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智能交通系统和行人交通
- 介绍
走路是每一个动作的基础,作为主要模式或加法链中的复杂的综合运动。任何运动的人开始和结束步行这意味着它是包含在每一个交通模式。
行人和车辆往往有共同的表面,从而导致许多问题。通过沿着相同的表面行人面临交通事故、噪音、废气和大量的时间损失。为了确保平等，所有交通参与者都应该以同样的方式对待。偏袒任何交通模式。另一个结果最终在非功能性和价值归因的解决方案一般流动性。世界上现有的智能交通系统解决方案包括同样的用户服务的行人。从这个意义上说,最大的改进是在日本，支持行人成为一个单独的区域。
获得的应用程序改进方法可以定量的指标表示通过改善服务质量,提高效率,改善行人交通安全。这里,特别重要的是在行人的可能性指导和避免行人和车辆的事故。最重要的功能集成子系统中,重点是定位网络中行人的可能性,提供关于旅行的信息尤其是盲人为了使他们避免危险的地方,指导人的轮椅以及保护行人使用的设备安装在车辆和嵌入在路上。纸上显示的基本原理和技术相对较新的方法来提高人们流动的质量。
2．智能运输系统的基本特征和发展
通常, 更广泛的专业社区的误解是认为现有的部分代表智能交通系统的远程信息处理应用解决方案。与事实差距较大，因为它是单独的远程信息处理系统的集成并且有先进的信息处理算法的支持,这个可以谈论到智能交通系统的示范。通过信息和电信设备接受“智能”属性来升级交通系统,因为在未来解决方案中他们希望能有学习能力,推理和适应交通环境。
智能交通系统发展的第一步是建设各自的体系结构。在初始设计阶段，构架的贡献是非常巨大的。当用户需求和可能的解决方案必须定义和进行协调的时候。从各自行业的标准和建议,建设、电信、电子产品等。智能交通系统的架构代表了未来系统的结构层次，它必须能预测未来多样化的使用的设备。创建这个构架大概需要两年，每个部分大概要6到12个月。国家智能交通系统架构的创建需要等所有的利益相关者参与政府管理部门、科研机构、旅游机构、当地社区和金融、网络运营商、服务提供商(业主)的运输服务和其他感兴趣的用户。在未来智能交通系统的构架发展中期待更高的参与者。关于智能交通系统创造性和想象力的发展。
在开发和实现中由于大小和复杂性干预，智能交通系统的引入必须有条不紊的进行，并且进行良好的管理。通常转型国家引入智能交通系统都是循序渐进的。现有的远程信息处理设备,符合未来所需的标准。如果需要升级，那么发生的问题可能是安装的设备不相容。这些在升级方面的存在的真实的问题是投资者投资的阻力，在以前投资没有完成回报之前，他们不愿意去改变它。
今天世界上大多数发达国家建立了国家体系,如美国,日本,澳大利亚等。在欧盟中有重大问题就是定义一个独特的体系结构。在这里,一个特殊的问题是,一些成员国已经开始自己的发展。有以下单独的项目: 法国——ACTIF；挪威- ARKTRANS；意大利- ARTIS；芬兰– TelemArk；捷克共和国- TEAM PROJECT；奥地利- TTS-A；荷兰- AVB/STIS/Koepel以及瑞典、西班牙、瑞士、斯洛文尼亚、斯洛伐克、波兰、匈牙利等。智能交通系统正在发展和学习的阶段。英国还没有定义一个单独的体系结构。但是英国正在积极的统一区域内的构架。
欧盟委员会带来了一系列措施和建议建设一个独特的欧洲结构体系。因此1994年它带来了名为SATIN的智能交通系统构架项目。（系统架构和交通控制集成)(8、9)表明大量的措施来改善道路基础设施,以提高安全和运输效率。一个新项目题为SATIN [8 10]1996年修订了程序缎和升级系统架构的铁路、水和空气流量。1998年欧盟委员会(European Commission)继续研究和起草泛欧系统架构的卡伦(梯形架构所需的欧洲网络) 在2000/01凯伦项目进行了更新,扩展和改进,它被认为是新项目的前身欧洲建筑的“欧洲框架架构”。今天,欧洲其架构的两个项目是活跃的,已知在标题架子网和参考系s(11、12)。一系列提案尚未预计来自欧盟委员会的协调的差异和国家架构在整个欧洲和世界的不兼容性。图1中,按照文献[4],介绍了基本组件的体系结构。
重点的技术问题即远程信息处理设备不考虑功能性连接会导致错误的方向。它可能安装不提供预期的服务或信息的设备并且不是给那些需要的人。这些技术让岛屿之间没有沟通,这可能增加成本和被限制使用。为了减少风险解决方案要注意以下要求。
兼容性,这意味着软件支持,或系统中的设备可以修改或升级,系统持续运行而失去的服务质量;可扩展性,这非常类似于兼容性,意味着系统,需要更多的工作和新任务,可以成功地扩展(新设备升级,软件支持);
互操作性是两个或多个系统交换的能力,并使用交换信息(IEEE定义)。互操作性问题的研究尤为必要时从不同的地区或国家连接不同的运营商或系统。这样的例子是收费的,票价或停车在不同的国家,使用智能卡。在这种情况下有必要采取和协调的标准技术、行政和财务流程。这可能也意味着发展的一个共同的架构或部分;
——可积性的可能性连接和协调多个系统的工作。独特的集成系统,将是可行的比建设更有成本效益的各个子系统。现有应用程序的集成更困难和复杂的建设一个全新的集成系统;——标准化是实现成功的必要的先决条件实现的这些系统的总生命周期(13、14、15)。除了提到的需求,successful ITS应该是有目的的,可行的,可靠,准确、安全、社会接受。
- 实现行人交通
通过使用先进的技术,代表古典交通工程的升级,所有的行人都创造了新的值,特别是对于那些有特殊需要必须免费提供平滑的运动障碍。欧盟成员国的立法(16、17)将一个人定义为有特殊需要的人,如果有一定威胁的身体功能,或心理功能在一段时间内超过6个月从国家正常的各自的年龄,假设这创造了一个真正的障碍正常参与日常社会生活中的那个人。改进相关的使用通常是通过以下指标[18]表示:
1.旅行时间缩短,
2.减少旅行费用,
3.减少事件的数量,
4.减少对环境的负面影响,
5.增加——行人的舒适和满意,
6.增加产能,
7.行业的发展。
提到的一些指标容易量化,而对于更复杂的各种估计方法,是基于模糊方法和人工神经元网络。
3.1行人的行为和要求
更好的理解用户的请求,需要收集数据对行人交通行为的有关他们的年龄、性别、大小、运动的目的,医疗条件,等。为了分析这些数据统计研究的各种方法,智能算法预测(分析趋势)和各种方法识别典型的样本(方法的支持向量、人工神经元网络等)。由于行人流动包括也有特殊需要的人,他们的需求也要考虑。基于明确的需求可以定义的功能流数据和做出决定的正确选择远程信息处理设备来解决用户请求。
行人有一定的困难,交通可分为两组:在更广泛的意义上,行人困难(儿童、老年人、孕妇、行人与行李和婴儿车);与困难——行人狭义(身体残疾,人与低视力,听力和精神障碍)。
提到的每个组都有一个特定的行为。孩子们突然和不规则的反应,除了其所提供的解决方案,他们需要一个成年人主管。高级人员,减少了流动和力量,他们需要更多的时间来过马路,他们有较弱的反射,减少视力和听觉,有限的注意力和记忆力。盲人用一根棍子和导盲犬。他们通过接触或接触东方和听觉。他们需要更多的时间来过马路。他们也有困难,维护道路的十字路口的方向。听力的损失不是一个交通像失去视觉的重要障碍。
这些用户主要依靠视觉指标和他们需要大的可见性和自由的环境视觉障碍。残疾人心理困难的可能性有限观察、识别、理解、解释和对信息的反应。通常他们不能读,因此值得推荐的使用图片,符号和颜色在交通标志。例如,最好使用一个行人动画信号指示器(信号控制交叉口)比写出“走”的消息。
基于行为的详细分析行人在交通和他们的需求,有可能找到合适的解决方案中,从而满足用户。一方面有效连接的用户需求,提供解决方案,在很大程度上取决于可用的信息的质量。
3.2定位行人
行人交通的高效运作,不断收集和处理的实时交通数据是必要的。因此,特殊的重要性在于全面连接的行人、车辆和道路成一个单一的信息和电信网络。基于路上行人和车辆的当前位置是可能改善行人交通流的指导和安全。
其所提供的三个重要的可能性包括定位、映射(指定位置的地图),系统和环境的组件之间的通信不属于系统本身。定位即精确测定地球上任何对象的位置(陆地、海洋和空气-空间接近地球)在任何时刻,以及确定当前位置和速度的移动物体所使用的卫星导航系统,主要的GPS(全球定位系统)。今天,除了军事目的,这是发展的原始动力系统,GPS接收器也用于公民日常生活,包括定位和控制交通流量和交通手段,重载机械化和物流单位(托盘、容器),旅游路线的规划,报告和分析交通事故等。成功应用GPS定位技术和监测行人运动在某些网络或面积大大提高利用GIS(地理信息系统)技术。结合GPS和GIS技术为一个独特的系统确保实时监测移动对象/对象和显示对象的精确位置/主题足够的地理地图上除了许多地理坐标数据。
行人或车辆的位置信息也可以通过收集数据通过传感器安装在车辆上,在道路和人行设备(有一个计划在日本以适应书包和“跟踪标签”,这样的父母知道他们的孩子在哪里;在英国女人穿过危险的城市地区定位传感器安装在他们的戒指出于安全原因)。传感器数据传输到控制中心,这些都是处理和返回给司机或行人。
确定当前位置的行人尤为重要在紧急情况下当行人需要紧急援助(心脏病,行人抢劫),而且在导航的情况下为了确定行走的原点,等。服务请求是由简单的按移动设备上的按钮,确定当前位置,并向前向警察求救,应急服务等。
3. 3 为行人设计的智能信息系统
交通是一个动态的过程,在时间和空间上连续变化。实时信息的角色在这个过程中是不可避免的。实时信息通知用户的到达和离开车辆,改变的可能性,位置的车辆,车辆拥堵和延误,时间表,票价,路线,以及其他信息,如时间、日期、天气预报,等。基于用户及时、准确的信息决定最优的离开时间,旅行方法,选择旅游路线,目的地或取消行程的变化,提出了如图2所示。
图3显示了一个示例的研究和相关的结果实时信息对用户的影响,通过研究在西雅图[19]。根据这些研究用户认为最大的优点包括缩短旅行时间的可能性(43%),更好的规划出发(13%)、减少压力(12%)、增加旅游安全(6%),避免交通拥堵,等等(8%)(图4)。成功的关键因素的实时信息系统的自动车辆位置- AVL,即行人的位置呈现在图5中。
使用GPS接收器satellite-provided数据计算车辆或行人的位置在3米到6米(10英尺- 20英尺)[21]。定位的精度可以提高车辆或行人通过使用差分GPS(DGPS(差分全球定位系统)。读取数据被发送到中心通过互联网或通过使用移动电话网络- GPRS(通用分组无线业务)。加工信息分发给用户通过交互式和非交互式媒体。
用户可以获取信息在旅行前阶段(信息)之前,在旅行结束时(在信息)和旅行(end-trip信息)。前阶段信息收到离职前的火车或公共汽车,在办公室或家里可以使用充分的准备旅行者的旅行或其他活动。图6显示了差旅前通知通过WEB(网络)或WAP(无线应用协议)。
行人在停止最重要的信息是预测车辆的运动,即估计的公共交通车辆到达时间停止。获得这些信息通过各种信息显示或视频监控(VMS -可变信息标志/ DMS -动态消息迹象),有线电视、互联网、电话、PDA(个人数字助理),终端,等。最近的研究在伦敦进行了“LLAMD”项目的一部分[23]显示如下:
- 90%的受访者认为旅行者需要关于车的信息到来,
- 65%的旅客有感觉,等待时间较短,当他们了解车辆的到来,
- 85%时考虑的等待时间可以接受他们的信息,现在,64%的人认为改善公共交通从引进的信息系统
。图7显示了宣布的到来公共交通车辆通过信息显示。公告也可以由声音为盲人是很重要的
乘客在车辆获得的信息大大提高公共交通的服务质量。研究,开展了在蒙特利尔信息提供服务的实现机载公共交通车辆显示,88%的游客认为这次旅行更舒适,和72%一样好或优秀的[23]。在骑,消息可以由司机/ PA,但是他们也可能传达的其他设备。盲人和低视力的人可以确定车载免费席位,朝着出口等。通过小接收器。在车辆到达车站,语音设备可以被激活的接近车辆(公汽或有轨电车)或仅仅通过门打开,这样等待的乘客可以听到行号和目的地。基于获得的信息(延迟、传输选项,下一站的名字)乘客优化旅行即可以动态适应的旅行路线,e . g .下车步行车辆并继续,停止自己的车辆,继续通过公共交通,等等。信息的最后之旅,从公共交通的最后一站到目标可以通过电脑,电显示、墙地图,等等,他们允许行人导航到目的地,方向,提供重要的信息和完成接下来的旅行信息。
3.4行人导航
应用全球定位系统和卫星行人导航并不新鲜,和今天的使用强度在发达国家。行人与这个系统首先确定目标。基于已知的城市地图两个点之间的路径,沿着路轴绘制。如果目的地址是未知的系统其输入的请求。确定目标后,行人听拟议的计划,如果它是可以接受的导航和路径序列开始,如图8所示。卫星导航系统的行人专用轮椅的残疾人在未知的环境中,谁不能使用某些基础设施如固定楼梯因其残疾。他们收到的信息声音,图形和触摸界面通过使用特殊的笔(触摸屏)缩短距离和时间旅行并导航到目的地。这样一个系统的应用,为行人导航自动扶梯,即电梯提出如图9所示。
虽然这个系统有巨大的可能性,它还有许多问题。它主要依靠地图,适合汽车,这样是不能接受的的行人,尤其是为盲人。在盲人应该精确地确定他们会沿着这条路走,在路上可以交叉,障碍在哪里,等。当前地图主要是用于汽车的坐标传递中心的路上,而行人使用路面和过路的行人。允许汽车的行驶方向的道路上是重要的,有危险的行人,他们可能走不必要的弯路,再在相同情况下,规则应用于他们。此
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