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解析|2018年中国智能交通发展现状

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      《智能交通系统手册》对“智能交通系统(ITS)”作了详细的论述和介绍。它定义智能交通系统是对通信、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益主要体现在挽救生命、时间和金钱的节省,能耗的降低以及环境的改善。

  具体而言,智能交通系统是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术及计算机软件处理技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、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。

  智能交通发展特征

  智能交通与交通信息化的区别

  1、相似点

  交通信息化和智能交通,都有一条主线,那就是数据、信息,从数据的采集、汇聚到处理,应用,每个环节不可少。对智能交通系统来说,这也是其子系统综合交通信息平台的主要流程。

  2、区别处

  从应用领域看,智能交通涉及城市道路网络层面的比较多,但是智能交通在导航、监控、图像分析这些技术在航空、水域上都有应用。

  交通信息化,更广泛,更大众化,它涵盖了铁路、公路、水路各行各业,更偏重于数字化运营和应用服务软件。而智能交通,从人、车、路的链路看,包含进行数据采集的现场设备,本地及中央的控制设备,当然,更重要的是贯穿这些硬件中的控制软件及传输数据流。

  智能交通特点

  智能交通系统具有以下两个特点:一是着眼于交通信息的广泛应用与服务,二是着眼于提高既有交通设施的运行效率。

  与一般技术系统相比,智能交通系统建设过程中的整体性要求更加严格。这种整体性体现在:

  (1)跨行业特点。智能交通系统建设涉及众多行业领域,是社会广泛参与的复杂巨型系统工程,从而造成复杂的行业间协调问题。

  (2)技术领域特点。智能交通系统综合了交通工程、信息工程、控制工程、通信技术、计算机技术等众多科学领域的成果,需要众多领域的技术人员共同协作。

  (3)政府、企业、科研单位及高等院校共同参与,恰当的角色定位和任务分担是系统有效展开的重要前提条件。

  (4)智能交通系统将主要由移动通信、宽带网、RFID、传感器、云计算等新一代信息技术作支撑,更符合人的应用需求,可信任程度提高并变得“无处不在”。

  智能交通政策影响分析

  为实现国民经济持续发展,我国政府将智能交通管理系统行业列为鼓励发展的行业,为行业发展营造了优良的政策环境。2006年2月,国务院出台的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》将“交通运输业”列为我国11个重点领域之一,并将“智能交通管理系统”确定为优先主题。2008年4月,新颁布的《高新技术企业认定管理办法》将“智能交通技术”列为国家重点支持的高新技术领域。

  1、在国家政策指导下,继续加大对行业投资。

  信部和财政部将继续在2014年通过专项资金方式,推动物联网产业发展,并确定了智慧物流、智慧交通等六大重点发展领域。在中央发展智慧城市的背景下,此举将为物联网企业带来资金,推动新一轮产业发展。由于智慧城市能推动稳增长保就业,政府有很强的动力去建设落实。目前中国的物流业发展依然滞后,第三方物流服务规模小、物流基础设施能力不足等瓶颈使得我国的物流成本远远高于美国。而前期阿里集团的“菜鸟”起飞,智慧物流的大浪已经展开。

  2、引导行业发展方向

  国家政策通过税收优惠、财政补贴、低息贷款等措施,对优先发展的产业从政策上给予扶持,对整个行业的发展方向给予指导。受政策鼓励的细分行业具有更加良好的发展前景,自然会受到行业从业者的青睐。

  3、规范行业行为

  行业政策制定较为明确的智能交通准入门槛和竞争规范,保证整个智能交通行业发展和竞争的有序状态,维护行业发展的健康稳定。一个良好的行业发展环境是行业发展的重要因素,恶性竞争和不合理竞争对于整个行业有着极大的伤害。

  中国智能交通发展现状分析

  1、起步阶段(2000年之前)

  我国在上个世纪70年代至80年代,主要进行城市交通信号控制的一些基础性研究;90年代开始,国内一线城市如北京、上海和深圳等纷纷引进国外先进技术,并在学习的基础上进行开拓性的创新研究;“十五”期间,智能交通在关键技术上取得了一些突破,并建立电子收费系统、交通管理系统等一些示范点;我国的能交通系统已经进入推广应用和改进的阶段,但与国外先进国家相比,总体技术和应用水平还有相当大的差距,对解决日益严重的交通供需矛盾效果有限。

  2、实质性建设阶段(2000-2005年)

  从“十五”到“十二五”期间,国家投入智能交通系统(ITS)的资金逐步加大,其中“十五”各项关于ITS项目的投资达15亿元,到了“十二五”期间,计划总投资千亿元致力于智能交通系统,期间投资增幅极大。国内的智能交通企业也随之发展,投入大量资金进行智能交通的研发、生产和普及。这些都为智能交通的发展创造了有利的条件。

  3、高速发展阶段(2005年至今)

  与发达国家相比,中国智能交通整体发展水平还比较落后。以ETC系统为例,美国、日本、新加坡、韩国等发达国家均达到了很高的普及程度,而日本的ETC用户规模在7,200万户以上。以ETC在停车场领域的应用为例,如新加坡的停车场ETC普及率已经达到了90%以上,而我国停车场ETC领域才刚刚起步。我国智能交通系统建设将在未来二十年至三十年的时间里达到发达国家的智能交通投资水平,未来的整体市场将持续呈现快速发展的态势。

  2017年,智能交通行业市场规模达到821.02亿元,而我国作为未来交通优先发展的主题,智能交通系统对于提高交通管理效率、缓解交通拥挤、减少环境污染、确保交通安全起到了非常重要的作用,符合国家建设“智慧城市”、“绿色城市”和“平安城市”的要求,得到政策面的大力支持。长期来看,我国智能交通系统将在交通运输的各个行业和环节得到更为广泛的应用,由此创造相应的社会效益和经济效益,具有广阔的发展前景。

  图1:2015-2017年中国智能交通市场规模分析

  数据来源:中研普华产业研究院

  中国车联网发展现状

  车联网产业结构复杂,产业链发展模式呈各种主导力量独立发展的产业格局,综合其共同特征,可以将其划分为如下图所示的上游、中游、下游三部分。

  车联网目前尚处于初级发展阶段,其现状表现为产业结构、商业模式和法律法规的不成熟、不完善。初级阶段的车联网产业发展必须在不同企业之间进行互动合作,尤其是对于上、下游具有产品互补的企业。比如,TSP和汽车厂商,企业双方在整个车载系统的研发以及借助该系统实现服务应用方面可以互补;因此,产业联盟是车联网的核心商业模式,以产业链为基础的产业联盟的关键是开放、合作、共赢。

  图2:中国车联网产业链结构图

  数据来源:中研普华产业研究院

  车联网产业链条长,产业角色丰富。从制造业角度而言,产业链中上游包括元器件供应商、通信设备提供商、汽车电子系统供应商等,下游主要是整车厂商,包括传统车企与互联网车企。此外车联网产业链中还包括大量服务业角色,如地图等软件与数据提供商、通信服务商、车内软件提供商等。2017年我国车联网用户规模达到1780万户。

  图3:中国车联网用户规模分析

  数据来源:中研普华产业研究院

  智能交通行业发展前景

  随着《关于促进高速公路应用联网电子不停车收费技术的若干意见》的出台,标志着ETC设备开始大规模应用,并提出了未来五年推广规模的指标。无论是从产业规模、企业规模,还是从国内外发展情况对比来看,智能交通未来将保持高速发展态势。

  智能交通在国际交通运输科学技术中走在最前沿。纵观我国绝大多数城市发展与交通运行的状况,能够解决道路拥堵、秩序混乱、管理不力等问题,也只有实现智能交通系统的全面覆盖。

  目前,智能交通产业范围覆盖铁路、公路、轨道交通、水路、航运等所有的交通运输行业,科学技术的不断革新也必将带给智能交通行业更多的惊喜,给我国的交通发展注入更多的新鲜血液。

  城市智能公交系统是主要针对城市内部公共交通的指挥、管理、调度、应急等方面的智能系统。城市智能公交系统主要实现对城市公共交通线路、车站、车辆的全面监控。通过各种辅助设备预知并合理调度公交资源,优化公交系统。

  城市智能交通行业现处于成长期阶段,北京、上海、广州等国内一线城市的智能交通系统的布局和框架搭建工作已初步完成,并开始对相关系统和设备进行更加密集的部署。此外,北京奥运会、上海世博会、广州亚运会、深圳大运会等大型国际活动的举办也在很大程度上促进了城市智能交通系统投资规模的增长。

  近年来,我国城市智能交通行业市场仍保持较高增长态势,市场对城市智能交通系统的需求主要集中在交通信号控制系统、交通视频监控系统、电子警察系统等产品上。同时,城市智能交通千万级项目数量和金额也均有上升,由于千万级项目频出,城市智能交通市场吸引了越来越多的非传统城市智能交通企业参与其中。同时,为缓解政府资金周转压力,以工程总承包方式建设的城市智能交通项目也逐渐增多。

  1、城市智能交通行业的市场前景

  在产品技术方面,我国城市智能交通系统的建设侧重于管理功能的实现,主要用于支持和强化交通管理部门原有的管理体系。未来,城市智能交通系统将向服务功能转化,利用获取的交通信息数据向城市道路交通使用者提供信息服务。

  城市智能交通系统作为未来城市交通优先发展的主题,对于提高交通管理效率、解决交通拥挤、减少环境污染、确保交通安全起到了非常重要的作用,契合我国新型城镇化“集约、智能、绿色、低碳”建设的要求,是实现新型城镇化的有效手段。伴随着我国城镇化建设的深入和城市道路建设投入的增加、以及原有城市智能交通系统的更新换代,城市智能交通的市场规模将会继续呈现快速增长势头,其产业化和规模化将为我国带来巨大的社会效益和经济效益,未来市场前景广阔。

  智能交通在未来交通运输行业发展中占有很大比例,因为在我国普遍存在道路拥堵,交通供需不平衡,城市、人口、交通三者之间的矛盾日益凸显等很多难题,这些都需要大力发展智能交通,才能使当前的城市交通面貌得到改善,发展取得良性循环。

  2、高清智能交通,应用全面开花

  高清卡口及电子警察提出已有几年时间,但真正应用起来不过在最近两年。系统不但具备工控式高清产品,还具备嵌入式高清产品,并且用一个平台对各种前端数据进行统一处理。平台使用websphere做为应用程序服务器,采用oracle做为数据库,完全超越公安部对于系统安全性能要求。

  (一)高清雷达触发测速抓拍系统

  前端抓拍系统采用窄波雷达的多普勒效应检测技术,不仅具备各项卡口功能,还提供测速处罚功能。使用高清晰工业级CCD百万像素抓拍一体机,独立完成所有过往车辆抓拍及智能频闪灯的触发,并将抓拍的图片通过网络传输至中心,有车牌识别主机进行识别,以及信息叠加,将处理过的图片,送至中心管理服务器和数据库服务器,所有的路口抓拍记录由中心服务器统一管理,各管理工作站可以对各路口抓拍记录进行实时查询管理,与此同时每个方向使用一个标清摄像机进行道路实时监控和录像。

  (二)高清电子警察系统

  使用200万CCD高清网络摄像机,采用纯视频抓拍方式,每台相机监控两到三个车道。高清网络摄像机自动拍摄违法车辆的三张全景(兼特写)图片,高清网络摄像机同时联动LED频闪补光灯进行补光,保证图像清晰可用。为确保所拍照片能作为交警执法依据,将连续保存三张能够反映车辆动态运行的高清晰度全景(兼特写)图片,其中第一张图片为车辆在红灯期间未压停车线时的图片,第二张为车辆在红灯期间压在停车线或者经过停车线的图片,第三张为车辆在红灯期间经过停车线后继续行驶的图片。所有处理结果都通过网络传输至中心的闯红灯处理主机上进行存储、信息叠加,存储信息通过传输系统自动上传给服务器管理系统后(可进行人工控制下载到相关存储媒介),应用计算机进行相关业务处理。

  (三)其它方案

  有些厂家,闯红灯系统使用高标混相机(标清分析车辆轨迹,高清抓拍图片)方式。这种系统不是纯高清系统,但是也有一定的优势,毕竟标清视频对于主机资源、存储、传输等要求要低。也有高清CMOS相机,但是CMOS相机在卡口应用中会造成拖影现象,同时因为CMOS在感光方面要比CCD差很多,因此夜间对灯光的要求比CCD高清相机的要求要苛刻,往往需要很高功率的补光灯将抓拍位置照得很亮来使图像质量增加以及减少图像噪点问题。

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来源:OFWEEK 作者:OFWEEK 责任编辑:小鹏

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