動態(tài)交通信息服務(wù)一直是智能交通領(lǐng)域的研究熱點問題，美、日、歐等發(fā)達(dá)的國家政府和企業(yè)投入了大量精力和資源進(jìn)行交通信息服務(wù)的研究與應(yīng)用，將其作為解決大城市交通困境的有效手段。國際間通過不斷的產(chǎn)業(yè)合作和廣泛聯(lián)盟，動態(tài)交通信息服務(wù)在向集成化、平臺化方向發(fā)展的同時，已經(jīng)在相關(guān)設(shè)施建設(shè)、終端設(shè)備銷售、各類服務(wù)應(yīng)用方面形成了規(guī)模巨大的產(chǎn)業(yè)市場。
發(fā)達(dá)國家在交通信息服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用中已取得了大量研究經(jīng)驗，并從中獲得顯著的社會和經(jīng)濟(jì)效益。我國90年代開始積極跟蹤國際智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)過多年發(fā)展我國智能交通系統(tǒng)建設(shè)已進(jìn)入發(fā)展期，在軟件、產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)化等方面都取得了相當(dāng)進(jìn)展。但在交通信息服務(wù)上與發(fā)達(dá)國家仍然有較大差距，面臨巨大挑戰(zhàn)。
1、國外發(fā)展現(xiàn)狀
1、1日本VICS
日本早在20世紀(jì)60年代就開始了有關(guān)ITS 的研究工作，1970 年在日本東京裝配了車輛交通控制系統(tǒng)(VTCS)，1973～1978 年進(jìn)行了綜合汽車控制系統(tǒng)(CACS) 的研究，1981 年本田公司售出了第一套導(dǎo)航系統(tǒng)，并裝配在Accord 轎車上，1987年豐田公司在Crown 轎車上使用CRT 技術(shù)來顯示地圖，這在汽車界是第一次。1994 年1 月，以民間企業(yè)和團(tuán)體為主的日本道路交通車輛智能化推進(jìn)協(xié)會(VERTIS)成立，成員包括與智能交通運輸系統(tǒng)有關(guān)的學(xué)術(shù)組織、行業(yè)與機(jī)構(gòu)，并與政府的相關(guān)5 省廳結(jié)成聯(lián)席會議制度。1996年7月5個省廳聯(lián)合制定了“智能交通運輸系統(tǒng)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的全面計劃”，這一計劃確定了日本智能交通運輸系統(tǒng)研究和發(fā)展的長期目標(biāo)，它包括9個發(fā)展區(qū)域和20 種用戶服務(wù)。其發(fā)展區(qū)域包括導(dǎo)行系統(tǒng)、電子收費系統(tǒng)、安全駕駛系統(tǒng)、最佳交通管理、提高交通管理的效率、支持公共交通、提高商業(yè)車輛的管理、支持行人和支持緊急車輛管理。作為現(xiàn)實建設(shè)的一個典型例子，通過提供交通信息作為導(dǎo)航系統(tǒng)的先導(dǎo)，車輛信息和通訊系統(tǒng)，也就是所謂的“VICS”，于1996 年4 月開始應(yīng)用，并且從那時起不斷擴(kuò)大范圍，遍布日本的高速公路和主要城市。全球交通管理系統(tǒng)(UTMS) 在日本已經(jīng)建成，并通過VICS、定點公交車優(yōu)先交通信號控制和公交優(yōu)先系統(tǒng)來實現(xiàn)，1998 年的橫濱冬季奧運會實際驗證了基于UTMS 的車輛運行管理系統(tǒng)。2001年由名古屋大學(xué)、日本電氣株式會社(NEC)、日本電裝(DENSO)、豐田、日本A- works、日本氣象協(xié)會等機(jī)構(gòu)組成的P- DRGS協(xié)作團(tuán)體合作開發(fā)的基于浮動車的交通信息系統(tǒng)測試，通過對1500多臺的出租車提供的位置等數(shù)據(jù)的分析，進(jìn)行配車支援，對出租車乘客提供觸摸屏式信息服務(wù)。
經(jīng)過近年來的不斷發(fā)展和完善，VICS已經(jīng)可以進(jìn)行日本全國范圍，多種出行信息的實時發(fā)布和服務(wù)，包括實時路況和旅行時間預(yù)測，停車場信息，交通事件和天氣狀況。在改善交通安全，通暢和環(huán)境方面作出了巨大的貢獻(xiàn)。截止到2006年3月已經(jīng)有1800萬輛汽車使用VICS系統(tǒng)。據(jù)富士Chimera調(diào)查報告顯示，2004年日本國內(nèi)整個ITS市場為8461億日元(約合人民幣651億元，比上年增長1%)。調(diào)查將ITS相關(guān)市場分為車載設(shè)備、路車間通信基礎(chǔ)設(shè)施、系統(tǒng)服務(wù)三個領(lǐng)域，預(yù)測到2010年整個市場規(guī)模將超過1.71萬億日元（約合人民幣1315億元，比2004年增長102%），其中系統(tǒng)服務(wù)市場將急劇增長。
1、2歐盟ERTICO－TMC
歐共體內(nèi)部從60 年代末70 年代初開始出現(xiàn)有關(guān)ITS 的討論。70年代后半期，德國博世和大眾公司開始涉足路車之間的通訊、導(dǎo)航實驗計劃。1988年，在法國總統(tǒng)密特朗的倡導(dǎo)下，歐洲19個國家的政府和企業(yè)界開始了名為“尤里卡”的聯(lián)合開發(fā)計劃，旨在建立跨歐洲的智能化道路網(wǎng)，投資50億美元。為了將研究成果盡快投入使用，歐盟委員會與民間企業(yè)(汽車、電子和通訊業(yè)) 成立了歐洲道路運輸信息通訊合作組織( ERTICO) ，負(fù)責(zé)產(chǎn)業(yè)界與地方、中央與歐盟外國家政府間的聯(lián)系。ERTICO作為歐盟委員會的咨詢機(jī)構(gòu)，制定戰(zhàn)略性的實用化計劃，推動標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)程。
ERTICO的使命是促進(jìn)和支持ITS在整個歐洲的應(yīng)用，創(chuàng)造一個更令人滿意的交通環(huán)境，并取得良好的經(jīng)濟(jì)回報。通過ERTICO企業(yè)及機(jī)構(gòu)能更有效地合作，沒有部門及國家的限制，共同創(chuàng)建一個成功的歐洲ITS大市場。
歐洲的代表性交通信息系統(tǒng)有：SOCRATES、EURO SCOUT、TrafficMaster和RDS-TMC。其中RDS-TMC是應(yīng)用最成功，使用范圍最廣的大規(guī)模交通信息解決方案。RDS是于1984年由歐洲廣播聯(lián)盟（EBU）制定的數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)的歐洲規(guī)范。TMC（Traffic Message Channel，交通信息頻道）是一個數(shù)字編碼系統(tǒng)。
TMC能產(chǎn)生連續(xù)的交通流信息，將TMC信息與地圖導(dǎo)航結(jié)合到一起，提高了車輛導(dǎo)航對前方路況預(yù)測的準(zhǔn)確性。建立DGPS數(shù)據(jù)的FM負(fù)載波廣播服務(wù)，提供廣播電臺周圍的GPS差分校正數(shù)據(jù)，大大提高了GPS的位置定位精度。TMC將交通流、事故、天氣等有關(guān)的數(shù)據(jù)通過交通監(jiān)控系統(tǒng)、應(yīng)急服務(wù)、汽車出行者報告等匯集在一起，并在交通信息中心進(jìn)行整理，然后，這些信息被傳輸?shù)絋MC交通信息服務(wù)提供商，由他們根據(jù)ALERT-C編碼協(xié)議生成TMC消息，數(shù)據(jù)信息由配備TMC的車載無線接收終端或?qū)Ш皆O(shè)備“無聲”的接收并解碼，以各種方法傳達(dá)給駕駛員。其中最為常見的是TMC導(dǎo)航系統(tǒng)，它可以提供動態(tài)的路線引導(dǎo)，以向駕駛員其計劃行使路線上出現(xiàn)的問題并推算出一條備選路線以避免事故。
RDS-TMC是采用RDS技術(shù)實現(xiàn)信息發(fā)布的應(yīng)用之一。交通信息在按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編碼，采用RDS技術(shù)發(fā)布。車載終端設(shè)備可接收該碼型信息，并可選擇信息的實現(xiàn)方式，如文本、簡單圖形和語言等。接收RDS-TMC需要一個特別的無線電接收機(jī)，其最主要部分就是TMC卡，該卡包含了具體的路線信息等。假如要從甲地到乙地，在離開甲地前，先購買或租用甲地到乙地路線的TMC卡，這樣就會收到路線中最新的交通信息。在進(jìn)入其他國家時，接收機(jī)就會自動轉(zhuǎn)到提供TMC信息流的另一個無線電臺。
經(jīng)過20年左右的發(fā)展，目前RDS-TMC技術(shù)已經(jīng)成熟，相關(guān)產(chǎn)品在全球已經(jīng)形成了年銷售上百億歐元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。在我國，該技術(shù)起步較晚，目前只有個別地區(qū)和單位建立了一些特殊用途的RDS電臺，但是作為一種成本低廉、技術(shù)成熟、覆蓋范圍廣的無線廣播數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其中孕育的市場商機(jī)是不可估量的。
2003英國ITIS公司的推出以浮動車數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的交通信息服務(wù)，包括車輛行車時間預(yù)測， 被盜車輛跟蹤，系統(tǒng)浮動車數(shù)量達(dá)到約50000輛，德國VISUM Online是先進(jìn)出行信息系統(tǒng)（ATIS）的理想平臺，其內(nèi)核算法融合了檢測器數(shù)據(jù)、浮動車（FCD）數(shù)據(jù)和交通事故數(shù)據(jù)，VISUM Online所得信息可直接通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)布；歐洲實時交通信息的提供商Trafficmaster以固定探測數(shù)據(jù)為主，浮動車數(shù)據(jù)作為補充，為車載設(shè)備、移動電話服務(wù)、固定或移動網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)。荷蘭和丹麥等國正在進(jìn)行基于浮動車的動態(tài)交通信息服務(wù)的小規(guī)模試驗。
1、3美國ITS
美國在60年代就提出了電子導(dǎo)行系統(tǒng)計劃，即通過路與車之間的雙向通訊，引導(dǎo)或提示駕駛員選擇最合理的行車路線。由于當(dāng)時沒有得到聯(lián)邦議會的支持而未能進(jìn)行。到了80年代后半期，在日歐等國研究活動的影響下，美國開始對ITS予以支持。
2、國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
2.1汽車產(chǎn)業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展促進(jìn)我國車載導(dǎo)航市場已經(jīng)進(jìn)入規(guī)模發(fā)展的時期
中國車載 GPS 設(shè)備銷售增長率圖
近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，汽車逐漸進(jìn)入家庭，并成為生活必需品，未來幾年內(nèi)汽車的增長速度還將會大幅上升。車載GPS 系統(tǒng)具有巨大的市場潛力和不可估量的發(fā)展前景。我們估計，國內(nèi)汽車市場對 GPS 系統(tǒng)的需求量，將以每年 30%以上的速度遞增。 車載 GPS 的最大特點是兼具導(dǎo)航、定位、防盜等功能，在 GPS 應(yīng)用較為普遍的北美、歐洲、日本等地，汽車導(dǎo)航銷售額雄居各類 GPS 市場之首。而我國車載 GPS 市場過去一直飽受技術(shù)應(yīng)用、市場規(guī)模因素的瓶頸。隨著這兩年技術(shù)水平與產(chǎn)品成熟程度的不斷提高，特別是汽車市場的飛速發(fā)展，我國車載 GPS 市場已經(jīng)進(jìn)入規(guī)模發(fā)展的時期，未來國內(nèi)車載 GPS 市場前景相當(dāng)看好。相信隨著與 GPS 緊密相關(guān)的電子地圖的逐步完善，動態(tài)內(nèi)容的不斷豐富，GPS 的實用性將不斷提高，其市場的容量會隨著我國汽車市場的發(fā)展而大幅度的增加。而動態(tài)導(dǎo)航將逐步取代靜態(tài)占據(jù)主導(dǎo)地位。
來自國家統(tǒng)計局、慧聰網(wǎng)汽車研究所和中國汽車新網(wǎng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，目前中國汽車導(dǎo)航市場尚處于市場啟動初期，初步估計其需求量約為 55 萬臺，如果以每臺 4000元的售價來算，3 至 5 年后就可能會成為百億元規(guī)模的市場。 據(jù)統(tǒng)計，中國私人汽車的保有量已經(jīng)達(dá)到了 2400 多萬輛。中國 GPS 協(xié)會研究報告顯示，到 2010 年，汽車自主導(dǎo)航系統(tǒng)年銷量將達(dá)到53 萬臺，保有量 210 萬臺。
可以預(yù)見，車載 GPS 市場的前景將日漸開闊。全球汽車市場的增長主要來自中國，中國導(dǎo)航系統(tǒng)市場的快速發(fā)展對全球市場有舉足輕重的影響。今后我國衛(wèi)星導(dǎo)航車輛應(yīng)用將在以下幾方面有所發(fā)展：車輛監(jiān)控系統(tǒng)市場已開始出現(xiàn)大批量需求的傾向，其發(fā)展的關(guān)鍵在于提高產(chǎn)品質(zhì)量和應(yīng)用服務(wù)，尤其應(yīng)注重專業(yè)應(yīng)用，為用戶帶來實際效益；多種導(dǎo)航系統(tǒng)，特別是車載導(dǎo)航儀，已在技術(shù)、產(chǎn)品和服務(wù)及系統(tǒng)集成方面實現(xiàn)了突破，并日趨成熟，有望在短時間內(nèi)形成批量市場；與車輛應(yīng)用系統(tǒng)同步發(fā)展起來的信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)在許多城市已全面展開，在今后幾年內(nèi)會成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主力軍之一；車輛導(dǎo)航與監(jiān)控合二為一的走向是產(chǎn)品發(fā)展的大方向；衛(wèi)星導(dǎo)航車輛應(yīng)用在中國會呈現(xiàn)出多樣化的趨勢，并向深度和廣度進(jìn)軍。
2.2與國際水平相比中國車載 GPS 市場擁有巨大發(fā)展空間
數(shù)據(jù)顯示，在整個 GPS 潛在市場價值高達(dá)數(shù)百億元的情況下，國內(nèi)車載導(dǎo)航系統(tǒng)的車輛卻不足 2%。國務(wù)院發(fā)展研究中心預(yù)測顯示，中國汽車保有量 2010 年將達(dá)到5669 萬輛，2020 年達(dá)到 13103 萬輛。
汽車行業(yè)發(fā)展也帶動了相關(guān)的車輛導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)。與西方國家相比，我國 GPS 導(dǎo)航的市場潛力巨大。截至到 2007 年底，中國擁有車載導(dǎo)航設(shè)備普及率不到 5%。而日本的汽車車載導(dǎo)航安裝率高達(dá) 59%，歐美約占 25%。同時，在北美、歐洲、日本等地，汽車導(dǎo)航銷售額雄居各類 GPS 市場之首，而我國 GPS 導(dǎo)航的發(fā)展則尚處于導(dǎo)入期。據(jù)日本一家研究機(jī)構(gòu)保守預(yù)測，到 2010年，中國車載產(chǎn)值至少超過 200 億元人民幣。面對如此大的潛在市場需求，各廠商紛紛推出各類導(dǎo)航產(chǎn)品。
2.3我國車載動態(tài)導(dǎo)航市場概況
我國的動態(tài)導(dǎo)航服務(wù)產(chǎn)業(yè)剛剛起步。目前市場上的導(dǎo)航儀、手機(jī)導(dǎo)航產(chǎn)品采用傳統(tǒng)的靜態(tài)導(dǎo)航技術(shù)，產(chǎn)品缺乏使用粘性，普及率只有2%。“動態(tài)導(dǎo)航信息服務(wù)”市場調(diào)查顯示，70%的駕駛員愿意購買有動態(tài)導(dǎo)航功能的導(dǎo)航儀和信息服務(wù)，市場需求強(qiáng)勁，發(fā)展空間巨大。
目前，我國智能交通數(shù)據(jù)采集處理發(fā)布等關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國際水平，數(shù)據(jù)質(zhì)量經(jīng)過測試，已經(jīng)達(dá)到了商用水平。同時，在產(chǎn)業(yè)鏈的打造和推動上，終端廠商、地圖廠商、軟件廠商、電信運營商、信息服務(wù)提供商、科研機(jī)構(gòu)已經(jīng)形成了“交通信息產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”，相互之間緊密合作，并共同建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
近期手機(jī)短信/WAP業(yè)務(wù)開始試用，國產(chǎn)動態(tài)導(dǎo)航終端今年已全面推向市場。
可以預(yù)期，通過產(chǎn)業(yè)鏈中各個企業(yè)的快速發(fā)展，將有力推動并加快我國智能交通系統(tǒng)及交通服務(wù)應(yīng)用的進(jìn)程。
二、國家的行業(yè)產(chǎn)業(yè)政策
目前，中國政府也在大力推動導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，主要的舉措如下：
1、國家發(fā)改委實施“衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化”專項，成為“十五”計劃高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的一個組成部分。
2、國家發(fā)改委確定的產(chǎn)業(yè)化重點：一項核心技術(shù)（GNSS 兼容機(jī)軟硬件與芯片設(shè)計）、兩種基礎(chǔ)產(chǎn)品（芯片組和接收機(jī)主板）、三類組成體系（研發(fā)生產(chǎn)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、信息服務(wù)體系）、四大應(yīng)用領(lǐng)域（車載系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、消費應(yīng)用、傳統(tǒng)行業(yè)改造）、五個實施措施（核心技術(shù)引進(jìn)、芯片組和主板的研制、保障體系的建立、典型示范系統(tǒng)的構(gòu)筑、可持續(xù)發(fā)展的落實）
3、2005 年實現(xiàn)“兩百”突破（1）衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值突破 100 億人民幣。（2）GNSS 應(yīng)用的接收板/機(jī)/設(shè)備年需求量突破 100 萬片/臺/套。
4、國家航天局“衛(wèi)星導(dǎo)航民用產(chǎn)業(yè)化”項目目標(biāo)
（1）實現(xiàn)市場規(guī)范化，產(chǎn)業(yè)規(guī)模化，應(yīng)用大眾化；
（2）為“新一代導(dǎo)航”的民用市場推廣和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)，為“十一五”末期行業(yè)年產(chǎn)值突破 500 億元、年銷用戶設(shè)備量超過 2500 萬臺、接受信息服務(wù)用戶量超過 3200 萬個、并有大批量產(chǎn)品出口奠定基礎(chǔ)，為中國在國際上真正成為衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用強(qiáng)國奠定基礎(chǔ)。
（3）北斗一號的民用政策和用戶設(shè)備方面均取得了長足的進(jìn)步；北斗二號也已經(jīng)在研制中。
作為四大應(yīng)用領(lǐng)域的車載動態(tài)導(dǎo)航系統(tǒng)，無疑將從上述行業(yè)政策中獲得極大的支持。
三、信天翁動態(tài)導(dǎo)航儀的技術(shù)原理
1、基于浮動車的動態(tài)交通信息的采集與處理
該項技術(shù)是將浮動車發(fā)回的位置、速度、時間、方向等信息存入數(shù)據(jù)庫，在整個城市的交通路網(wǎng)的拓?fù)淠Ｐ偷幕A(chǔ)上，通過優(yōu)化算法可以通過對這些數(shù)據(jù)計算在最短的時間內(nèi)得到整個城市的交通路況信息模型。這里涉及到很多對數(shù)據(jù)的建模、處理問題，其主要內(nèi)容為：將某一時間段內(nèi)所有車輛的定位信息與電子地圖進(jìn)行匹配，確定車輛所在街道的位置，再根據(jù)這些車輛的位置、速度、時間、所在街道等信息進(jìn)行計算，計算得到路段旅行時間、道路擁堵狀況等動態(tài)交通信息。
2、利用FM調(diào)頻副載波發(fā)送動態(tài)交通信息
FM調(diào)頻廣播立體聲頻道的帶寬為200KHz左右，而主載波音頻只占一半左右，剩余的部分則是閑置不用的，不用這部分叫作副載波（SCA）。FM-SCA調(diào)頻副載波廣播就是采用主載波傳輸音頻廣播信號，而利用副載波（SCA）來傳輸數(shù)字信號。這樣一臺發(fā)射機(jī)，一個頻率即可實現(xiàn)音頻信號與數(shù)字信號同時傳輸，既節(jié)省頻率資源，又提高系統(tǒng)的可靠性。
3、動態(tài)導(dǎo)航技術(shù)
車載路徑導(dǎo)航系統(tǒng)（Route Guidance Systems）也稱為車輛導(dǎo)航系統(tǒng)（Vehicle Navigation Systems），是以車載裝置為終端來接收信息服務(wù)的出行者信息系統(tǒng)的高級服務(wù)形式，它能幫助駕駛員避開擁擠和事故、避免在陌生的交通環(huán)境中迷路，也可以提供出行的安全性。
車載導(dǎo)航分為靜態(tài)路徑導(dǎo)航和動態(tài)路徑導(dǎo)航兩種方式。靜態(tài)路徑導(dǎo)航系統(tǒng)僅僅基于車輛行駛位置和路網(wǎng)地理分布的路線導(dǎo)航，即僅以路網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的距離最短路徑實施誘導(dǎo)。靜態(tài)路徑誘導(dǎo)一般采用車載的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)裝置來獲取車輛的行駛位置，然后通過與預(yù)先描繪好的電子地圖數(shù)據(jù)庫實行地圖匹配，得出車輛在路網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的位置，從而給出車輛到達(dá)目的地的行駛路徑以及達(dá)到相應(yīng)路段后的路徑選擇，并且可以存儲和回放車輛的行駛軌跡。
動態(tài)路徑誘導(dǎo)在靜態(tài)路徑誘導(dǎo)的基礎(chǔ)上加入道路網(wǎng)的實時交通信息，并根據(jù)動態(tài)交通分配理論預(yù)測的路段行程時間，在出行者達(dá)到目的地的可能的地理路徑中選擇旅行時間的最短路，將其作為推薦路徑對駕駛員進(jìn)行誘導(dǎo)，同時系統(tǒng)根據(jù)需要還可以向駕駛員提供路段的交通擁擠情況、行程時間、交通管制信息以及公交和停車方面的信息，從而利于出行者選擇最佳路徑，并縮短旅行時間。
四、我國交通信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈
目前，我國的交通信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)已具備完善的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，各上下游企業(yè)如終端廠商（大用軟件等）、地圖廠商（四維圖新等）、運營商（移動、聯(lián)通等）、信息服務(wù)提供商（世紀(jì)高通）、科研機(jī)構(gòu)（北航等）等，在政府相關(guān)部門的引領(lǐng)和指導(dǎo)下，已完全具備打造交通信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)的充分條件。
{{item.content}}