交通是现代社会和经济发展的基础,人类社会的进步与交通息息相关。随着我国经济的快速发展和城镇化进程的加快,机动车辆迅速增加,人们出行更加频繁,我国的城市交通状况日益严峻,产生的交通问题也越来越严重。城市交通堵塞不仅造成交通事故频发、出行时间增加,而且带来了能源的浪费以及环境污染的加重。城市交通问题已成为困扰城市发展的重要问题之一,严重影响我国经济的持续、快速、健康发展。
解决交通问题的传统办法是修建道路,提高路网密度和道路通行能力。然而,这种方式受到土地资源和资金的限制,特别是在一些城市的中心城区,城市布局结构已经成型,在现有条件下很难再大规模地新建道路。国外发达城市的实践经验表明,交通问题不是单单靠修路、扩大交通容量就能解决的,道路容量的增加永远也跟不上交通需求的增长。在现有道路条件下,提高交通控制和管理水平,最大限度发挥道路设施潜能,挖掘道路通行能力,是解决交通问题的有效方法。
我国在“七五”期间开始了交通信号控制系统研究开发的试验应用,北京、上海、深圳等大城市引进了SCOOT、SCATS、KYOSAN等国外先进的交通控制系统,取得较好的应用效果。20世纪90年代初,公安部交通管理科学研究所、同济大学、原电子部二十八所等单位合作推出了我国第一个具有自主知识产权的城市交通信号控制系统HT-UTCS,至今已在全国20多个城市进行了应用。近年来,随着国内交通控制技术逐步成熟,一些厂家也纷纷推出了具有自主知识产权的交通信号控制系统,如海信HiCon、舒达SUATS、浙江中控Intellific等。国内这些系统吸收了国外先进的控制理念和技术,结合了我国混合交通流特点,具有较强的适应性。目前,全国共有300多个城市实现了交通信号区域联网控制或主干道“绿波带”控制。北京、常州等城市建设了大容量公交车辆优先信号控制系统,提高公交车辆的通行效率。交通控制技术的应用,对科学组织交通、提高现有道路通行能力、缓解交通堵塞起到了重要作用。
“十一五”期间,国家继续加大对交通控制系统理论及技术的研究支持力度,首次在国家高技术研究发展计划(863)中设立“新一代智能化交通控制系统”专项研究课题,组织科研院所、大专院校和企业共同协作攻关。目前,形成了新一代交通控制系统理论及技术体系,研发了具有我国完全自主知识产权的新一代交通控制系统软硬件产品,通过在国内一些大中城市的示范应用,取得了良好的效果。与此同时,交通控制技术的标准化工作也得到长足发展,已经建立标准化技术体系,从交通信号机到控制系统出台了一系列技术标准,有力地规范和指导了交通控制产品的生产、应用。
当前和今后一个时期,推广应用先进适用的交通信号协调控制系统,实现公交车辆的优先通行控制,仍将是解决我国城市交通拥堵问题的重要技术手段。本书的出版将为各地建设和应用新一代交通控制系统提供理论指导和技术参考。
清华大学 张毅教授
2014年8月