智能交通系統 (ITS) 在日本的發展情況介紹
日本建設省于1998年5月29日由內閣會議做出決議,在日本道路建設五年規劃中,將ITS作為推進道路建設的一個重要舉措正式納入規劃之中。根據同年8月7日制定的關于推進智能交通系統(ITS)的整體設想,由日本警察廳、通產省、運輸省、郵政省等(部、委)出面,委承大學和民間團體聯合攻關,積極推進ITS的研制開發工作。
日本ITS研究的一個顯著特點是政府有關部門共同參與、密切合作,以保證在技術發展過程中沒有遺漏。1993年7月,日本“車輛、道路與交通智能協會”正式成立。從而在與智能運輸系統有關的5個省,即建設省、通產省、郵政省、運輸省和警事廳之間建立加強合作的機制。1995年8月,在詳細分析ITS用戶服務范圍的基礎上,由上述5個省有關部門提出了日本“公路交通、車輛領域的信息化實施方針”,其目的在于ITS的統一規劃下推進其工作。
日本在積極推進道路交通信息通訊系統、ETC(不停車自動收費系統)等系統的研制開發中,于1998年8月7日策劃制定了智能交通系統(ITS)的整體設想。
但是,在推行個別子系統實用化過程中,考慮到諸多個別系統的復雜性,明確了共享情報構成要素等問題,在保證系統綜合化和各系統之間的互換性的同時,還必須確保系統今后的擴張性。鑒于上述情況,日本與研究該ITS有關的五個部委確定在10年內完成此項工作,并最終制定了智能交通系統的整體設想。關于智能交通整體設想,美國早已制定完成,并根據全美系統構想,開始實施該系統標準化計劃。根據1998年6月制定的TEA一21法案,大力推進ITS的全面研制開發工作。歐洲諸發達國家目前業已進入該系統的研制開發實施階段。目前,日本已完成了符合本國國情和特點的智能交通系統整體框架的前期制定工作。并據此計劃,注重了該系統的綜合效率,以及和各國標準化走勢的和諧。
道路交通情報通信系統是以車載地圖引導交通的情報通信系統為開始起步研制開發的,而發展到今天,依靠無線電信標的車路通訊系統和調頻文字顯示,實時地提供給駕駛員的第二代VICSC道路交通信息通訊系統車載器。日本于1996年4月正式為用戶提供了VICS服務系統。如今,已在全日本高速公路以及東京等九個都府縣廣泛使用。從日本該系統普及情況可知,截止1998年7月末為止,使用該系統的車輛已達320萬輛之多。和美國以及歐洲相比,其普及率處于絕對優勢,而且大有進一步增加的發展勢頭。
在智能交通系統的研制開發中,道路交通信息通訊系統的發展最快,也最引人注目,它就是多用途的車輛跟蹤定位系統(GPS)。把路車情報系統作為通信機器情報末端加以廣泛使用的最先進產品,那就是前述的道路交通信息通信系統(VICS)。從1997年起,由于車載電話的普及,使新聞、氣象以及食宿等信息服務成為可能,進而由于電子通訊技術的發展,最終實現了家庭信息服務。這些道路交通情報通信服務系統,分為和情報中心的直通式及插入通信網絡的網絡式兩種類型。此外還有一種和專用情報中心聯機的同時又與網絡接聯的雙向情報通信方式。車載電話服務系統的進一步發展,今后將實現通過通信衛星對路上行駛車輛提供道路交通情報信息的服務。
依靠無線電通信等高新電子技術進行收費處理,即可實現不停車自動收費的全部操作。
該系統的使用,不僅能夠緩解停車收費造成的車輛堵塞,而且可實現無現金化,方便了司機,減少了運行成本和現金流失。該系統就是ETC,即不停車自動收費系統,這種系統已從1999年開始在日本東葉公路等首都圈主要收費站使用。人工收費站的處理能力,每小時平均230輛,而使用ETC系統,每小時可達到1000輛,大約提高工作效率4倍。從而極大的緩解和改善了高速公路收費站附近的交通堵塞現象。ETC系統,由路旁無線電天線等基礎構件、車載器以及IC卡等設備所構成。當然和道路交通情報通信系統一樣,上述設備和技術均有待向綜合化、多用途化方向發展。通過和VICS以及道路情報通信網絡的結合以及末端的設立和一體化,再通過和加油站、停車場、信用卡等其他結算系統的聯接,將會進一步提高對道路各種行駛車輛信用戶服務的便利性和高效化。
以AHS(道路交通車輛運行支援系統,又稱高速公路輔助行車系統)為例,該系統是通過對道路與行駛車輛之間的協調,向駕駛人員提供危險警告、行駛路線以及協助駕駛等情報信息,以最終實現自動駕駛的一個極為先進的新系統。目前,在日本名阪國道和阪神高速公路等設置了突發事故探測系統。該系統在事故多發路段上配備多個電視監控器,通過畫面自動檢測和監控有無事故發生。然后通過路旁情報板,向后面車輛提供前方發生事故等情報信息,以防發生追尾事故。
ACC(自動巡查監控系統)也是已經實用化了的一個相關新技術。該系統是通過激光雷達來掌握前方行駛車輛位置,調節行車速度,以實現保持適當車距的一個控制系統。目前,日本全國已裝設了該系統的車輛約為4600輛。此外,采用傳感器來檢測車輛運行軌跡、車體側傾,以及行駛車輛司機疲勞瞌睡等情況,再通過具有用聲音或監控器發生警告信號的運行檢測機能,讓司機剎車或減速,選用最合適的變速檔位,實現用安全速度行駛的協調控制,將會使ACC系統相關技術得到進一步的發展和普及。為了使AHC道路交通支援系統具有完全實現路車一體化機能,日本運輸者和日本通產省聯合立項,開發研制ASV(先進安全汽車)和SVS(高性能汽車交通系統)等汽車設計和制造新技術,并于2000年開始實施此項開發計劃。
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