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1　中國智能交通產業發展歷程

城市化進程的推進和機動車數量的快速增長，使得交通擁堵、交通事故和交通污染等各種交通問題凸顯。世界發達國家于上世紀60年代提出了智能交通系統的概念，進入90年代后智能交通系統的研究和應用得到快速發展。智能交通系統（IntelligentTransportation Systems，ITS）是指將先進的信息技術、數據通訊技術、電子傳感技術、控制技術及計算機技術等有效地集成，形成實時、準確、高效的綜合交通運輸管理系統。智能交通系統能夠更為有效地利用現有交通設施、緩解交通擁堵、降低交通污染、保證交通安全、提高運輸效率，是未來交通系統的發展方向。

中國智能交通系統研究起步較晚，二十世紀九十年代中期以來，在國家相關部委的組織下，我國交通運輸領域的科學家和工程技術人員開始跟蹤智能交通系統相關技術，經過20年左右的發展和積累，在智能交通技術研發、產業化、系統建設等方面取得了長足的進步。縱觀我國智能交通發展歷程，大致可劃分為以下四個階段[1]：

2000年之前，中國智能交通基本處于城際智能交通的科技攻關、國家智能交通體系框架和標準的研究等層面，城市道路智能交通系統示范或開工建設的項目不多，主要圍繞北京、上海、大連、廣州等地展開。

2000~2005年，城市道路交通信息采集、信號控制與誘導、視頻監控等示范工程逐步實施，有力地推動了國內科研機構及企業在技術攻關、產品研發、市場化等方面的發展，由此階段開始，中國智能交通發展進入實質性建設、應用實驗階段。

2005~2010年，智能交通進入高速發展期，交通高清視頻檢測、營運車輛聯網聯控等多種主流技術在國內得到應用。國家道路交通安全科技行動計劃、國家“863”計劃智能交通系統專題等國家級科研項目的設立和執行也都推動了產業發展。

2011年以后，隨著云計算、移動互聯網、大數據等技術的成熟，智能交通產業專業化分工日趨明確，專業性解決方案逐步成熟，增長服務運營成為新的發展目標。

目前，我國智能交通系統已從探索階段進入實際開發和應用階段，智能交通產業細分領域涉及到系統集成、硬件設備、軟件開發、信息服務、增值業務等多個產業環節。調查顯示，國內目前從事智能交通相關的企業超過2000家，市場對信號控制、視頻監控、電子收費等設備以及各種軟件開發和系統集成等方面的需求旺盛，預計到2020年國內智能交通領域投入將達到上千億元，智能交通產業將進入新一輪的快速發展軌道[2]。

2　中國城市智能交通系統產業化發展趨勢

隨著新型城鎮化建設的推進和智慧城市相關政策的落實，我國智能交通行業未來發展空間廣闊，城市智能交通系統將迎來持續穩定的增長期。通過對國內城市智能交通系統建設需求和國內外智能交通技術及產業發展現狀分析，智能交通系統集成、交通大數據處理及服務、車聯網、基于移動互聯的智能交通應用服務等產業在今后若干年可能會擁有較為廣泛的市場。

2.1　智能交通系統集成

2014年我國城市智能交通市場規模保持了高速增長態勢，系統集成類項目包含智能公交、交通信號控制、交通視頻監控、電子警察、卡口、交通信息采集與發布、交通指揮類平臺、出租車信息服務管理、城市客運樞紐信息化、GPS與警用系統等多個分支，項目數量達到5000多項。據權威人士預測，2015年我國智能交通產業有望達到1000億元規模，智能交通市場正在不斷擴容，智能交通系統集成項目為各類相關智能交通系統集成商、軟硬件提供商帶來了巨大的發展機會。從目前國內各城市的智能交通系統建設及應用情況來看，一線城市及東部沿海和經濟發達城市的智能交通系統集成建設已初具規模，北京、上海、廣州、深圳等城市已經建成了具有國際先進水平的智能化交通管理系統，而二三線城市及中西部地區城市的智能交通系統有待于繼續建設和完善，這些城市的智能交通建設將是今后幾年的發展重點，預計在未來5年內，中國將在200余個大中型城市建立城市交通指揮中心。

在城市智能交通系統集成項目中，由于功能的基礎性和必要性，交通視頻監控、交通信號控制仍是目前及今后很長一段時間內城市智能交通路口建設的主要子系統工程；而受公交都市的影響，智能公交建設投資比重加大，也成為城市智能交通系統集成項目的重點領域之一。

2.1.1　交通視頻監控系統

視頻監控技術主要包括電子警察、治安卡口、車載監控、智能視頻分析等，是智能交通系統集成項目建設過程中最主要的需求體現點之一，可為智能交通系統提供豐富的信息源，對智能交通的建設起著舉足輕重的作用。從2008北京奧運會期間天安門路口及奧運場館路口安裝的視頻檢測設備開始，視頻檢測已經逐漸被國內市場認同，設備生產廠商正在通過不斷的改進圖像識別核心算法，以提高多目標捕獲率、識別率以及在惡劣環境下的檢測能力等技術指標，并通過研發高性能人工智能硬件平臺與設計行業定制化智能解決方案，進一步促使視頻檢測往智能化、人性化發展；同時，視頻檢測對象也從原來的機動車檢測擴展到對交通參與人，行人、機場、車站行人的檢測等。目前，隨著核心技術的不斷突破及檢測精度、可靠性的不斷提高，視頻檢測已逐漸成為交通市場主流檢測方式，國內自主品牌的視頻檢測設備也已成為系統建設選型主流，在后續應用中，研發面向智慧交通的視頻監控云平臺，利用海量視頻為智慧交通服務，將十分必要且需求廣泛。

2.1.2　交通信號控制系統

（1）交通信號控制器

交通信號控制器是城市智能交通產業中一個重要分支。2004年至今，以北京智能交通信號控制一期建設工程為標志，全國市場陸續全面鋪開。目前，國外品牌的交通信號控制器主要集中在國內一線城市，而二、三線城市多采用國內自主品牌的設備，國外品牌在高端交通信號控制器市場的優勢已經在縮小。與國外交通信號控制器相比，通過近幾年的不斷完善和應用，國產品牌在功能、性能等方面得到了很大提高，在需求定制、及時服務、產品價格、后續服務費用等方面則具有較為明顯的優勢，但從總體上來說，國產交通信號控制器在產品功能豐富性、運行穩定性等方面仍需加強。綜合分析國內外先進的城市道路交通信號控制器及我國城市道路交通實際情況，預計我國城市交通信號控制器將會向著智能化、通用化、模塊化的方向發展。

（2）交通信號控制中心系統

交通信號控制中心系統是城市智能交通管控系統構建的核心，雖然我國近年來在交通信號控制理論方法研究及相關產品研發、應用等方面已取得了很大的進展，但在系統的成熟度、算法的先進性、完整性、有效性等方面還有待提高。目前國內大型、特大型城市交通控制系統主要依靠國外引進，研發具有我國自主知識產權先進實用的交通信號控制中心系統仍然是需要突破的重要環節。未來我國的交通信號控制中心系統研發方向在于：在技術方面，提高系統的可靠性及工程適用性，使系統具有良好的容錯能力與集成能力，降低系統對檢測器的依賴性；在方法方面，進一步研究實用化的實時優化算法，可利用先進的智能控制技術，有機集成多種控制方法和控制策略，以適應中國城市道路復雜的混合交通流；在管理層面，應制定相關的統一標準及開放式的數據通信協議。

（3）遠程托管中心系統

遠程托管中心系統是當前交通控制系統構建的新思路。交通信號控制遠程托管中心系統在各城市現有路口交通信號機的基礎上，利用遠程網絡實現本地系統與遠程中心之間的協同運作，可解決中小城市建立智能交通管理與控制系統普遍存在的資金和人才兩大瓶頸問題。北方工業大學完成的交通信號遠程托管系統在大連金州區五一路進行了示范工程應用，使路口交通通行能力在高峰及平峰期間有不同程度的提高。該項目開創了在中小城市推廣先進交通控制技術和管理方法與遠程托管模式的先河，所建立的控制管理模式為提高我國中小城市智能交通信號控制水平探索出了一條途徑[3]。

2.1.3　智能公交系統

“公交都市”的提出為全國公交事業發展提供了前所未有的歷史機遇，2012年以來，烏魯木齊、銀川、連云港、蘭州、棗莊、宜昌、武漢等十余個城市正在建設和即將建設BRT工程，繼深圳、鄭州之后，有20多個城市將“公交都市”作為激勵“公交優先”發展的重要政策之一[4]。各地大力開展公交都市示范工程，智能公交系統建設呈蓬勃發展之勢，預計未來的5年內，智能公交系統每年的市場容量為50億元以上。在這些項目的基礎上，GPS運營調度、車載視頻監控、客流統計、電子站牌、公共交通領域的車載終端、通信系統、智能調度系統等科技手段將會得到全面應用，能夠極大地提升公交優先的可實現度。目前，國內涉及智能公交領域的廠家至少超過300家，而隨著公交車輛對社會交通分擔比例的不斷提高，公交智能化需求會愈發旺盛，在產品標準化程度進一步提高，行業運作模式進一步成熟的前提下，智能公交產業將迎來更廣闊的發展空間。

2.2　交通大數據技術

大數據是繼云計算、物聯網之后IT產業的又一次顛覆性革命。智能交通作為計算機、控制、通信技術在交通運輸領域集成應用的產物，其系統建設的核心是數據的采集、存儲與計算。數據采集涉及人、車、路、環境等諸多對象，包括基于互聯網的公眾出行服務數據、基于行業運營企業生產監管數據、基于物聯網、車聯網的終端設備傳感器采集數據、基于交通氣象數據的城市交通規劃與管理交通出行環境數據等，數據來源廣泛、數據形式多樣、數據量十分龐大，是云計算、大數據、智能終端等新技術典型的應用環境，利用大數據分析技術從海量交通數據挖掘潛在有價值的信息，成為智能交通系統充分發揮作用的關鍵。

目前北京、上海、廣東等地都在廣泛地研究和應用大數據技術。北京市交通運行監測調度中心已整合接入行業內外27個應用系統、6000多項靜動態數據、6萬多路視頻，目前靜動態數據存儲達到20T，每天數據增量達30G左右，為構建人車路和環境協調運行的新一代綜合交通運輸運行協調體系提供了有力的支撐。2010年12月，深圳市政府投資23億元正式建成了國內第一個云計算中心[5]，目前中心已經全面開展相關領域的云應用，交通云的構建已經納入這個體系。廣州交通運輸信息資源整合與數據分析包括了公共交通信息（公交、地鐵和BRT信息）、對外交通信息（涉及航班、鐵路、高速公路出入口、長途客運等信息的客流分析）、綜合視頻信息（路口視頻、公交車載視頻、公交車站、場站視頻）、其他部門數據（氣象、環保數據）、城市路況信息等。

隨著研究和應用的深入，可運用大數據技術對交通需求進行全面客觀的精準分析和研判，大數據分析在交通運行管理優化、面向車輛和出行者的智能化服務，以及交通應急和安全保障等方面都將形成巨大的市場，并能衍生一批智能交通及周邊設備的產業鏈，帶動經濟發展，推動交通產業市場的標準化。在北京召開的2014中國智能交通行業發展趨勢分析會上，業界對大數據在智能交通行業的運用趨勢進行了分析判斷。準確把握大數據時代的特征，深入分析大數據對智能交通的影響和作用，建立基于大數據分析的新一代智能交通系統，構建并完善智能交通技術創新體系，加強交通信息服務產業化進程，對于在新的高度和起點上改善我國的交通狀況有著非常重要的意義。

2.3　車聯網技術

車聯網是利用先進傳感技術、網絡技術、計算技術、控制技術、智能技術，對道路和交通進行全面感知，實現多個系統間大范圍、大容量數據的交互，以提供交通效率和交通安全為主的網絡與應用。車聯網應用可有效緩解城市交通擁堵、降低交通污染、提升交通安全。根據我國目前汽車業發展速度，預計2020年汽車保有量將超過2億輛，中國將成為全球最大的汽車市場，龐大的汽車市場為中國車聯網服務的增長提供了強有力的基礎。

目前，我國車聯網市場主要集中在車載傳感器、車載導航、車載GPS監控等幾方面。在傳感器方面，環保、安全、智能是未來汽車傳感器的發展方向，這給傳感器技術帶來新的挑戰和機會，有利于促進傳感器產業的發展；在車載導航方面，一方面車載導航系統可以為車主提供豐富的增值服務，另一方面中長途運輸的載貨車對于車載導航系統的需求也非常明確；在車載GPS監控方面，車聯網作為北斗衛星導航產業當中的重要部分，已率先應用于交通運輸重點營運車輛監控管理，為北斗導航系統應用推廣工作奠定了良好的基礎[6]。

總體來看，雖然與發達國家相比，我國的車聯網發展偏緩，但在市場驅動、技術成熟、標準推動、政策主導的背景下，車聯網技術涉及的傳感器、車載單元、內容、網絡服務等產業鏈環節正全面發展，服務對象和服務功能也正逐步擴展，未來將更能夠滿足政府管理部門、車輛運營企業、相關企業管理部門、公眾的需求，在交通執法，違法預警，駕駛行為監測、道路優化、擁堵避讓、與交通信號和周邊環境同步、事件發現和軌跡預測報警方面服務將進一步完善?？梢灶A見，車聯網技術的發展在帶動汽車制造業進步的同時，將推動車聯網車端設備的爆發式增長，推動RFID、傳感器、導航、通信等制造產業的發展，引導信息資源開發和信息服務業向規?；?、產業化轉變，市場發展潛力巨大。

2.4　移動互聯網與智能交通

移動互聯網包含終端、軟件和應用三個層面，是促成智能交通朝著管理與服務并重發展的重要推動力量。首先，移動運維、移動執法、移動指揮、移動控制等移動互聯網智能交通產品可以為政府管理部門交通管理提供了先進、靈活的手段；其次，隨著智能手機等移動終端的不斷普及，網絡通信數據已成為道路交通狀態信息采集的一種重要來源，可用于分析公眾的出行規律，獲取完整出行鏈信息，對交通檢測技術及方法的發展起到了推動作用；再次，智能交通系統可利用移動互聯網向公眾提供可視化地圖服務、導航信息、實時路況信息以及基于位置的服務，滿足公眾的多樣化、個性化需求；另外，基于移動互聯網智能終端與交通相關的APP得到快速發展，移動互聯網技術將在公眾出行中發揮越來越大的作用[3]。

移動互聯網對整個智能交通行業產生了巨大的影響，未來的智能交通發展也將會緊密結合移動互聯網，移動互聯網與智能交通的有效結合，能夠創造出更多、更豐富的經濟社會價值，對引領帶動智能交通產業轉型升級具有重要作用。

3　結語

交通是經濟發展的命脈，智能交通系統是未來交通系統的發展方向。我國智能交通經過多年發展，在標準制定、技術方法研究、產品研發、系統建設等方面已取得了卓有成效的成果，但與國外發達國家相比，整體發展水平仍相對落后。智能交通技術研究及產業化在我國方興未艾，日益加劇交通擁堵問題將助推智能交通快速發展，智慧城市和新型城鎮化建設也將會給智能交通產業帶來廣闊空間，未來智能交通系統產業化發展趨勢遠不止本文所提到的幾點，緊密結合我國交通特點，以先進的電子信息技術為驅動，努力構建具有中國特色的新一代智能交通系統，將是我國智能交通產業化發展的重要方向。

參考文獻：

[1] 中國智能交通協會編. 中國智能交通行業發展年鑒[Z]. 北京: 電子工業出版社, 2011.

[2] OFweek工控網. 2015年中國智能交通的機遇和挑戰分析[EB/OL]. http: //gongkong. ofweek. com/2015 - 01/ART - 310010 - 8420 - 28921400. html, 2015 - 01.

[3] 劉小明, 何忠賀. 城市智能交通系統技術發展現狀及趨勢[J]. 自動化博覽,2015, 32(1): 58 - 60.

[4] Tranbbs. com. 第二屆中國智能公交論壇花開廈門[EB/OL]. http: //www.tranbbs. com/news /cnnews/news_106833. shtml, 2013 - 03.

[5] 姜紅德. 力推交通大數據[J]. 中國信息化, 2014, (2): 18 - 19.

[6] 中國車聯網產業發展分析(第三章)[J]. 貨運車輛, 2012, (1): 48 - 58.

作者簡介

李正熙，男，北方工業大學教授，博士生導師。中國智能交通協會常務理事，中國自動化學會綜合交通專業委員會主任委員，IEEE高級會員。

摘自《自動化博覽》7月刊