日本VICS系统简介与借鉴

巩建国，赵琳娜（公安部道路交通安全研究中心，北京，中国）

日本VICS系统简介与借鉴

巩建国，赵琳娜
（公安部道路交通安全研究中心，北京，中国）

VICS系统是日本ITS系统中最典型的子系统，对日本解决城市交通拥堵问题起到重要作用。通过对日本VICS系统发展历程和VICS中心机制进行介绍，梳理VICS系统运行管理构架、流程和模式，在信息传输方式、信息服务内容、服务设施覆盖和实施效果四个方面总结VICS系统的应用情况，从功能设计、数据获取、市场整合、信息服务四个角度提出VICS系统对我国的经验借鉴。

智能交通；信息系统；交通信息；VICS

VICS(Vehicle Information and Communication System道路交通信息通信系统)通过由车辆导航系统向驾驶员提供最近的有用交通信息，协助进行路径选择，分散交通流，以达到交通安全和畅通的目的，是ITS(Intelligent Transportation System智能交通系统)中最典型的一个子系统，也是日本解决城市交通拥堵的重要手段。

1 日本VICS发展历程

1.1日本VICS发展历程

VICS系统是日本ITS框架的重要组成部分，由日本财团法人道路交通信息通信系统中心(VICS中心)负责运营，其成立于1995年，1996年4月23日以东京圈（东京、干叶、崎玉、神奈川）和从东京中心区开始的100km高速公路及东名、名神高速公路为对象，开始提供VICS信息服务。随后逐步扩大服务区域，到2002年11月底已为全国44个都道府县的46个区域提供服务，2007年VICS车载机的销售量达2000万台，2008年，VICS系统的备份中心开始运行，2009年VICS车载机的销售量达到2500万台，2010年开始提供全方位的气象预警信息。接收VICS信息的车载终端也逐渐成为车辆的必需品，每年销售的400万台新轿车中50%装有导航系统，其中有90%装载有VICS单元。

1.2日本VICS中心简介

VICS中心的目的是通过建立安全舒适的交通环境，促进民生的改善以及发展社会经济。为此，VICS中心系统地收集、处理和编辑所需的道路交通信息和管理信息，并通过通信和广播等媒体发送到车载导航装置。

VICS系统的运营部门是VICS中心财团法人，在中心财团中设置5个业务部门、3个业务团队，涉及业务范围主要包括：收集、处理、编辑道路交通信息；通过通信和传播媒体提供客户交通信息；视频检测和研究道路交通信息系统；管理涉及道路交通信息系统的知识产权；国内外收集道路交通信息系统所需数据信息，并与企业合作。

2 VICS系统运行管理

2.1 运行架构与流程

VICS系统作为一个全国性的交通资讯系统，是由警察厅、邮政省（现已改为总务省）、建设省和运输省（两省现已改为国土交通省）等与民间部门合作共同推动开发而成。VICS中心的运行机制是由交通管理者(公安委员会、警察厅)和道路管理者(道路公团等)双方提供交通信息，经日本道路情报信息中心集中到VICS中心，然后再由VICS中心将这些信息传送给司机和车载装置。

VICS中心运行流程包括信息收集、处理、发布和应用。

2.1.1 信息收集

VICS中心收集信息的来源是日本道路情报信息中心，日本都、道(相当于我国的省级)、府、县警察部门和高速公路管理部门。警察部门的交通信息主要是交通管制信息、停车场信息等，道路管理者的信息主要是指来自高速公路运营管理者的信息。

2.1.2 信息处理

VICS中心将收集到的信息编辑、处理形成各种交通信息，包括广泛区域的交通拥堵信息、驾驶所需时间、交通事故、道路施工以及车速、车道限制信息、停车场位置和车位空置状况等信息。

2.1.3 信息发布

道路交通信息在VICS中心编辑和处理后，通过安装全国道路上的信标或FM多路广播设备传送至每一辆车上的导航设备。信标有两种类型，一种为高速公路上的无线电信标(Radio Wave Beacon)，一种为主干道上的红外信标(Infrared Beacon)。信标基于正在移动车辆所处位置附近的道路情况发送必要和详细的信息。调频多路广播(FM Multiplex Broadcasting)以某个特定区域为对象进行大范围的服务。

2.1.4 信息利用

VICS将经过编辑处理的交通状况信息与卫星定位和电子地图等有机地融合为一体，以地图、简易图形、文字表示型三种等级呈现给车辆驾驶者参考使用。驾驶者能接受到何种等级信息，则视驾驶者所装设的车载导航仪的功能等级而定。一是对文字显示型车载设备，实时提供文字型交通状况信息；二是对简易图形显示型车载设备，以道路模型化的简易图形和文字来实时显示交通堵塞的地点和地段行驶时间；三是对地图显示型车载设备，以电子地图为基础实时、集中地显示本车的位置、交通拥堵、交通管制等全方位信息，并提供多种信息查询功能。

2.2 运作模式

日本的VICS系统向用户提供交通信息是完全免费的，这得益于其成功的商业运作模式，如图1所示。VICS中心作为财团法人，靠汽车厂商和车辆导航电子设备生产商提供支持。VICS系统的道路交通信息的收集、编辑、处理以及提供是作为公益服务来进行的，免费提供给驾驶员，使用者只需购买带有VICS系统服务功能的车载导航器，便可享受VICS系统提供的无偿服务，在以后的日常使用中不需要再缴纳其他费用。VICS的直接管理者是日本道路情报信息中心，系统所需运行经费来自于车载导航设备的销售，车载导航设备生产厂家每销售一台车载导航设备，需向道路情报信息中心缴纳一定的技术费用，从而支持VICS中心的正常运转。

3 VICS系统应用与效果

3.1 信息传输方式

VICS系统向用户提供交通信息，主要通过三种方式实现：无线电信标、红外信标和调频多路广播。

3.1.1 无线电信标

无线电信标主要安装在快速道路的出入口、立体互通处和经常发生拥堵的快速路路段，为行驶在快速路上的车辆提供交通信息服务。无线电信标的服务范围是信标柱周围70m范围，当车辆驶入无线电信标服务区，信标向车辆传送两到三次交通信息，以便交通信息能够可靠传输。交通信息包括信标柱前方200km范围内的拥堵、交通阻碍、交通管制、间隔行程时间、路段行程时间、问题分析/潜在问题分析等。

3.1.2 红外信标

红外信标主要安装在城市普通道路上，为行驶在城市普通道路上的车辆提供交通信息服务，主要包括：交通拥堵信息、交通管制信息、地点车速、间隔行程时间、路段行程时间、停车场信息等。红外信标的服务范围为红外信标柱后3.5m的区域，当车辆行驶进入红外信标服务范围内，能够接收到车辆前方30km、车辆后方1km的交通信息。

3.1.3 调频多路广播

调频多路广播服务覆盖范围非常广泛，通过各县市的NHK广播站进行交通信息发布，通常可以覆盖各县市行政区划范围，有的甚至可以涉及相邻县市的10km范围内。发布的交通信息主要包括：交通拥堵信息、交通管制信息、间隔行程时间、路段行程时间和停车场信息等。调频多路广播可以在5分钟内更新一次交通信息，每次发送的交通变量数据达5000条。

3.2 信息服务内容

VICS系统提供的信息主要包括交通拥堵信息、交通管制信息和停车信息三类。

3.2.1 交通拥堵信息

在VICS系统中，交通拥堵根据道路分类而被定义为三种状态：严重拥堵、堵塞和通畅，在简易图形和地图显示时，分别以红色、橙色和绿色标出。对三种状态的界定如表1所示。

3.2.2 交通管制信息

在VICS系统中，交通管制信息包括交通事故信息、故障车辆信息、交通拥堵信息、道路建设位置信息、道路封锁信息、车速限制信息、车道限行信息等等，主要提示信息和图标如表2所示。

3.2.3 停车信息

在VICS系统中，停车场信息包括停车场位置、停车场空位信息、停车场运营信息、停车设施种类等。以停车场空位信息为例，分为车位满车、较满、空闲、关闭和信息未知五类，分别用不同颜色、图形表示，如图2所示。

此外，作为基础信息，交通线路信息、地理标志信息也是重要的一类信息。在VICS系统中，交通线路主要包括国家高速公路、当地道路和县级道路、收费道路、城市内快速道路、没有信息提供的道路等，用不同颜色的曲直线标出。地理标志主要包括交通基础设施、标志性建筑、公共服务设施、文化古迹等，用不同类型的图形表示。

3.3 服务设施覆盖

经过20多年的建设，日本VICS系统的设施基本上覆盖日本国内全部城市，其中无线电信标装置由1996年的480个增加至2009年的3030个，红外信标装置由1996年的250个增加至2009年的17810个。截止2009年，调频多路广播装置达到1003个，其中，城市普通道路上达287个，城市内的快速路上达23个，城市间的快速道路上达640个，中心工作站内达53个。此外，VICS系统重要的信息接收装置—VICS单元也在飞速增长，截止2013年底，已经累计销售达到3849.6万台。

3.4 VICS系统实施效果

VICS系统在日本的广泛应用，带来了可观的经济效益和巨大的社会效益，不但有利于提高交通运行效率，还有利于降低交通事故、燃料消耗和污染排放，更重要的是它有效拉动了日本整个交通信息服务产业的发展。在VICS中心进行的实验验证结果表明：通过使用VICS系统可以避免交通拥堵，旅行时间最大可缩短20%，燃料消耗最大可削减10%左右。据此计算，日本每年改善的交通拥挤造成的时间损失的经济效果为7500亿美元，累计时间损失的经济效果为3.7万亿日元(1996～2006年)，每年减少二氧化碳排放量大约为2.14亿吨(2006年)。

4 对我国的经验借鉴

日本VICS作为其ITS框架的重要组成部分，在全国层面实现了道路交通信息服务。反观我国，尚缺乏全国层面对道路交通信息的全面把握，难以准确研判其发展态势，不利于政府、公众了解道路交通发展状况，从而制约政府科学决策、公众便利出行。借鉴日本VICS的系统运行架构、机制，我国道路交通信息分析平台建设应在以下几个方面展开研究与探讨。

4.1 面向用户的功能设计

日本VICS成功应用的一个重要方面就是充分了解和满足客户需求，根据客户需求对整个系统架构、服务功能、运作模式进行改革。我国道路交通信息分析平台的应用主要在于为政府、公众等提供交通信息服务，最终用户可以分为三类：一是政府及相关部门，主要在于掌握道路交通发展态势和存在问题，把握道路交通发展方向，了解公众对于道路交通的需求，确定政府在道路交通管理方面的施政纲领和具体实施计划。二是社会公众，主要针对不同类型的出行群体，主要在于了解基本出行要素，能够实时掌握道路运行状况，合理规划出行路线，满足基本出行需求。同时，也可通过信息平台掌握城市道路交通发展状况，客观了解政府及各部门在道路交通服务方面进行的投入。三是第三方机构，包括科研单位、企业等独立机构，根据单位性质、应用方向而存在较多差异，主要是对交通数据的分析和应用需求。

4.2 跨部门、跨领域的数据资源整合

日本VICS的数据来源包括警察部门和道路管理部门，同时也整合了前端出行车辆的信息，形成丰富的交通信息为道路使用者提供服务。我国道路交通相关管理部门包括住建、交通、公安交管、城管等多个部门，跨部门的数据资源整合成为信息平台建设的难题。

为充分发挥信息平台对政府决策、公众出行的作用，跨部门的数据资源整合是必然需要解决的问题。需要从两个方面着手：一是体制机制设计。建立跨部门的信息沟通机制，充分利用信息平台的建设，整合不同部门的数据资源，搭建多部门的沟通平台。宜采用自下而上的机制设计，在政府一级建立信息沟通机制和平台，由政府整合不同部门信息资源，通过城市级的数据资源库汇总到全国道路交通信息分析平台。二是技术支持。由于不同部门所拥有的数据资源存储、分析、应用存在巨大差别，如何保证数据资源具有统一的标准能够在信息平台进行利用，需要网络、通信等方面的技术支持。

4.3 公共服务与市场产业的完美契合

产业化运作是VICS的又一特点，其通过独立的财团法人运作VICS，为客户提供全面系统的交通信息服务，促进交通信息服务市场的发展，也实现了道路交通安全、高效的目标，达到了政府、市场、公众多赢。

借鉴日本VICS运作模式，我国城市道路交通信息分析平台可以采取政府和市场相结合的运作模式。官方运营模式，由官方机构建立并运营信息平台，通过官方途径收集全国城市道路交通基础数据，整合挖掘数据资源，形成分析结果，为政府决策提供可靠支撑；应用广泛的道路交通运行信息，开发公众出行应用平台，为公众出行提供基本服务。市场化运作模式，由企业进行运营，根据市场企业、科研机构和不同公众群体，开发定制化的城市道路交通数据平台、分析应用平台，为市场需求提供定制化的交通数据或信息服务。同时，对信息平台所需补充完善的数据通过市场化的方式进行购买、整合，提高信息分析平台数据全面性、有效性。

4.4 精细化的信息服务

VICS为客户提供的信息不仅全面、实时、高效，更达到了精细化的程度，通过为客户提供细致的信息服务，满足客户的出行需求。

全国城市道路交通信息分析平台的应用也应做到精细化。一方面，对基本信息应按照用户需求进行分类，全面把握每类信息的特征，以便为定制化的信息服务提供整合便利。另一方面，应注重用户体验，信息的展现形式、传输方式根据用户的偏好进行设计，确保用户满意度。随着客户群体及其需求的细分，精细化的信息服务不仅体现在服务内容方面，也体现在提供服务的结构多元化。如此，也将促进信息平台整体架构的调整，为使信息传输、整合、应用能够实现实时、精细的服务，信息分析平台架构必然需要更加的扁平，将基础需求拆分为各类细分模块，根据信息服务需求实时调用数据、分析模块，进而能够产生及时的信息服务。

The Introduction and Reference of VICS System in Japan

GONG Jian guo,ZHAO Lin na
（Road Traffic Safety Research Center of the Ministry of Public Security, Beijing, China）

VICS system is the most typical subsystem of ITS system in Japan, playing an important role in solving urban traffic congestion. This paper introduced the development history of VICS system and the operating mechanisms of VICS Center. Furthermore, this paper reviewed the management framework, process and pattern of VICS system, concluded the application situation of VICS system in terms of information transmission, information service, service facility and implementation effect. Finally, This paper proposed the reference of VICS system for traffic management in China form four perspectives, namely, function design, data acquisition, market integration and information service.

Intelligent transportation；information system；traffic information； VICS