Introduction to Intelligent Transportation Systems 智慧型運輸系統簡介 Location:國立暨南暨大附中 Speaker:麥毅廷 Date:2010/01/04 Contact Info.: wkb@wkb.idv.tw

大綱 智慧型運輸系統 交通三大要素 智慧型運輸系統實例 結論與未來發展 2 大綱 智慧型運輸系統 智慧型運輸系統之關鍵特色 交通三大要素 APTS－人車路之智慧化應用於大眾運輸 CVO－人車路之智慧化應用於商用運輸 交通管理之3E智慧化 即時路況資訊之規劃設計 可變標誌(CMS)之規劃設計準則 先進交通安全設施之功能 交通安全設施之測試評估程序 國內外類似參考經驗 結論與建議 2

What is ITS ? 智慧型運輸系統 (ITS, Intelligent Transportation System) 乃是應用先進的電子，通信，資訊與感測等 技術，以整合人，路，車的管理策略，提供 即時(real-time)的資訊而增進運輸系統的 安全，效率及舒適性，同時也減少交通對環境的衝擊。 ITS之定義 : 什麼是ITS？ ITS(,Intelligent Transportation System智慧型運輸系統) 是應用先進的電子、通信、資訊與感測等技術，以整合人、路、車的管理策略，提供即時(real-time)的資訊，進而增進運輸系統的安全、效率及舒適性，同時也減少交通對環境的衝擊。

交通三大要素 人－用路人,包括駕駛乘客等 車－各式運具 路－道路、軌道、航道等 人車路是 ITS 三大基本要素 4

ITS的效益為何 各國在ITS 的計劃目標 如何利用無線通訊技術來增進車輛安全的議題中，最受到注目的技術指標國家包含有：美國、日本及歐盟。

ITS的應用系統 圖片來源:運研所 先進交通管理系統（ATMS） 先進交通管理系統（ATMS） 先進交通管理系統（ATMS） 先進用路人資訊系統（ATIS） 先進用路人資訊系統（ATIS） 先進用路人資訊系統（ATIS） 先進用路人資訊系統（ATIS） 先進用路人資訊系統（ATIS） 先進用路人資訊系統（ATIS） 先進大眾運輸系統（APTS） 先進大眾運輸系統（APTS） 先進大眾運輸系統（APTS） 先進大眾運輸系統（APTS） 先進大眾運輸系統（APTS） 先進車輛控制及 安全服務（AVCSS） 先進車輛控制及 安全服務（AVCSS） 先進車輛控制及 安全服務（AVCSS） 先進車輛控制及 安全服務（AVCSS） 商車營運服務（CVOS） 商車營運服務（CVOS） 緊急救援管理服務（EMS） 緊急救援管理服務（EMS） 緊急救援管理服務（EMS） 緊急救援管理服務（EMS） 弱勢使用者保護服務（VIPS） 弱勢使用者保護服務（VIPS） 弱勢使用者保護服務（VIPS） 國內ITS發展的九大服務領域，包括： 1.先進交通管理服務（ATMS）2.先進用路人資訊服務（ATIS）3.先進大眾運輸服務（APTS）4.商車營運服務（CVOS） 5.電子收付費服務（EPS）6.緊急救援管理服務（EMS）7.弱勢使用者保護服務（VIPS）8.先進車輛控制及安全服務（AVCSS）9.資訊管理服務（IMS） 電子收付費服務（EPS） 電子收付費服務（EPS） 資訊管理服務（IMS） 圖片來源:運研所

智慧型運輸系統 (Intelligent Transportation Systems; ITS) 車 人 路 感測技術 電腦資訊技術 通訊與網路技術 智慧型運輸系統簡單來說就是「資訊化、通信化的車、路系統」。換言之，它是一種針對不同的「車、路、使用人」特性，分別採用最適當的資訊、通信、偵測與自動控制與管理等科技技術，以強化及改善原有運輸功能的「整合型」運輸系統。

智慧型運輸系統 (Intelligent Transportation Systems; ITS) 任何ITS 都是由前述的車、路與系統等基本系統單元所組成。ITS 最初的發展是以都會區街道及城際公路上的私人運輸系統為主，後來才將涵蓋範圍擴及大眾運輸系統與商用運輸系統。不論城際、都會、大眾與商用運輸等四大應用領域，都有各自的車、路與系統三方面所需的智慧化單元，不過這些單元在所引用的技術上，往往有很高的重疊性，故有共通之系統發展平台。 圖片來源:運研所

智慧型運輸系統 (Intelligent Transportation Systems; ITS) 路側系統(Road Side Unit, RSU)與車輛單元(On-Board Unit, OBU)之通訊 圖片來源:運研所

先進交通管理系統 Advanced Traffic Management Systems (ATMS) 利用偵測、通訊及控制等技術，將交通監控系統偵測所得的交通狀況，經由通訊網路傳輸到交控中心，中心再結合其他方面所獲得之資訊，制定及評估交通控制策略，執行整體性的交通管理，並將相關資訊傳送給用路人。

先進旅行者資訊服務 Advanced Traveler Information Systems (ATIS) ATIS equipment in vehicles, at home, and away from home－in stores and offices and from sidewalk kiosks and portable receivers－will provide transportation users with information on traffic conditions, routes, and schedules. Examples: VMS (or CMS) 可變指示標誌，OBU 等。 先進旅行者資訊服務 Advanced Traveler Information Systems (ATIS) 藉由資訊、通訊及其他相關技術，提供旅行者必要之資訊，使其能於車內、家裡、辦公室、車站等地點方便地取得所需之資訊，作為旅次產生、運具與路線選擇之決策參考，以順利到達目的地。 服務功能： 路徑導引：提供智慧化路徑導引功能。 􀂃 旅行者服務資訊：提供旅行者服務資訊功能。 􀂃 將資訊發佈給用路人（旅行者）： 可變標誌（VMS）、行動電話（簡訊、查詢）、廣播、電視、其他方式 􀂃 旅行中駕駛資訊：提共用路人旅行中資訊。 􀂃 行前旅行資訊：提共用路人行前旅行資訊。 􀂃 共乘配對與預約服務：提供共乘與預約服務。

公車動態資訊系統 乘客隨時可以知道車輛何時到站，在車內也知道相關的交通資訊。將大眾運輸納入交通管理系統而加以整合，不但可確保公車或輕軌電車的優先通行權，亦可提供準點到站及轉乘順暢的服務。 公車動態資訊系統說明

公車動態資訊系統架構 公車動態資訊系統架構 圖片來源:運研所

先進大眾運輸系統在智慧型站牌的運用： 乘客隨時可以知道車輛何時到站，在車內也知道相關的交通資訊。將大眾運輸納入交通管理系統而加以整合，不但可確保公車或輕軌電車的優先通行權，亦可提供準點到站及轉乘順暢的服務。 圖片來源:運研所

系統通訊協定規範 系統通訊協定規範 圖片來源:運研所

範例:台北市公車動態資訊系統 範例:台北市公車動態資訊系統

先進車輛控制與安全系統 Advanced Vehicle Control and Safety Systems (AVCSS) AVCSS enhances vehicle control by facilitating and augmenting driver performance. Vehicles are organized on the roadway for greater safety and capacity. Ultimately, AVCSS could relieve the driver of most driving tasks in high-demand traffic corridors or on long-distance, high-speed trips. 結合感測器、電腦、通訊、電機及控制技術應用於車輛及道路設施上，協助駕駛人提高行車安全性，增加道路容量，減少交通擁擠。 先進車輛控制與安全系統 Advanced Vehicle Control and Safety Systems (AVCSS) 結合感測器、電腦、通訊、電機及控制技術應用於車輛及道路設施上，協助駕駛人提高行車安全性，增加道路容量，減少交通擁擠。本系統之主要特色係利用感測器協助人類感官功能之不足，減少危險之發生；提高自動控制之程度，從事更安全、準確、可靠之控制，彌補駕駛人因判斷錯誤及技術不佳所造成的疏失與危險。 AVCSS之相關技術包括：防撞警示系統、自動停放車輛、車間與車－路間通訊、自動車輛診斷、自動橫向／縱向控制等 服務功能： 􀂃 縱向防撞：提供縱向防撞系統之服務。 􀂃 側向防撞: 提供側向防撞系統之服務。 􀂃 路口防撞：提供路口防撞系統之服務。 􀂃 視覺改善：提供視覺改善之服務。 􀂃 安全準備：提供自動化車況偵測與安全系統之服務。 􀂃 碰撞前安全防護：提供電腦化車內防護設備之啟動的服務。 􀂃 自動車輛駕駛：提供自動化行車控制系統。

電子付費系統 Electronic Payment Systems (EPS) 服務功能： 􀂄 電子收費系統：利用微波或是紅外線技術等短距通訊技術，提供快速便利之電子收付費服務。 􀂃 大眾運輸費率制度及票證整合：提供費率制度與票證整合之功能。

緊急事故處理系統 Emergency Management Systems (EMS) 藉助與車輛定位系統連接的自動求救系統及車內撞擊感測器，成千上萬的生命因此蒙受拯救。 服務功能： 􀂃 緊急事故通告：提供事件(故)緊急通報之服務。 􀂃 緊急救援車輛管理：提供緊急救援車輛之派遣調度服務，以提昇事故處理與排除之運作效率。 􀂃 自然災害交通管理：提供颱風、地震、水災及土石流等異常天候資訊以及災害發生時之交通管理服務功能。

緊急事故處理系統 Emergency Management Systems (EMS) 藉助與車輛定位系統連接的自動求救系統及車內撞擊感測器，成千上萬的生命因此蒙受拯救。 緊急事故處理系統

弱勢使用者保護系統 Vulnerable Individual Protection Systems (VIPS) 行人/自行車騎士：利用個人存取裝置(如PDA)進行路徑導引，而當大型車輛接近時可透過傳呼裝置自動告警。 機車騎士：當大型車輛接近時，機車車載裝置可接收警示訊息，以提醒駕駛者行車安全。 弱勢使用者保護系統 Vulnerable Individual Protection Systems (VIPS) VIPS係以交通弱勢使用者為主體，考量其安全問題，對象包括行人、兒童、老年人、殘障人士及自行車與機車騎士之需求。 行人/自行車騎士：利用個人存取裝置(如PDA)進行路徑導引，而當大型車輛接近時可透過傳呼裝置自動告警。 機車騎士：當大型車輛接近時，機車車載裝置可接收警示訊息，以提醒駕駛者行車安全。

資訊管理系統 Information Management Systems (IMS) 服務功能： 􀂃 資料蒐集彙整：提供歸檔資料蒐集彙整服務。 􀂃 資料歸檔：提供資料歸檔服務。 􀂃 歸檔資料管理：提供歸檔資料的管理服務。 􀂃 歸檔資料應用：提供歸檔資料應用之服務。

電通所ITS資訊通訊平台 電通所ITS資訊通訊平台

電通所ITS資訊通訊平台應用展示 電通所ITS資訊通訊平台應用展示

可變標誌(CMS)之規劃設計準則 設置時機 主線發生嚴重程度高之事故且鄰近有替代道路 有替代性資訊 事故地點與種類 聯絡道路路線編號 替代道路路線編號 或原路線交流道名稱 可變標誌(CMS) 設置時機 主線發生嚴重程度高之事故且鄰近有替代道路 替代性資訊包含： 事故地點與種類 聯絡道路路線編號 替代道路路線編號或原路線交流道名稱 25

可變標誌(CMS)之規劃設計準則 設置時機 主線發生嚴重程度低之事故 主線發生嚴重程度高之事故但鄰近無替代道路 無替代性資訊 事故地點與種類 事故嚴重程度 可變標誌(CMS) 設置時機 主線發生嚴重程度低之事故 主線發生嚴重程度高之事故但鄰近無替代道路 無替代性資訊包含： 事故地點與種類 事故嚴重程度 26

國道1號介於中港交流道與大雅交流道中發生車禍事故時，可變標誌系統之顯示內容。 實例說明： 國道1號介於中港交流道與大雅交流道中發生車禍事故時，可變標誌系統之顯示內容。 國道1號北上方向發生重大事故時之動態可變訊息標誌 27

國道1號介於中港交流道與南屯交流道中發生施工封閉之事故時，可變標誌系統之顯示內容 實例說明： 國道1號介於中港交流道與南屯交流道中發生施工封閉之事故時，可變標誌系統之顯示內容。 國道1號南向方向發生重大事故時之動態可變訊息標誌 28

除了可變標誌上所顯示的替代道路訊息外，在替代道路上亦需沿途設置替代路線導引之靜態指示標誌 實例說明： 除了可變標誌上所顯示的替代道路訊息外，在替代道路上亦需沿途設置替代路線導引之靜態指示標誌。 位於中彰快速公路(台74)上之替代路線靜態指示標誌 29

ITS整體發展架構-ITS發展願景與目標 促進國家永續發展、邁向全球聯網社會 提供即時資訊 減少旅運時間 提昇系統效率 降低營運成本 構建高效運輸系統 節省能源 溫室氣體減量 增進安全 普及運輸服務 中洲 服務資訊內容產業 前瞻技術產業 系統整合產業 技術輸出 國際合作交流 創造優質生活環境 促進ITS產業發展 ITS整體發展架構-ITS發展願景與目標 創造優質生活環境 促進ITS產業發展 構建高效運輸系統 圖片來源:運研所

結論與未來發展 ITS之趨勢 傳統方法之發揮極致 ITS之適當運用 以管理為主建置為輔 交通運輸的創新服務 人性化、環保化、科技化之目標 產、官、學、研之通力合作 結論與建議 31