駕駛員技師職稱論文發(fā)表期刊推薦《科技資訊》雜志是經(jīng)國家新聞出版署批準(zhǔn)，北京市科學(xué)技術(shù)研究院主管、北京國際科技服務(wù)中心主辦的科省級刊物。發(fā)表具有學(xué)士學(xué)位以上的高學(xué)歷人群各類原創(chuàng) 性的學(xué)術(shù)理論、工作實踐、成果綜述性文章，充分體現(xiàn)“百家爭鳴、百花齊放”的方針，本雜志社向各級政府機關(guān)、相關(guān)單位、學(xué)校等征集學(xué)術(shù)論文。
　　【摘要】可變情報板在高速公路的信息發(fā)布、交通誘導(dǎo)等方面起著非常重要的作用。文章在簡單介紹可變情報板（CMS）系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，著重顯示的信息角度分析了CMS，進一步了解了CMS發(fā)布信息的類型及其技術(shù)，并探討了CMS的安裝位置及設(shè)計方法，為可變情報板的推廣提供有價值的建議。

　　關(guān)鍵詞：可變情報板（CMS）,信息發(fā)布,交通誘導(dǎo),設(shè)計

　　0．引言

　　隨著公路運輸?shù)陌l(fā)展，高速公路車流量越來越大，交通擁擠和交通事故頻繁發(fā)生，重特大惡性事故比例較大，而且事故處理難度大，這給高速公路管理者帶來了諸多困擾，而且給國家和社會也帶來了不必要的損失。這些事件的發(fā)生有許多是由于管理手段不夠完善，交通信息發(fā)布不夠及時準(zhǔn)確造成的。為了降低高速公路交通擁擠和交通事故發(fā)生的頻率，改善高速公路運行條件和現(xiàn)有的安全保障體系,減少交通事故、交通擁擠及二次事故、擁擠所帶來的延誤和損失，應(yīng)充分發(fā)揮高速公路信息發(fā)布系統(tǒng)的作用，為高速公路安全、高速和暢通的運行保駕護航。[1,2]交通信息發(fā)布系統(tǒng)亦稱之為誘導(dǎo)信息系統(tǒng)，是高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分。信息發(fā)布的目的是為道路使用者提供指導(dǎo)其正確駕駛或更改行車路線的有效的交通信息，并且為道路管理者提供發(fā)布交通信息的平臺。

　　1．CMS的簡介

　　可變情報板（CMS）又稱為DMS或VMS，是發(fā)布信息的最重要基礎(chǔ)設(shè)施。CMS是可編程的交通控制設(shè)施，通過顯示組合字符向駕駛員提供信息，分固定式與移動式兩種類型。這種情報板可以固定放置在路上方或者路邊。移動式CMS通常比固定式CMS大得多，通過固定在卡車或托車上以應(yīng)對突發(fā)事件，如發(fā)生大事故或自然災(zāi)害、特殊事件（如運動會）及其他應(yīng)急狀態(tài)。本文把CMS分為兩類：顯示固定信息數(shù)量的可變情報板及本質(zhì)上無顯示信息容量限制的可變情報板[3]。

　　1.1顯示固定數(shù)量信息的CMS

　　顯示固定數(shù)量信息的情報板，包括以下內(nèi)容：

　　¾翻轉(zhuǎn)式可變信號標(biāo)志翻轉(zhuǎn)式標(biāo)志是高速公路上使用的一種傳統(tǒng)型的標(biāo)志，其標(biāo)志板面為折疊式。這種標(biāo)志可以顯示兩種信息（當(dāng)板面折疊時顯示一種信息，當(dāng)板面打開時顯示另一種信息），也可以只在板面打開時顯示一種信息（板面折疊時不顯示信息）。在高速公路應(yīng)用中，翻轉(zhuǎn)式情報板通常被用作預(yù)告危險路況或稱重站是否關(guān)閉等。

　　¾旋轉(zhuǎn)鼓型標(biāo)志旋轉(zhuǎn)鼓型標(biāo)志由四面旋轉(zhuǎn)鼓面組成，每個旋轉(zhuǎn)鼓面包括二到六個信息單元。也會用到三面顯示鼓，這種三面顯示鼓又稱為菱型標(biāo)志。每一面顯示鼓都有一列固定信息，并通過旋轉(zhuǎn)以獲得顯示信息的最佳角度�，F(xiàn)在運用新技術(shù)以增加每一列的顯示信息。

　　¾氖式標(biāo)志氖式標(biāo)志用氖管顯示信息。它有兩重基本設(shè)計：分離信號表面的每個信息；堆疊氖燈以表示信息。堆疊式設(shè)計有顯示缺陷，因為當(dāng)發(fā)射的光線穿過重疊氖管時，其光線會擴散，而降低了它的易讀性。相反地，分離式設(shè)計即使只是顯示中等數(shù)量的信息也需要相當(dāng)大地信息表面。

　　顯示鼓，這種三面顯示鼓又稱為菱型標(biāo)志。每一面顯示鼓都有一列固定信息，并通過旋轉(zhuǎn)以

　　獲得顯示信息的最佳角度�，F(xiàn)在運用新技術(shù)以增加每一列的顯示信息。

　　¾氖式標(biāo)志氖式標(biāo)志用氖管顯示信息。它有兩重基本設(shè)計：分離信號表面的每個信息；堆疊氖燈以表示信息。堆疊式設(shè)計有顯示缺陷，因為當(dāng)發(fā)射的光線穿過重疊氖管時，其光線會擴散，而降低了它的易讀性。相反地，分離式設(shè)計即使只是顯示中等數(shù)量的信息也需要相當(dāng)大地信息表面。

　　1.2無信息數(shù)量限制的CMS

　　該類CMS通過矩陣格式顯示信息，通常有以下三種設(shè)計形式：

　　¾特征矩陣

　　該格式下，每個信息字符都由5×7個象素矩陣組成，雖然大多的交通部門配置3行18個字符的CMS，但是每一行的字符數(shù)可以依據(jù)制造商及需求而不盡相同，如下圖1。

　　圖1特征矩陣

　　¾行矩陣

　　該格式下，每一顯示行都由連續(xù)的象素矩陣構(gòu)成，并與其他行分離，如下圖2：

　　¾全矩陣

　　該格式下，整個顯示面都由連續(xù)的矩陣象素組成，如下圖3。應(yīng)當(dāng)指出，盡管行矩陣與全矩陣CMS在顯示不同字符和符號時在尺寸方面有提供彈性，許多案例指出由于需要合適的比例字符寬度，由連續(xù)矩陣的一行或全矩陣上顯示的字符數(shù)比特征矩陣一行顯示的字符數(shù)少。

　　2．CMS發(fā)布的信息類型

　　一旦安裝，CMS即成為信息發(fā)布系統(tǒng)的一部分，顯示的信息及其放置地點必須與高速公路靜態(tài)標(biāo)志協(xié)調(diào)。從而使駕駛員做出一系列動作：察覺情報板、看到并理解情報板上信息、基于信號板上信息做出適當(dāng)?shù)呐袛嗖⒏鶕?jù)實際情況做出反應(yīng)。

　　在高速公路中，CMS扮演重要角色，通過提供實時信息，引導(dǎo)駕駛員駕駛并提高安全性，

　　從而減少交通阻塞與延遲。CMS通過發(fā)布以下幾種信息以管理交通：

　　¾預(yù)警信息預(yù)警信息預(yù)先通告駕駛員前方擁擠及排隊狀況并有效降低二次事故的發(fā)生。當(dāng)在高速公路上應(yīng)用時，預(yù)警信息可提供關(guān)于新建道路、變道路段、通道模式變化、限速方法等方面的信息。

　　¾引導(dǎo)信息引導(dǎo)信息為駕駛員提供有關(guān)其沿線信息，此信息使駕駛員在到達(dá)問題區(qū)域之前改變他們的行駛速度或路線、鼓勵他們采用其他道路到達(dá)目的地。

　　¾可供選擇路線的信息可供選擇的路線信息油交通部門指定，影響駕駛員選擇與初衷不同行車路線到達(dá)目的地。當(dāng)高速公路由于施工、事故或者自然災(zāi)害關(guān)閉時，提示駕駛員選擇其他道路行駛。表1列出CMS的應(yīng)用狀況。

　　表1CMS的應(yīng)用

　　3．CMS技術(shù)

　　CMS技術(shù)主要包括以下方面[4]：

　　¾反光磁盤矩陣標(biāo)志

　　二十世紀(jì)九十年代，這類CMS在高速公路管理中非常普及，因為其發(fā)光的CMS技術(shù)需要較低的能量。反射盤矩陣式的CMS觀察面由一組永久磁性旋轉(zhuǎn)指示器組成。該指示器一面是黑色的粗糙面，另一面是黃色或者其他相近顏色反射面。顯示器可以是方形、三角形或圓形。當(dāng)特定象素轉(zhuǎn)向顯示器時，一股電流從黑色粗糙面轉(zhuǎn)向反射面。反射磁盤的主要缺點是需要在夜晚照明情報板，這帶來了眩光或圖像模糊等問題。另一個潛在問題是，隨時間推移，一些磁盤由于塵土及濕氣可能粘在一起。如今除了用到發(fā)光裝置

　�。ㄒ簿褪窍旅嬉�介紹的混合型信號）或小型專業(yè)信號（例如，收費停車場處的收費標(biāo)志）外，只有少量CMS運用這種技術(shù)，。

　　¾光纖標(biāo)志光源發(fā)出的光線經(jīng)光纖維束引導(dǎo)到達(dá)標(biāo)志板面上。標(biāo)志面上的光纖端頭的矩陣結(jié)構(gòu)與其他矩陣型標(biāo)志類似。每一幅信息需要一個獨立的光源和光纖束，所有預(yù)置信息都要預(yù)先布置好光纖，排好圖形。這類標(biāo)志的失誤率較低，但其有一潛在問題，即狹窄的視覺空間，使得如何布置這種標(biāo)志成為重要考慮因素。

　　¾發(fā)光二極管（LED）標(biāo)志

　　發(fā)光二極管是半導(dǎo)體，當(dāng)加上電壓時LED可以發(fā)光，如圖5。為獲得每一個象素，一些單個LED被困綁在一起。LED標(biāo)志有一額外好處，可以顯示彩色信息。LED燈的可靠度很高。它與光纖標(biāo)志相似，視野比較狹窄。

　　¾混合型標(biāo)志

　　混合型CMS結(jié)合了反射磁盤與光發(fā)射技術(shù)（即光學(xué)光纖，LED）�；旌闲蜆�(biāo)志有一些顯著優(yōu)點——陽光直接照射時可見度很高，夜晚不再需要光源照射標(biāo)志，但同時混合型標(biāo)志也有兩種技術(shù)的缺點。

　　4．CMS的安裝位置

　　安置固定式CMS考慮的關(guān)鍵因素是駕駛員可以讀取CMS上信息并及時采取有效措施。CMS不應(yīng)與高速公路上現(xiàn)有的標(biāo)志競爭，而是與其配合。有時需要重新調(diào)整CMS的安裝位置。一般情況下，CMS會安置在以下位置：位于主要決策地點的上游（例如，出口匝道、高速公路之間的轉(zhuǎn)換處或允許駕駛員選擇其他線路與主路線交叉點）；位于交通瓶頸、事故多發(fā)地點或者特殊事件設(shè)施上游（如，大型運動場、會議中心）；需要獲取關(guān)于天氣狀況如冰雪、霧、風(fēng)或灰塵等基本的信息的區(qū)域。

　　加強駕駛員的可見度，標(biāo)志可被察覺(顯著性)；增強信息的作用，標(biāo)志可被理解(易讀性)。另外,必須考慮信息的顯示方式(例如,假如信息很明亮,它顯著性高,而易讀性低。)。影響發(fā)光

　　CMS易讀性因素有以下幾種：字符大小、標(biāo)記寬度尺寸及對比比例。

　　5．CMS的設(shè)計

　　由于區(qū)域特征影響可顯示的信息特性，所以為最大限度的發(fā)揮CMS作用，需要在了解CMS附近區(qū)域特征的基礎(chǔ)上設(shè)計及運行CMS。影響信息的區(qū)域特征包括，高速公路上交通流速度；影響標(biāo)志距離的任意豎直曲線特征；影響CMS能見度的障礙物現(xiàn)狀，如樹木、橋墩或施工車輛；與光線相關(guān)的CMS位置（白天條件下）；臨近區(qū)域的靜態(tài)導(dǎo)向標(biāo)志的數(shù)量及信

　　息；雨霧天氣是否降低標(biāo)志能見度[5]。設(shè)計時，需要考慮一些其他設(shè)計因素，包括：標(biāo)志尺寸（影響信息長度及支持結(jié)構(gòu)）、養(yǎng)護方法、技術(shù)、視角及距離、字符尺寸、一天內(nèi)不同時刻或不同日期的與太陽相關(guān)的標(biāo)志位置。

　　信息的最大長度，主要取決于駕駛員在達(dá)到CMS可視距離內(nèi)可認(rèn)讀的信息長度，同時，又受到標(biāo)志特征影響，包括標(biāo)志種類（LED式、光纖式等）、可利用的信息數(shù)量及每一信息行上的字符數(shù)。每一種標(biāo)志特征都影響CMS的可視距離從而影響顯示信息數(shù)量。

　　CMS的設(shè)計非常重要。若在明確標(biāo)志目標(biāo)及信息之前，相關(guān)部門就購買CMS容易導(dǎo)致當(dāng)所需要的信息不能顯示、標(biāo)志所帶來價值低于期望值或所在地點的環(huán)境因素導(dǎo)致標(biāo)志易讀性低時，造成相關(guān)部門不愿再購買可以滿足其需求的更昂貴的CMS，從而形成惡性循環(huán)。

　　6．結(jié)語

　　高速公路CMS是高速公路信息發(fā)布系統(tǒng)研究的一個重要方面,CMS發(fā)揮越來越大的作用,越來越受到人們的重視。它是以電子、通信、計算機、網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代技術(shù)為基礎(chǔ)，以提高高速公路的運輸效益、降低高速公路事故為目的。本文比較全面的介紹了CMS的特性及應(yīng)用，以期為相關(guān)部門提供參考。

　　參考文獻(xiàn)

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