日本智能交通系统介绍及其借鉴

日本智能交通系统介绍及其借鉴安全性、便捷性和经济性是未来交通发展的三个方向。

在现在交通设施的基础上，通过提高交通管理的技术和水平，以满足者三个发展方向的要求。

正基于这个目的，智能交通技术应运而生，以提供实施交通及与交通有关的信息为途径，给交通管理提供有效依据，帮助交通参与者及时调整措施。

日本、美国及欧洲，智能交通技术起步早，发展比较成熟。

日本自1973年开始智能交通系统的研究，目前已形成了智能交通系统产业链。

继第一届世界智能交通系统（Intelligent Transport Systems，简称ITS）会议1994年在巴黎召开之后，10年间，日本已经相继主办两次世界ITS会议，即1995年在横滨举行第二届ITS世界会议和2004年在名古屋举行第十一届ITS世界会议。

这显示了日本在ITS研发领域的成就已经得到了世界的认可，其成功的经验也值得正在开发智能交通系统的国家和地区学习借鉴。

智能交通系统的定义
《智能交通系统手册》对“智能交通系统”作了详细的论述和介绍：是对通信、控制和信息处理技术在运输系统中集成应用的统称，这种集成应用产生的综合效应主要体现在挽救生命、时间和金钱的节省，能耗的降低以及改善环境。

ITS Japan 对智能交通的定义：通过使用最先进的通信和控制技术，将道路、驾驶员和车辆等系统有机地结合在一起，加强三者之间的联系，并借助于系统的智能化技术，驾驶员可以实时了解道路、交通以及车辆的状况，以最为安全和经济的方式到达目的地，减少交通事故及交通阻塞情况，同时节省能源和保护环境。

从以上的定义不难看出，智能交通系统有以下几个特征：充分利用现有道路、交通、汽车等技术设备；采用先进的信息采集技术、数据通信传输技术、电子传感技术以及计算机软件处理技术等；集成道路、交通、车辆、驾驶者及环境等各系统为一个大范围内、全方位发挥作用的高效、便捷、安全、环保、舒适、实时、准确的综合交通运输管理系统；以求提高交通体统的运行效率，减少交通事故、降低环境污染，实现信息化、智能化、社会化、人性化的一种新型智能交通运输系统。

日本智能交通系统
一、日本智能交通发展概要分析
1973年，日本个别组织开始了对ITS的研究。

至1994年，即由当时的警察厅、通商产业省、运输省、邮政省、建设省（现五个部门已分别调整为警察厅、总务省、经济产业省、国土交通省）成立了道路、交通、车辆智能化推进协会（Vehicle、Road and Traffic Intelligence Society，简称VERTIS）。

其目的是为了推进ITS领域中得技术，产品的开发及推广应用工作的开展；其目标是在未来三十年，将现有道路交通死亡事故减少50%，基本消除交通拥挤，减少汽车的燃料消耗及尾气排放等。

1996年，由当时的建设省、国际贸易与工业省、运输省、邮政省及国家警察署等五个与交通相关的部门共同制定了《ITS全体构想》。

这一构想对交通届的变革起到积极的推动作用，交通堵塞现象减轻、交通事故数明显减少、换进污染问题得到遏制、国民的生活质量有所提高。

其构成主要内容如表1所示。

表1 日本ITS全体构想主要内容
安全辅助驾驶危险警告、自动驾驶
交通管理的优化路线引导、交通信息控制
有效的道路管理援助和提高管理工作
支持公共交通公共交通运营管理
商用车辆效率化操作和自动化平台的援助
支持步行街行人路线导航
支持紧急车辆运行为紧急车辆提供紧急通知和路线导航
益显著。

如日本全国交通事故死亡人数连续八年逐渐减少，娇通事故发生数从年逐年减少。

2009年因交通事故死亡人数为4914，首次降到5000以下。

近三十年日本全国交通事故变化情况如图2所示。

注：以上数据来自日本总务省统计局
从上图可以看出，随着日本ITS的发展，其交通事故死亡人数在逐年减少，说明其智能交通系统已经取得了明显的功效。

2004年10月，十一届ITS世界会议又一次在日本召开。

这次会议的主题是“ITS—让生活更加美好”，强调ITS技术的实际应用对人们日常生活的影响，即更加注重交通安全性、交通便捷性和交通环保性。

同时，日本ITS推进会议指出，今后日本ITS技术将沿着技术研发、技术应用、商业推广的方针前行，并努力实现安心，安全、环境，效率、快速，舒适、便利的ITS发展基本方针，因此，日本ITS的技术研发将更加注重以下几个方面：
1.道路交通安全性（安全、安心）
2.交通连续性，并减轻环境负荷（环境、效率）
3.交通系统参与的便捷性（快适、便利）
4.区域交通便捷性（快适、便利）
5.ITS国际哦标准的制定。

自此日本ITS研发进入新的发展阶段。

二、日本ITS通信技术
ITS通信系统包括路边设施通信技术、路车通信技术、车内通信技术和车对车通信等四个方面。

各个方面技术的具体组成见表2所示。

在表2所列的通信技术中，专用短程通信技术DSRC是ITS的一个关键通信技术。

DSRC
技术是一种基于长距离RFID射频识别的微博无线传输技术，它能提供高速的数据传输，并且能保证通信链路的低延性，保证系统的可靠性，是专门用于车辆通信的技术，负责在车以上路以及车—车之间建立信息双向传输。

DSRC系统主要由3部分组成：车载单元，路侧单元。

DSRC有两种信息传输形式：主动式和被动式。

主动式：这种系统中RSU和OBU均有振荡器，都可以发射电磁波。

当RSU向OBU 发射询问信号后，OBU利用自身电池能量发射数据给RSU，主动式DSRC技术中OBU必须配置电池。

被动式：RSU发射电磁信号，OBU被激活后进入通信状态，并以一种切换频率反向发送给RSU，被动式DSRC技术中OBU电池配置可有可无。

表2 ITS通信系统
日本ITS对我国的借鉴意义
我国社会正处于发展转型时期，一个显著的特点就是从追求量的发展转到追求质的提升。

我国道路基础设施已经拥有了一个较为完整的体系，机车拥有量也快速增长到2亿；与此同时，交通污染、交通效率以及交通安全等问题也日益凸显出来，然而我国交通网络多分布在东部沿海地区，密度已经较高，估计其他行业的发展，不可能继续走增加交通里程来缓解交通压力的老路，质能借助智能交通技术，充分利用现有交通、道路等设施，来减轻交通污染，提高交通效率，提升交通安全。

目前，我国智能交通系统已从探索进入到实际开发和应用阶段，多个地方在城市内部交通和高速公路上进行了有益的尝试，取得了一定的成效。

与智能交通发展较早的国家和地区相比，我国的智能交通系统存在较多的不足。

一、缺乏统一的规划和目标
鉴于我国的国情，智能交通技术自引进开始，各地都积极进行了研究和应用。

一个显著的特点就是立足于当地情况，并各自基于城市内部交通和高速公路交通展开。

这种模式在初期有很明显的作用；但随着经济联系的日益密切，各地交通联系日益加强，城市交通与高速公路交通之间转换也日益频繁。

这种各地主导，区分交通性质的智能运输系统必然会阻碍交通的这一新需求。

因此我国应该借鉴国外的经验，注重统一的规划和目标的制定，为我国智能交通的发展找到一条明确的方向。

二、各部门之间缺乏有效的沟通、协调
国内智能交通的推动工作主要由科技部联合公安部、交通部、建设部、铁路部等有关部门成立的全国智能交通系统协调指导小组展开。

近年来，指导小组在智能交通的技术研究、
系统集成、示范作用等方面取得了显著的成效，但在协调各部门间的沟通、指导智能交通行业、监督行业标准实施等方面的作用是还有很大的发展空间。

我国应该借鉴日本ITS开发的模式，不仅注重政府部门，还应协调学术部门、产业部门等，相关部门之间相互配合、协调，明确各个部门的职责和任务并制定智能交通系统的发展规划。

因此，建议进一步加强智能交通系统发展规划。

因此，建议进一步加强智能交通系统发展政府机构力量，强化其在规划制定、部门协调、政策研究、技术研发、标准统一、市场秩序维护、质量监督、信息服务等方面的功能；密切协调学术部门的研究成就，加大扶持力度加深研发力度；积极引导智能交通市场的发展，促进我国智能交通产业健康持续较快发展。

三、缺乏完善的信息共享平台
当ITS发展到一定的程序，交通信息服务就成了智能交通的主要组成部分。

目前体制下，我国的交通信息由交通、城管、公安等系统掌控，各部门之间信息共享的成效不大。

而在日本，已经建立健全的信息服务平台，其中VERTIS是日本车内信息的主要提供者。

因此，建议在省市层面，可尝试建立包括交通、城管、公安等部门相关负责人成立的交通信息协调和监督小组，致力于不同部门间的信息共享平台建设和利用。

在交通联系密切等省市之间共享这一信息平台，并最终建立全国层次的信息共享和协调渠道。

四、人才的培养和资金投入力度不大
目前，我国ITS高端市场70%均由国外控制，所以我国在借鉴、引进国外ITS技术的同时，必须培养相关人才。

只有这样，才能保证我国ITS的不断发展。

此外，智能交通系统的开发必须保证资金的持续投入。

没有足够的资金支持，很难保证ITS计划的实现。

总之，我国在借鉴日本等发达国家的成功经验的同时，结合我国公路交通的实际情况，有针对性的建立统一的智能交通系统发展规划、目标和实施的阶段，各部门，各地区密集配合，信息共享，为最终建立健全的智能交通系统奠定坚实的基础。