[科普中國]-交通信息

交通信息是指在交通運輸領(lǐng)域內(nèi)流通著可利用的信息。人們對交通信息的認(rèn)識還處在經(jīng)驗水平上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有上升到理論高度。

概念廣義地講，交通信息是指道路交通系統(tǒng)與環(huán)境交換的、系統(tǒng)內(nèi)部要素之間交換的、要素自身處理加工的用于服務(wù)、影響、干預(yù)、引導(dǎo)、指揮交通行為的所有信息。狹義上，交通信息就是將某種現(xiàn)象或狀態(tài)的出現(xiàn)以物理量的形式體現(xiàn)的關(guān)于道路交通方面的信息。

從出行者的角度看，道路標(biāo)志標(biāo)線、信號燈、車載導(dǎo)航設(shè)備、收音機(jī)交通廣‘播、超速行駛時車輛信息系統(tǒng)的提示音等，都是交通信息；從“交通人”角度，小學(xué)老師教導(dǎo)“過馬路要走人行橫道”、交通違章傷亡照片宣傳欄、交通違章后收到的罰單、警察的批評，也是交通信息；從交通系統(tǒng)角度看，道路交通量、平均乍速、違章行為、計算機(jī)交通數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容、交通控制和通信系統(tǒng)中處理和傳送的內(nèi)容都是交通信息。如同信息在其他領(lǐng)域中一樣，人們對交通信息的認(rèn)識還處在經(jīng)驗水平上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有上升到理論高度。

組成交通信息的基本特性就是向駕駛員提供足夠的信息以供決策，由下列一個或幾個部分組成(無須按下列順序)：

(1)問題說明（事故、維修、施工等）。

(2)影響說明（延誤、嚴(yán)重?fù)頂D等）。

(3)提醒某團(tuán)體或個人注意的說明。

(4)行動說明（做什么）。1

內(nèi)容所發(fā)布的道路交通信息，要有利于駕駛員自身行為判斷和決策，為了避免過多的信息量所造成的干擾，對于發(fā)布的信息內(nèi)容以“正常默認(rèn)”進(jìn)行取舍，即對前方正常通行的點、線、區(qū)域不發(fā)布信息。而一些固定的標(biāo)志，如道路的起止點、里程、時間等也沒有必要發(fā)布（這些由道路標(biāo)示牌顯示）。

(1)關(guān)聯(lián)的交通管理信息：如交通管制信息，部分道路在不同的時段實行不同的管制，這些信息對駕駛員非常重要，要及時大范圍發(fā)布。例如在特定時段顯示“（前方）XX路西向單行”。

(2)停車場信息：及時發(fā)布停車場信息，可以緩解車輛對道路的占用，減輕道路交通壓力。

(3)路況信息：路況信息可以使駕駛員對未來的駕駛條件做好心理準(zhǔn)備，減少交通意外發(fā)生。

(4)氣象信息：主要針對干線或區(qū)域惡劣氣象的信息發(fā)布，可以使駕駛員做好心理準(zhǔn)備和出行決策，減少交通意外和減輕氣象惡劣區(qū)域的交通壓力。這類信息是輔助決策信息，如行車建議等。1

類型(1)交通信息根據(jù)信息變動的頻率劃分為靜態(tài)交通信息和動態(tài)交通信息

①靜態(tài)交通信息是指交通系統(tǒng)中不隨時間變化的道路交通信息，主要包括道路網(wǎng)信息、交通管理設(shè)施信息等交通基礎(chǔ)設(shè)施信息，也包括機(jī)動車保有量、道路交通量等統(tǒng)計信息以及交通參與者出行規(guī)律在時間和空間上相對穩(wěn)定的信息。

靜態(tài)交通信息主要指表示交通系統(tǒng)中如高速公路、城市道路、公路設(shè)施、停車場分布等常規(guī)組成部分的性能、特征和指標(biāo)的信息．這些信息在相當(dāng)長的時間內(nèi)是相對穩(wěn)定的，如道路網(wǎng)信息、交通管理沒施、交通管理者等交通基礎(chǔ)設(shè)施信息。靜態(tài)交通信息是由交通狀態(tài)、空間位置和環(huán)境3個屬性構(gòu)成的。

②動態(tài)交通信息是指交通系統(tǒng)中隨時間和空間變化的道路交通流信息、交通控制狀態(tài)信息以及實時交通環(huán)境信息。

動態(tài)交通信息主要是指公路和城市道路上所有移動物體所具有的特定信息，這些信息根據(jù)實際交通狀況時刻變化。它是由交通狀態(tài)、空間位置、時間和環(huán)境4個屬性構(gòu)成的。其主要包括網(wǎng)絡(luò)交通流狀態(tài)特征信息（流量、速度、占有率等）、交通緊急事故信息、環(huán)境狀況信息、交通動態(tài)控制管理信息等?；蛘哒f，動態(tài)交通信息是指實時道路交通流信息、交通控制狀態(tài)信息、實時交通環(huán)境信息等時空上相對變化的信息。因此，交通信息的檢測方式也可以分為兩種，即靜態(tài)交通信息檢測方式和動態(tài)交通信息檢測方式。

(2)交通信息按其產(chǎn)生的形式可分為原始型交通信息和加工型交通信息兩種。

①原始型交通信息：指直接發(fā)生在道路上及其周圍的彼此獨立的各種信息。包括交通現(xiàn)象信息和交通環(huán)境信息。

交通現(xiàn)象信息：通常把交通量、車速、車道占有率、交通阻塞長度、車型、停車場使用狀況、交通事故、交通違章等稱為交通現(xiàn)象信息。

交通環(huán)境信息：主要包括公共交通組織狀況、道路地圖、道路構(gòu)造、路面狀況、氣象、大氣污染、交通噪聲、災(zāi)害、道路施工、交通狀況、集會、信號機(jī)工作狀況等。

②加工型交通信息：指原始型交通情報的相關(guān)性經(jīng)合并加以處理的信息，主要包括車輛在路口等待時I瑚、區(qū)間旅行時間、停車次數(shù)、預(yù)測旅行時間、預(yù)測OD、一個信號周期內(nèi)的交通量、年道占有率、左右轉(zhuǎn)彎損失、交通容量、交通流形狀、事故信息等：

上述各類信息通過一定的檢測設(shè)備送入交通信息檢測系統(tǒng)，由該系統(tǒng)進(jìn)行分類處理并存儲，形成交通信息數(shù)據(jù)庫，構(gòu)成了交通管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源。

(3)人接受信息的方式分類，人以其感知器官本能的獲取交通信息。一般來說。人具有味覺、嗅覺、聽覺、視覺和觸覺。

①視覺交通信息。是人接受交通信息的主要方式。眼睛擁有的視覺是人最重要的感知功能，從對人心理刺激角度看，視覺刺激最為強(qiáng)烈，它所接收fI'j能包無論從數(shù)量質(zhì)量還是從速度廣度上都比人體其他感知器官要大得多。人的交通信息有80%址視覺信息，因此正常視覺是復(fù)雜交通行為（如駕駛車輛）的必備生理條件。視覺使人獲得了道路、車輛、交通標(biāo)志和信號、警察手勢、Internet交通信息、GPS定位等諸多信息。以顯示方式表達(dá)的交通那個信息應(yīng)充分利用人的視覺感知特征：

②聽覺交通信息：耳朵擁有的聽覺也是人的主要感知功能。作用于聽覺的交通信息主要有汽車?yán)取⒆孕熊団徛?、交通廣播、警用哨笛等。與視覺依賴人眼方向和視角范圍相比，聽覺可以感知來自各個方向的聲頻信息。聽覺信息在復(fù)雜交通行為過程中是視覺信息的有效補(bǔ)充和加強(qiáng)。

③嗅覺交通信息。是對交通信息感知較少的感知方式。多用于駕駛員對車輛運行部件異

④觸覺交通信息。一些彎、坡路面被有意做出不平整，使機(jī)動車產(chǎn)生震動來刺激機(jī)動車駕駛員身體感知，提示危險和減速。

(4)按照信息的形態(tài)分類?？煞譃閿?shù)據(jù)信息、語言信息、文字信息、圖形信息、圖像信息，最近發(fā)展起來的多媒體技術(shù)，可把以上信息合成起來，得到綜合信息。2

特點交通系統(tǒng)的基本構(gòu)成要素包括4個方面：人（交通出行者、駕駛員和管理者）、物（貨物）、各類交通工具和相應(yīng)的交通設(shè)施。交通信息則是上述各要素所關(guān)聯(lián)的一切信息，是系統(tǒng)運行的反映。因此，就形成了交通信息的以下特點。

1)信息來源廣、種類多、表現(xiàn)形式迥異、信息量大

多源性是指信息種類繁多、來源廣泛、分布分散，可以從主體要素、時間、空間、參與層次、獲取途徑、狀態(tài)類別等方面加以描述。在現(xiàn)代交通系統(tǒng)中，由于充分利用了當(dāng)前迅速發(fā)展的信息技術(shù)，信息的來源渠道和種類很多。

2)信息的分布范圍很廣，共享的需求程度、標(biāo)準(zhǔn)化要求高

在智能交通系統(tǒng)中。涉及到多個單位和部門，這些單位和部門都有自身的信息采集、處理和應(yīng)用系統(tǒng)，也就是一個個相對獨立的信息“孤島”，而交通行為控制對信息的最重要的要求是將這些信息“孤島”聯(lián)系起來，實現(xiàn)信息在整個系統(tǒng)乃至全社會范圍內(nèi)的共享。

3)交通信息及其應(yīng)用中，信息有著明顯的層次性

在智能交通系統(tǒng)中，信息可以分為采集、融合、決策、協(xié)作和服務(wù)這幾個層次。這些不同層次上的信息的特性各不相同，用途也各異。如位于底層子系統(tǒng)提供的信息通常作為上層信息加上和應(yīng)用的基礎(chǔ)，它們之簡的信息交換較少；而上層的信息、則主要面向信息的具體應(yīng)用，并且信息在各個上層子系統(tǒng)之間的交換和共享則相對頻繁。

4)很強(qiáng)的時空相關(guān)性

交通系統(tǒng)中所提供的信息，大多數(shù)是時間相關(guān)和空間相關(guān)的。如車流量數(shù)據(jù)，只有在與一定的時刻及路口相聯(lián)系時才有意義，否則就不能為人們所理解和利用。而這些信息的時間及空間相關(guān)性又為進(jìn)行交通信息的控制、預(yù)測、研究等提供強(qiáng)大的支持。如可以利用交通流的時間相關(guān)性，進(jìn)行交通流的時間序列分析，對交通流的發(fā)展變化趨勢進(jìn)行較為精確的預(yù)測；也可以利用交通流的空間相關(guān)性，分析交通流在路網(wǎng)中的分布特征，為實施交通控制提供參考。

5)主題相關(guān)性

在道路交通系統(tǒng)中，信息是明顯主題相關(guān)的。信息按照主題劃分有交通流信息、交通價號控制信息、交通事故信息、交通違章信息、公交調(diào)度信息、地理信息、天氣信息、停車場信息、收費信息等、根據(jù)這不同的主題，就可以將智能交通系統(tǒng)中采集和處理得到的信息分類身，以優(yōu)化對這類信息的查詢或進(jìn)一步處理。

6)ITS中信息的生命特性

與生物一樣，智能交通系統(tǒng)中的信息存在著自繁衍、自進(jìn)化、消亡這三大生命的基水特性道路交通信息從采集、融合、加工、應(yīng)用到最后被揚(yáng)棄的過程，體現(xiàn)了生物進(jìn)化論中遺傳、變異、選擇和進(jìn)化的思想。因此，可以借簽生物進(jìn)化論的思想，為道路交通信息賦予一定生命特征的屬性，并采用發(fā)展、變化和進(jìn)化的思想對信息進(jìn)行有機(jī)的建模、組織和處理。

7)在道路交通系統(tǒng)中，信息的用戶種類繁多，信息需求同樣也千差萬別

從時間是上來說，既需要實時信息，也需要歷史信息。從信息內(nèi)容來說，既需要通用信息，也需要針對特定用戶的專業(yè)化、個性化信息，如根據(jù)當(dāng)前的實時交通狀況及預(yù)測信息，為某位出行肯定制行車路線等。另外，不同部門、不同用戶對交通信息的精度要求、質(zhì)量要求也各不同。而且，對信息的需求在時間和空間分布上不均勻。

8)信息安全、隱私保護(hù)要求高

信息是智能交通系統(tǒng)中的核心資源，如果缺乏有效的安全保護(hù)機(jī)制，在受到攻擊時將導(dǎo)致信息系統(tǒng)的崩潰或是在不法分子控制下進(jìn)行惡意操作，造成大量的交通擁堵和交通事故。給社會及廣大交通系統(tǒng)用戶帶來巨大損失。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

張磊 - 副教授 - 西南大學(xué)