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北京交通裝上智能大腦
關鍵詞： 大腦 智能交通系統 交通擁堵 前視鏡 監測信息化
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潮汐車道未開啟時
潮汐車道開啟后
城市化的突飛猛進，帶來機動車數量的猛增和城市道路建設的滯后。人們開始煞費苦心地尋找緩解交通擁堵現狀的途徑。從1994年國際上正式推出智能交通系統這個名詞算起，已經過去了近20年。時至今日，智能交通的許多內容已經走進我們的生活。以車輛控制系統、公共交通系統、ETC、車聯網技術等為代表的智能交通已經成為一年一度春運大潮平穩度過的“平安符”。
社會形態的演變，帶來了信息技術、計算機技術、通信技術等的不斷進步，這為智能化的交通帶來了發展契機，也使得智能交通成為了智慧城市的一個重要環節。
◆中國環境報在首都北京，交通擁堵的名聲可謂街知巷聞。在這里，無論你從事什么職業，無論年齡大小，都逃脫不掉“首堵”給生活和工作帶來的困擾。
面對城市發展帶來的機動車污染、擁堵這些問題，發展智能交通產業是有效的解決途徑之一。所謂智能交通，是一個基于現代電子信息技術面向交通運輸的服務系統，可以引導城市交通正確的發展方向，最終突破城市化帶來的交通困局。有專家預言，在未來10~20年間，智能交通領域的發展將更加波瀾壯闊。
通過建設智能交通系統，可以有效地提高現有道路交通網絡的運行效率，從而達到緩解擁堵、節約能源、減輕污染的目的。
有數據顯示，智能交通能夠提高道路使用效率，使交通擁堵減少約60%，使現有道路的通行能力提高2~3倍。車輛在智能交通體系內行駛，停車次數可減少30%，行車時間減少15%~45%，車輛的使用效率能夠提高50%以上。通過智能交通控制，由于平均車速的提高帶來了燃料消耗量的減少和排出廢氣量的降低，汽車油耗可因此降低15%。
為了緩解交通擁堵，破解車與路之間的矛盾，近年來，北京在完善道路規劃的同時，積極開展智能交通發展建設。
究竟北京發展了哪些智能交通項目？智能交通真的可以解決城市交通擁堵嗎？它又面臨著哪些問題？帶著這些疑問，記者采訪了相關專家、普通市民。
北京智能交通怎樣實現？
●智能交通系統已實現交通監測的信息化
●城市交通實時路況查詢系統為駕駛員提供實時路況信息
近幾年，北京市在發展智能交通上可謂做了大量的工作。無論是公交優先，還是信息化的交通監測，都試圖為首都北京的交通裝上智能的“大腦”。
北京市交通信息中心副主任劉浩告訴記者，準確的數據為智能交通發展保駕護航。“數據收集是智能交通發展的基礎，數據越準確，設施發展越快，交通就越智能。”他說。
數據是智能交通發展的基石，近年來，北京市在交通數據信息采集工作上下了很大力氣。
“目前，北京智能交通系統已實現交通監測的信息化。”北京市公安局公安交通管理局指揮調度中心勤務科負責人仲海峰介紹說。在北京的環路上，安裝著157個高清攝像頭，可以自動記數，統計交通流量。當道路上發生事故、擁堵、路面積水等9種意外事件時，系統便會自動對意外事件全程錄像、自動報警。
同時，在北京的快速路、主干路網中，有上萬個檢測線圈，它們埋在接近路口的地面下，通過電子感應可以24小時自動采集路面交通流量、流速、占有率等運行數據。另外，超聲波、微波、視頻等科技設備也隨時監測著交通信息，它們通過系統后臺的整合、分析、處理，除了以圖形的方式在地圖上顯示出實時動態路況信息外，還可以準確發現道路上的異常情況。
此外，對于京城的駕駛員來說，在行駛中收聽交通臺的路況信息、看戶外交通誘導屏上的實時路況，已成為司機們日常出行的一種習慣。
“公眾最直接感受到交通監測信息化優勢的就是城市交通實時路況查詢系統。”仲海峰說，“這個系統通過數據分析，將車輛位置和城市道路在時間和空間上關聯起來，最終在路側的電子信息板上通過顏色表示出路段擁堵情況，為公眾提供準確、即時的交通信息服務。”
智能交通能改善出行環境嗎？
●信號燈控制緩解交通擁堵，潮汐車道以人為本
●ETC不停車收費系統把便捷帶給車主
首都北京的智能交通發展，初代就是信號燈控制系統。“以前，各個路口的放行都是‘各自為政’。現在，通過路口的交通流量檢測器采集車流信息，控制系統就可以實時掌握車流量的大小，并根據車流量，自動調整放行時間。”北京市公安局公安交通管理局相關人員介紹說。
采集到的車流信息即時傳到路口信號機設備上，然后通過通訊線傳到公安交通指揮中心，指揮中心的計算機得出數據后再發到路口的信號燈上，調節紅綠燈的變化，這個過程瞬間即可完成。據了解，北京五環路內80%的路口都已經實現了計算機的協調控制，路網綜合通行能力提高了15%。
除了通過控制信號燈延長車流量大的道路通行時間，“潮汐車道”也是智能交通疏散擁堵的重要手段。
在北京朝陽路京廣橋至慈云寺橋主路進城方向，有一條并不起眼的車道，它是北京市的第一條潮汐車道。
記者在紅廟路口的過街天橋上看到，晚高峰17點一到，主路進城方向只準許公交車輛通行，主路出城方向除BRT快速公交道外，增加1條出城車道，即潮汐車道。也就是說，出城、進城方向車道的比例從1：1變為3：1，運力也相應增加。
“以前一條車道，想要過路口得等好幾個燈。現在在高峰時段，多出一條車道，這才是以人為本嘛！”經常開車經過這條路的司機李師傅對潮汐車道的好處有著切身的感受。
潮汐車道可以切實加快車流通過，提高公路利用率。北京市公安局公安交通管理局秩序處優化科科長苑明告訴記者：“從指揮中心監控屏上看，潮汐車道所有路口，基本達到一燈清空，就是一個綠燈內，所有等燈的車都能走光。”交管部門分析，經過一段時間的運行，潮汐車道可能會吸引更多的車流，屆時會對緩解建國路等周邊道路的擁堵起到作用。
和潮汐車道一樣，電子不停車收費系統也是這些年北京對于智能交通的積極嘗試。
家住通州區的梁先生，每天開車都要往返在京通高速上。高峰時間段，堵在收費站排隊等著交錢不是什么新鮮事。不久前，梁先生的前視鏡旁邊多了一個小裝置，里面插著一張工商銀行的銀行卡。這就是ETC的車用繳費裝置。
梁先生說告訴記者，使用ETC后，在收費站停留時間明顯減少了。另外，ETC最重要的一個優點就是收費方便。“銀行卡可以對ETC直接充值，省去了以前在收費站來回找零錢的麻煩。”梁先生說。
智能交通還存在哪些短板？
●移動監測點位少，數據收集設備和技術上還有待提升
●ETC不停車收費系統和國際水平有差距
盡管北京在智能交通方面取得了長足進步，但不得不承認的是，發展智能交通，北京還需要走很長一段路。
劉浩介紹說，提高數據的準確性是發展智能交通的重要條件之一。而目前，在數據收集上還有很多值得提升的空間。比如，需要更多能夠提供數據支撐的設備和更好的監測方式，以獲得更為精準的道路數據。
“由于影響道路暢通的因素很多，監測數據并不能完全反映路況信息。”劉浩說，“道路交通是一項個人參與的個性化行為，它不像鐵路和飛機。”
飛行員在飛行過程中不需要進行過多的個人操作，飛機可以自動控制，控制中心可以直接掌握飛機的飛行方式、速度、高度等；鐵路同樣可以實現自動控制火車的軌道、速度、線路等。
但是對于公路交通，它更多的是一種個性化行為，每位司機的車速不同，開車習慣也不一樣。這就是道路交通與民航、鐵路在數據準確性上有差別的原因。
使用衛星定位裝置，也就是GPS定位系統，可以對車輛進行定位，控制中心也可以對運行車輛進行調度。但目前，按照交通運輸部發布的《關于加強道路運輸車輛動態監管工作的通知》要求，只有運輸危險化學品、煙花爆竹、民用爆炸物品的道路專用車輛，旅游包車和三類以上的班線客車安裝使用了具有行駛記錄功能的衛星定位裝置。劉浩說：“這部分車輛在城市總車輛數目當中占比仍為少數”。
據悉，北京市機動車保有量目前已突破530萬輛，而安裝衛星定位系統的機動車只占很小一部分。目前，北京全部出租汽車都安裝了衛星定位系統，交通管理部門可以追蹤了解到車輛行駛信息。在自駕車方面，有部分汽車（如某些品牌的高端車型）在出廠時就已經安裝了GPS，但很多司機出于私密性的考慮不愿意對外開放自己的GPS定位。所以這給數據采集帶來了一定困難。
此外，真正做到不停車收費也存在需求問題。比如，在使用過程中，非ETC車輛駛入ETC車道時，系統不能識別，就會造成人為的擁堵。一些大型收費站車流量大，但是ETC車道少，不能夠滿足ETC用戶的需求。
如何打造智能交通升級版？
●未來可能利用手機信號采集信息數據
●重視相關專業人才的培養
建設全面的智能交通系統可以引導城市交通正確的發展方向，最終突破城市化交通困局。在未來10~20年間，智能交通領域的發展將更加波瀾壯闊。但如何解決好現有智能交通所面臨的問題呢？
劉浩認為，首先，為提高交通監測水平，獲取更真實的道路信息，應確保數據來源的可靠性，縮小監測間隔。
“如果能借助手機通訊這一成熟的系統，就能有效解決監測間隔遠、定位車輛少的困境。”劉浩說。
手機定位與衛星定位的GPS系統不同，是通過修在路側的手機基站進行的。在北京，大概200米~500米就有一個手機基站，這些手機基站的接受能力比30余顆的GPS衛星強很多。
為了解決GPS定位短板，北京市交管局正在討論使用“電子車牌”提高監測數據準確性。
北京市公安局公安交通管理局局長張兵表示，電子車牌可實現對車輛的米秒水平的精確實時定位，對道路每一個時段進行精細化管理。如果電子車牌能夠得到推廣，今后高速公路收費等問題都可以更加方便快捷，涉牌違法問題更是可以迎刃而解。
其次，在適應我國國情的基礎上，應學習國外先進技術，完善不停車收費制度也是智能交通的發展方向。
“德國使用衛星定位系統，對行駛的營運車輛進行收費。” 劉浩說， “監管部門根據裝置衛星定位系統的貨車行駛的距離和行車路線，用里程數與單價相乘，進行計價收費。”
他還給記者介紹了一個例子——“自由流收費”技術。這種技術可以不設立收費站，而是在車道上方安裝收費裝置，保證機動車在高速行駛的情況下進行收費。
“比如國外就有用允許車輛自由通行的多車道自由流不停車收費系統，來取代現有的人工通行費征收系統。這樣能夠大幅度提升現有高速公路收費站點的通行能力，對于提高高速公路的服務質量產生深遠的影響。”劉浩說。
此外，他還建議智能交通應在公眾出行方面提供更多服務。比如，在公交車站也安裝電子顯示屏，告知乘客公交到達時間；在出租車上推廣使用呼叫系統，以減少出租車的空駛里程，從而緩解擁堵，減少尾氣排放。
最后，為了解決人才短缺問題，劉浩建議，“在積極引進人才的同時，也要著重培養現有員工”。
“現在我們需要既懂IT技術，又對交通專業比較熟悉的人才。”劉浩說，實踐發現，有的專家學者給的理論無法在實踐中實施，也就是我們常說的“不接地氣”。所以，引進“雙料”人才，開展交流培訓，提升相關工作人員的職業素養才是解決之道。
城市案例
小小陶瓷卡限行全靠它
南京依托高新技術打造機動車控污平臺
本報記者徐小怗 見習記者邵藝褚方樵 湯景茹南京報道江蘇省南京市機動車排氣污染監督管理中心工作人員孟磊手中捏著一張薄薄的綠色卡片，這種由陶瓷制成、印有“南京市機動車環保標志電子卡”字樣的卡片，如今張貼在南京市幾乎每一輛機動車上，通過反射遍布主城區的518座基站發出的信號，形成一個全天候24小時無監控死角的網絡平臺，讓包括孟磊在內的11名工作人員對南京全市170萬輛機動車做到精細化管理。
限行利器構建聯防聯控平臺
“一旦裝有這個標志的黃標車駛入限行區域，系統讀取數據后，就會推送短信，提醒車主駛離。”孟磊介紹說。
原來，這小小的電子卡中集成了有關車輛的所有環保信息，每次路過基站進行“互動”時就會傳輸一次最新數據，為這一覆蓋南京全城的動態網絡進行一次新陳代謝。每天都有數以萬計的信息更新，這一平臺也日益精細。
孟磊在終端打開南京機動車排污聯防聯控平臺系統，隨機調取了南京河西大街一處限行監控點，記者看到車輛標志狀況、車流量、排放等級等一系列信息，當時顯示共有252輛車經過這一路口，應記者要求刷新了一下頁面后，數字跳到了257。超高的動態識別率使得心存僥幸的高污染車輛無處遁形。僅2011年，南京就發生了19.3萬起高污染車輛限行案例，處罰金額約1930萬元，促使道路上高污染車流量由10%下降到0.5%。
污染演算幫助政府道路規劃
“如果我們知道一個路段各個車種的數量，再分別乘以一個平均污染系數，就能得到這個路段大致的污染程度，并用不同顏色表示出來。”孟磊說。他在鍵盤上敲擊了幾下，顯示器上迅速彈出一幅南京地圖，涂有許多顏色。“紅色代表高污染，綠色代表低污染。”記者看到，南京主城市中心一帶形成一個深紅色的圓，四周則漸漸褪成明黃，代表郊區縣的幾個角落則是成片蒼翠的綠。
“通過這個系統，我們也能幫助政府進行道路規劃。”孟磊表示，車速從40Km/h下降到15Km/h，污染排放量是原來的2.5倍，因此治堵就是治污，而這個系統制作的污染地圖直觀地反映了南京各街道車流狀況，就連車輛的環保等級都分得清清楚楚。“某些擁堵的路段應該考慮擴建。”孟磊說。
高識別率易碎防拆高速識別
為何要選用陶瓷做載體？目前全國僅有北京和南京兩座城市采用這種新型的“無源信號技術”電子卡，北京采用的便是紙制。
“這是考慮到陶瓷易碎防拆，保證一車一卡無法冒用。”孟磊解釋。據了解，采用這種被稱為“無源信號技術”制作的電子卡，識別率高達99.9%，而傳統的視頻卡識別率則低于80%，就好比“近視眼”一下子變成“火眼金睛”。此外，新式電子卡還支持高速動態識別，時速在120公里以內都可輕松捕捉信號，因此未來有望出現不減速無人收費站。
另據悉，南京市還擬建設低碳停車場，通過環保電子卡識別后，環境友好型汽車可免費或者優惠停車。
汽車碳匯林環境友好汽車益處多
什么叫環境友好型汽車？孟磊介紹說，那是指碳排放量和常規污染物排放量對環境影響較小的一類汽車，也是南京市級別最高的綠色環保標志汽車，目前包括新能源汽車、國Ⅴ以上汽車、碳匯汽車以及節能惠民汽車4種。
“我們的設想是，環境友好型車輛相關信息錄入電子卡內，就能享受在低碳區自由通行、在低碳停車場免費或優惠停車的待遇。”孟磊表示，由于整個計劃規模比較龐大，因此目前還停留在初步階段。
據了解，截至目前，已有10多家企業和20名個人，捐資共計20多萬元，認養了共計70畝林地，被授予“汽車碳匯林”認建認養證書。有近100輛汽車貼上了“環境友好型汽車”標志。（見習記者張夢云）