多 种 途 径 做 决 断

-- 浅 析 智 能 运 输 系 统(ITS) 市 场

 

王 笑 京


----谁 也 没 有 想 到 发 展 中 的 我 国 车 和 路 的 矛 盾、 交 通 和 环 境 的 矛 盾 会 来 得 这 么 早, 以 至 于 大 城 市 的 市 政 府 乃 至 中 央 政 府 都 不 得 不 对 汽 车 应 用 采 取 一 系 列 限 制 措 施。 同 时, 交 通 是 否 拥 堵, 已 经 成 为 今 天 住 在 大、 中 城 市 的 居 民 每 天 都 要 关 心 的 问 题, 因 为 这 些 已 经 成 为 了 人 们 生 活 的 一 部 分, 成 为 了 社 会 和 经 济 正 常 运 转 的 制 约 因 素 之 一。

----长 久 以 来, 车 和 路 的 矛 盾 没 有 像 今 天 这 样 被 人 们 所 关 注。 一 般 来 说, 解 决 车 和 路 的 矛 盾 不 外 乎 两 个 办 法: 一 是 控 制 需 求, 最 直 接 的 办 法 就 是 限 制 车 辆 的 增 加; 二 是 增 加 供 给, 也 就 是 修 路。 但 是 这 两 个 办 法 都 有 其 局 限 性。 自90 年 代 以 来, 将 电 子 信 息 技 术 更 多 地 引 入 道 路 运 输 系 统, 进 而 扩 展 到 水 运、 铁 路、 航 空 的 管 理 和 数 据 交 换, 我 们 称 之 为 智 能 运 输 系 统(Intelligent Transportation System), 简 称ITS。

中 国ITS 的 现 状

----80 年 代 以 来, 日 本、 美 国、 西 欧 等 发 达 国 家 开 展 了 道 路 功 能 和 车 辆 智 能 化 的 研 究。 随 着 研 究 的 不 断 深 入, 系 统 功 能 扩 展 到 道 路 交 通 运 输 的 全 过 程 及 有 关 服 务 部 门, 发 展 成 为 带 动 整 个 道 路 交 通 运 输 现 代 化 的" 智 能 运 输 系 统。

----长 期 以 来, 中 国 主 要 沿 用 的 是 以 大 量 消 耗 资 源 和 粗 放 经 营 为 特 征 的 传 统 发 展 战 略, 重 视 发 展 的 速 度 和 数 量, 轻 发 展 的 效 益 和 质 量; 重 视 外 延 扩 大 再 生 产, 轻 视 内 涵 扩 大 再 生 产。 在 即 将 进 入21 世 纪 的 今 天, 这 种 发 展 战 略 显 然 违 背 经 济 规 律 和 自 然 规 律。 社 会 经 济 的 发 展 有 其 固 有 和 内 在 的 规 律。 发 达 国 家 面 对 的 交 通 问 题 是 我 们 必 然 会 遇 到 的, 有 些 已 经 提 前 到 来, 因 此 中 国 需 要 发 展ITS 是 毋 庸 置 疑 的。 特 别 是 我 们 面 对 即 将 到 来 的 信 息 社 会 和 知 识 经 济, 加 快 利 用 高 新 技 术, 改 善 我 们 的 交 通 系 统 就 显 得 更 为 紧 迫 了。 另 外,ITS 将 是 我 国 高 新 技 术 应 用 的 巨 大 市 场 之 一, 因 此 建 设ITS 对 于 我 国 实 现 跳 跃 式 发 展, 实 现 高 新 技 术 的 产 业 化 具 有 重 大 的 意 义。

----中 国ITS 将 在 向 发 达 国 家 的 学 习、 跟 踪 和 引 进 中 发 展, 市 场 将 在 中 国 的 实 际 应 用 中 逐 步 形 成; 因 此 中 国ITS 的 市 场 和 产 品 与 发 达 国 家 系 统 既 有 类 似 的 一 面, 又 有 自 己 的 特 点。

市 场 容 量 巨 大

----发 达 国 家 的 政 府 和 民 间 企 业 都 对ITS 的 研 究 和 开 发 投 入 了 大 量 的 金 钱, 这 在 交 通 运 输 领 域 中 是 从 来 没 有 过 的, 这 与ITS 的 巨 大 市 场 前 景 是 分 不 开 的。 日 本 认 为ITS 将 在 日 本 形 成50 万 亿 日 元 的 巨 大 市 场, 当 然 这 其 中 包 括 政 府 在ITS 基 础 设 施 中 的 采 购, 如 交 通 控 制 系 统、 运 输 管 理 系 统、 消 费 者 购 买 的ITS 消 费 品( 如 汽 车 导 航 产 品、 车 载 信 息 设 备、 不 停 车 收 费 卡 等 等)。 在 中 国ITS 的 市 场 同 样 是 巨 大 的。 仅 以 基 础 设 施 建 设 为 例, 国 家 将 建 设3.5 万 公 里 的 高 等 级 公 路。 在 高 等 级 公 路 的 建 设 中, 有 相 当 一 部 分 需 要 建 设 通 信、 监 控 和 收 费 系 统。 这 部 分 的 投 资 一 般 占 到 基 本 建 设 总 投 资 的3 % ~4 %。1998 年 中 国 在 公 路 方 面 的 建 设 投 资 为1800 亿 元, 如 果 其 中 的1000 亿 元 用 于 高 速 公 路 的 建 设, 则 通 信、 监 控 和 收 费 系 统 方 面 的 投 资 将 有30 ~40 亿 元。 这 仅 仅 是 当 前ITS 应 用 的 初 级 水 平, 而 且 仅 限 于 高 速 公 路 建 设。 如 果 考 虑 到 城 市 基 础 设 施 的 建 设 以 及 今 后ITS 应 用 水 平 的 提 高, 中 国ITS 市 场 的 容 量 将 是 一 个 天 文 数 字。

交 通 管 理 与
不 停 车 收 费 系 统

----交 通 管 理 是 各 国 城 市 永 恒 的 主 题, 只 是 今 天 使 用 了 更 多 的 高 新 技 术。 高 新 技 术 的 应 用, 使 得 交 通 管 理 的 观 点、 交 通 控 制 的 原 则、 系 统 的 设 计 都 发 生 了 较 大 的 变 化, 自 学 习、 自 适 应 功 能 与 信 息 的 共 享 成 为 了ITS 的 特 色。 以 视 频 信 号 的 采 集 和 激 光、 微 波 传 感 器 为 主 的 交 通 信 息 采 集 系 统, 以 大 型 背 投 式 显 示 系 统 为 核 心 的 交 通 监 控 中 心 以 及 以 光 缆 为 主 体 的 信 息 传 输 系 统, 再 加 上 带 有 人 工 智 能 特 色 的 软 件 系 统, 就 构 成 了ITS 领 域 中 交 通 管 理 系 统 的 主 体。 中 国 交 通 管 理( 监 控) 系 统 与 发 达 国 家 的 构 成 基 本 相 同, 只 是 由 于 中 国 交 通 的 构 成( 机 动 车、 非 机 动 车、 行 人 等) 与 发 达 国 家 有 很 大 的 不 同, 中 国 的 文 化 背 景 和 交 通 行 为 与 发 达 国 家 差 别 很 大, 因 此 在 系 统 的 设 计 和 软 件 的 设 计 上 与 发 达 国 家 有 较 大 的 区 别。

----不 停 车 收 费 是ITS 服 务 领 域 中 的 一 个 特 殊 方 面, 由 于 它 涉 及 交 通 基 础 设 施 投 资 的 回 收, 又 是 缓 解 收 费 站 交 通 堵 塞 的 有 效 手 段, 而 且 在 使 用 中 收 费 卡 的 用 量 又 很 大, 因 此 各 个 国 家 都 把 不 停 车 收 费 系 统(ETC) 作 为ITS 领 域 最 先 投 入 应 用 的 系 统 来 开 发。

----我 国 也 不 例 外, 中 国 从80 年 代 开 始 进 行 高 等 级 公 路 投 资 机 制 的 改 革 和 收 费 方 式 的 尝 试, 从 此 中 国 高 等 级 公 路 的 建 设 开 始 以 市 场 机 制 进 行 运 作, 加 快 了 中 国 公 路 建 设 的 步 伐。 目 前 收 取 道 路 通 行 费 是 我 国 公 路 建 设 投 资 的 主 要 回 收 方 式 之 一。 在 高 速 公 路 建 设 的 起 步 阶 段(80 年 代 末 期), 在 中 国 收 费 站 里, 比 较 可 靠 的 收 费 系 统 基 本 都 是 引 进 的, 如 京 津 塘 高 速 公 路。 进 入90 年 代 以 后 中 国 的 收 费 系 统 开 始 引 进 外 国 关 键 设 备, 中 国 公 司 开 始 在 这 一 基 础 之 上 进 行 系 统 集 成, 如 北 京 的 八 达 岭 高 速 公 路 和 广 东 的 深 汕 高 速 公 路 等。 在 不 找 零 时, 每 辆 车 的 平 均 收 费 时 间 一 般 在10 ~15 秒; 如 需 找 零 时, 则 平 均 收 费 时 间 约 为10 ~24 秒。 据 测 算, 封 闭 式 收 费 系 统 每 车 道 每 小 时 的 最 大 流 量 约 为320 辆。 由 于 目 前 大 多 数 路 桥 收 费 站 采 用 的 是 人 工 收 费, 而 且 部 分 公 路 经 营 公 司 注 重 自 身 的 经 济 利 益, 造 成 收 费 站 的 间 距 过 密, 多 次 停 车 使 新 建 道 路 网 的 通 行 能 力 不 能 充 分 发 挥, 车 辆 频 繁 的 启 动 和 刹 车, 既 浪 费 汽 油 又 污 染 环 境, 同 时 还 加 快 车 辆 部 件 的 磨 损, 增 加 交 通 事 故 发 生 的 可 能 性。 随 着 经 济 的 发 展, 中 国 许 多 地 区 的 高 等 级 公 路 交 通 量 迅 速 上 升, 例 如 广 州 到 佛 山 的 高 速 公 路, 平 均24 小 时 交 通 量 为2.76 万 辆, 平 均 年 增 长 率 为10.6 %; 广 州 市 的 北 环 高 速 公 路, 日 交 通 量 已 近10 万 辆, 在 这 些 高 速 公 路 高 峰 时, 收 费 站 已 经 成 为" 瓶 颈", 在 广 东 行 车20 分 钟, 排 队 交 费20 分 钟 的 事 时 有 发 生。 所 以 目 前 我 国 交 通 部 门 已 经 把 不 停 车 收 费 系 统 的 开 发 和 应 用 列 为 我 国ITS 领 域 首 先 启 动 的 项 目。 从1998 年 初 开 始, 交 通 部 组 织 了 近10 个 省 的 交 通 厅 开 展 了" 网 络 环 境 下 的 不 停 车 收 费 系 统 研 究", 在 该 项 目 中, 将 研 究 制 定 我 国 的" 不 停 车 收 费 系 统 指 导 性 意 见"( 包 括 系 统 构 成 与 接 口 规 范、 标 签 和 路 段 的 编 码 规 范、 不 停 车 收 费 系 统 专 用 标 志 标 线 及 信 号 规 范、 网 络 环 境 下 不 停 车 收 费 的 结 算 制 度、 不 停 车 收 费 系 统 电 磁 兼 容 性 验 收 规 范 等), 并 在4 个 省、 市 进 行 示 范 工 程。

发 展 中 的 中 国ITS

----中 国ITS 与 基 础 设 施 建 设 同 行。 发 达 国 家 目 前 已 经 建 成 了 四 通 八 达 的 高 速 公 路 网, 城 市 基 础 设 施 的 建 设 也 已 基 本 完 成, 他 们 是 在 这 样 的 条 件 下 开 发 和 应 用ITS 的。 而 中 国 则 不 同, 我 们 的 基 础 设 施 建 设 应 该 说 刚 刚 开 始 上 台 阶, 目 前 中 国 人 均 占 有 的 高 速 公 路 仅 是 发 达 国 家 平 均 水 平 的 几 十 分 之 一, 因 此 中 国 的 高 速 公 路 建 设 还 将 持 续 相 当 长 的 一 段 时 间。 另 一 方 面, 中 国 城 市 的 基 础 设 施 也 处 于 建 设 时 期, 广 大 农 村 的 城 市 化 进 程 刚 刚 开 始, 所 以 中 国ITS 的 开 发 和 应 用 与 国 外 有 着 很 大 的 不 同, 最 大 的 区 别 就 是 我 们ITS 的 开 发 和 应 用 与 基 础 设 施 建 设 同 行。 这 种 区 别 使 得 我 们 在 建 设 基 础 设 施 的 同 时, 可 以 将ITS 应 用 的 基 础 条 件 一 并 考 虑, 甚 至 同 步 建 设, 这 就 需 要 我 们 特 别 注 意 不 要 将 国 外 为 修 补 原 有 系 统 而 开 发 的 一 些 产 品 引 进 到 中 国 来。 而 且 中 国 的 企 业 应 该 与 中 国 的 最 终 用 户 一 起 研 究 中 国 的ITS 究 竟 需 要 什 么 内 容 的 产 品, 使 用 的 环 境 是 什 么, 搞 出 中 国 自 己 的ITS 框 架 结 构, 进 而 知 道 应 该 引 进 或 开 发 什 么 样 的 产 品, 而 不 是 无 选 择 地 代 理 和 推 销 国 外 的 产 品, 或 看 到 国 外 在 应 用 什 么 产 品 就 简 单 地 认 为 中 国 也 可 以 应 用, 从 而 盲 目 地 进 行 仿 制 或 引 进。

----中 国ITS 近 期 内 将 以 投 资 类 产 品 为 主。 正 如 前 面 所 说 的, 中 国ITS 与 基 础 设 施 建 设 同 行, 而 且 我 国 的 信 息 化 水 平 以 及 国 民 的 购 买 力 较 低, 因 此 在 中 国 开 发 和 推 销ITS 相 关 的 产 品 就 与 发 达 国 家 有 很 大 的 不 同。 近 期 内 中 国 使 用ITS 产 品 最 大 的 用 户 将 是 基 础 设 施 建 设 的 投 资 者, 而 老 百 姓 使 用 的 一 些 产 品, 还 要 有 一 段 准 备 期。 例 如 车 载 导 航 产 品, 这 种 产 品 在 日 本 已 经 进 入 了 普 及 阶 段, 现 在 市 场 上 用 的 已 达300 万 台( 套)。

----中 国ITS 应 用 将 是 追 赶 型 的。ITS 从 发 达 国 家 来, 我 们 的 交 通 管 理、 道 路 管 理 都 在 学 习 发 达 国 家。 我 们 的 信 息 系 统 建 设 也 是 发 达 国 家 提 出 的 概 念 和 产 品。 可 以 说 中 国ITS 的 应 用 将 是 追 赶 型 的, 而 发 达 国 家 则 是ITS 开 发 和 应 用 的 先 导。 这 就 对 中 国ITS 的 开 发 和 应 用 提 出 了 一 个 深 层 次 的 问 题: 在 追 赶 中 的 中 国, 能 够 形 成 自 己 的ITS 产 业 吗? 这 个 问 题 笔 者 还 没 有 答 案, 因 此 想 提 出 来 供 读 者 讨 论。

----总 之, 现 代 交 通 运 输 的 发 展 因 为 智 能 运 输 系 统(ITS) 的 发 展 与 应 用 正 迈 向 新 纪 元。 在 过 去 的 一 个 时 代, 交 通 运 输 与 社 会 经 济 生 活 的 联 系 更 加 紧 密, 道 路 运 输 已 成 为 最 重 要 的 地 面 运 输 方 式 之 一。 在 发 展 中 的 中 国, 道 路 运 输 增 长 的 需 求 当 前 主 要 靠 提 供 更 多 的 基 础 设 施 来 满 足, 特 别 是 建 立 完 善 的 道 路 网 络。 然 而 在 即 将 进 入 的21 世 纪 的 今 天, 这 种 需 求 将 受 到 限 制, 而 且 需 求 本 身 在 很 大 程 度 上 要 靠 先 进 的 通 信 技 术、 信 息 技 术 和 电 子 技 术 来 满 足。 尽 管 在 全 球 的 许 多 地 方 仍 将 建 设 更 多 的 基 础 设 施, 但 它 已 不 再 是 解 决 交 通 运 输 拥 挤 的 唯 一 办 法。 随 着ITS 的 快 速 发 展, 中 国 正 面 临 着 日 益 增 长 的 交 通 需 求, 中 国 必 须 在 多 种 解 决 途 径 中 做 出 决 断。