前言

智能交通系统（Intelligent Transportation Systems，ITS）起源于20世纪60年代，它的概念于1990年由美国智能交通学会提出，并在世界各国大力推广。简单来说，智能交通系统就是将先进的信息、通信、传感、控制等技术应用于交通系统，从而建立一个高效、便捷、安全、环保、舒适的综合交通运输系统。

针对ITS，我国也开展了大量研究，相关理论架构和技术应用指导、支持了智能交通系统在我国近三十年的快速发展。近年来，用户对交通系统安全可靠、经济高效、方便快捷、节能环保、智慧自主、人性服务等需求不断提高，同时，人工智能、云计算、5G等新兴技术快速发展成熟，在双重驱动作用下，交通系统亟需进一步转型升级。因此，部分专家学者提出，要在智能交通系统的基础上，以新需求为导向，以新技术为手段建立新一代智慧交通系统。让交通系统“耳聪目明”“四肢发达”的同时，实现“头脑聪慧”和“自主决策”。

智慧交通在道路、铁路、民航、物流等领域有深厚的积累与发展潜力。在道路交通方面，“智慧道路”将进一步实现动态感知、自动驾驶、车路协同，加速新能源应用，显著提升道路交通系统的能力，更新道路交通运营的业态与模式，改变传统道路交通运行结构；在铁路方面，“智慧铁路”应用新型智能动车组、检修机器人等智慧装备，实现智慧工务、智慧调度、智慧监控，可以在安全、可靠的前提下提升铁路效率，有效应对自然灾害和恐怖袭击对铁路的威胁，提高乘客体验和提升乘客满意度；在民航方面，“智慧民航”通过智慧机场、智慧空管、智慧航司等建设应用，实现未来航空运输的可持续发展，确保未来飞机的安全和高效运行；在物流方面，“智慧物流”中自动化立体库、可视化智能包装箱、自动分拣、无人配送机器人等应用，实现运输、仓储、包装、装卸搬运、流通加工、配送、物流信息智慧化，大幅提升物流运作效率，促进供应链升级。

我国高度重视智慧交通系统，2017年1月，交通运输部专门出台《推进智慧交通发展行动计划（2017—2020）》，以指导、扶持智慧交通系统发展。2019年，中共中央、国务院发布《交通强国建设纲要》，明确提出要推广智能化装备，广泛应用智能高铁、智能道路、智能航运等新型装备设施。2021年2月，中共中央、国务院印发《国家综合立体交通网规划纲要》，提出要推进交通系统智慧发展，提升智慧发展水平。国家系列政策也为智慧交通系统的研究发展创造了良好环境，提供了坚实保障。

本书受机械工业出版社承担的国家出版基金项目的委托，力求从“体系完整、技术前沿、典型应用、未来展望”等多维角度体现智慧交通在不同交通模式领域的最新进展。本书主要根据北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室、交通运输学院、交通运输部科学研究院、北京印刷学院等单位提供的相关资料以及本书所附文献目录编写而成。北京交通大学交通运输学院陈熙元、赵静、王子吉安、徐笑涵、蒋志寰、郭婷、李传、莫正倩、潘璠、陈俊明、任伟涛、廖佳新，交通运输部科学研究院曹剑东，北京印刷学院刘准、杨晓静等人对本书编写做了很大贡献。在编写过程中也得到了轨道交通控制与安全国家重点实验室、运营主动安全保障与风险防控铁路行业重点实验室的相关专家和领导及研究团队，以及中国民用航空局第二研究所罗谦研究员、成都民航空管科技发展有限公司郝育松高工的大力支持，在此一并表示感谢！

本书共5篇内容，第1篇体系架构篇介绍了智慧交通系统的定义、需求和目的、体系架构、关键技术与发展路线；第2篇智慧道路篇介绍了智慧道路的发展现状、主要建设内容、发展影响、发展路径与典型案例；第3篇智慧铁路篇介绍了智慧铁路的概述、体系架构、关键技术、典型案例与发展路线；第4篇智慧民航篇介绍了智慧民航的概述、体系架构、关键支撑技术、发展情况与典型案例；第5篇智慧物流篇介绍了智慧物流的现状、趋势、体系框架、核心技术、发展路线与典型案例。

本书历时一年编写完成。由于智慧交通系统涉及面广，限于编者学识水平，本书难免有疏漏、不当之处，敬请读者谅解。有关引用材料的出处，已列入各篇后的参考文献中，部分非公开发表的报告，未列入参考文献，在此一并致以谢意！

2021年8月