頻模式；設置CFR1為高電平，使DDS掃頻至最高頻率后不停留，直接跳回起始頻率；
（4）配置CFR2寄存器。設置參考倍頻系數為20，實際DDS所用外部晶振為20 MHz，則系統時鐘頻率將達到最高值200 MHz；
（5）配置FTW0寄存器，設置線性掃頻的起始頻率；
（6）配置FTW1寄存器，設置線性掃頻的終止頻率；
（7）配置RLSCW寄存器，設置線性調頻斜率；
（8）I/O update端口電平翻轉一次，更新各個寄存器中的數據；
（9）定時，每隔0.24 ms PS0端口電平翻轉一次。
第（9）步每執行一次，DDS便可輸出線性調頻信號的一個“調頻鋸齒”，不斷循環執行，便產生了所需的線性調頻連續波信號。
2.4 其他部分設計與實現
混頻所需的本振由AD公司生產的集成PLL芯片AD4360?6產生，它內部集成有分頻器、鑒相器、VCO等，只需外部配置參考晶振和無源環路濾波器便可構成完整的PLL系統，使用非常方便。通過單片機對它的寄存器進行配置，產生600 MHz的混頻本振。
600 MHz本振與DDS產生的LFCW信號混頻，得到中頻LFCW信號。由于混頻器輸出中包含很多的高次分量，為了得到純凈的輸出頻譜，增加一個窄帶濾波器，濾除高次混頻分量。中頻濾波器選用介質濾波器較為合適，它的體積小、成本低，矩形系數高、損耗低，頻率溫度系數小[5]，非常適合用于本系統。
16倍頻器選用集成有源倍頻器，它除了產生需要的16次諧波外，也會產生大量其他次的倍頻諧波。為此，倍頻器后面采用一個微波腔體濾波器完成濾波任務。經過上述處理后便得到了測量系統所需的微波信號。
3 測試結果
為了驗證設計的正確性，分別使用頻譜分析儀MS2668C和計數器CNT?90對輸出信號進行了測量，結果如圖7所示。測量結果表明，該信號源中心頻率為12.06 GHz、調頻帶寬為120 MHz、調頻周期為0.24 ms，各項指標均與設計相符，滿足雷達測量設備的需求。
圖7 信號源測試結果
4 結 論
該波形產生信號源已經設計完畢，可輸出鋸齒波調頻的連續波信號，并成功應用某型交通信息測量雷達。該測量雷達可同時測量車輛的速度、所處的車道、行駛的方向、車輛的長度等多個指標，滿足了省道、國道、高速公路交通信息采集的準確性要求，且安裝方便，工作不受天氣因素影響，取得了非常好的測量結果，為公路交通的智能化管理提供了有力的手段。
參考文獻
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突破困境
交通量的持續增長是造成堵車的最根本原因。傳統的解決方法主要有兩個:一是加大交通基礎設施建設的投入,但資金、土地等稀缺資源的有限性又是不可回避的問題,道路基礎設施不可能無限制地擴展;二是對交通流量進行限制,主要通過法制和行政手段來實現。例如控制車輛出行,鼓勵和發展公共交通,控制汽車保有量,以高額的稅、費甚至控制上牌等,來限制汽車數量的增長。但是這些方法短期可以奏效,從長遠的角度來看,是治標不治本。那么如何更有效地使用現有的道路,就成為更好地解決上述問題的重要途徑。人們希望將高科技運用于交通管理系統,從而提高現有道路的利用率,提高道路交通的安全程度和道路使用的舒適性,于是智能化交通系統便應運而生。
所謂智能化交通系統,就是將信息處理、通訊、自動控制、電子技術等最新的科研成果,應用于交通運輸網絡中。它與傳統的交通管理的一個最顯著的區別是,將服務對象的重點由以往的管理者轉向道路的使用者,即用先進的科技手段向道路用戶提供必要的信息和便捷的服務,以減少交通堵塞,從而達到提高道路通過能力的目標。同時,它將道路管理者、用戶、交通工具及設施有機地結合起來,并納入系統之中,從而大大提高了交通運輸網絡的運行效率。
綠波交通:讓車輛通行一路綠燈
智能交通系統的功能包括:信息提供、安全服務、計收使用費和順暢通行等。系統向道路管理者和用戶提供的信息有:路況、交通事故情況、交通管制、停車泊位等;安全服務包括危險警告、人車事故預防、行車輔助等,目的是通過不同方式來幫助減少交通事故;費用收取是以電子方式自動向用戶收取道路使用費和車輛停放費等。
專家們發現,如果用先進的電子設備來控制交通,可以最大限度地利用好城市的每一寸道路和交叉道口的空間,既提高了道路利用率,又保證了交通安全。從這個要求出發,專家們提出了“綠波交通”概念。
綠波交通是指信號燈智能化設計和控制,以求車輛一路連過多個路口都是綠燈,暢行無阻。這種信號燈的“綠波”優化控制看似簡單,實際是一個高深的理論問題。每一個交叉路口的信號優化控制都需要針對左傳、右轉、直行這3個運動量乘以4,即12個運動量的優化過程,連續5個交叉路口就會有60個運動量,對這60個交通流運動量的優化控制,是一個基于統計學、模糊數學、最優控制等理論的復雜數學計算問題。目前,綠波交通控制系統在國外已投入應用。
將來,一種實時交通信息系統的“遠程信息處理器”在車載系統中投入使用后,司機只要向車載電腦輸入出行的目的地,電腦通過信患處里,就能及時地向司機提供最佳的出行路線,讓司機躲開擁堵地段。行車途中,你可以通過自動控制系統而不是加速器換檔來控制車速,同時;不可以預訂停車位。
磁卡與電子收費系統
如何減少中心城區車流量,解決交通擁堵問題,收“買路錢”是一個好辦法。1998年,新加坡采用電子道路收費系統來代替人工收費。這種方式是先讓車主在銀行購買磁卡,當司機駕駛車輛進入中心城區時,將磁卡插入車輛的讀卡器中,路邊的電子收費系統就會自動讀取相應的信息,從卡上扣除一定的費用。
這種卡與普通IC卡的區別在于它超強的信息傳遞功能。普通IC卡必須經過刷卡機才能進行識別,但這種磁卡加上了類似于現在“藍牙”一樣的裝置,有效識別距離可達數十米遠。這種“非接觸式”卡極大地方便了使用者和管理者。
電子收費系統由四部分組成:一是在道路入口處裝設能對路過車輛進行掃描的高架裝置;二是可識別多種智能卡的車載讀卡器;三是一個計算機通訊子系統;四是中央控制中心,它把獲得的每輛車的信息進行匯總和記錄。這種系統的工作原理是:載有特定裝置的車輛進入收費區后,收費區的信號探測器發出掃描信號,檢測并獲取該車的有關信息,然后根據不同方式計費。
有了這樣的磁卡和金自動電子收費系統,繳費工作僅在幾秒鐘內完成,車輛甚至無需減速通過便能實現。目前這種系統的功能日益多樣和先進,如信號探測系統能獲得并記錄車輛的尺寸、重量、車型等數據,還能將那些違規或不符合要求的車輛用攝像機記錄車牌號,從而大大減少或避免因收費、車檢而帶來的交通堵塞。
自動汽車與自動化公路
目前,隨著GPS衛星導航系統的廣泛應用,開發一種無人駕駛的智能化自動汽車的工作提到了汽車制造廠家的議事日程上來。
日本最新推出的概念車HSR-VI,該車可以手動駕駛,也可以完全自動駕駛。在自動駕駛時,車載電腦搜集激光雷達、立體圖像傳感器、多用途通訊系統和交通管理方面發出的各種信息,以操縱汽車行駛,能夠自動轉向、剎車和換檔。這種裝置還可以將外部情況及時提供給司機,以避免發生交通意外。
開發這種自動汽車的關鍵技術有兩點:一是要研制能正確選擇車道、感應障礙物、自動避免沖撞的技術。如德、法等國研制的“自動智能巡航控制系統”就是這樣一種裝置,它可以用來選擇最佳行車路線,防止與前面的車輛靠得太近,還能自動控制本車相對于其他車輛的速度。車上的紅外激光不斷地掃描前面的道路,尋找障礙物,同時把所獲得的數據在擋風玻璃上顯示出來;遇有危險情況時,會自動降低車速,或緊急剎車,處理時間僅為300毫秒。
二是必須鋪設專用車道。這種道路的核心是各種信息設備和傳輸技術,它通常由監測器、數據搜集器、中心電腦、電子顯示牌和閃光燈等組成。監測器設置在道路兩旁或上方,汽車駛過時它會把車流信息輸入路旁的數據搜集器,而后傳至中心電腦,由中心電腦自動調節紅綠燈時間,使車輛的停留時間減至最小。同時,路旁的電子顯示牌會顯示交通堵塞的程度、范圍及其他交通情況。
關鍵詞：智能化技術 公共交通 管理 應用
2012年國務院下發《國務院關于城市優先發展公共交通的指導意見》，再次強調了我國城鎮化加速發展，優先發展城市交通的重要性。城市公共交通具有集約高效、節能環保等優點，優先發展公共交通是緩解交通擁堵、轉變城市交通發展方式、提升人民群眾生活品質、提高政府基本公共服務水平的必然要求，是構建資源節約型、環境友好型社會的戰略選擇。
“智能交通發展”是城市優先發展公共交通的重要舉措。按照智能化、綜合化和人性化的要求，推進信息技術在城市公共交通運營管理、服務監管和行業管理等方面的應用。重點建設公眾出行信息服務系統、車輛運營調度管理系統、安全監控系統和應急處置系統。同時要加強城市公共交通與其他交通方式、城市道路交通管理系統的信息共享和資源整合，提高服務效率。如何讓智能化技術在公共交通運營管理發揮作用，成為了課題。
1 國內外公共交通信息化發展的現狀
對于國外利用智能技術發展城市公交的研究，我們選取了城市規模類似，同樣經歷了城市高速發展的香港和首爾為參考。
1.1 香港城市交通智能化建設促進了公共交通的發展。現在香港89%的市民出行依靠公共交通。城市地鐵是香港公交的骨干，專營巴士是香港公交的主體，非專營巴士等提供輔助服務，有軌電車是游客瀏覽香港島市容的上佳選擇。全世界的公交運營都面臨虧損，但香港公交系統不僅為市民提供了暢通便捷的服務，而且實現了盈利，特區政府及公交體系充分利用高科技手段，推行電子化、智能化，提供公交資訊服務和自動繳費服務。“八達通”自動收費系統的建立大大提高了香港公交機構的服務效率，減少了成本，也方便管理。乘客上下車的速度快了，客流周轉加快，減少了擁堵。隨著“八達通”的廣泛使用，用硬幣付費者大大減少，公交搬運和計算硬幣的人力也可節省不少。“八達通”卡還有收集信息的功用。公交機構通過“八達通”卡可以精確地統計出每條線路不同時間的客流量，有助于公司分析和預測趨勢，及時調整路線和行車時間表。
1.2 首爾50年城市發展人口增長4倍，私家車作為一種出行方式迅速贏得了許多人的青睞，使首爾交通越來越擁擠。首爾政府發動了公交改革，重組公交線路，建成由快線、干線、支線以及區間線組成的公交網絡，集成使用多種電子自動收費系統和集成交通運營信息管理系統。通過智能化技術平衡公共交通供給量和需求量之間的矛盾，提高了公交的運營效率，增加了乘客人數，減少了公交運營企業的虧損，減少了政府的補貼，改善了公交運輸的交通條件，產生了一個更好的決策制定過程。
1.3 深圳市為國家公交都市試點示范工程的試點城市，連接了香港和珠三角城市群，深圳市實有人口約1500萬，公交分擔率已達到53%，處于國內領先水平，深圳市已經初步建成了以軌道交通為骨干、常規公交為主體、出租車為補充的一體化公交體系。深圳將著力實施公交提速、多元網絡、樞紐支撐、智能公交、慢行交通、服務整合、低碳交通、示范引領、需求管理等九大工程。深圳市綜合交通運行指揮中心是以深圳智能交通重點建設項目，包括了“智能公交、智能設施、智能物流和智能政務”四大應用平臺，實現了“數據管理、運行監測、決策支持、信息、應急協同”五大功能，打造了智能交通案件的信息處置、車輛監管、場站和道路視頻聯網監控、道路交通實時監測和交通指數、綜合交通信息和基礎數據挖掘利用。
2 公交智能化建設的主要任務
公交智能化建設的主要任務是“提升管理水平，提供信息服務，提高行業競爭力”，包括以下幾個方面：
①通過智能公交系統準確掌握市民出行需求，以多樣方式向百姓提供實時準確的公交信息。②通過智能公交系統掌握區域的OD流向，科學規劃線網，分析調整和優化線路車班。③通過智能公交系統安排科學調度，充分調動線路車輛和人力資源，提高公交運力投入。④通過智能公交系統實時掌握場站運轉情況，管理好車輛機務計劃實施，處理車輛故障的救援和應急，做好機修和倉庫管理等后勤保障工作。⑤通過智能公交與智能交通等外部系統的協同互聯，利用城市交通設施和信息數據，為市民出行提供出行幫助，提高社會綜合效益。
3 目前公交管理存在的問題
公交主要產品是提供優質的公交服務，屬于基礎性便民服務，具有公共的特性和難點問題。
3.1 公交主要業務是組織好資源，以較快的速度，適宜的成本向公眾提供適當的公交服務。要提供相關服務，就必須準確掌握社會公眾的出行需求，了解整體性的出行需求和對公交服務的質量要求。通過公眾詳細了解全面的出行需求較困難，一方面，并不是出行人的所有出行需求都是有規律性的，出行者個人很難表達完整的出行需求。二是公交服務是個普遍，線路和車輛是共用資源，即使出行人個人參與服務需求的表達，不一定就能夠得到公交服務；三是表達需求的渠道效率不多，公眾提出公交意見，多為投訴和表達不滿情緒，可作為整體性需求參考的價值不大。公交公司了解社會公眾出行需求的另外一條辦法是要掌握市民工作、學習、消費的分布及總體人群數量和出行方式，宏觀掌握出行的總體需求并按需求量分配供給能力。但由于這方面的信息化程度不高，數據的共享性弱，一直未能有可靠的OD出行需求數據。
3.2 由于無法得到詳細準確的出行需求，線路調整優化周期長，優化的績效評估較難，通過線網的優化來提高公交出行服務效率的效果不明顯，公交出行分擔率往往不能與車輛和駕駛員投入成正比關系，企業不得不投入更多的公交車輛和配套的場站資源。公交車輛的增加即使高于已經是快速增長的社會車輛快速增長速率情況下，也無益于直接解決道路日益擁堵所造成的行進速率越來越慢的問題。目前公交公司的線網規劃和線路優化多半是被動型的，主要依據公共交通院校專家和規劃設計研究院人員的外部智力，對線網規劃；規劃的質量和實際運行效果難以直接定量評價；線路優化也主要出于大型市政建設和大型活動進行臨時性被動的調整。公交公司和行業主管部門期望利用公交載客通行能力遠大于社會車輛的特點，通過智能公交系統中的輔助支持系統，幫助規劃設計人員根據歷史數據、策略模型模擬不同的線網方案，選擇較優的方案試運行，并能夠對線網實際運維效果進行評價，并做出相應的優化方案以持續改進線網質量。
3.3 公交出行“潮汐”現象是公交運營特點，該時間段的公交出行效率低，公交準點率低，延誤多，給乘客和公交企業帶來壓力。公交多投入資源就容易造成車輛和人員浪費，影響正常的班次執行和駕駛員的正常休息，不安排臨時加班車就無法應對需求波動；出行人員如果早上班或者晚下班就影響正常作息和時間和經濟損失。通過公交智能化建設緩解公交出行早晚高峰波動導致的波動，吸引更多百姓依靠公交環保出行。
3.4 公交企業特點駕駛員多，管理人員少，應對日常復雜的行車管理與監控已消耗大量人力和普通管理人員精力，靠手工方式來進行精細化管理和考核非常困難。在外部因素方面，公交場站、車輛和司機自然增加，而各崗位的管理人員不會同比增加，而且人員分布會越來越分散，管理的壓力自然加大；二是面對城市交通環境越來越來越差，所需要投入運營監控和緊急事件應對的時間和精力也就越多。在內部因素方面，精細化管理和考核需要內部管理和考核制度，需要有歷史統計數據支持，管理與考核制度本身也有一個持續完善的過程，不能一蹴而就，需要建立考核指標體系，需要有行業對標和內部合適KPI指數。
3.5 如何提高人員、車輛、油料、維修物資等公交資源利用率，如何提高公交車輛周轉率和運營管理的效率、降低調度和監控人員的勞動強度，讓管理人員有更多時間投入到業務研究，從日常繁雜的一般性事務工作解脫出來，提高管理有效性和效果。信息化系統能夠快速實時采集信息，及時在不同業務流程環節中處理和傳輸大量信息數據，信息化系統有利于固化常規的業務流程，這也是智能公交對于公交企業形成較好的內部收益的關鍵點。
4 智能化在公共交通中應用需求建設
4.1 面向出行人的公交出行信息服務系統。公交出行信息服務的用戶既包括公交出行人，也包括雖然本次未采用公交出行但獲取公交出行信息進行決策的其他出行人員。公交出行信息服務的時間和場所不限。涉及公交出行基本信息、公交出行動態信息、綜合交通信息和面向特定人群的個性化公交信息。
4.2 面向規劃人員的客流信息采集與統計系統。客流統計和分析系統是監控客流時間狀態，掌握客流分布和OD需求，預測客流變化趨勢，進而做好線網優化的基礎系統。
4.3 面向設計人員的線網管理與規劃系統。公交線網規劃輔助支持系統，面向線路設計人員提供線路規劃支持和線網優化調整輔助支持服務，需要運用系統工程、計算機模擬、GIS等方法與工具，采用對比分析和多種規劃模型等理論研究方法與手段，在區域功能布局和現有路網和公交線網等基本信息的基礎上，結合OD需求，產生并優化公交線網調整方案。
4.4 面向調度人員的智能調度管理系統。智能調度管理系統的出現解決了傳統單純依靠人工的低效率調度模式，實現通過系統自動收發的調度信息。
4.5 公交信號燈優先控制系統。公交優先是解決城市擁堵的一項實施策略，公交優先策略包括公交優先發展和公交優先通行兩個層面，公共交通優先通行就存在道路優先和信號燈優先兩個方面。
4.6 面向監控的公交運營監控系統。公交運營監控包括多方面，包括車輛監控、場站監控、收費監控、運營監控等。
4.7 面向高級管理層的運營分析和決策支持系統。公交運營分析與決策支持系統主要涉級兩個方面，微觀指標的數據監測，包括線路客流量統計、日常運營收入和成本統計、運營質量統計。宏觀指標的數據監控，包括基礎設施總體指標和運營服務總體指標。
4.8 面向場站支持人員的機務后勤管理系統。機務后勤管理系統、燃潤料管理系統、倉儲管理系統等。
4.9 面向全員的安全管理系統。面向全員的安全管理系統，是在完善的安全管理組織下，對重要場站、車輛、人員及消防設施的安全管理。
5 小結
公交智能化的建設投資所帶來的總效益遠大于建設投資成本，社會綜合效益遠遠高于公交企業的收益，印證了國家反復強調優先發展公共交通，推廣信息化系統促進智能城市運營的政策的科學性，符合社會民眾利益，是項利國利民的信息化建設內容。
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關鍵詞：交通管理；智能化儀表
1引言
路試檢驗行車制動性能與制動距離、充分發出的平均減速度（MFDD）、制動協調時間（t）與制動穩定性有關。傳統的路試檢驗行車制動性能的儀器是五輪儀，盡管其測量精度較高，但是使用起來較為繁瑣，不夠便捷，測試的工作量也較大，在實際工作中并不適用。這就需要一種便攜式能夠直接測定制定動協調時間和充分發出的平均減速度的儀器，也就是筆者將在下文中介紹的MBK-01型便攜式制動性能測試儀。
2工作原理和技術方案
2.1測量傳感器
該測試儀的主要探測元件是加速度傳感器，利用對車輛的加速度、減速度的測量，從而達到對車輛制動性能所需的各項參數檢驗的目的。該測試儀選用的傳感器屬于目前世界頂尖水平的硅微電容式固態加速度傳感器，其主要材料由硅組成，并使用微光刻和蒸汽沉積技術制作而成，其溫度飄逸不大，適合用于車輛制動檢測。傳感器的工作原理在于通過電容和位移的關系，讓慣性元件與兩個固定電極組成可變電容器，慣性元件會在車輛經過振動時通過電容測量電路轉化成加速度量輸出，得到測量結果。
2.2智能化信號處理單元
智能化信號處理單元是測試儀整個儀表的關鍵所在。制動性能測試儀在工作時，是對車輛在行駛過程中的動態測量，由于測試儀的性能限制以及汽車加速度較快，使得整個過程的極快，要想使測量結果更加精確，就需要儀表對汽車行駛的響應時間夠快，同時需要具備較大的數據存儲量。所以，當加速度傳感器的信號傳輸到AD轉換器后就被送入到微處理端實施數據處理，接著再進行數據存儲工作，最后按照交通管理中心按照實際需求把所得數據利用RS232串行通訊輸送到計算機終端。在制動測試模式下，微處理機在接收到汽車剎車踏板的信號后，就馬上把AD轉換器所取得的減速度數據存儲到儀表內部，接著通過微處理機處理數據，得到測試汽車制動性能所需的各項參數。在加速測試模式下，微機會把收集到的加速數據存儲到儀表中，然后當車輛行駛速度加速到預定的數值后，就通過儀表內的微機處理數據，得到平均加速度、加速過程所花費的時間。
3交通管理領域智能化儀表的應用前景和性能指標
3.1性能指標
筆者在這里將MBK-01便攜式制動性能測試儀和目前國內外常用的先進設備VC2000PC剎車測試儀性能指標做一個對比
3.2應用前景
從目前國內交通管理的實際情況來看，傳統使用的五輪儀由于安裝繁瑣、費時，和目前的交通管理工作不相適應；而MBK-01便攜式制動性能測試儀由于特點突出，優勢顯著，適用于對機動車制動性能的檢測，能夠在全國的車檢所、汽車修理廠乃至于交通事故勘察單位中都推廣使用，從而及時地檢測出制動性能存在問題的汽車。
4交通管理中使用智能化儀表的必要性
傳統的路試檢驗儀器盡管有著測量精度高的優勢，不過從安裝到操作到計算都不夠簡捷，對于每天都需要檢測大量機動車的車檢所、技術監督部門以及機動車修理廠等各個單位而言明顯不實用。新形勢下，智能化設備在各領域都開始推廣使用，智能化設備的使用能夠減少人工操作的失誤，加強工作效率和精準度，是我國各種電子產品和機械設備未來發展的主要方向。現階段中，該測試儀已經通過專家鑒定，開始大規模生產，用來取代傳統的測試儀表。筆者相信，這種組裝方便、操作智能、測量精準的儀器很快就能在國內機動車檢驗工作中推廣使用。
參考文獻
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自上個世紀80年代以來，以計算機、控制和通信技術在交通領域的應用為重點的智能交通系統技術，一直是世界各國用來解決交通擁堵問題、改善交通環境的最重要技術手段。上世紀90年代美國系統地提出第一個智能交通體系，在此之后，日本、歐盟、韓國等國家和地區，以及國內一些大、中城市都相繼開展了關于智能交通系統的相應規劃、研究及應用[1]。智能交通系統的實際應用效果使得各國政府、投資主體以及用戶逐步地認識到智能交通系統技術在解決城市交通擁堵問題中所起到的巨大作用。
本文提出的智能交通一體化運維系統是智能交通系統的重要組成部分，主要為智能交通系統的穩定、安全、高效、快速應用提供強有力的支持。
1 智能交通一體化運維系統概述
1.1 智能交通一體化運維系統所面臨的問題
隨著智能交通系統建設的深入，城市交通管理對智能交通系統的依賴也越來越強，如何確保所建設的智能交通系統穩定、安全、高效地運行，如何實現對所有智能交通系統和設備的智能實時監控，如何在故障發生的第一時間啟動最優運維流程，調用最有力的資源快速解決問題，恢復系統運行等等問題是擺在每一個智能交通系統運作管理者面前的重要問題[2]。
例如某市交警支隊智能交通系統涉及9大系統，設備類型有400多種，數量有幾萬臺之多。目前由5家以上單位負責運維服務，但由于各個單位缺乏對系統、設備維護管理上的整體考慮且自成一套實施流程，導致設備流程單據格式和內容都存在很大的差異，很難實現總體的統計、評定和服務質量的評估，久而久之運維服務質量無法提升，無法滿足智能交通系統建設和應用的發展需要，運維成效較不理想。
1.2 智能交通一體化運維系統需求分析
智能交通系統存在著設備種類多、覆蓋范圍廣、部署分散、系統功能復雜、運維方式不統一等多方面的特性。主要功能需求包括：智能交通設備設施資產的生命周期管理、設備狀態和視頻質量等的智能監控、流程管理、財務結算管理、知識管理、服務水平管理等。
2 智能交通一體化運維系統的體系結構
2.1 設計思路與架構
根據運維管理實際需求，智能交通一體化運維管理系統的結構整合了ITIL理念，分為運維門戶層、運維管理層、監控管理層、數據統一匯聚管理等四個層次，層次之間進行整合并通過安全、高效的內部接口保障各層之間數據的共享和互通。在功能上無縫集成RFID、PGIS、智能監控與分析等相關技術，并在統一的平臺上實現業務數據監控、設備監控、視頻質量診斷、流程管理、資產管理等功能。給用戶方決策管理層和系統運維管理人員、第三方運維外包服務公司、工程運維人員等提供一個智能化、操作風格統一、交互界面友好的運行維護系統。
2.2 系統功能設計
2.2.1 運維門戶層
運維門戶層作為面向操作員和管理層的最終界面，提供一站式、個性化的登錄管理門戶和報表展示窗口，擁有單點登錄、多種服務視圖、基于角色的權限控制、個性化定制、信息、個人待辦事項、部門公告、通知提醒、信息統一展現和報表管理等功能，旨在幫助各個層面的使用者更好地獲得當前設備的實時狀態、業務運行情況以及各流程處理進度等信息。
2.2.2 運維管理層
運維服務管理層的設計從服務管理的角度出發，結合ITIL v3，ISO20000等國際標準。在層次上采用了包括數據層、控制層、服務層和展現層四層架構模式[3]，功能上包括運維管理基礎平臺、配置及資產管理、維修維護管理、問題管理、變更管理、配置管理、服務水平管理、資產全生命周期管理、知識庫管理等功能，同時結合核心管理數據庫的概念[4]，不僅為運維管理平臺提供統一、可信的數據支持和監督管理，其開放接口更可為其他用戶現有的業務系統提供配置管理數據支撐。
2.2.3 監控管理層
監控管理層主要將基礎架構部件和外場設備中收集到的性能數據和各種告警事件，經過初步的過濾后，發送到運維管理平臺進行處理。并通過預先設定相關的閥值，建立起一整套的性能、故障、容量等預警和報警機制。在結構上分為數據采集層、監控數據匯聚處理層、統一展現層三層，涵蓋了數據抓取、數據分析、數據整合、主機監控、網絡監控、存儲監控、虛擬主機監控、電子大屏監控、其他設備監控等功能。
2.2.4 數據統一匯聚管理
數據統一匯聚管理主要提供核心管理數據庫數據的輸出與匯總管理，并可在此數據標準上輸出PGIS地圖、大排查系統、RFID標簽、智能卡口、SCATS、誘導系統等各種應用。
3 系統的實踐
智能交通一體化運維管理系統已在某市交通管理部門得到實際應用。表1是該交警支隊智能交通部分系統在運維管理系統上線前后運維質量的提升情況（數據是將2011年12月和2012年12月進行比較后所得）。
4 結束語
智能交通運維管理系統的建設已成為智能交通系統的重要組成部分，本文以某市交警支隊智能交通一體化運維管理系統設計與實踐為基礎，提出了一套全新的設計與實現方法。此方法已在某市交警支隊智能交通系統的運維管理工作中取得了較豐碩的成果。實踐證明，該方法能夠有效解決交通信息設施覆蓋面廣、設備多、系統復雜、運維外包服務單位多等問題，充分考慮作為運維人員的工具和助手，能有效減輕運維人員的日常工作壓力，并且具有良好的可擴展性和良好的推廣應用前景。
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關鍵詞：智能交通；智慧城市；現狀；規劃設計
中圖分類號：S611文獻標識碼： A
引言
經濟飛速發展，汽車保的數量越來越多，然而城市交通樞紐受建設周期長等因素，造成的交通壓力逐漸增加，交通擁堵及事故頻頻發生，許多城市平均行車速度已經下降到20km/h以下，甚至更低。與此同時，由于車輛行駛緩慢，汽車尾氣排放量大大增加，使得空氣質量大大下降，同時也使氣溫增加。為了緩解經濟發展給交通運輸帶來的巨大壓力，使有限的交通資源發揮最大的作用，我國加大了對城市智能交通的研究建設，智能交通系統建設取得了顯著成就。
1 城市智能交通體系發展現狀的介紹
目前,我國在智能交通的研究當中ITS領域的起步相對很晚，但隨著經濟全球化，全球范圍之內的智能交通體系的研究也逐漸受到學者專家的重視，加強了對其的研究力度，我國在20世紀90年代也開始加快了對智能交通的研發力度。1999年11月國家科技部批準成立了國家智能交通系統工程研究中心。同時交通部也在“九五”期間提出了“結合我國實際情況，分段地開展交通控制系統、駕駛員細心系統等5個領域的研發，和工程化與系統集成的研究。在研究的基礎上將已經成熟的科技成果應用于實際的交通發展當中，工程研究中心也在逐漸成為我國智能交通系統產業化的基地。
同時我國也加大了國際合作，國家科技委員會于1998年11月在北京舉辦了我國首屆ITS應用研討會，國家計委也將ITS列為100個重點科研的的領域。2000年3月國家科技部組織成立了全國交通領域和專家組成的專家組，起草了構建我國智能交通體系的基本框架，現今，我國在智能交通領域也取得了包括導航技術和先進的交通管理系統等成果，并擁有自主的知識產權。
2 我國智能交通發展面臨的問題
經過了多年的研究發展，目前我國交通建設在智能化領域已經取得了重大的進步，然而由于受到時間短、技術基礎力量薄弱等條件的影響，我國智能交通建設仍然處于起步的階段，我國智能交通的發展面臨著諸多問題。
2.1 我國智能交通的建立缺乏統一性，各個省、市和地區都各自為戰，缺少相互之間的協調與配合。
2.2 是固有的發展模式，科研與生產脫離。使得一些先進的技術不能第一時間推廣應用，在一定程度上導致了資源的浪費重疊。
2.3 是我國智能交通的建設仍處于不被廣泛重視的境地，不被傳統的交通業所接納，許多的城市沒有將智能交通體系的建立作為城市交通發展的目錄之中，而且各省市之間的發展內容不一致，這些都導致了智能交通技術不能夠及時推廣應用，制約了發展速度。
2.4 是我國目前智能交通領域的人才資源短缺，智能交通體系的構建需要技術為支撐，智能交通將傳統的交通與現代的信息技術相結合，對于交通行業的人才要求增加，而我國目前對于這種人才的短缺，嚴重的制約了智能交通體系的發展。
3 對我國城市智能交通建設的構建規劃與設計
現階段，我國城市智能交通體系的建設仍處于探索階段，建議政府更應加強對城市智能交通系統的技術研發與建設，與國際社會同步，建立和諧的，以人為本的交通體系，應對目前經濟發展給交通帶來的壓力，積極推動智能交通體系的研發和建設的進程，建立全國統一的發展規劃，加強區域合作。有效的整合利用現有的資源，使其發揮最大的功效。
3.1 打好ITS發展基礎，特別是應加強ITS基礎理論的研究工作。目前，國際上ITS理論仍不完善，還處于發展時期，我們應積極加強與ITS開展較先進國家的交流，在國際ITS現有發展水平上結合中國特點，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發展的挑戰。否則將成為別國的追隨者，成為他們不成熟技術的推廣試驗場。
3.2 頂層制定智能交通行業標準戰略規劃，為行業發展提供導向。建議結合我國交通、城市規劃等部門的相關發展規劃，并整合現有標準體系，制訂《智能交通標準化發展戰略》，系統規劃，出臺短期、中期和長期相結合的標準戰略。同時，建議將智能交通行業標準戰略作為省級地區技術標準戰略的重要組成部分。
3.3 發揮各級標準化技術組織職能，爭取標準話語權。一方面，要繼續利用好ITS標委會等現有標準化技術組織，充分發揮標準化技術組織在智能交通標準的組織制定、推動實施、效益評估、信息溝通等標準化公共服務工作方面的積極作用；另一方面，國家相關部門應在充分調研的基礎上，協調統籌、引導扶持有條件的省份積極成立或承擔相應的標準化技術組織，更大范圍地爭取標準話語權。
3.4 注重人才的培養。隨著ITS的進一步發展，21世紀交通運輸將會發生重大變化，而與之相應的是對不同層次的專業人才需求情況與以往大不相同，為此應加強國內高校及科研單位交通運輸領域與國外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技術溶入交通運輸專業的教學內容和科研之中，以高素質的ITS人才去迎接新世紀的挑戰。
3.5 突出企業的創新主體地位，發揮企業在標準化工作中的重要作用。鼓勵以企業為主體實現標準研發創新，研究制定推動企業研究智能交通技術標準的配套政策，在科研經費安排、工程項目招標活動、行業規劃等方面對重視標準化工作的企業給予政策扶持，鼓勵企業加大標準化工作的自我投入，建立以企業為主體，協會為紐帶，科研機構、大專院校為支撐，政府組織為支持，全方位系統化的標準化推進體系與工作機制。
3.6 國內科研機構企業高校加強合作。我們國家有許多世界著名的交通大學，專業人才資源非常豐富。中國政府應該提供的學習環境，協調他們的工作以及他們，為他們創造一個良好的科研環境，提供技術改造所必要的孵化器，就能在將來推動中國智能交通的發展。
3.7 凸顯交通科技的先導地位。我們需要不斷改進交通通信設備，依托數字化管理、信息網絡化、辦公自動化、等科學技術手段，實現用科技解放警力的目的，提高交警部門的快速反應能力。具體做法：一方面可以在主要交通路口設置交通控制電子設備，并逐步整合交通信息資源，建立綜合交通信息平臺，以實現信息共享。另一方面，可以建立出租車呼叫調度系統，車輛導航系統，物流智能交通系統，停車誘導系統來提高智能交通管理與控制系統以及智能公交調度系統。當前中國高新技術企業從事智能交通技術研究，全國已經有2000多個，應用發展非常迅速的發展。
4 結語
總之，我國城市智能交通體系的規劃設計,既要借鑒各國先進的發展經驗，又需要從我國交通發展的實際情況出發，選擇最能體現中國優勢的項目，科學地利用信息技術、物聯網技術等新興技術來發展中國自己的智能交通事業。這需要社會各部門的思想統一，積極配合，并制定分步實施的步驟，讓我國智慧型城市建設插上智慧的翅膀，快速發展。
參考文獻：
[1]岳建明.我國智能交通產業的發展及技術創新模式探討[J].中國軟科學，2012（9）.
