智能公交 让城市出行更美好

世界上首次在公交线路上运行的ITS系统于长春测试成功

随着各国城市建设的日新月异，人类科学技术发展的突飞猛进，如何令城市交通更完善更便捷，已成为目前全世界范围内广受关注的话题。而公共交通系统作为城市交通中最为关键的一个环节，更显得尤为重要。

就现有情况来看，国外公共交通正朝着智能化、大运量、快速化的方向发展。而智能化发展趋势则占据着其中至关重要的位置。它能够使城市公共交通系统通过收集与充实各方有效信息，实现一元化及横向信息提供，从而达到把控城市整体道路交通概况、传递公交站点实时状况，进而有效避免道路堵塞、延误及事故的发生。

目前，中国已成为全球汽车大国，而相应的城市的交通拥堵也越来越严重。解决这一问题的关键正是大力发展公交系统。在扩展公交基础建设的同时，将智能交通技术、应用和产业逐步投入公交市场。
 
智能交通系统（ITS）担当“公交智能化”“交警”
 
可以说，随着“信息化社会”的到来，信息技术及相关高新技术得到开发并应用于交通系统的管理，为“公交优先”政策的实施提供了先进的技术手段。北大信息科学技术学院现代通信研究院副院长焦秉立博士认为：“智能交通系统（ITS）的发展无疑标示着公交系统管理信息化、智能化将成为21世纪的发展方向”。——ITS是智能交通系统Intelligent Transportation System的简称，它是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。

瑞萨电子（上海）有限公司汽车电子市场与工程技术中心副总经理杨峥嵘表示，“瑞萨多年来一直在从事车载信息系统以及城市交通系统的半导体产品开发。根据我们十几年来的经验，交通系统可分为社会的基本交通系统和娱乐性——未来的城市交通在通过城市基础建设和导航器的运用，解决大都市常见的塞车等问题的同时，将更加强调安全性，即保障消费者的生命安全以及环保和节能；另一方面，娱乐性也将成为未来交通生活内不可或缺的一部分。基本交通系统和娱乐性两者的相连接、整个交通系统和我们的消费终端相连接，我认为这就是未来城市交通的构成”。
 
为了实现“利用先进无线网络建立智能公交运营管理系统，实现公交运营管理的实时化、优化公交运行效能、提升城市交通容量”、“建立公交管理与驾驶员信息平台，提供安全驾驶信息、运行管理信息，大幅提高交通系统效率和交通安全等级；加强长春市的易居城市地位”、“向车内乘客提供多媒体实时交通信息以及沿途动态信息，最大化地满足市民对公交现代化的需求”、“在公交站点提供公交运行时刻信息的同时，提供娱乐以及广告等多媒体信息，进一步丰富系统运营功能”这四大目的，长春市政府与瑞萨科技在2007年6月签署了长春市ITS智能交通构筑计划的意愿书，并通过了智能交通计划的系统测试。杨峥嵘告诉记者，“在长春市政府的大力支持下，瑞萨将与当地企业、公交集团等进一步探讨利用有线和无线、终端技术，包括道路建设、道路管制、电子眼、摄像头、信号灯管制的整体系统，引进图像、声音控制，对该市未来交通发展进行规划”。

车载无线通信技术推动ITS发展，让出行更美好

长春市政府的相关人士表示：“关于城市交通未来发展的情况是根据经济发展的情况来决定的。中国经济发展很快，长春的经济也在不断发展。未来的交通管理重要目的之一就是给市民出行带来良好的交通环境，让市民出行便利不堵车不塞车，去哪里都能够按时到达。这就要求我们政府提供一个良好的交通网络。而路网本身要有两方面的保证，一个就是交通基础设施，长春通过这么多年的基础设施建设，路网交通达到了一个比较高的标准。第二就是通过系统化和信息化技术来提升对交通的管理。在信息技术应用的载体上，主要一个是交通信号灯的管理；另一方面就是行驶车辆的管理。目前车载无线通信的发展，给交通的未来带来了很多很好的思路和方法，可优化公共交通车辆运行的畅通性”。

构建上述系统需要用于道路环境和车辆状态检测的各种传感器以及用于信息提供、报警及操作支持的各种控制装置。此外，与先进安全自动车（ASV）道路交通和通信信息系统配套的车载信息通信系统(Telematics）要满足两方面的通信需求：1、与道路信息的协调；2、与通信系统的协调。可以说，下一代ITS系统将建立在先进的移动通信、卫星通信和互联网的基础之上。因此，以汽车为中心的信息通信技术、先进的驾驶支持控制系统和环境识别系统正是汽车电子发展的下一波热点，其中，核心技术之一就是先进的无线通信技术。

焦秉立博士说：“为了满足基于无线的信息通信系统的需要，汽车中正在出现一个智能交通电子控制单元(ITSECU），由它通过WLAN和专用短程通信(DSRC，Dedicated Short Range Communication）实现车与车之间、车与路之间的通信”。
 
综上所述，专家得出的结论是：“随着ITS的发展以及驾驶员对信息通信需求的增加，对路——车之间、车——车之间无线通信技术的需求与日俱增”。
 
基于WAVE的长春市ITS应用试验系统测试成功
 
2009年9月，世界上首次在公交线路上在线运行的试验系统——长春市ITS应用试验系统完成了前期测试工作。长春市ITS应用试验系统是在长春市工业和信息化局的指导下，由长春市国家光电子产业基地集团公司和瑞萨合作开展。现阶段以建设长春市智能公交运营管理系统为目标，在长春市人民大街306路公交线路上建立基于WAVE高速无线通信技术的ITS应用试验系统。该系统的建立得到长春公交集团、长春信息港以及启明信息技术股份公司等单位的大力协助。
 
据杨峥嵘介绍，WAVE通信技术完全可以满足路——车间、车——车间的信息以及交叉点等的安全驾驶支持的信息传输，因为WAVE通信技术具备以下优点：低延迟（<100ms）、高速大容量通信（20Mbps）；车车间、车路间以及车路车间的实时信息传输和交通信息的可视化、语音化。因此，WAVE技术完全可以胜任：交通移动工具的实时安全监控；交通监视及管理系统；公交运营管理系统与公交公共信息服务系统；轨道交通运营管理与公共信息服务系统；交叉路、T字路、交汇道路与匝道等的安全驾驶支持；轨道及道路交通状况、气象以及其他商业信息传输与显示。
 
在此次测试中，瑞萨选择了在贯穿长春市主干道——人民大街的306路运营路线进行。从北面的北安路开始，重庆路、人民广场、广东大厦到市政府为止，一共设置五个站点，对应了五个车站RSU，同时在参与测试的三台巴士上安装了实时信息发送与接收系统。每个装置能够覆盖200米的范围，当车辆进入这个通信范围的时候，车站的RSU就会和公共汽车的车载OBU进行通信，通过5.8G的无线通信装置，发送到特定接收站，再通过接收站下埋的光缆，传输到控制中心，控制中心就可以获得每一台巴士在通过每一个公交车站的信息，还有车辆本身的OBU提供的信息，从而完整获得车辆在运营过程中的各种信息。
 
另外，在测试中还专门设置了一个交叉路口。因为从安全驾驶角度来讲，进入交叉路口和大路口、T字路口之前实时传输路口信息给驾驶员，驾驶员就可以根据路口的实际状况做安全的驾驶操作，这个图像也可以传回控制中心。控制中心得到这个交叉点的图像以后，可以实时的把这个图像传给即将进入交叉口的车辆，辅助驾驶员提前做好驾驶判断。
 
长春市信息港负责人向记者介绍：“通过几天的全面测试，已经证实了将WAVE技术应用于长春公交运营管理系统的可行性，因此，我们有信心将WAVE技术在公交系统里面进行推广。除此以外，其他很多应用，如安全监视，公交管理信息服务和相关商业信息服务等等，都可以用这个控制系统来应用和推广，这方面也已经通过测试得到了证实”。

下一步：基于WAVE与其他广域通信技术的结合复盖全市交通信息通信

焦秉立博士表示：“此次公交ITS系统测试的效果显然是令人满意的”，不过，这还仅仅是长春ITS蓝图中的“第一步”。因为目前测试的线路仅是作为交通要道的一条干线。杨峥嵘介绍：“将来如果在城区里面考虑到整个区域的交通状况要实时监控、了解和管理整个系统的话，可以采用这种方式——在城区的主要街道、交通流量大的地方，安装WAVE系统，而在交通流量不是太大、监控力度不需要太强的地方，则采用其他广域的通信方式，如3G通信技术等，这样我们就可以构建出一个在城区范围的无缝管理空间，覆盖整个城市，达到监控系统的管理支持”。
 
杨峥嵘为我们描绘了长春ITS全面应用后将获得的效益：“通过ITS系统的实施，可以有几大效果值得期待，首先安全性方面，根据日本的统计数字，和过去在伦敦会议上的安全总结会议上的相关资料推算，在安全性上，可以使交通事故减少50%，死亡人数减少50%；在环境的改善上也可以做出很大的贡献，比如二氧化碳可以降低15%，碳酸化合物降低30%；在提高交通效率方面，可以减少80%的堵车。如换算成金额，大致可以节省300亿日元，同时燃料消耗也可以减少30%。与此同时，ITS系统的建设，将会带来500亿日元的应用市场启动，因为ITS系统涉及到的领域非常广，不光是交通、信息，还有基础信息的众多产业都可以拉动起来，所以说它对经济的拉动效果非常大。另外，从治安管理方面ITS也能起到很好的作用，因为它的实时性、可视化，就可以在城区对犯罪进行捕捉，取得很大的监控效果，据估算可以降低30%的城市犯罪率”。

最后，杨峥嵘还向记者介绍了瑞萨科技在中国的ITS战略部署：“不只是长春，通过与当地企业的合作伙伴关系，瑞萨正通过与北京、上海、重庆等各个城市企业合作，积极加入当地ITS基础设施构筑计划。瑞萨希望带着新一代的产品和先进技术加入更多中国政府的ITS基础设施构筑计划，为中国在今后数年内将要到来的ITS大发展时代做出一个行业领先者所需要付出的、更多的努力和贡献”。