摘 要： 介绍智能交通体系ITS）的根本概念、首要功用、体系的根本结构以及ITS体系在国内外的开展现状，并提出了一个依据SONET网络的ITS通讯体系处理计划。
关键词： 智能交通体系（ITS） SONET 交通办理
怎么改进一个区域的交通情况，一般有两种办法：一种是添加对交通设施根本建造的投入，如添加路途的数量和质量等以添加交通网络的容量；另一种办法是在现有的路途包容才能上，经过加强办理来进步路途的运用率然后进步路途的实践容量。实践证明单纯依托添加路途的根底建造并不能收到很好的效果，尤其是关于一些大城市来说，城市的包容才能约束了路途的拓展。计算机、通讯以及主动操控等技能的开展老练为经过宏观调控进步交通网络的运用率和安全性供给了或许。现在，在许多兴旺国家，以运用计算机通讯网络为主，交融主动操控和丈量技能等为一体的智能交通体系（ITS）现已成为研讨的热门。本文首要介绍ITS的根本概念，ITS在国外的开展情况，最终，运用SONET网络，提出了一个ITS通讯体系的处理计划。
１ ITS体系简介
1.1 ITS的首要功用
智能交通体系ITS(Intellingnt Transportation System)是一个集通讯、监测和操控为一体的归纳体系。它首要完成以下几个方面的功用：监测路途网络的交通情况，操控交通讯号体系的运转，确保交通网络的牢靠、高效、有序运作；搜集和处理有关交通（如不同路段的交通量、路面质量、定位信息等）或其它方面的信息（如天气情况等），为用户供给实时的信息服务；完成智能的交通办理，如：主动计费体系，主动车辆识别体系，运转中车辆分量主动测验等等；同其它体系（如Internet，大众电话网等）或组织（如急救中心、消防中心、警察局等）互连，为用户供给更多的信息服务，一起进步交通体系敷衍和处理紧迫问题的才能。
1.2 现在全球ITS的开展情况
ITS是近年来提出的一个簇新的技能，它是计算机、通讯、操控和测验技能开展的产品。一起因为它是一个全新的范畴，不存在对旧有技能改造等问题，这使它能够选用许多最新的技能，这也是它得以迅速开展的原因。现在，美国、欧洲的许多国家及亚洲的一些经济和科技较兴旺的国家和区域都投入了许多的人力和财力对这一范畴进行研讨和建造。
美国是现在对这一范畴研讨投入最大，效果也最丰的国家。美国的许多州的DOT(Departmentof Toansportation)都依据自己的实践情况拟定了相应的ITS开展计划。Massachusetts州的CrossCountry Global ITS Services计划结合蜂窝技能和准确GPS定位技能，为用户供给定位和交通讯息；California州和Pennsylvania州别离重组了其TMC(TransportationManagement Center)以推进ITS 的开展；Arizona 州AZTechTM 提出 “Valley of the Sun”ITS计划，以进步该州的交通条件和居民日子质量；Virginia州的OncallTechnical Support Services Project等等。
欧洲在ITS范畴的研讨也取得了较大的效果。法国现已将“Mediamobile`sVisionaute″成功地推向市场，该体系为用户供给实时的交通拥塞告警服务；英国的UTMC(UrbanTraffic Management and Control system)也取得了较大的成功；跨欧洲的EFFECT(EnviromentalForecasting For the Effective Control of Traffic)计划也于1999年1月开端施行，该计划计划树立一个集空气质量监测和交通需求办理为一体的归纳体系。
在亚洲，日本、新加坡、以色列等国家以及我国的台湾省也在必定的范围内着手树立自己的ITS体系。此外，加拿大、巴西、澳大利亚等国家的ITS体系的研讨和建造都取得了必定的效果。我国的厦门等城市也已对ITS进行开始的测验，但因为各方面的原因，到现在为止尚没有较完好的ITS体系。
国内外的ITS实践的结果标明ITS体系在进步路途的运用率以及交通安全方面现已取得了显着的效果，美国交通部（USDOT）供给的数据标明：安装了ITS体系后，游览时刻均匀下降48%，均匀交通速度进步62%，路途的包容才能进步25%，一起交通事故的发生率呈现显着的下降，在有些区域下降到50%(USDOT:”Buildingthe ITI:Putting the National ITS Architecture into Action”1997数据）。不仅如此，ITS在进步人们日子，促进区域经济和社会开展等方面起到了巨大的效果，研讨和建造ITS体系具有极大的经济和社会效益。
1.3 ITS体系的组成及各部分首要功用
ITS是一个归纳体系，图１为一个典型的ITS体系根本结构图。从体系各部分完成的功用来看，整个体系大致能够分为四部分：中心处理体系、功用分体系、信息传输体系和终端设备。
中心处理体系是ITS的中心，它首要包含中心处理设备，数据存储设备，显现设备，以及完成和其它体系互连的通讯操控设备等等。它的首要功用包含：操控和协调各个分体系，确保整个体系的牢靠运转；剖析和处理来自各分体系的信息；供给ITS体系和其它体系之间的接口。
功用分体系包含交通办理体系，交通讯号办理体系，高速公路操控体系等等。它们依据分工的不同别离完成不同的功用，如交通办理体系担任各路段或关口等的主动计费，车辆主动识别等；交通讯号办理体系担任交通讯号的操控；高速公路操控体系担任对高速公路的办理和保护。
信息传输体系是ITS赖以存在的根底，它一方面担任将用户所需的各类信息如图象、声响、视频或数据等快速牢靠地传递给用户，并将用户的信息反馈到监控中心。另一方面，监控体系终端设备如传感器、摄像机等获取的数据有必要经过它传给监控中心，监控中心宣布的各种指令也有必要经过它来传送。不仅如此，用户经过它还能够完成同外界的通讯。
终端设备包含监测设备（如摄像机、各种传感器等），信号设备（如LED）以及用户设备等。
２ 依据光纤分布式网络的ITS体系
ITS是一个杂乱的归纳性体系，它涉及到数据、话音、视频、图象等信号的传输和处理等问题。数据传输的办法许多，包含双绞线（屏蔽和无屏蔽）、同轴电缆、光纤和各种模仿或数字的无线技能等。ITS体系不同部分的运用需求不同的信号传输计划。光纤介质具有高容量、高抗搅扰才能和低误码率等特色，这使光纤传输计划被广为运用。同其它的网络技能比较，同步光纤网络（SONET-SynchronousOptical Network)具有许多的优越性：网络具有自愈才能，具有增强的网络操作、办理和保护才能，灵敏的带宽分配和运用才能，传输各种数据和高带宽的才能以及服务质量（QOS）确保等等。因而本文运用SONET给出一个有用的ITS通讯网络处理计划。
2.1网络的根本拓扑结构
图2为网络的首要部分的拓扑结构，从图中能够看到网络首要由主干网和节点单元两部分组成。
2.1.1主干网
主干网为一个广域网，供给1.6～44Mbps的视频通道用来传输视频信号。WAN上的恣意节点可拜访该WAN，视频源（如摄像机、VCR、DVD等等）选用可由用户装备参数的紧缩算法进行数字化，依据不同的装备改动比特率，以改动带宽，便利带宽办理。体系选用动态智能带宽分配技能，支撑以下几种视频信号的质量规范：
· 播送质量：700×800,30帧/s的NTSC五颜六色信号；
· INTERNET质量：350×240,15帧/s的五颜六色信号；
· 高质量的图象电话：350×340,10帧/s的五颜六色信号；
· 高分辨率700×480五颜六色图象，2帧／秒，每个摄像机约用400kbps。
2.1.2 节点单元
图３为一个典型的节点单元（本地本地操作中心），节点运用SONET接口卡供给不同的接口以满意不同信号（如交通监督视频信号、交通讯号操控信号及其它的可变音讯信号等）的传输要求。这些接口单元能够供给不同的衔接规范，例如：RS232、Ethernet等。经过它为不同的信号（话音、数据、Ethernet信号、视频信号）在同一通讯前言上传达供给一个有用的途径，多个网络能够经过节点单元接入骨干网中，以构成一个一致的网络。
关于视频信号SONET接口卡供给两种单元：VMapper单元和视频I/O单元。VMapper单元有两种挑选：依据OC-3（表１）的44Mbps和依据OC-1或OC-3的1.6～11Mbps，每个VMapper单元含4个端口以衔接I/O单元。视频I/O单元为一个监督器或多达３个摄像机同VMapper单元间供给接口。
2.2 网络操作体系挑选
挑选windows NT作为体系的网络操作体系，运用windows能够便利地将网络办理、带宽办理、视频监督、摄像机操控结合在一致的图形用户界面（GUI）上以便利办理。运用多个监督器，能够一起对不同的地址进行监督。windows还供给plus-and-play和drag-drop功用，可便利地增减设备或在不同的办理功用之间进行切换。
2.3体系的特色
该体系选用客户／服务器结构，支撑RS232、Ethernet、ATM、语音和视频等数据格式。在网络的任何点能够增减通讯信道（该特色答应在多点监督或操控交通办理体系），依据SONETWAN的NT客户／服务器环境答应在多点运转运用软件。带宽可动态分配，可经过动态调整视频信号的质量来调整带宽，这答应许多的摄像机接入到体系而不需为一切的摄像机预留带宽，一起也答应在任何节点加减视频信号或在不同的物理方位上一起连入多个摄像机监督站。
总而言之，ITS智能交通体系是近年开展起来的一门新技能，具有极大的开展前景。本文介绍了ITS的根本概念、ITS体系所完成的功用、ITS体系现在在国内外的开展情况。在此根底上介绍了ITS体系的根本组成结构和各部分的首要功用，最终依据ITS体系的通讯要求和光纤通讯网络的特色，提出了一个依据SONETＷＡＮ的ITS通讯体系的完成计划，对我国ITS体系的建造具有必定的启示含义。
