前言

智能交通系統（Intelligent Transportation Systems，ITS）起源于20世紀60年代，它的概念于1990年由美國智能交通學會提出，并在世界各國大力推廣。簡單來說，智能交通系統就是將先進的信息、通信、傳感、控制等技術應用于交通系統，從而建立一個高效、便捷、安全、環保、舒適的綜合交通運輸系統。

針對ITS，我國也開展了大量研究，相關理論架構和技術應用指導、支持了智能交通系統在我國近三十年的快速發展。近年來，用戶對交通系統安全可靠、經濟高效、方便快捷、節能環保、智慧自主、人性服務等需求不斷提高，同時，人工智能、云計算、5G等新興技術快速發展成熟，在雙重驅動作用下，交通系統亟需進一步轉型升級。因此，部分專家學者提出，要在智能交通系統的基礎上，以新需求為導向，以新技術為手段建立新一代智慧交通系統。讓交通系統“耳聰目明”“四肢發達”的同時，實現“頭腦聰慧”和“自主決策”。

智慧交通在道路、鐵路、民航、物流等領域有深厚的積累與發展潛力。在道路交通方面，“智慧道路”將進一步實現動態感知、自動駕駛、車路協同，加速新能源應用，顯著提升道路交通系統的能力，更新道路交通運營的業態與模式，改變傳統道路交通運行結構；在鐵路方面，“智慧鐵路”應用新型智能動車組、檢修機器人等智慧裝備，實現智慧工務、智慧調度、智慧監控，可以在安全、可靠的前提下提升鐵路效率，有效應對自然災害和恐怖襲擊對鐵路的威脅，提高乘客體驗和提升乘客滿意度；在民航方面，“智慧民航”通過智慧機場、智慧空管、智慧航司等建設應用，實現未來航空運輸的可持續發展，確保未來飛機的安全和高效運行；在物流方面，“智慧物流”中自動化立體庫、可視化智能包裝箱、自動分揀、無人配送機器人等應用，實現運輸、倉儲、包裝、裝卸搬運、流通加工、配送、物流信息智慧化，大幅提升物流運作效率，促進供應鏈升級。

我國高度重視智慧交通系統，2017年1月，交通運輸部專門出臺《推進智慧交通發展行動計劃（2017—2020）》，以指導、扶持智慧交通系統發展。2019年，中共中央、國務院發布《交通強國建設綱要》，明確提出要推廣智能化裝備，廣泛應用智能高鐵、智能道路、智能航運等新型裝備設施。2021年2月，中共中央、國務院印發《國家綜合立體交通網規劃綱要》，提出要推進交通系統智慧發展，提升智慧發展水平。國家系列政策也為智慧交通系統的研究發展創造了良好環境，提供了堅實保障。

本書受機械工業出版社承擔的國家出版基金項目的委托，力求從“體系完整、技術前沿、典型應用、未來展望”等多維角度體現智慧交通在不同交通模式領域的最新進展。本書主要根據北京交通大學軌道交通控制與安全國家重點實驗室、交通運輸學院、交通運輸部科學研究院、北京印刷學院等單位提供的相關資料以及本書所附文獻目錄編寫而成。北京交通大學交通運輸學院陳熙元、趙靜、王子吉安、徐笑涵、蔣志寰、郭婷、李傳、莫正倩、潘璠、陳俊明、任偉濤、廖佳新，交通運輸部科學研究院曹劍東，北京印刷學院劉準、楊曉靜等人對本書編寫做了很大貢獻。在編寫過程中也得到了軌道交通控制與安全國家重點實驗室、運營主動安全保障與風險防控鐵路行業重點實驗室的相關專家和領導及研究團隊，以及中國民用航空局第二研究所羅謙研究員、成都民航空管科技發展有限公司郝育松高工的大力支持，在此一并表示感謝！

本書共5篇內容，第1篇體系架構篇介紹了智慧交通系統的定義、需求和目的、體系架構、關鍵技術與發展路線；第2篇智慧道路篇介紹了智慧道路的發展現狀、主要建設內容、發展影響、發展路徑與典型案例；第3篇智慧鐵路篇介紹了智慧鐵路的概述、體系架構、關鍵技術、典型案例與發展路線；第4篇智慧民航篇介紹了智慧民航的概述、體系架構、關鍵支撐技術、發展情況與典型案例；第5篇智慧物流篇介紹了智慧物流的現狀、趨勢、體系框架、核心技術、發展路線與典型案例。

本書歷時一年編寫完成。由于智慧交通系統涉及面廣，限于編者學識水平，本書難免有疏漏、不當之處，敬請讀者諒解。有關引用材料的出處，已列入各篇后的參考文獻中，部分非公開發表的報告，未列入參考文獻，在此一并致以謝意！

2021年8月