摘要：“智慧交通”系统是解决交通发展瓶颈的有效手段之一，是交通信息化、自动化的重要发展方向，是当今世界城市发展的趋势和特征。特别是引入大数据计算“智慧交通”更加注重人、车、路和环境的和谐协调的关系处理，使交通发展更加具有可持续的协调发展意识，能够更好的改善交通秩序和交通环境、节约能源、降低环境污染。本文作者分析了智慧交通的特点，阐述了智慧交通在市政工程设计中的应用优势，对智慧交通在市政工程设计中的具体应用进行讨论，有效提高了整个城市的运行效率。
关键词：智慧交通；市政工程；汽车自动驾驶系统
1智慧交通的发展现状
现在我国的智慧交通建设现状，主要从交通违法行为检测、交通事件监测、交通环境监测，交通信号控制、交通诱导信息发布等手段，来提升交通运输管理能力和服务水平。
现阶段智慧交通主要表现趋势：
（1） 从简单的交通违法违规监测、交通信号控制，逐渐向为城市交通拥堵提供解决方案。
（2）从单点检测，到线检测，再到区域检测，监测范围不断扩大，应用规模也不断增大，特别是国省道干线公路、城市道路、高速公路、大型桥梁、隧道、高风险水域、航段和港口等基础设施的监控覆盖。
（3）电子警察、卡口、车辆识别系统、信号灯控制、GPS/北斗车载导航系统、智能公共交通系统、停车场管理系统、行驶记录仪、交通收费设备、车载WIFI等产品和系统功能更趋完善、性能逐步提升。例如电子警察设备从300万像素到700万像素，再到新推出的900万像素，从能监控1车道到监控4车道，大大提高了设备的利用效率。
（4）通过建设重点路段的路网运行监测、交通指挥中心、交通情报预警分析、交通勤务指挥等系统，为应急指挥处置提供先进手段。
（5） 在公众服务方面，围绕政务公开、网上办事、公众出行、客运售票，完善公众信息服务体系，进一步提升交通公共服务水平；例如公安部推出的“交管12123”手机APP和一些地方交管部门推出的手机APP，大大提升了交通违法处理的效能，也方便了人民群众。
2智慧交通在市政工程设计中的应用优势
2.1市政道路工程覆盖面广
按照我国的城市规划规范，各等级市政道路网密度约7km/km2，市政道路资源分布延伸至城市的每个角落，道路资源是最具智慧化发展潜力的城市资源，智慧城市的建设与发展离不开市政道路工程的智慧化。
2.2实施道路智慧化的可行性强
市政道路在传统意义上是作为车行、人行及各种管线通行的大通道，连续是其最大的特点，道路智慧化的各种设备有其建设的空间且社会影响相对较小，对一些传统意义的道路设施进行升级改造，就可以实现智慧化设施设备的应用。2.3市政道路有密集的路灯灯杆可以作为智慧交通的硬件设施由于市政道路的覆盖面广，且市政道路每隔20~30m就会设置一盏路灯，路灯灯杆在承载智慧化设施硬件方面有数量多、覆盖广及不受阻断等优势。
3智慧交通在市政工程设计中的具体应用
3.1交通视频监控系统
传统的市政道路在不同的路段设置相关的视频监控系统，通过视频监控系统，能直观的展现道路摄像覆盖范围内的所有交通情况，然后交通规划和设计人员通过对路段摄像机摄像获得的图像进行全面的分析，有助于及时发现现行设计和建设的不足，从而采取有效的改进措施，使道路交通变得更加安全和通畅。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是，传统的监控系统仍然存在覆盖面不足、信息采集不够全面的现象，从而导致分析和解决问题的能力有限。此外，目前所采用的监控系统多为低照度彩色摄像机，在照明良好的情况下，其摄影效果较好，而在照明能力不足的情况下，其监控效果较为模糊，可靠性有待提高[4]。另一种低照度球形摄像机具有自动变倍变焦的镜头、防护罩、解码器及云台等，其不仅能实现彩色与黑白随光线的变化自动切换，还能获取正常的图像对比度，能自动化补偿背景，摄像机镜头可自动调节光圈和聚焦，以及能够自动增加空气循环和加热，以降低水雾等因素对透镜表面产生的影响，但其造价相对较高，且多雾的季节可靠性也大打折扣。因此，应对城市道路路灯灯杆进行充分的利用。在每一盏路灯灯杆上安装视频监控设备，在大雾能见度不足20m的情况下，也不会影响监控系统的运行，且每个监控设备的分辨率不需要很高，有效摄像距离能达到单幅道路宽度（根据不同道路等级设置，一般10~30m）就可以实现有效监控，这样可以大大降低设备的制造成本，虽然在数量上会有所增加，但因其技术参数较低，总造价上也不会太高。
3.2交通信号及标识系统
传统的交通信号和标志目前仍处在指示单一、智慧化程度不够高的阶段，实时调整和控制交通流量多处于手动控制的状态，且标识标牌多为固定的铝合金板面，智能显示屏的应用较少，给交通管理带来较大的人力、物力消耗且效率有待提高。目前，交通信号及交通标识仍然是单独建设，城市道路“杆之痛”在一定程度上影响着我国城市的外在形象。利用3D投影技术将交通信号、分车道标识及交通指示等进行3D投影的方式呈现，可以通过后台大数据实时调控交通信号、各转向交通流量及提前引导车辆分流。同时，避免了交通信号、交通标识的反复改造等工作，总体上可以避免重复建设，节约工程投资。
3.3城市应急管理信息收集和发布系统
城市应急联动系统就是综合各种城市应急服务资源，统一指挥、联合行动，为市民提供相应的紧急救援服务，为城市的公共安全提供强有力的保障。在发达国家的城市中，城市应急联动系统已经变成人们日常生活中一个不可或缺的组成部分，甚至成为显示城市管理水平的标志性工程。利用城市道路工程覆盖面广的优势，将公安、交通、通信、急救、电力、水利、地震、人民防空、地质灾害、环境污染以及市政管理等信息采集硬件设施和信息发送终端集成到路灯灯杆上，将在很大程度上提高处理城市特殊、突发、紧急事件，向公众提供预警和社会紧急救助服务的能力。
3.4汽车自动驾驶系统
自动驾驶汽车又称无人驾驶汽车、电脑驾驶汽车或轮式移动机器人，是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。传统的自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆。目前，自动驾驶领域仍然有诸多的技术瓶颈没有得到突破，自动驾驶技术的使用仍不成熟。要实现道路智慧化支持汽车自动驾驶的功能，可以将自动驾驶汽车的某些补充和加强的功能性设备设置于道路路灯灯杆上，通过道路的智慧化系统和汽车互联共享解决汽车自动驾驶的难题。
4智慧交通存在的问题和解决办法
由于目前的城市交通系统、城市应急管理系统、汽车自动驾驶系统等分属不同的行政管理部门，要将如此多的系统集成到道路硬件设施（路灯灯杆）上，首先，需要解决的就是权责的问题，其次，道路路灯灯杆需要设计为可扩展且即插即用，最后，需要改变传统市政道路路灯的设计方法。区分权责可以将路灯灯杆交由一个部门管理，其他部门需加入其智慧化的功能设备时只需与路灯管理部门进行一对一的对接和安装，路灯灯杆在设计时预留各种通信互联和供电接口。有政府职能部门的推动，路灯灯杆就可以整合采用集成化设计。在传统的市政道路路灯设计中应用网络通信和设备供电系统可以达到智慧化的目的。
结语
综上所述，要想推动智慧交通的发展，解决建设运营中的技术问题、管理问题，必须结合区域自身特点发展阶段，按照交通运输信息化“十三五”发展规划的指导思想，坚持需求和问题导向，注重统筹开放，融合创新，才能有效解决智慧交通问题。
参考文献
[1]林生存.广州市智能交通管理指挥系统项目绩效评价实证研究[D].广州:华南理工大学,2017.
[2]洪锋,褚红伟,金宗科,等.无线传感器网络应用系统最新进展综述[J].计算机研究与发展,2016(S2):81-87.
论文作者:李伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年11期
论文发表时间:2019/9/18
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