[B]摘要[/B] 江苏,处于我国经济发展最快的长三角地区。近年来,运输车辆的猛增和交通设施建设跟不上经济发展。交通拥堵状况在苏州(不包括苏州工业园区)、无锡、常州、南京十分突出。交通拥堵、交通事故及车辆排放的污染反过来又影响地区经济发展。作者怀着对江苏、南京建设一个大范围、全方位运用于地面实时、准确、高效的综合交通运输管理系统的渴望,结合以往的工程经验,提出了江苏暨南京智能交通系统方案的设想。
1、江苏、南京交通基础设施现状
江苏、地处祖国东部沿海,东临黄海、南联上海、浙江、西通安徽、北接山东。面积约10.26万平方公里。人口约7410万。有近一千公里的海岸线。辖苏州、无锡、常州、南京、镇江、扬州、徐州、连云港、泰州、盐城、南通、宿迁、淮安十三座省级市。据不完全统计,江苏现有沪宁、宁连、宁通、徐连、宁合、宁马等双向六车道、八车道高速公路和高等级公路二十余条,密度居全国之首。拥有南京到上海、南京至马鞍山、徐州至连云港以及新建的新长铁路(新沂至长兴),宁启铁路等9条铁路干线。水运有长江、新沂河、新通扬运河、通榆运河、京杭大运河、通吕、通启等支线运河和宝射、新梁垛河、三仓河、王港河、斗龙港河等二十余条干线与支线航道。另有过江交通设施:六座长江大桥和南通——张家港,镇江——扬州,通州——常熟,板桥等汽车客渡航线。十三座省辖市拥有9个空航机场。上述交通设施在江苏的经济发展过程中起了重要的支撑作用。
良好的通信设施,畅通的交通运输,充裕的多种能源,高效灵活的金融(银行系统)以及幽雅的生活环境是现代化城市的主要特征。南京正向此迈进。如果把江苏比作一张网,南京就是路网中心。高速公路、铁路、航道和航空线把南京和全省、全国及世界紧密地连接在一起。南京辖鼓楼、建邺等十三区两县,面积约6597.6平方公里。市区面积约200.85平方公里,人口约670万。“十一五”期间人口将达1000万。建有三座长江大桥,长江四桥也于今年开工建设,市内有200多条双向四车道至十车道车路,近百个停车场和停车位可停泊3万余辆轿车。建有地铁一号线和123条公交路线。四个火车站和七个公路客运连通四方。交管局建设了市交通主枢纽指挥中心。地铁二号线建设已开始招标………..尽管如此,人们常常抱怨出行时间长,有人作过记录。十一年前在上班高峰时间乘16路车从南京饭店站到长乐路站需16至20分钟。而今天需要21至27分钟。遇雨天时间更长。其中车站等车、排队上车、路口停车耽误5至10分钟之多。乘车的舒适度也下降。交通事故虽逐年下降但仍不断发生。2004年为2608起,死亡687人。2005年为1716起,死亡560人。对如何改善南京市的交通状况已确定在南京市建设四个中心即在市交通主枢纽指挥中心这个平台上建设交通主枢纽监控中心、交通数据中心、交通呼叫中心、交通数码影视制作中心。笔者在此抛砖引玉,围绕四个中心根据现有不完整的资源拟制了实现功能的江苏暨南京智能交通系统方案的设想。以求在江苏范围内建立一个快速、安全、舒适并能随着科技进步而发展的智能交通系统。(图一)
南京市智能交通系统由以下子系统组成:
(1) 智能信号控制系统;
(2) 交通监控系统;
(3) 交通信息发布系统;
(4) 网络与管理平台;
(5) 智能公交系统;
2、智能信号控制系统
交通信号控制系统是维护城市交通秩序的重要系统,多按装在路口和指定位置。南京市现有丁字路口、十字路口、五星路口等约一千个。已按装红绿灯的路口有八百多个。但由于目前信号灯切换时间固定不变。使道路利用率和运输效率降低。如模范马路与中山北路交叉路口红绿灯启亮时间为50秒,于是出现了非高峰时间南北向绿灯启亮后28—30秒无车流,而东西向已停泊60多辆,长度约80米。有时则相反。但在车行高峰时,100多辆车的正常流通在42至46秒。还有部分车辆在50秒后到路口被滞留。建设以区域或路段联网的智能信号灯控制系统根据道路车流量变化调节红绿灯切换时间。形成区域,路段的绿波带,加快市内车辆的流速。减缓车堵现象
3、交通监控系统
交通监控系统是实时、公正、采集交通违章证据进行事后处理的科学管理手段。
除下雪、灾害外大多数的交通事故由超速行驶、闯红灯、越线超车和没保持安全行车距离引起造成交通秩序混乱。南京平均每天发生交通事故近400起。除上述原因,在晚上,货车、工程车、农用车、长途客车进城发生的事故占四分之一。据不完全估计,南京市智能交通系统应在90%的路口和人流量较大的交通枢纽如火车站、汽车站、码头等都按装监控系统。将车辆违章、拥堵等图文信息提供给交通主枢纽指挥中心给决策处理作依据。采用IPV6技术和新型投影显示系统可解决多监控点设备增加和交通枢纽指挥中心用房面积扩大问题。
江苏、南京交通监控系统应由下列子系统组成:
(1)城区交通违章监控;
(2)高速公路车辆违章监控;
(3)航道安全监控;
(4)地铁运行监控;
(5)突急事件疏通;
在航道较多的城市如徐州、宿迁、淮安、扬州、镇江、常州、无锡、苏州等京杭大运河泾过处城市的交通信息平台应增设航务管理监控,防止船只碰撞以及开闸波浪引起的翻船事故。
3.1城区交通监控系统
城区交通监控系统主要由监控子系统和测速设备组成。监控子系统分布于路口,测速设备用于非路口地段。摄像机的按装一般是全景摄像机每路向二台,特写摄像机应根据车道情况设置。按美国标准是一个车道设一台,优点是抓拍准确但成本高,笔者认为只要摄像机在有效视角内能正确抓拍,二个车道可用一台。
3.2高速公路车辆违章监控
科学技术的发展使高速公路车辆违章监控系统建设快速化。高速公路监控系统由全程监控、收费站监控、服务区监控以及为高速公路系统配套服务的电力监控
3.3航道安全监控
航道安全监控主要安装在船闸及船闸的上、下游。用于对船闸设备的监控和上下游船只之间距离和船闸与船之间距离船只数量控制。防止船只碰撞和开闸水位差引起的碰撞、翻船事故
3.4地铁运行监控
地铁运行监控系统主要用于地铁各站点,除了实时监看路网各站点运行情况、确保各站台周边环境和乘客的人身安全外,应能在急紧事件状态(如火灾、爆炸、交通事故、有害气体泄漏等)下协调地铁站内车辆设备的运行。提高调度速度、及时疏导乘客。地铁监控系统由地铁监控中心和各站的分中心组成,监控中心通过联网设备同各站分中心之间实现视频联网监控。并响应分站送出的紧急报警,达到安全可靠的运行目的。
鉴于地铁路网的特殊性和一旦出现网络故障,其维护工作难度要大于地面,所以地铁监控系统的网络拓朴结构应为双环自愈网
3.5城市突急事件调度
城市突急事件调度包括医卫急救、火灾、地震、泥石流、山体滑坡、爆炸、有害气体、液体泄漏、罪犯逃跑等。一旦突急事件发生,就要借助交通系统的支持控制事态发展、维护社会稳定。因此,建设应急交通系统也是智能交通不可缺少和替代的系统。
南京市已把110、119、120合在一起,一旦有群众报警,联合台就可根据报警内容协调各相关部门统一指挥出警处理,在智能交通平台可提供应急联动,快速反应的服务效率,市智能交通平台根据事发地点提供绿波带,使报警、出警更加迅速、准确、高效,减少突发事件带来的损失,更好地为政府和社会服务
4、交通信息发布系统
交通信息应包括道路交通信息、行车路线导航信息、道路施工信息、停车场信息等综合交通信息。由市交通主枢纽指挥中心通过调频立体声广播电台副频道,市区近二百块LED显示屏、无线通信等方式对外发布,南京市智能交通系统应把市内近百个停车场(也包括新建的停车场)进行联网,以便采集车外信息对外发布。此外在火车站、码头、长途汽车站补设提供行路信息的显示屏
5、网络与管理平台
智能交通系统的建设也是交通信息化建设。智能交通系统的主要任务是把各类移动和不移支的交通信息进行实时采集、传输、接收、汇总及处理。这些信息无规律、可变性大。而信息的分析、处理大都需要快速在移动中进行,随时发送。这就需要建设起覆盖江苏全省上联交通部信息网,外部和长三角地区和其他省智能交通信息平台。内联本省智能交通网的省级交通信息网和交通信息平台。这是一个容量大、功能多、灵活性高、安全可靠的交通信息中心。既能把各种采集到的图像、数据及文字等交通信息传送给省内各城市,也能和兄弟省共享。既包括交通路网的有线通信网,也包含了新建的3G无线网、地面无线数字电视设施、调频立体声广播电台的附设频道和GPS。基于智能交通业务的扩展和网络技术发展,江苏智能交通网采用万兆以太网构建核心层,省会南京和12个省辖市采用千兆以太网。据2005年数据,江苏现有骨干光缆总长度超过110万芯公里,而且还在不断扩建、增加。江苏电信、南京电信、丰富的光缆资源可以满足江苏智能交通系统的需求。
江苏智能交通系统网络层次:
采用S8505系列万兆路由交换机构建核心层,其中一台通过10GF连通交通部和中国电信IP网。
采用18台大容量路由交换机(S8016、S6500)作汇聚层设备
6、智能公交系统
智能公交系统是南京市民最为关注的话题,市公交公司于去年在《扬子晚报》征求方案。以提高和改善公交车辆的运行效率。使公交运输更便捷、运量更大、更经济。智能公交系统信息平台采用2台S6506系列交换机和数台S5516交换机分别搭建核心层和汇聚层,每个公交枢纽根据情况配置网络交换机。从长远目标看,南京市智能交通系统公交工具应建设以地铁为主、公共汽车、出租车为辅建设系统。同时调整公交站台与地铁站台位置,实现无缝连接,避免转车误时。同时建设以火车站、长途汽车站、码头、主要商业务段为主的交通枢纽。为解决行人行车矛盾,各路口或新建路口实现人行地道车走