【正文】 定時對交通狀況信息的需求）。利用共用信息平臺資源和技術(shù)的支持，將為實現(xiàn)社會化交通信息增值服務(wù)創(chuàng)造基礎(chǔ)條件，其目的是通過政府集中建設(shè)項目的技術(shù)及設(shè)施優(yōu)勢，通過技術(shù)服務(wù)和設(shè)施使用服務(wù)，形成交通運輸信息的流通樞紐，并以此為依托實現(xiàn)系統(tǒng)的規(guī)范化與資源共享目標(biāo)。共用信息平臺不僅是ATIS，也是ITS進行整合的技術(shù)保障。這里提出的共用信息平臺是進行系統(tǒng)信息集成的重要手段，它將為各種相關(guān)子系統(tǒng)提供引導(dǎo)接入策略和信息共享服務(wù)。4. ATIS共用信息平臺的建設(shè)（1） 基本概念A(yù)TIS實現(xiàn)的基礎(chǔ)是信息化的實現(xiàn)，ATIS必然會由“先進的出行者信息系統(tǒng)”向“先進的交通信息系統(tǒng)”發(fā)展，其最終的服務(wù)對象不僅包括出行者，還包括運輸機構(gòu)、關(guān)聯(lián)企業(yè)等等。上海市在交通信息處理方面也作了大量的研究和開發(fā)工作，如現(xiàn)已安裝運行的道路交通管理信息系統(tǒng)，包括機動車輛檔案電腦管理系統(tǒng)、道路交通狀況信息處理系統(tǒng)、機動車駕駛員交通違章處理電腦管理系統(tǒng)、交通事故統(tǒng)計電腦管理系統(tǒng)等。（3）綜合交通信息協(xié)調(diào)系統(tǒng)：將負責(zé)對交通各系統(tǒng)的信息進行匯集、分析、協(xié)調(diào)、處理與決策，以及指導(dǎo)各管理系統(tǒng)的信息開發(fā)與利用。（2）綜合交通信息發(fā)布系統(tǒng)：將負責(zé)向以各種方式出行的公眾提供可靠和實時的出行指導(dǎo)信息，其中包括：道路路況信息（擁堵、事故等），路線導(dǎo)行信息，公交線路信息，公交不同模式換乘銜接信息，以及實時泊車信息等。出行指導(dǎo)信息發(fā)布方式包括：因特網(wǎng)、交通信息廣播電臺、視頻媒體、GPS/GIS實時導(dǎo)航系統(tǒng)、場站/商業(yè)中心的交互式詢問機等。上海市已建成的交通信息系統(tǒng)見表41。1991年，上海人民廣播電臺與上海市公安局聯(lián)合，率先在全國推出了“上海廣播電臺交通臺（648千赫）”，在早晚高峰期間，報告上海主要路段當(dāng)前的交通狀況，引導(dǎo)司機及早改道，避免堵車。3. ATIS在上海的應(yīng)用目前，上海市已投入應(yīng)用的ATIS項目包括：有線通信系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)、道路交通信號控制實時監(jiān)控系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等。VICS播放的實時交通信息包括：主要地點間的交通信息、交通擁擠、法規(guī)、事故、廣域的最優(yōu)路徑信息和道路施工、天氣情況及停車場信息等。VICS采用三種通訊方式：紅外信標(biāo)，安裝于道路的主要路段；短波信標(biāo)，安裝于鄉(xiāng)村區(qū)域的道路和高速公路；調(diào)頻副載波廣播。ATIS可以通過車載設(shè)施、可變標(biāo)志、交通信息廣播、移動電話等，向駕駛員提供互動信息，讓他們始終行駛在最短路線上。第一節(jié) 先進的出行者信息系統(tǒng)（ATIS）1. 基本概念該系統(tǒng)主要是對交通出行者提供及時的信息服務(wù)。ITS的基本功能模塊包括：先進的出行者信息系統(tǒng)（ATIS），先進的交通管理系統(tǒng)（ATMS），先進的公共交通系統(tǒng)（APTS），先進的車輛控制系統(tǒng)（AVCS），以及商用車運營管理系統(tǒng)、先進的鄉(xiāng)村運輸系統(tǒng)、自動公路系統(tǒng)等。（用矩形框表示）及其交換信息的4種基本通信連接方式（用橢圓形框表示），是CNIA頂層構(gòu)架互連圖，同時也是CNIA物理結(jié)構(gòu)之運輸層和通信層的最高級視圖。 中國ITS頂層構(gòu)架互連圖中國ITS組件也分成4類，即：中心子系統(tǒng)、路側(cè)子系統(tǒng)、車輛子系統(tǒng)、出行者子系統(tǒng)；但在中心子系統(tǒng)類型中增加“災(zāi)害救治中心”，同時將“規(guī)劃”子系統(tǒng)擴展為“歷史數(shù)據(jù)服務(wù)”子系統(tǒng)；在路側(cè)子系統(tǒng)類型中增加“自行車道”；在車輛子系統(tǒng)類型中增加“自行車”子系統(tǒng)。以此為基礎(chǔ)，可對CNIA物理結(jié)構(gòu)作出初步展望。盡管中國與美國在體制、文化、市場等方面不盡相同，但從長遠目標(biāo)來看，CNIA與UNIA在這方面的基本考慮應(yīng)該是一致的，例如：要保護隱私、擴大市場等。非功能性要求則影響ITS功能在物理實體間的分配。物理結(jié)構(gòu)的確定要考慮系統(tǒng)功能要求，也要考慮非功能性要求，包括體制、文化、市場等因素的影響?？紤]各“處理樹”之間的數(shù)據(jù)交換。UNIA邏輯結(jié)構(gòu)將ITS分解成8棵功能性“處理樹”，即：交通管理、商用車管理、車輛監(jiān)視與控制、公交管理、緊急服務(wù)管理、駕駛員和出行者服務(wù)、電子付款服務(wù)、規(guī)劃與實施。 ITS總圖總圖定義系統(tǒng)的邊界，根據(jù)中國ITS用戶服務(wù)要求，；與美國ITS總圖相比，增加了自行車、騎自行車者、殘疾車、殘疾人、科研人員、防災(zāi)救災(zāi)辦公室等外部終端。邏輯結(jié)構(gòu)獨立于體制和技術(shù)，它不確定由誰來實現(xiàn)系統(tǒng)中的功能，也不考慮實現(xiàn)這些功能的方式。 UNIA頂層構(gòu)架互連圖第四節(jié) 中國國家ITS體系結(jié)構(gòu)展望本節(jié)參考UNIA，對中國國家ITS體系結(jié)構(gòu)（CNIA）做扼要介紹，主要集中于上層體系結(jié)構(gòu)，并給出各子系統(tǒng)之間的關(guān)系。 UNIA頂層構(gòu)架流圖通信層 UNIA為支持ITS子系統(tǒng)之間的通信定義了4種類型的通信媒體，即：有線通信（固定——固定）、廣域無線通信（固定——移動）、專用短程通信（固定——移動）和車車通信（移動——移動）。設(shè)備包是物理結(jié)構(gòu)中可以購買的最小單位的實體，每個設(shè)備包對應(yīng)著邏輯結(jié)構(gòu)中的一個或多個“處理”。運輸層。物理結(jié)構(gòu)的確定要考慮體制方面的因素，但體制層不屬于物理結(jié)構(gòu)部分，而是在實施策略中描述。 美國ITS總圖 簡化的UNIA頂層數(shù)據(jù)流圖（3）物理結(jié)構(gòu)UINA將運輸系統(tǒng)分成3層：運輸層、通信層和體制層。圖中圓圈代表ITS功能性“處理”，矩形代表從ITS處理接收信息或者將信息傳遞給ITS處理的“外部終端”。（1） 用戶服務(wù)與用戶服務(wù)要求滿足用戶服務(wù)和用戶服務(wù)要求是對ITS體系結(jié)構(gòu)的基本要求，UNIA覆蓋了30項ITS用戶服務(wù)（見下表31）)及相應(yīng)的1000多條用戶服務(wù)要求。2. ITS體系結(jié)構(gòu)概貌美國國家ITS體系結(jié)構(gòu)（簡稱UNIA）開發(fā)計劃共耗資2500萬美元，主要成果體現(xiàn)在約2500頁的文本中，分為：體系結(jié)構(gòu)、評價、實施策略和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等4部分內(nèi)容。典型的體系結(jié)構(gòu)開發(fā)過程實質(zhì)上包括在第一階段的工作中，采用了反復(fù)修改的開發(fā)程序。第三節(jié) 美國的國家ITS體系結(jié)構(gòu)1. 開發(fā)過程目前，我國還沒有形成最終完善的《國家ITS體系結(jié)構(gòu)》，這里以美國為例，簡要介紹其ITS體系結(jié)構(gòu)。構(gòu)架模型完成后，經(jīng)確認(rèn)所有的用戶服務(wù)都被體系結(jié)構(gòu)構(gòu)架中各子系統(tǒng)所包含，并經(jīng)過對所構(gòu)建的體系進行評價，包括來自投資者意愿的反饋信息，最后利用來自確認(rèn)和評價的反饋結(jié)果進一步修改系統(tǒng)要求和體系結(jié)構(gòu)。信息字典注釋信息通道中所有的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)字典中未出現(xiàn)的其他信息。信息流圖和構(gòu)架模塊說明描述組成系統(tǒng)的物理模塊以及模塊之間的信息流動。構(gòu)架模型由“構(gòu)架總圖”、“信息流圖”、“模塊說明”、“信息通道圖”、“信息通道定義”和“信息字典”組成。構(gòu)架模型的主要任務(wù)是：①確定組成系統(tǒng)的物理實體；②定義物理實體之間的信息流動；③說明信息流動的通道。需求模型在美國《國家ITS體系結(jié)構(gòu)》中被叫做“邏輯結(jié)構(gòu)”，其中的控制流圖被加入數(shù)據(jù)流圖。實時性要求(Time Specification)對系統(tǒng)在“輸入終端”接受事件(Event)刺激后，在“輸出終端”作出反應(yīng)的時間進行限定。數(shù)據(jù)流圖和過程定義描述系統(tǒng)執(zhí)行的功能。需求模型由“需求總圖”、一系列分層次的“數(shù)據(jù)流圖”與“控制流圖”及其相應(yīng)的“過程定義”、“控制說明”與“數(shù)據(jù)字典”組成。需求模型主要任務(wù)是定義系統(tǒng)的信息處理行為和控制行為。為了反映這一點，須將每項用戶服務(wù)分解成更為詳細的功能說明——即用戶服務(wù)要求；換句話說，用戶服務(wù)要求是系統(tǒng)為提供用戶服務(wù)而應(yīng)該具備的一些功能。ITS用戶服務(wù)就是ITS能提供的服務(wù)與產(chǎn)品；提出了ITS用戶服務(wù)項目，也就是提出了ITS開發(fā)的范圍。信息系統(tǒng)的用戶是指影響系統(tǒng)或受系統(tǒng)影響的人和機構(gòu)，可以從四個方面識別信息技術(shù)系統(tǒng)的用戶，即：需要IT者、制造IT者、使用IT者和管理IT者。 結(jié)構(gòu)化方法構(gòu)建體系結(jié)構(gòu)流程簡圖（1）界定用戶構(gòu)建ITS體系結(jié)構(gòu)首先要界定系統(tǒng)的用戶。我國“九五”國家科技攻關(guān)項目“中國智能交通系統(tǒng)體系框架研究”，也采用了結(jié)構(gòu)化方法。此外，如果用面向?qū)ο蟮姆椒▉黹_發(fā)ITS邏輯結(jié)構(gòu)，在確定“對象”集時將遇到很大的麻煩，因為ITS是一個復(fù)雜的大系統(tǒng)，可能的“對象”太多，“對象”的抽象程度也很難一致。國家ITS體系結(jié)構(gòu)作為一種指導(dǎo)全國ITS設(shè)計的框架，必須得到全國工程師和投資者的廣泛認(rèn)同才能真正發(fā)揮作用。面向?qū)ο蟮姆椒?，首先確定對象或?qū)嶓w及其與其他對象之間的關(guān)系，然后確定每個對象執(zhí)行的功能，圍繞數(shù)據(jù)對象或?qū)嶓w組織功能，形成單一的相互關(guān)聯(lián)的視圖。結(jié)構(gòu)化方法，以功能的抽象與分解為主要手段，按功能之間的聯(lián)結(jié)關(guān)系組織數(shù)據(jù)。ITS體系結(jié)構(gòu)具有下列重要意義：u ITS本身比較復(fù)雜，涉及面廣，需要有一個指導(dǎo)性的框架，來幫助我們理解這個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)； u ITS是一個龐大的系統(tǒng)，包含有很多子系統(tǒng)，它的實施需要通過這些子系統(tǒng)來實現(xiàn)，ITS體系結(jié)構(gòu)為ITS的各個部分提供了統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)，從而使各個部分便于協(xié)調(diào)，集成為一個整體；u 避免少缺和重復(fù)，使ITS成為一個高效、完整的系統(tǒng)，并具有良好的擴展性；u 根據(jù)國家總體ITS框架，發(fā)展地區(qū)性的體系結(jié)構(gòu)，保證不同地區(qū)智能交通系統(tǒng)具有兼容性。因此，ITS的體系結(jié)構(gòu)是指系統(tǒng)所包含的子系統(tǒng)、各個子系統(tǒng)之間的相互關(guān)系和集成方式、以及各個子系統(tǒng)為實現(xiàn)用戶服務(wù)功能、滿足用戶需求所應(yīng)具備的功能。房屋的各構(gòu)件相互搭接的關(guān)系及房屋各部分的功能和整體功能可用房屋的建筑圖和結(jié)構(gòu)圖來描繪。如果人（貨物）、車、路構(gòu)成的道路交通系統(tǒng)，再配上具有智能的交通信息中心、交通管理中心、交通控制中心等以及智能化的車載設(shè)施和道路交通基礎(chǔ)設(shè)施，如各類檢測設(shè)施、信息發(fā)布設(shè)施即信息傳輸設(shè)施，就構(gòu)成了智能交通運輸系統(tǒng)。辭海對系統(tǒng)的解釋是：所謂“系統(tǒng)”，是由相互作用和相互依賴的若干組成部分結(jié)合成的具有特定功能的有機整體。本章介紹ITS體系結(jié)構(gòu)的基本概念、體系結(jié)構(gòu)的構(gòu)建方法、以及應(yīng)用實例。表23 美國、日本、歐洲研發(fā)ITS計劃中子系統(tǒng)名稱及變遷對照美國日本歐盟IVHSITSUTMSITSDRIVEⅡTELEMATICS先進交通管理系統(tǒng)（ATMS）集成交通控制系統(tǒng)（ITCS），動態(tài)路徑導(dǎo)行系統(tǒng)（DRGS）交通管理最適化（OTM），道路管理效率化（ERM）導(dǎo)行系統(tǒng)高度化（ANS）城市交通綜合管理交通管理與控制先進出行者信息系統(tǒng)（ATIS）先進車輛信息系統(tǒng)（AMIS）交通旅行情報交通與旅行情報先進車輛控制系統(tǒng)（AVCS）車輛運行控制系統(tǒng)（MOCS）安全運行支援（ASD）司機援助與協(xié)作駕駛車輛控制商車運行管理系統(tǒng)（CVOS）商用車高效化（ECVO）貨運交通及其車隊管理先進公交運行系統(tǒng)（APTS）公交有線系統(tǒng)（PTPS）公共交通支援（SPT）公共交通管理先進市際交通系統(tǒng)（ARTS）城際交通綜合管理環(huán)境保護管理系統(tǒng)（EPMS）電子收費系統(tǒng)（ETCS）步行者支援（SP）緊急車輛運行支援（SEVO）交通需求管理自動道路系統(tǒng)（AHS）思考題1．世界各國為何要投入巨大人力、財力致力于ITS的研究和開發(fā)？2．ITS在我國有無研究應(yīng)用的必要性？試以上海市為例，加以說明。第六節(jié) ITS子系統(tǒng)概貌總結(jié)美國、日本、歐盟研發(fā)ITS的進程，可以得出如表23所示的美、日、歐研發(fā)ITS的計劃中其分系統(tǒng)名稱及變遷表。在20世紀(jì)90年代中期，由于受到國外ITS研發(fā)的影響，政府部門也開始重視對ITS的研究，隨后，又得到中央部門和部分地方政府的支持，例如：國家科技部、交通部、鐵道部、信息產(chǎn)業(yè)部、國家技術(shù)監(jiān)督局等，以及北京、上海、深圳、廣州、濟南、青島、杭州、廈門、中山等。3. 研究TELEMATICS的組織機構(gòu)歐盟隨美國ITSAmerica的成立，于1992年籌組成立與ITSAmerica相當(dāng)?shù)腞ETICO（European Road Transport TELEMATICS Implementation Organization）機構(gòu)，統(tǒng)一協(xié)調(diào)TELEMATICS的研究。研究內(nèi)容從車輛技術(shù)移向交通管理系統(tǒng)與安全系統(tǒng)；193。PROMOTE圍環(huán)繞各種不同的交通方式研究其智能化措施。（3） 從PROMETHEUS到PROMOTE上述展示標(biāo)志PROMETHEUS結(jié)束，隨之PROMOTE（Program for Mobility in Transportation in Europe）計劃開展了。（2） 研究成果PROMETHEUS規(guī)定的研究開發(fā)和現(xiàn)場測試項目的研究成果分成9類。研究與開發(fā)項目分為兩大類：第一類是基礎(chǔ)研究，由高校、研究院承擔(dān)，共70個研究機構(gòu)參加。2. PROMETHEUS計劃1986年14家歐洲汽車制造商聯(lián)合提出PROMETHEUS計劃（Program for Europe Traffic with Highest Efficiency and Unprecedented Safety），將其作為歐洲EUREKA聯(lián)合開發(fā)項目的一個組成部分，其目的是探清研究的必要性，確定研究方向和內(nèi)容，并擬訂研究計劃。（2） DRIVEIIDRIVEII的基本目標(biāo)是：；。研究內(nèi)容集中于基礎(chǔ)研究與標(biāo)準(zhǔn)研究，分成四個方面：總體問題和建模，出行者行為分析和交通安全，交通控制與服務(wù)，以及通信與數(shù)據(jù)庫。其目標(biāo)是：降低道路交通事故，加強道路交通安全，提高原有設(shè)施的運行效率，降低交通對環(huán)境的污染等。1. DRIVE計劃DRIVE(Dedicated Road Infrastructure for Vehicle Safety in Europe)計劃是歐共體由政府組織的一項研發(fā)計劃，1987年歐共體運輸部長聯(lián)席會議開始籌劃，1988年開始執(zhí)行。1988年發(fā)表了題為《路線導(dǎo)行與車內(nèi)通訊系統(tǒng)》的調(diào)研報告，認(rèn)為：應(yīng)用現(xiàn)代信息與通訊技術(shù)等高科技的路線導(dǎo)行系統(tǒng)，將會使道路交通發(fā)生顯著的變化。第四節(jié) ITS在歐洲歐洲80年代初期，德、英、法等國紛紛先后各自研究自己的系統(tǒng)：德國的LISB，英國