先进的公共交通管理系统 概论 ITS
先进的交通管理系统概述
综 合 交 通 控 制 系 统 （ Integrated Traffic Control
Systems，简称ITCS） 由与车载装置的双向通信而获得信息，对信息进行收 集、分析、处理，对交通信号进行控制。
信息处理系统
信息采集系统
信息传输系统
信息提供系统
ATMS信息流程图
12.1 概述
一个完善的先进的交通管理系统还能提供以下管理 服务： 信息提供；
交通控制；
交通事故处理； 排放测试与污染防治；
应急管理；
电子收费； 提高养护操作效率； 特种车辆通行管理。
12.1 概述
先进的交通管理系统（ATMS）是ITS的重要组成部分， 也是ITS中最基础的部分。 正是 ATMS 实现了交通信息的采集、传输、存储、分
第12章 先进的交通管理系统
12.1 概述 12.2 国外典型先进的交通管理系统简介
12.3 国内类似的先进的交通管理系统简介
12.4 小结
12.1 概述
先 进 的 交 通 管 理 系 统 （ Advanced Traffic Management System，简称ATMS）是智能运输系统的重要组成部分，它是 依靠先进的交通监测技术、计算机信息处理技术和通信技术 ，对城市道路和市际高速公路综合网络的交通营运和设施进
为大中城市提供交通管理解决方案，在现有交通设施 的基础上，改善现有路网运行状况，提高道路的有效利 用率和交通流量，缓解车辆增加造成的交通需求压力。 改善交通秩序，减少事故，提高行车安全，减少道路 的拥挤程度和交通事故的发生率，减少因交通拥挤、事 故等造成的出行时间延长等现象。 ATMS主要特征：
智能交通系统(ITS)介绍：了解现代交通管理技术
谢谢观看
THA N K YOU FOR WATCH I N G
• 数据统计：对交通流量数据进行统计和分析
• 数据挖掘：挖掘交通流量数据中的潜在规律和趋势
03
交通流量预测的策略
• 时间序列分析：根据历史交通流量数据，预测未来交通
流量
• 机器学习方法：利用机器学习算法，预测交通流量
03
智能交通系统的信息服务功能
实时路况信息发布与导航
实时路况信息发布的目的
• 提高出行效率：为驾驶员提供实时路况信息，帮助他们选择最佳路线
• 气象信息监测：实时监测气象信息，为交通管理提供数据支持
• 交通管理措施调整：根据气象信息，调整交通信号灯周期、限速等措施
• 交通信息发布：将恶劣天气信息推送给驾驶员，引导他们选择合适的行驶路线
• 恶劣天气下的交通服务应用
• 气象预警：发布恶劣天气预警信息，提醒驾驶员注意安全
• 道路状况查询：为驾驶员提供道路状况查询服务，方便他们选择行驶路线
• 信号灯协同控制：协调相邻路口的信号灯，提高整体交通效率
交通监控与违章管理
交通监控的目的
交通监控的技术手段
交通违章管理的措施
• 保障交通安全：实时监测交通状
• 视频监控：通过摄像头实时监测交
• 违章信息推送：将违章信息实时推
况，预防交通事故
通状况
送给车主
• 打击违章行为：对违章行为进行自
• 车辆识别：通过车牌识别、车型识
• 20世纪80年代：欧洲开始研究交通管理系统
• 20世纪90年代：智能交通系统逐渐成为国际研究的热点
智能交通系统的发展历程
• 20世纪90年代：信息技术在交通管理中的应用
• 21世纪初：通信技术在交通管理中的应用
ITS
1.什么事ITS？答：ITS至今还没有确切的定义，各国定义各不相同，ITS是人们将先进的信息技术，数据通信传输技术，电子控制技术，传感器技术以及计算机处理技术等有效地综合利用于整个交通运输体系，从而建立起一种在大范围，全方位发挥作用的实时，准确，高效的运输综合管理系统。
2.ITS的发展趋势是什么？答:技术角度：从以利用信息来缓解交通到开发以安全为目的的车辆控制系统，然后朝着自动驾驶系统的开发和应用方向发展的趋势。
运输模式：从单一道路运输ITS向综合运输ITS的方向发展的趋势。
3.ITS的研发背景是什么？答：（1）交通问题的日益严峻和寻求新的解决途径（随着经济的发展，城市化，汽车化速度加快，交通拥挤，交通事故，环境污染，能源短缺等问题已经成为世界各国的共同问题）（2）经济竞争的日益激烈和寻求新的经济增长点（ITS不仅可以提供高运营效率，减少交通事故，并带来减少能源消耗，降低大气污染的经济效益，而且可以促进智能化交通电子设备的开发，形成一个新型的焦点产业，带来巨大的经济效益）(3)冷战结束促进军用高新技术民用化（工业化国家的军事装备与国防领域，最为集中的应用了当代的高新科技，工业化国家的交通问题日趋恶化，也正是需要新的解决手段和技术，国防高新技术的民用化正好为其创造了条件）4.ITS有什么样的社会经济效益？（同21）5.试述什么是ITS体系结构？答：ITS体系结构是指系统所包含的子系统、各个子系统之间的相互关系和集成方式、以及各个子系统为实现用户服务功能、满足用户需求所应具备的功能。
6.ITS体系框架的组成部分有哪些？答：（1）:用户服务(2):逻辑体系结构（用来定义和描述一个系统为了满足一系列用户需求所必须的功能）(3):物理体系结构（描述了在逻辑体系结构中定义的功能如何被集成起来形成系统）(4):通信体系结构（描述支持在不同系统部分间进行信息交换的机制）(5):标准化工作（提出智能型综合交通运输系统所需关键技术的标准需求）(6):费用效益分析评价（ITS的实施将对经济，社会产生较大的影响，对项目实施进行效益分析评价是研究和应用中的关键组成部分之一）(7):实施措施和策略(目前交通运输的组织部门众多，在管理体制上存在一定的弊端，为了确保系统的实施，在体系框架中包括ITS建设的组织体系和发展策略，作为以后实施的建议或参考)7.ITS评价的目的有哪几方面？答：(1)理解ITS产生的影响(2)对ITS带来的效益进行量化（3）有利于投资者的投资决策（4）优化已有的ITS系统8.ITS评价的内容有哪些？答：（一）国民经济评价：1.波及效果分析2.投资乘数分析3.综合就业分析（二）财务评价：1.经济效益分析2.清偿能力分析（三）技术评价：1.通用技术平台2.通信信息 3.车辆4.运输管理 5.交通管理与规划6.电子收费7.紧急事件和安全8.综合运输9.智能公路（四）社会、环境评价9.ITS体系结构开发的方法与步骤是什么？要注意哪些问题？答：方法①面相结构的分析法它是从用户对系统功能的需求出发，结构化、模块化，自顶向下对信息系统进行分析。
ITS 介绍
特点
智能性 在铁路智能运输系统中，通过采 用先进的智能技术、通信技术、信息处 理技术等，列车、线路、控制中心都具 有一定的智能，即具有判断、推理及学 习能力。列车通过车载计算机的控制可 以在无人干预或较少人工干预的前提下 实现自动启动、运行及停车，并能自动 判别及遵守来自固定设施、邻近车辆的 约束。线路可在路旁设备的控制下识别 经过车辆的特征，根据其特征向列车及 控制中心发送相应信息或进行相应处理； 还可对列车流进行调整，增加运输密度， 提高线路通过能力。控制中心可对固定 设施和移动设施的状态进行实时监控， 基于知识库提供维修、故障的预防和处 理的智能决策支持，同时自动完成调 度、营运管理及信息服务的功能。 综合性 在传统的铁路运输系统中，各个 业务系统之间彼此孤立，缺乏横向联 系，而铁路智能运输系统更强调系统 的综合化、集成化。基于先进的无线 通信等技术, 列车、线路、控制中心、 用户之间都可以随时交换信息，从而 使各业务系统之间的横向联系得到加 强。例如, 采用先进的智能技术、计 算机技术等建立综合调度中心,实现 运营管理、行车指挥的综合化等。
ITS-R结构模型的层次交互关系
Thank you !
谢谢大家
——PPT 刘艳 ——
目前发展最好的是欧洲的ERTMS项目，其研究目的在亍建立全欧洲铁路网统一 的标准、保证各国列车在欧洲铁路网内的互通运营，提高铁路运输管理水平。 从1990年开始围绕技术规范的制定、完善、评估模拟、测试试验、立法和商用 推广，欧共体展开了5 个阶段的工作。采用ERTMS /ETCS 系统的最大好处在亍： （1）可以通过提高速度和缩短列车间隔来提高运输效率； （2）取消地面信号基础设施，因而大量减少了地面设施的运营及维护费用； （3）由亍旅行时间的缩短及信息技术的广泛应用、大大改进铁路的服务质量； （4)安装GSM-R 无线通信设备以代替原有的轨道电路和地面信号机，可以极大 提高便捷性、高效性和安全性。
先进的公共交通管理系统 ITS
2.客流信息
客流是公共交通的服务对象，其 在空间和时间上的分布特征将对城市 公共交通产生决定性的影响。要想获 得其分布特性，客流检测必不可少。 客流检测可分两个部分进行：客站点 客流检测 公交汽车车体客流检测。
客流统计系统
3.路况信息
现在城市交通的状况非常复杂，路况
信息也是很大的影响因素之一。路况信息 包括路阻、施工、事故、封路、天气情况 等。堵车、事故等情况时有发生，且难以 预见，这将给公交调度系统正常运行带来 干扰。为了提高调度系统的稳定性和抗干 扰能力，路况信息也要及时检测并传给调 度中心。
一个城市所有公共交通系统的交通信息包括地下轨道交通设备信息系统地面轨道交通信息系统地面公共交通信息系统城市空中交通信息系统城市水上交通信息系统等构成一个城市的公共交通的集合
公共交通信息系统
1.系统定义
城市公共交通信息系统是指一个城市各类公共交通信息 的集合,它具有以下明显的特性。 区域性:一个城市行政区划分的区域,包含城市的中心区 和与城市密切相关的周边区域。 覆盖性:一个城市所有公共交通系统的交通信息,包括地 下轨道交通设备信息系统、地面轨道交通信息系统、 地面公共交通信息系统、城市空中交通信息系统,城市 水上交通信息系统等构成一个城市的公共交通的集合。 指向性:城市公共交通信息系统的服务目标主要有两点: (1)为该城市居民大众出行提供可选择的、准确的公共交 通信息。 (2)为城市的管理者提供有效的交通管理依据
4.数据信息应用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电子站牌
网站
手机
咨询台
此外，还有： 1.在智能公交优化 调度系统中的应用
（1）车辆位置信息在自动 报站中的应用 （2）车辆位置信息在公交 信息服务中的应用 （3）客流量、车辆到离站 时间等信息在公交优化调度中
“公交优先”之智能篇——ITS及其在中国的发展应用
口 Ｏ１２ ０７ ９ ／０ ３
维普资讯
我 国 ＩＳ Ｔ 研究
我 国在交 通运输 和管理中应用 电子信息 技术的工作早在上世纪７ 年代末就 已经 开始 ， ０ 当时称为交通工程 ， 根据
普遍关注 。 经过长 期和 广泛 的研究 些发达 国家已从主要依靠修建更 多的道路 这 扩大路网规模来解决 曰益增长的交 通需求 ． 逐渐转移到用高新技术来改造现有的道路运 输系统及 其管理体 系 从而大幅度地提高了路 网的通 行能力和服
务质量。 日本． 美国和西欧等发达国家为了解决共同面临的交通问题 竟相投入大量资金和人力． 开始大规模地进行 道路交通运输智能化的研究试验。 起初 ． 这种研究被称为 智能车辆道路系统 （ ｓ 主要进行道路功能和车辆 ⅣＨ ）
ＪＬ
∞ 圈 碡 ｔ 女借 －
ＩＳ Ｔ 及其在 中国的发展应用
口 本刊鳊辑部
关于 Ｉ Ｓ Ｔ
上世纪 ８ 年代以来 ，世界各发达 国家虽然已经基本建成 了四通八 达的现代化 国家道路 网．但 随着社 会经 济的发 ０
展． 路网通过能力已满足不了交通量增长的需要． 交通拥挤和堵塞现象日趋严重． 交通污染与事故越来越引起社会的
国际上对 Ｉ Ｓ 展的研 究 ． 以认 为 ， Ｔ发 可 交通工程 的研究与应 用是 ＩＳ初级阶段的工作 。因此 ，我国的 Ｉ Ｓ Ｔ Ｔ 前身或基础 工作早在 上世 纪７ 年代末就 已经开始 当时交通部公路 科学研 究所 与北京市公 安局合作 ． ０ 首次在 中国进行计算机控 制交通信 号的工程试验 上世 纪 ８ 年代初 国家科技攻关项 目 津塘疏 港公路 交通工程研究 ”首次在高等级公路 上 Ｏ 把计算机技术 ．通信 技术和 电早 技术用于监视和管理系统ｉ ９６ ９ ５年期间 ，国家在交通管理 系统方面开展 了一 ． １８ －１９
先进的公共交通系统概述
题目：先进的公共交通系统概述姓名：***班级：交通1201学号：**********先进的公共交通系统概述摘要：通过应用智能交通技术提高公共交通服务水平主要有两个途径：其一是通过道路交通信息引导公交车辆时期运行速度更快；其二是提高公交车辆的满载率。
由于在运输效率、环境保护和节约能源等方面的显著特点，优先发展公共交通已经成为世界各国的共识，而建立先进的公共交通系统则是发展公共交通的重要举措之一。
先进的公共交通系统能够改善公共交通的效率(包括：公共汽车、地铁、轻轨交通、城郊铁路和城市间的长途公共汽车)，使公交系统实现安全便捷、经济、运量大的目标。
关键词：公共交通，ITS，系统,概述1.系统定义先进的公共交通系统（简称APTS），是在公交网络分配、公交调度等基础理论的前提下，利用系统工程的理论和方法，将现代通信、信息、电子、控制、GPS等高科技集成应用于公共交通系统而建立的。
通过公共交通智能化调度系统、公共交通信息服务系统、公交电子收费系统等实现。
2.服务功能先进的公共交通系统（以下简称APTS）主要以出行者和公共车辆为服务对象。
对于出行者而言，APTS通过采集和处理动态和静态交通信息，通过多种媒体为出行者提供动态和静态的公共交通信息，从而达到规划出行，最优路线选择，避免交通拥挤，节约出行时间的目的。
对于公共车辆而言，APTS主要实现对其动态监控，实时调度，科学管理等功能，从而达到提高公共服务水平的目的。
3.软硬件构成3.1先进的公共交通系统体系结构目标：高效的公交客运组织模式、快速灵活的应变能力、完善的乘客信息服务，从而在信息、价格、速度、效率、舒适性等方面提高公交吸引力。
功能子系统：1 公共运输辅助管理系统2 公共运输信息系统3 满足个人需要的非定线或准定线公共运输4 公共运输安全系统系统结构：（1）城市公交系统优化与设计对公交线网布局、线路配置、站点布置、发车间隔确定、票价制定等进行优化和设计（2）城市公交自动化调度系统研究包括公交车辆定位系统、电子站牌、主控中心的监视与通信系统（3）城市公交信息服务系统通过媒体将公交信息(出行线路、换乘点、票价、车型等)发布出去（4）城市公交服务水平评价研究3.2 APTS的功能模块先进的公共运输系统APTS的功能要求，它包括以下九点：（1）运用车载数据采集技术实现对运营车辆的监视（2）运用有效策略使晚点车辆恢复正常运营（3）运用当前的操作数据及其它数据来源编制运营管理计划（4）要求应答系统为乘客提供个人出行服务（5）提供安全协调监控与紧急救援服务系统的接口（6）综合运用历史数据及其它因素规定司售人员的活动（7）编制运营车辆的维修计划并为修理人员进行工作分配（8）可实现车内收费或路边收费（9）为乘客提供车辆运营信息及可达车辆信息4.关键技术先进的公共交通系统应用的典型技术有车辆定位技术，地理信息系统和交通通信技术，还应用了以下关键技术：自动乘客计数器、公交运营软件、交通信号优先策略车辆定位技术：是无人驾驶汽车行驶的基础。
ITS 先进的公共交通管理系统 APTS 智能化公交调度
Company Logo
3 智能化调度方法
3．紧急情况实时调度
当公交车在运营过程中遇到交通事故、重大事件等紧急情 况时，会出现客流突然增加的情况，致使某班公交车出现拥 挤而产生延误。
对比：
在传统调度方式下，由于客流突然增加造成初始延误，调度人员无法知道紧急 情况的出现，其他车辆仍然按照固定的发车间隔运行。 传统形式缺点：一方面使得这班公交车出现晚点，特别是由于该车车内乘客明 显多于其他车辆，到达后面站点的停靠时间也会多于其他车辆，这样到达终点站 时，实际延误会更长。
LOGO
智能化公交 调度系统
遇 2013年6月20日 长安大学
Company Logo
Contents
1Leabharlann 研究现状系统构成2
3
智能化调度方法
Company Logo
1 研究现状
公交车辆调度传统模式： 根据客流调查基础数据、时间、季节等因素 凭借调度人员的经验，划定客流高峰、平峰和低 峰期 在各个时间段内，采用定点发车的方 法调度车辆。 每天每辆车有一份小路单，车辆在始发站和 终点站由调度人员人工签单，记录发车、到达、 晚点、司乘人员、维修等数据。当天营运结束后， 由统计员统计成大路单交给车队
LOGO
Company Logo
3 智能化调度方法
智能化调度方法：根据实时客流信息和交通状态，在无人参与的情况下 自动给出发车间隔和调度形式的一种全新的调度方法。
1．车辆调度形式
车辆调度形式：营运调度措施计划中所采取的运输组织形式，基本上可 有两种分类方法： (一)按车辆工作时间的长短与类型，分为正班车、加班车与夜班车； （1）正班车：主要指车辆在日间营业时间内连续工作相当于两个工作班的 一种基本调度 形式，所以又称双班车、大班车； （2）加班车：指车辆仅在某段营业时间内(如：客流早晚高峰时间)上线工 作，并且一日内累计工作时间相当于一个工作班的一种辅助调度形式，所 以又称单班车。 （3）夜班车：指车辆在夜间上线工作的一种调度形式，常与日间加班车相 兼组织，夜班车连续工作时间相当于一个工作班。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 3、用户主体需求分析（目标）
（1）公共交通运营者 需求：车队调度运营、 车辆优先管理、 车辆紧急救援 内容：1.车辆实时定位和客流信息 2.车队调度的优化管理 3.公交方式之间的优化衔接 4.车辆优先控制管理模式 5.公交事故急救管理。
（2）公共交通使用者 需求：公共交通信息、 公交需求响应、 公交出行安全
通过国内学者的研究开发，我国在公交智能化方面的 研究已经初见端倪。在一些大城市里已经开始应用智能化 的公交系统。在上海，先进的UNGEL自动检票机已被成功 安装在了线路上，该系统能够实现自动记录地铁线路上面 的乘客上下车流量。在杭州、大连、北京等一些大城市， 一些先进的车辆定位系统和车载设备被安装在了移动的公 交车辆上面，并且电子站牌也被安装在了公交站点，这些 城市的部分线路已经实现了对公交车辆的跟踪定位，极大 的提高了公交运营的效率。
（3）欧洲
欧洲国家开始从事智能公交方面的研究可追溯到20世 纪的80年代，欧洲由于其历史原因，大部分国家的城市的 历史比较悠久，城市街道普遍比较狭窄，所以，欧洲国家 在从事公交方面的研究中结合了本地区道路比较狭窄的特 点，将公交发展的方向放在了建设公交专用道和公交信号 优先上，并已经取得了许多研究成果。
先进的公共交通系统
汽车学院
一、概述
• 1 引言
随着当今社会的发展，人们未来出行机动车化是不可 避免的，是未来交通发展的必然趋势。但道路增建的速度永 远赶不上车辆的增长速度。缓解城市道路交通拥堵已到了刻 不容缓的地步。
提高交通资源利用效率，是缓解交通拥堵的 重要手段。落实节能减排，发展循环经济、低碳 经济，是进一步促进资源节约型、环境友好型社 会构建的根本措施。换言之，就是要让有限的道 路能够为更多的出行服务。最好的解决方式就是， 大力发展公共交通，实行“公交优先”战略。
内容：1.出行最佳路径和方式建议 2.车辆到站时刻表 3.公交换乘指导信息 4.公交需求响应服务 5.公交出行安全保障
（3）公共交通管理者 需求：基础数据库管理、 运行监管、 统计预测模型管理、 发展规划决策管理 内容：1.公交网络优化管理 2.数据统计与需求预测 3.运行监管 4.公交发展政策与决策 5.紧急情况交通组织管理。
• 2 概念
先进的公共交通系统APTS（Advanced Public Transportation System）是在公交网络分配、公 交调度、行程时间预测等关键基础理论研究的前 提下，利用系统工程的理论和方法，将现代通信、 信息、电子计算机、网络以及3S等高新技术应用 于公共交通系统， 并通过建立公共交通的智能化 调度系统、公共交通信息服务系统以及公交监管 系统等，实现公共交通调度、 运营 、管理的信 息化和智能化， 为出行者提供更加安全、舒适、 便捷的公共交通服务。
• 4、国内外发展
（1）日本
20世纪的90年代，由于日本城市交通拥堵十分的严 重，公交的运营服务水平急剧下降，为了扭转公交行业竞 争力日渐下降的趋势，重新赢得乘客对于公交的信息，日 本的东京都交通规划院开发设计了一套城市公交车综合运 输控制系统，这就是人们耳熟能详的CTCS系统，该系统的 问世，大大的改善了日本公交运营的面貌，日本原本日渐 萎缩的公交行业又重新焕发了生机。
（2）美国
美国从事智能公交方面的研究起源于20世纪80年代美 国城市公共交通管理局（UTMS）启动的智能公共交通系统 的项目，UTMS基于现场试验得出了通过实时智能化的公共 交通系统能够很好的改善城市的交通状况。基于此，美国 开始从事智能化公共交通系统的研究，美国在公共交通系 统的研究方面主要侧重于对出行者信息，电子收费，车队 管理以及交通需求管理等方面的研究，其中车队管理方面， 主要研究以下几个方面：GIS系统、乘客自动计数系统、 通信系统以及自动车辆定相比，我国在管理水平上面也存在着 很大的差距，但随着近几年城市交通问题的逐渐恶化，交 通拥挤、堵塞问题的持续增加，政府加大了对公交运营方 面的投入力度，在许多城市对公交车辆进行了更新，增加 了公交企业的补贴，鼓励公交的发展，在理论研究方面， 国内的许多学者也开始对公交调度问题进行大量的研究 。
谢
谢