关键词：智能交通；运输系统；发展；状况；对策
交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费，加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km／h以下，有些路段甚至只有7～8km／h；由于车辆速度过慢，尾气排放增加，使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力，尽量的利用现有的资源，使其发挥最大的作用，各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。
交通运输是国民经济的基础产业，对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点，成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设，综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术，提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。
一、智能交通技术在我国的发展现状
中国是一个发展中国家，交通运输基础设施短缺，需要加快建设，另一方面也存在交通设施利用率低、管理技术落后、交通安全形式严峻等问题。鉴于我国道路在未来20年内仍然处于建设期(根据“五纵七横”公路主骨架的布局框架，建设12条约35000公里以高等级公路组成的国道主干线)，而这一期间正是智能交通技术在全世界进入全面实施阶段，中国也需要根据中国公路运输的实际需求探讨在中国公路运输网中应用智能交通技术来提高运输效率、保障安全和保护环境的可能性。2000年，国家交通部、建设部，公安部联合全国各大科研院所和多家高校制定了符合我国国情的《国家ITS体系框架》规定我国ITS发展主要集中在不停车收费、出行者信息服务、城市交通管理、公共交通系统、智能公路系统等9个方面。
我国ITS研究可以追朔于80年代的公路收费系统研制，那时国家科技攻关项目“津塘疏港公路交通工程研究”于首次在高等级公路上把计算机技术、通信技术和电子技术用于监控和管理系统；进入90年代，我国开始关注国际上ITS的发展。1995年，交通部ITS工程研究中心进行了GPS(卫星定位系统)与导驾系统研究、基于GPS的路政车辆管理系统等一系列项目研究，交通部还与各省厅开展了“网络环境下不停车收费系统”的联合攻关。1999年。由交通部、科技部、建设部等十多个相关部门组成了国家智能交通系统工程技术研究中心，将ITS。未来交通建设和发展的优先领域予以重点支持。由于世界各国把不停车收费系统作为ITS领域最先投入应用的系统开发，以此来扩大道路建设资金来源，缓解收费站交通堵塞，减少环境污染，所以我国也把联网收费、不停车收费系统的开发和应用列为国家ITS领域首先启动的项目。
从1998年初开始，交通部就组织开展了“网络环境下的不停车收费系统研究”，并在4个省市进行了示范工程。1999年1月1日，广州市“一卡通”不停车收费系统投入运行，到目前已开通不停车收费车道40余条。同时，围绕交通监控、汽车智能导航等系统，以及一大批科研成果及技术产品得到实际应用，对提高社会和公交出租车辆通行效率，改善城市整体交通状况都起到了极大的推动作用。
ITS建设投入已经达到40亿50亿元，据了解，预计到2010年，“五纵七横”国道主干网将基本建成，网络将贯穿全国主要大中城市，到2015年国道主干线和公路主枢纽系统将全面建成，构筑起以高速公路为主体的公路运输主骨架。在这个完善的道路网络里，绝大部分已建和所有新建的高速公路都预埋了比较充裕的管道，部分管孔已铺设了光纤，它将是承载智能交通业务的良好基础设施。仅以基础设施建设为例，我国将建设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，目前这一部分投资一般占总投资的4％～5％。1999年，我国公路建设投资达2000亿元以上，如果其中的1000亿元用于高等级公路建设，那么通信、监控和收费系统方面的投资将达到40亿50亿元，这仅仅是当前通信、监控和收费系统ITS应用的初级水平。如果考虑到城市基础设施的建设以及今后ITS应用水平的提高等诸多因素，我国的ITS市场规模将以百亿元、甚至千亿元计算。随着经济的快速发展，ITS的研发和应用将会越来越新、越来越快，为我国的高新技术产业、众多商家提供了一个巨大的商机和市场，我国即将掀起ITS产业建设的热潮，智能交通将给我们的生活带来极大的变化。
二、发展中国智能运输系统的对策
中国经过改革开放20多年来的建设，交通运输的发展取得了有目共睹的成就。全社会各种运输方式完成的客运量和旅客周转量、货运量和货物周转量有了较大幅度的提高，交通运输技术装备得到明显的改善，使得中国交通运输已从“限制型”向“适应型”过渡，已从满足“量”的需要向满足“质”的需要过渡，已经从“卖方市场”向“买方市场”过渡，并且公路运输发展成为交通运输的主力军。但与发达国家相比，仍存在着一些差距。和发达国家相比，虽然中国目前经济发展水平尚有较大差距，但改革开放的政策使我们的发展速度较快，发达国家今天遇到的问题，我们已经或者今后必将会深刻地感受到，为使交通运输业适应21世纪的要求，我们应采取积极的对策，根据国情发展中国的智能运输系统。
1、打好ITS发展基础，特别是应加强ITS基础理论的研究工作
目前，国际上ITS理论仍不完善，还处于发展时期，我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流，在国际ITS现有发展水平上结合中国特点，深入细致地进行理论研究，尽快接近或达到世界水平，以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者，成为他们不成熟技术的推广试验场。
2、建立ITS协调组织机构
中国交通运输体制目前仍是条块分割状况，铁路、公路、民航、公安，建设等部门分头管理，现已出现了各自发展自身ITS的势头，这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的，有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织，类似于美国的ITSAmerica，日本的VERTIS及欧洲的ERTICO组织，来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准，特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划，实现ITS技术和产品的通用性，兼容性和互换性，加强政府的宏观调控，以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。
3、注重人才的培养
随着ITS的进一步发展，21世纪交通运输将会发生重大变化，而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同，为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作，派出人员学习培训，走出去、请进来，将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中，以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。
许多发达国家近年来投入了大量的人力、物力和财力对先进的交通信息系统进行研究、试验和开发。下面就欧洲、美国及日本等一些国家有代表性的ATIS作一简要介绍。
1.1欧洲的代表性系统
欧洲的代表性系统有：SOCRATES、EUROSCOUT、Trafficmaster。
SOCRATES是一种有效发挥传统的蜂窝无线电话的基础设施（地面站）的作用，使交通指挥中心与行驶中车辆进行双向通信的系统，它的下行线路可通过“广播方式”向行驶在各种地面站的网络内的装有SOCRATES车载装置的车辆提供道路交通状况的详细数字信息。上行线路利用多频存取协议经过基地台向交通指挥中心发送信息。
EUROSCOUT是以红外线信标为媒体的动态路线引导系统。车辆和信标间的红外线通信是双向进行的，汽车就变为一个探头，将旅行时间、排队等候时间及OD信息等交通信息数据传输给中央引导计算机。
Trafficmaster是以伦敦为中心的广范围高速公路使用的系统，采用传呼机网络提供交通信息。收集高速公路交通状况数据的传感器向前后方向发出2条红外线光束，并根据各光速在车上的反射波时间差检测车辆的速度。
1.2美国的代表性系统
美国的代表性系统有：TRAVTEK、ADVANCE、FASTTRAC。
TRAVTEK以实时路线引导和服务信息系统实用化为目的，由交通管理中心、信息与服务中心、装有导航装置的车辆组成。交通管理中心进行道路交通信息的收集、管理及提供，同时还进行系统运行所必需的信息管理和提供；信息服务中心收集观光设施、旅馆、饭店等为对象的各种服务信息；车载导航装置由车辆位置测定、路线选择及接口3种功能构成，可显示交通堵塞地段、事故及施工等信息的奥兰多地区的地图、按驾驶员需要进行的路线引导及提供服务的文字信息等。
ADVANCE通过电波的双向通信直接将车载导航装置和交通管制中心连通，导航装置由接触式屏幕、显示器及导航计算机构成。一输入最终目的地便可利用最新交通信息计算最佳路线。路线引导是采用声音合成及用显示器上的符号指示的形式。
FASTTRAC是把先进交通管理系统（ATMS）和先进交通信息系统（ATIS）技术组合在一起的ITS项目，它计划进行使实验车辆与信息控制方式统一的试验，亦即根据车辆测量的等候时间等使信号控制和绿色信号实现最佳化。
1.3日本的代表性系统
日本的代表性系统有VICS和ATIS。
VICS中心通过日本道路交通通信中心汇总交通管理者和道路管理者双方的交通信息。由VICS提供的信息有：交通堵塞信息、所需时间信息、交通障碍信息、交通管制信息和停车场信息5种。
ATIS是先进的交通信息服务系统，它的通信媒体是电话线路（无线、有线）。交通信息利用者通过车上装载的导航装置或自己家及办公室的微机，可按需要接收多媒体的地图信息和文字信息。
2.交通信息系统结构方案
信息系统的本质是通过高新技术的有效应用，使得对各种决策（包括交通战略决策、交通管理决策、交通方式及交通路线选择决策等）起到支持作用的信息和知识在系统中有效流通，提高决策的科学性，引导合理的交通行为，达到最大限度地发挥已有交通设施潜力的目的。
为了实现智能化控制交通的要求，收集相关的实时可靠的交通信息是交通信息系统的前提和基础，然后根据不同交通管理与控制的目的和要求，进一步分析、传递、提供信息。信息流程见图1。
出行者所关注的信息大致包括3个方面：对“出发前”移动计划有效的信息、对“驾驶中”在道路上移动过程中有益的信息以及对“换乘”火车、客车、民航或轮船等提供乘车方便的信息。
依据出行者的信息需求以及交通管理者和物流业者在经营管理方面的需求，结合中国在行政管理方面的实际情况，确定了交通信息系统结构见图2。
城市交通信息系统包括一个中心即交通信息中心，交通管理、电子收费、交通诱导、交通信息服务、地理信息、紧急救援、营运车辆管理、车辆安全辅助驾驶八个子系统以及道路交通管理和车辆管理两个数据库。交通信息系统各子系统功能结构见图3。
交通管理子系统主要由交通指挥中心提供通过采集的路段、交叉口、高架交通以及城市出入口的基础数据组织而成的信息。营运车辆管理子系统包括公交和物流管理，公交管理涵盖出租车和公交车辆的管理，物流管理包含货运和租赁车管理。紧急救援子系统包括一般性的事故报警以及特殊情况的灾害救助。诱导系统含有路径诱导和停车诱导。部分子系统采集的信息将提供给整个系统共享，通过提供历史数据和实时可供预测的信息，用以支持出行决策的制定，系统实时地通过网络查询对公众交通信息，向各种媒体诱导信息。
系统的结构为分布与集中相结合，各子系统分布相对平等，交通信息中心拥有信息整合的共用信息平台。各子系统完成数据采集、局部运行管理、共享信息整合等项任务。
城市交通信息系统的建设可分阶段进行，条件相对成熟的部门可优先发展，建成示范工程，推动其它部门发展。同时，交通信息系统的实用化进程需要各子系统所涉及的各个部门之间通力合作，实现系统的优化建设与运行。系统设计不但要重视系统核心的研究开发，而且要重视与各子系统之间的相互衔接关系，资源共享是交通信息系统的命脉。人类的生活离不开交通，在以人为本的交通规划、管理与设计中，综合运用现代信息与通讯技术等手段提高交通运输的效率是必由之路。交通信息系统在确定了基本结构之后，需要通过进一步的系统设计后，加以实施。
3.交通信息系统的主要媒体和特点
城市交通信息系统中可传递信息的媒体主要特点见表1。
表1交通信息系统利用的主要媒体和特点
4.结论
城市交通信息系统必将在今后真正的高度信息通信社会中占有一席之地，交通信息系统也必将在实现高效舒适的交通社会中发挥重要作用。城市交通信息系统未来的实施，必将在居民出行、事故和灾害救援以及货物流通等方面带来更大的便利，同时，在交通管理方面更加有的放矢、标本兼治，在减少交通出行、降低交通量、减少阻塞、减轻污染、提高服务水平等增加社会和经济效益方面也将起到巨大的作用。
摘要：先进的交通信息系统（ATIS）是智能交通系统的重要组成部分。本文的研究内容是ATIS在中国的结构方案。该文首先分析了交通信息系统在中国的发展情况，阐述了城市交通信息系统的重要性。在总结了国外近年来有关交通信息系统的开发和研究成果后，结合中国在行政管理方面的实际情况，提出了城市交通信息系统的结构方案：一个核心即交通信息中心，交通管理、电子收费、交通诱导、交通信息服务、地理信息、紧急救援、营运车辆管理、车辆安全辅助驾驶八个子系统以及道路交通管理和车辆管理两个数据库，阐述了各子系统的功能。最后，预测了交通信息系统在中国实施后将产生的积极影响。
关键词：智能交通系统城市交通信息系统结构方案
参考文献：
1.黄卫，陈里德.智能运输系统（ITS）概论.北京：人民交通出版社，1999
2.[日]社团法人交通工学研究会.智能交通系统.北京：人民交通出版社，2000
3.史其信.21世纪智能交通系统（ITS）展望.哈尔滨：交通工程通讯，2001
摘 要：八十年代以来，世界一些发达国家纷纷投入智能交通系统（ITS）的研究与开发，并已形成二十一世纪交通运输系统的发展方向。我国是一个发展中国家，随着经济的高速发展，城市化、汽车化急速发展，导致交通拥挤、事故增多、环境污染等问题日益恶化。本文针对我国的实际情况，对发展ITS的必要性、紧迫性进行分析，并对发展我国ITS的框架提出了设想。 论文关键词：ITS 信息管理 通信 电子收费系统 一、中国发展ITS的必要性与紧迫性 1．ITS的概念及其意义 ITS（Intelligent Transportation System）是以信息通信技术将人、车、路三者紧密协调、和谐统一，而建立起的大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输管理系统。 ITS将有效地利用现有交通设施、减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率、促进社会经济发展、提高人民生活质量，并以推动社会信息化及形成新产业受到各国的重视。目前已形成世界二十一世纪的发展方向。 2．发展中国ITS的必要性 1）中国是一个经济持续发展的发展中国家，改革开放以来，城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前，城市化水平不足19%，目前已经发展到超过30%，预测2010年将接近50%；机动车拥有量目前已达6000万辆，并以每年10%以上的速度增长，预计2010年达到1.3亿多辆； 2）中国城市交通的特点是混合交通，目前自行车拥有量超过1.8亿辆，如果公共交通服务水平不提高，城市交通结构不改善，自行车拥有量将会有增无减； 3）改革开放以来，中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观，但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距，特别是大多数城市路网结构不合理，道路功能不完善，道路系统不健全。 交通管理设施缺乏，管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心，大多只是实现了监视功能，而远没有发挥控制功能的效应； 4）中国城市的大气质量恶化，已逐步由无烟煤污染转变为机动车尾气污染。其主要原因是交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等，致使在世界十大空气污染最严重的城市中，我国就据之有七。同时，车辆状况差也直接影响到城市交通，并已成为制约我国城市交通的重要因素。以车况较好的北京市为例，平均日故障次数达500次以上，给城市交通带来巨大压力。 二、中国发展ITS的主导思想 从上述必要性与紧迫性分析得到如下结论： 1．中国是一个发展中国家，与发达国家相比，我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距，加上我国特有的混合交通特点，以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善，因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架； 2．中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力，因此也不能重复发达国家走过的老路，一定要立足本国实际，走中国ITS发展之路，以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业； 3．二十一世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制的集约化；管理设施现代化；管理手段网络化、信息化、智能化；管理效率高效化；管理方式社会化。因此中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革，而这种变革将直接影响着ITS的发展。 三、中国发展ITS的目标及基本框架 综上所述，中国ITS的发展框架应逐步实现以下三个阶段目标：（一）前期阶段（5年）1．目标缓解交通需求矛盾，提高交通通行能力，减少中心区交通负荷。 2．措施 1）完善道路网系统功能，实施主干道（含快速路）的交通监控；2）加强交通需求管理（TDM），实施中心主要道路的收费管理，缓解中心区交通压力；3）减少路口非机动车干扰，实施机动车—非机动车时空分离及对自行车实行IC卡管理；
现在各个城市的道路都会安装交通控制红绿灯，使用交通灯来控制不同道路的汽车有序运行。有些司机不遵守安全规则擅闯红灯对行人造成一定的人身安全威胁，每年各个城市都会有这种事故发生，人的生命是最宝贵的。本设计就是设计了汽车刹车控制系统，在汽车行驶过程中遇到红灯可以自动强制提车，避免了汽车闯红灯对行人造成的安全威胁。
二、设计创新点
本设计创新点在于使用红外线发射器与红路灯联合工作，在遇到红灯时发出红外线，在汽车里安装有红外接收电路控制汽车上的电动机或者发动机，强制其停车。可以避免有些司机不遵守交通规则擅闯红灯。
三、项目结构框图
图1 红外线自动控制小车强制制动原理框图
本系统设计主要有两大模块组成：使用单片机AT89C52设计的简易十字路通红绿灯，安装有红外接收器的模型小车。单片机控制的交通灯可以实现两路红、绿、黄灯的控制，可以显示时间，可以在红灯情况控制红外发光二极管发出红外线；模型小车安装有红外线接收器，当收到来自交通灯的红外线停车信号后通过控制电路强制停车。模拟了强制禁止闯红灯的过程。
图2 交通灯的控制流程图
交通灯的控制通过编制程序实现，可以通过更改程序灵活调整每个路口的红绿灯的亮灯时间。实现单片机控制的模拟交通灯功能，可以实现交通动能在红灯状态发送红外线，模型车接收到红外信号实现自动停车。本设计可以通过考虑设计更为完善的程序，实现多路交通模型车的控制。更为接近实际情况。
四、使用材料
红外自动控制小车
元器件 数量（个） 参数 备注
20W烙铁 1 20w内热式烙铁，用于电路焊接
焊锡丝 1卷
松香 2 用于电路的助焊接，提高焊点的可可靠性
C51单片机
开发板 一套 用于交通灯的控制，完成交通灯、红外制动信号的发射
红外线距离
传感器 2个 经过修改调整可用于接收红外调制信号，实现强制停车控制。可接受到频率160――200KHZ的占空比25%的调制红外光，有效距离可调最大1.5m最小2cm。
红外线发射
二极管 10 用于发射红外线停车信号，发射900nm的红外线
9012三极管 4 低频小功率三极管，用于控制继电器等做可控开关使用，工作在开关状态。
洞洞板 4 用于电子元器件搭接测试电路。
白光二极管 4 作指示灯
小型电动机 1 4.5V电机，转速200rpm，测试电机桥性能
5V稳压直流
电源 1 提供一个稳定的5V电压给单片机，功率15W
红外线调制管 2 可以产生频率160――200KHZ的占空比25%的调制信号，用于对红外发射管控制。
微型5V继电器 2 电动车电机控制继电器，线圈工作电流50mA，控制端220V，10A
金属1/6W电阻 10 1kΩ、47kΩ、500Ω、330Ω、10Ω，限流电阻
电源变压器 1 直流电源的交流供电端220：15V
红外接收管 6 接收红外线信号
电容器 6 电解电容、瓷片电容等。
五、制作原理方法
制作的红外线自动控制小车强制制动器采用了理论联系实际的方法，前期做了一些文献查阅和检索工作，查看了国内外有交通灯控制及针对违规司机闯红灯的自动停车装置的研究状况。发现在目前有些司机不能很好的遵守交通指挥灯的控制信号，遇到红灯强行通过，不停车对于行人的人身安全造成了极大地威胁。每年这样的交通事故也是屡次有发生，还没有什么有效地解决办法。交通灯的自动控制技术现在已经是非常的成熟了，但其功能也只限于控制红绿灯的亮灭。
本制作设计使用脉冲调制红外线为强制制动停车信号，在模型小车里加装红外线接收装置，探测红外停车信号。当没有收到停车信号时小车正常运行；遇到交通灯发射的红外停车信号切断小车电机供电强制停车，从而模拟了强制停车严禁穿红灯的交通系统。本设计将红外线信号发送接收功能、交通灯控制、交通安全管理综合起来。实现保障行人安全的功能，以下是实际的制作流程中的一些照片：
图1 第一套电机控制电路
电动机工作的电流在800mA左右，使用两个9014并联使用，提高供电电流，首次设计的红外接收电路直接使用红外接收管，但是灵敏度太低了，有效距离最大才有5cm，必须保持小车在红外发射灯的正对面才能起作用。角度偏离后就失效了。后来经过查阅相关文献搞清楚了问题所在，改用红外线调制，可以大大提高接收系统的有效距离。为提高接收器的稳定性，最终网购了红外接近开关，改造以后用于红外调制信号的接收。效果很好！
图4 交通灯程序调试界面
图5 交通灯软件仿真图
实物的制作的过程照片如下面的：
图6 红外发射电路控制部分
图7 交通灯电路板
图8 交通灯单片机主控版
六、使用效果
红外发射电路焊接完成后与交通灯连接好，电动小车的红外接收模块和电机控制模块都装配到小车后，实际测试第一次使用的红外接收二极管做接收装置效果不好；经过改进后使用红外接收模块，发射端采用红外线调制发射后，效果很好，接收距离大大提高，可以满足小车自动停车，强制制动的要求。
模型小车的电机电流较小所以控制电路里使用了两个小功率的9013的三极管实现，电路结构比较简单，在红外线传感接收部分设计了两套方案：红外接收光敏三极管，红外接收器。在实际的测试中发现红外接收电路使用红外光敏三极管的灵敏度不够高，且接受范围角度窄；最后就采取了红外接收器的模块，可以准确的接受到红外线实现可靠停车。
七、改进方面
本设计目前可以稳定的工作，交通灯除了正常的控制交通灯、显示倒计时以外，还有一个控制红外发射电路在红灯亮的时间点亮对应路口的红外停车信号灯的作用，实现强制制动。本设计的停车控制电路较为简单，可以对电动车完成控制，若想在现实生活实用控制或是燃料车辆运行还有一定的问题。尤其是在车速较高的情况下，发动机不能骤停，否则会出现非常严重的安全后果。对于这方面还有很大的改进余地，在有些非常情况下如要汽车强行通过交通灯的红灯路口怎么实现控制也是要考虑的！
参考文献
关键词：智能交通路口控制器MPC8245Uclinux
近年来，随着我国经济的发展，城市的交通拥挤问题日趋严重，因此提高城市路网的通行能力、实现道路交通的科学化管理迫在眉睫。智能交通系统（ITS）在这种背景下应运而生。
智能交通要求路口向控制中心实时提供图像和数据信息，并能够独立执行一些复杂的算法。但是目前国内的路通控制器大多采用单片机作为处理器，只能执行定时算法，以RS232或者RS485作为通讯方式，根本无法满足智能交通对于路口控制器的要求；而国外的路口控制器（如西门子公司的2070和美国的EAGLE）不能适合中国国情，且价格昂贵，操作不方便。因此研究开发出适合中国国情、性能价格比高的路口控制器成为一项特别紧迫的任务。
本课题组开发的TCS－0602智能交通路口控制器满足了国内智能交通发展的要求。本文将从路口控制器在智能交通中的作用、TCS－0602的硬件体系、软件体系和最后的运行结果四个方面来进行说明。。
1智能交通路口控制器在智能交通中的作用
智能交通网络结构如图1所示。当网络正常工作时，共享数据库通过光缆收集控制器预处理过的图像和数据信息，在控制中心通过相应的数学模型进行预测、诱导和控制[2～4]，然后将控制参数下载到智能交通路口控制器，由它控制交通指示牌和交通信号灯，来实现整个系统的最优控制策略。当智能交通路口控制器不能跟控制中心通讯的时候，它可以根据当地检测到的交通流量和历史数据的数学模型进行基于该路口的局域最优控制。当发生事故和其它特殊情况时，还可以通过手动实现路口的控制。所以在智能交通中，智能交通路口控制器是一个收集数据和实现控制的平台。它需要完成以下任务：（1）与控制中心通过光缆进行通讯；（2）执行交通控制算法；（3）接收摄像机图像；（4）与微波检测仪通讯；（5）与地感线圈通讯；（6）控制交通信号灯；（7）控制交通指示牌。
2智能交通路口控制器的硬件体系结构
智能交通控制器需要执行繁重的通讯和算法处理，对处理器的通讯和运算速度有很高的要求，摩托罗拉公司的MPC8245能够满足这些要求。MPC8245具有强大的通讯和运算能力[5]，可以通过TI16C554等串口芯片扩展多个RS232串口，和多个外设通过串口进行通讯?鸦可以连接多达4个PCI设备，还可以通过以太网或者电话线进行网络通讯。由于MPC8245可以运行在300MHz，因此可以满足很多智能交通算法的需求。
智能交通控制器硬件框图如图2所示，MPC8245扩展了32MSDRAM和4MFLASH存储器，其中，4MFLASH用来存储Linux内核和应用程序,32M的SDRAM在系统运行的时候存储Linux的内核和应用程序。违章抓拍控制器通过PCI总线接口芯片PLX9030接入MPC8245，系统可以兼容各种不同的违章抓拍控制器，通过编写不同的驱动程序来实现。以太网控制器通过以太网接口芯片CS8900A接入MPC8245，可以接入Internet，加入光线接口就可以实现光纤通讯。通过MPC8245的UART口扩展了一片16C554，扩展出了四个串口，分别接入液晶控制器、交通灯控制器、交通指示牌控制器和传感器。液晶控制器用来设定或者修改智能路口控制器控制参数，而且还可以通过手动直接控制交通灯。交通灯的控制是直接控制交通灯，接收来自MPC8245的参数设定，比如路口数、红绿灯时间等，并控制交通灯。交通指示牌是用来提供交通信息的大屏幕，MPC8245接收来自控制中心的交通信息，并将这些信息送到交通指示牌控制器，显示在大屏幕上，用来疏导交通。检测设备在目前交通控制中的作用越来越重要，各种检测设备不但种类繁多，而且新产品不断涌现，因此TCS－0602预留了包括串口在内的多种接口方式。
3智能交通路口控制器的软件体系
作者开发的智能交通路口控制软件建立在Uclinux操作系统之上。Linux内核是一种源码开放的操作系统，采用模块化的设计。在此只保留了必需的功能模块，删除了冗余的的功能模块，并对内核重新编译，从而使系统运行所需的硬件资源显著减少。因此将其应用于智能交通路口控制器的设计，具有代码量小、运行消耗系统资源少、可靠性高等优点，适应了智能交通路口控制器对于操作系统的要求。
智能交通控制器应用软件由四个通讯协议模块和五个算法模块构成。四个通讯模块分别是：违章处理协议、控制中心通讯协议、串口通讯协议和流量数据采集协议。五种控制算法模块分别是：定时控制模块、感应控制模块、多时段控制模块、黄闪控制模块和绿波带控制模块。图3给出了基于Uclinux的智能路通控制器的软件工作流程。
在传统的交通管理工作中，往往都是在数学模型的基础上，利用最优算法产生的一套管理体系。这种管理工作中通常都为了更好的简化和解决某些问题受到技术限制。究其原因，这种简化管理策略与城市尤其是大型城市的交通非线性、瞬变性和动态特征相悖，在很大程度上这些传统交通管理控制策略无法应对瞬时多变的交通实际状况。传统交通管理策略的应用缺陷:首先，传统的交通管理策略通常看似采用了最优方法，实际上这些管理策略往往都并非最优策略，反而存在着很多意料之外的问题，进而造成了交通管理混乱，引发各种交通问题。其次，在大规模城市交通管理中，由于城市交通流量的变化及突发状况的增加，使得这些交通数据经常产生无法及时有效的传输实时数据的现象。再次，面对日益变化的城市交通路线以及迅速扩大的城市规模，传统的交通管理系统经常出现无法及时根据道路实际状况进行调整的问题，导致管理策略与现实不符。最后，对于各种突发性问题，传统的交通管理系统并没有相关的突发事故应急能力，这个时候往往都需要大量的人工干预来进行管理。
鉴于上述交通管理工作中存在的种种不足和缺陷，为了更好的简化交通管理系统流程，完善交通管理工作流程，在传统管理模型的基础上进行优化计算来实现适时、有效的交通管理控制体系显然是不现实的。此时，我们需要将目光脱离传统的交通管理流程，从新的技术角度入手去研究交通管理新流程，从而实现交通管理工作的有序、科学。面对这种情况，以智能交通系统为核心的交通控制系统应运而生，然而时至今日仍然有不少单位虽然看似引入了人工智能技术，但是面对复杂的技术标准和设备操作要求，不少工作人员就显得有点无力了。但是事实证明，这种做法是成功的，它虽然在交通管理领域工作人员操作上存在问题，但是在系统应用效果中有着巨大优势。基于此，我们可以从下面两个角度去分析智能协作技术在交通管理中的应用。首先，由于城市交通状况本身有着复杂、非线性且瞬时多变的特征，同时交通管理人员又高度要求信息传输的实时性、瞬时性，这个时候对整个城市交通管理系统实现最佳控制显然是不可能的，只能要求整个城市交通保持在最合理、最有序的状态。其次，在智能协作技术在交通管理中的应用上，局部合理与整体合力并不存在相悖的问题，但是当产生这种问题的时候我们可以从局部入手进行协商，通过协作的方式来解决各种相悖问题，从而确保交通管理工作的有序开展。
2智能协作技术在交通管理中的具体应用研究
通过对我国传统交通管理工作存在的问题和特征研究，采用多个不同功能的智能技术来协作控制交通工作可谓是一种合理、有效的管理方法，这一技术是基于智能协作为核心的新型交通管理系统，具体应用策略如下。
2.1系统建设
交通信号灯作为当今交通管理控制的主要手段，也是城市交通的基础管理措施，在整个城市交通控制系统中一直发挥着不可替代的重要作用。因此在这里研究中，我们主要以路通灯的控制为基础来阐述智能协作技术的应用情况。为了更好、更方便的叙述这一系统优势，我们这里不妨将信号灯的应用设为如下情况。(1)路口是交通系统的基本控制单位。一个城市的交通系统主要由路口1,路口2,…,路口n共n个路口及连接这些路口的所有道路组成。(2)各方向红绿灯基本周期相同,记周期开始时刻为t=0,1,2,…；(3)Li(t)为描述t时刻等候在i路口的车辆数量的向量。Li(t)=(Xi(t),Yi(t),…),其中Xi(t),Yi(t),…分别表示t时刻等候在i路口的不同方向的等候车队长度。Li(t)为状态变量。(4)X′,Y′,…分别表示系统设定的不同方向等候车队长度的阈值。一旦某方向的等候车队长度超过阈值,则agent开始协商、协作以使等候车队长度低于或尽量接近于此阈值。此阈值可根据具体情况动态修改。(5)g(t)为在t时刻开始的周期中绿灯亮所占的比例,此为控制变量。值得指出的是,基于多agent的智能交通管理系统并非用于处理这种简化假设—它恰恰是为了解决传统交通控制过于简化交通模型的问题而设计的;本文也不拟对此假设所涉及的变量进行精确建模和计算。对于复杂的实际情况和更多的功能需求,可以相应增加agent的知识库内容及感知器的复杂度。这些都不影响对系统基本结构和工作原理的阐述。
2.2系统设计
目前，虽然智能协作技术已经在交通管理领域得到广泛的应用，但是仍然有不少地方需要我们深入研究和探讨。尤其是在交通流量日益增多、交通事故不断发生、交通问题越来越复杂的今天，建立健全交通管理机制势在必行。在这里的智能协作技术应用中，具体的设计策略如下。
2.2.1系统结构
系统的整体结构如图1所示。系统中包括两类agent:一个区域控制主题(AreaControlAgent,简记为ACA)和多个路口控制agent(CrossContro-lAgent,简记为CCA)。其中,每个路口控制agent可与邻近的agent通信,并与唯一的区域控制agent相连。下面分别对这两类agent加以介绍。
2.2.2路口控制agent(CCA)
路口控制agent是典型的协同型agent,即所有的CCA有着共同的全局目标—使得区域交通畅通,同时每个CCA也有与全局目标一致的局部目标—尽量使本路通畅通。城市中的每个路口有且仅有一个CCA。CCA的基本功能是:根据路通状况动态调整g(t),即一个周期内的红绿灯配时方案,使得本路口的等候车队长度Li(t+1)尽量取最小值,同时使Li每个分量(Xi(t),Yi(t),…)均小于系统设定的阈值。并每个周期向相邻CCA及所从属的ACA发送当前路口状态信息。当Li的某个分量(如Xi)高于所预定的值阈X′时,该CCA根据其邻近4个CCA及路口的状态,发出协作请求。例如:请求其上游路口i的CCA在t1时刻减少gi(t2),或请求其下游路口j的CCA在t2时刻增加gj(t2)等,以确保路口的畅通。当CCA收到邻近CCA的协作请求时,也可以根据自身状况及当前路口状况,接受、协商或拒绝。此外,CCA还接受ACA所发出的控制指令和策略调整指令。路口控制agent的结构如图2所示:所有路口控制agent有着相同的结构。包括控制模块、推理机、感知器、执行模块、状态栏、知识库、路口模型等部分。
2.2.3区域控制
区域控制agent负责协调、指挥所管辖的CCA,并收集、分析、整理所辖CCA定期发送的路口状态报告。在通常情况下,CCA享有很高的自治性,ACA不干涉CCA对本路口的交通控制,以及CCA之间的协商协作行为。在具体的管理工作中，一旦发生如下情况，我们可以迅速的通过智能协作技术命令来实现交通管理工作。首先，突发事件的发生，比如有消防车、救护车等特殊车辆要通过某种特定的车道的时候，交通管理部门可以利用CAC强制命令该路段所有路口的交通灯全部亮绿灯，从而确保这类车辆的迅速通过。其次，发现区域路段出现严重负载不平衡现象的时候，可以在全局工作角度上去控制和分析，并合理的进行修正与处理。
3结束语
Abstract： For improving student's English， this article analyzes English learning strategies， using multiple intelligences theory； through the empirical study， it also illustrates the application of this theory in college English teaching.
关键词： 多元智力理论；英语学习策略
Key words： multiple intelligences theory；English learning strategies
中图分类号：G42 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）09-0240-02
0 引言
当代认知心理学家指出：“没有任何教学目标比‘使学生成为独立的、自主的、高效的学习者’更重要，传授有效的学习策略才是提高教学质量的最有效的举措。”美国教育学家、心理学家霍华德・加德纳教授在《智力的结构》中提出；“智力是在某种社会或文化环境标准下，个体用以解决自己遇到的真正的难题或生产及创造出有效产品所需要的能力。”大学教育课程改革强调培养学生创新精神，让学生成为未来的多元人才，只有这样才能符合现代社会的要求，让每个学生个性得到充分发展和张扬。
1 多元智力理论
多元智力理论（Multiple Intelligences Theory） 是由霍华德・加德纳于1983年在《智力的结构》中提到的。他认为人的智力是由七种智力构成，包括言语-语言智力、音乐-节奏智力、逻辑-数理智力、视觉-空间智力、身体-动觉智力、自知-自省智力、交往-交流智力；而后他又在《多元智力：新视野》中增加两种智力，即自然观察智力和存在智力。
教育者不应直接判断学习者聪明与否，而应在全面开发每个人大脑里各种智能的基础上，为学生创造各种的展现各种智能的情境，给每个人以多样化的选择，使其扬长避短，从而激发每个人的潜在智力，充分发展每个学生的个性。
2 英语学习策略
研究英语学习策略并将学习策略应用于指导学生英语学习、渗透于英语教学中是当今英语教师所面临的一项重要任务。英语学习策略（English Learning Strategy）是指英语学习者在学习活动中有效的学习规则、方法、技巧及调控方式。它是衡量个体学习能力的重要制度，有制约改善学习效果的作用，同时学习策略也可以通过教学来发展，让教育者通过改善教学方式指导调控学生的学习策略的选择。根据牛津的策略研究报告所叙述，学习策略可以分为记忆策略、认知策略、补偿策略、元认知策略、情感策略、社交策略。
3 多元智力理论对英语学习策略的帮助
学生是自身知识构建的主体，学习策略的选择与提高对于学生的发展起着决定性的作用。如何将多元智力理论更好地应用、教师对于学生学习策略的选择所进行的指导、教学方法及课程设置的改善都是我们所面临的挑战。正如加德纳在《学习的纪律》中所说：“唯有接受了解学科思考的人的指导，才可能获得更透彻的了解。”
3.1 言语-语言智力 言语-语言智力是指对外语的听、说、读、写、译的能力，表现为个人能够顺利而高效地表达思想并与人交流的能力。学生在英语学习中应该多为自己设置一些场合去使用英语表达自己的观点或与来自不同背景的人进行交流。通过交流，学生可学会与他人合作与尊重关注对方的文化，提高其社交策略；在表达中，学生如果遇到表达困难，还可以用手势和转换式表达进行补偿策略。教师也可以提供给学生讲演平台。在演讲中，学生可以在高度紧张下学习克服自己的焦虑情绪，通过演讲，将自己的情绪感染给其他的学生，进一步提高自己的情感策略。
3.2 音乐-节奏智力 音乐-节奏智力是指感受、辨别、记忆、改变和表达音乐的能力，具体表现为个人对音乐美感的感知度。学生在进行词汇背诵时，可以利用音节大声朗读记忆单词，为了提高英语水平，学生也可以通过对英语文学作品的赏析来进行学习，如辨别各种诗歌的韵律、节奏、通过朗读来体验诗的意境；或通过声音、音调的共鸣来增强自己的文学素养。教师在课上也可以适当为学生准备一定的诗歌和英文歌，让学生通过音乐-节奏来提升自己的记忆策略。
3.3 逻辑-数理智力 逻辑-数理智力是指运算和推理的能力，表现为对事物间各种关系的敏感，以及通过数理运算和逻辑推理。在学生进行第二语言的文学创作中，如何能够运用不同体裁和写作技巧来让作品吸引读者、展现最佳的语言形式；作者的分析、推理表达等能力提高，就是学生认知策略提高的体现；同时教师在小班口语辅导时或在学生社团活动中，多鼓励学生进行辩论赛和模拟联合国，在英语实践中，学生的补偿策略与情感策略也一定程度上得以增强。
3.4 视觉-空间智力 视觉-空间智力是指感觉、辨别物体的空间关系并藉此表达思想和情感的能力。对于学习者泛读能力的培养，学生可以用词汇卡片的迅速闪回来培养学生对于阅读点的记忆程度和速度，培养记忆策略。教师在课堂讲解单词时，可以用图片帮助学生记忆；对于课文的讲解分析，用图表演示也对记忆与理解有帮助。
3.5 身体-动觉智力 身体-动觉智力是指运用四肢和躯干的能力，表现为善于利用身体语言表达自己的思想和情感的能力。学习者一方面在讲演和交流中，可以运用恰当的体态语言来增强对观点的表述，另一方面，学习者在学习词语和欣赏部分作品时，可以结合肢体动作来强化记忆，和帮助理解。
3.6 自知-自省智力 自知-自省能力是指认识洞察和反省自身的能力。学习者在第二语言习得的过程中自我评价与调整至关重要；学习者首先要确立学习的目标，克服对困难的恐惧心理，决定合适的学习策略，有计划地进行学习，同时在学习后对结果进行评估判断，进行再次调整方案，这就是在元认知策略方面的应用。
3.7 交往-交流智力 交往-交流智力是指人与人相处和交往的能力。人与人的交流基本是依靠文字或语言来完成，学习者在交际与演讲中，可以根据被交流者的情绪反应来调整陈述的内容，即社交策略；而教师也应在让学生自主学习过程中，让学生听到不同同学的观点，给予机会让他们去探讨，这样也可以培养学生的认知策略。
3.8 自然观察智力 自然观察智力是指在大自然世界里辨别差异的能力，也是认识世界、适应世界的能力。学习者可以通过探索等英语纪录片来获取信息，可以将其运用在写作与美文欣赏中。喜欢文学的学习者可以从自然界中获取灵感，如卢梭；喜欢演讲的学习者可以向公众进行关于自然界的演讲，这对于情感策略有一定的帮助。
3.9 存在智力 存在智力是指陈述、思考有关生与死和终极世界的倾向性，即人们的生存方式及潜在能力。学习者们用英语互相提问，辩论深刻内涵的话题，可以帮助学习者更好地认识这个世界，激发学习者进一步探索的求知欲。
4 总结
多元智力理论所倡导的是尊重个体差异，即是尊重每一个学习者，因为每个人都是不断发展的思想，作为教师我们不应只为成绩而局限自己的思想，而应“为多元智力而教”。相信多元智力理论指导学生能找到自己合适的学习策略，顺利完成自己的目标。只有加强理论学习，大胆的进行教学实践，才能走出一条属于自己的教学之路。
参考文献：
[1]杨春雪.英语教师课堂策略研究状况与意义[J].英语教学与研究，2003.
摘 要 本文针对多元智能理论在高校健美操教学中的应用进行了研究，文章在阐述了多元智能理论的概念及内涵的基础上，具体分析了多元智能理论在高校健美操教学中的应用策略，希望能够以此来丰富高校健美操教师的教学教法，促进学生智能潜力的有效开发与挖掘，为高校健美操教学活动的科学高效开展提供一定的参考与借鉴。
关键词 多元智能理论 健美操教学 高校
一、多元智能理论的概念及内涵
多元智能理论最早是由哈佛大学心理学家霍华德・加德纳提出的。霍华德・加德纳于1983年在自己所著的《智力结构：多元智力理论》一书中，正式提出了多元智能理论的概念，并在世界上很多国家的教育工作者中引起了强烈的反响。他认为，人类个体的智能结构是多元的，人类的思维和认识世界的方式也是多元化的。人类个体的智能不是一种能力，而是一个系列或者是一个组合，在人类个体的智能结构中，至少存在言语――语言智力、逻辑――数理智力、视角――空间智力、音乐――节奏智力、身体――运动智力、交际――交往智力、自知――自省的智力以及自然观察能力等8种相对独立的智力，但是，在一般情况下，对于每种独立的智能来说，其并不会以单一的形式表现出来，而是几种结合在一起表现出来，用于解决问题的。
二、多元智能理论在高校健美操教学中的应用策略
根据上文所阐述的多元智能理论的概念及内涵，结合高校健美操教学的特点与规律，可以发现，在高校健美操教学中，至少有言语――语言智力、音乐――节奏智力、身体――运动智力、交际――交往智力等四项智能是与学生健美操学习活动和健美操的成绩直接相关的。以下就从这四个方面入手，对多元智能理论在高校健美操教学中的应用策略进行具体的介绍：
（一）言语――语言智力
语言是人类区别于动物的最为主要的一个特征，是人类沟通的桥梁，同时也是教学活动中任课教师最为基本和常见的一种行为方式，是其向学生传授知识、传递思想、表达个人情感的一种有效手段。在将多元智能理论应用于高校健美操教学时，要通过健美操教学活动的开展来影响和提升学生的言语――语言智能，可参考如下教学策略：
首先，在开展教学活动时，要注意为学生创造一个良好的锻炼和提升语言能力的环境。例如：在教学中设置课前提问和课中问答等环节，鼓励学生积极的进行交流和讨论；其次，要注意培养学生的语言表达能力和组织能力，让学生能够用语言来充分的表达自己的想法观点；再次，要注意培养学生的视听能力，例如，可以组织开展小游戏，让学生以教师的角色来进行实践，通过聆听和提炼其他同学的语言表达内容，来提高自身的视听能力。
（二）音乐――节奏智力
音乐是高校健美操教学中的重要元素。在开展高校健美操教学活动时，多数情况下，学生都是在音乐的伴奏下来学习和练习健美操技术动作的。长时间的在一个音乐氛围良好的环境中开展健美操学习，能够有效的提高学生的身体协调性和音乐节奏感。而反过来，在高校健美操教学中，学生音乐智能的培养也是必不可少的。在将多元智能理论应用于高校健美操教学时，要通过多元智能理论的应用来培养和提升学生的音乐――节奏智力，应注意如下几点问题：
首先，要注意根据实际的教学内容来选择合适的教学配乐，通过让学生在不同的音乐节奏和音乐氛围中学习来培养学生的乐感；其次，应注意通过让学生自己选择音乐来配合进行练习等方式，发挥学生的主动性，提升和发展音乐――节奏智力；再次，应注意通过鼓励学生自选音乐，并根据所学习的内容创编健美操动作等方式来激发和培养学生的创造能力。
（三）身体――运动智力
健美操是身体语言艺术的展示，身体运动智能是其最为重要的一个特征。在将多元智能理论应用于高校健美操教学时，要培养和提升学生的身体――运动智力，可采用如下教学策略：
首先，应注意在教学中纳入不同风格的内容，如：搏击操、拉丁操等等，以此来提高学生的学习兴趣，发展学生的身体运动智能；其次，应注意运用个人表演或者是小组比赛等方式来灵活的开展教学活动，提高学生的自我表现能力，巩固学生所学习的知识与技能。
（四）交际――交往智力
高校健美操教学活动从交往的角度来说，实际上就是师生之间、生生之间的一种交往活动。尤其是在集体项目练习中，同伴之间的交往或者说是同伴之间的人际关系智能更是显得尤为重要。在将多元智能理论应用于高校健美操教学时，要促进学生交际――交往智力的发展，任课教师要注意：
首先，应注意积极运用小组学习、合作学习等教学模式，为学生创造更多的集体学习和合作学习的机会；其次，应注意引导学生正确的处理个人之间、集体之间以及个人与集体之间的矛盾，提高学生的交际交往智力；最后，应注意通过健美操练习，特别是健美操集体项目的练习，来培养学生的团结合作能力和集体协作能力，提高学生的交际交往智力。
三、结语
综上所述，可知，多元智能理论在高校健美操教学中的应用，对于高校健美操教学质量的提升和学生的全面发展具有积极的促进作用。高校健美操任课教师在开展教学实践的过程中，应主动将多元智能理论与教学活动结合起来，积极探索多元智能理论在健美操教学中的应用策略，进一步丰富高校健美操的教学教法。
参考文献：
[1] 陈庆文，罗亨江.高职体育多元智能教学模式实验研究[J].景德镇高专学报.2012.03.
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