「 e 化交通 - 智慧交控系統」

1. 「e化交通-智慧交控系統」 92年度評選作業規劃 運輸研究所 周家慶 中華民國九十一年十一月二十五日

2. 簡報內容 • 都市交通控制系統 • 問題分析與發展現況 • 交通部都市交通控制系統系列研究案成果 • 計畫目標與推動策略 • 執行規劃 • 評選作業 • 後續建置經費規劃

3. 都市交通控制系統 • 都市交通控制系統是以交控中心伺服器與路口設置之各號誌控制器進行時制計畫資訊之傳遞，以控制路口號誌設備。 • 各路口控制器以標準序列式傳輸介面RS-232通訊方式，利用區域傳輸連接至機房，再由機房之幹線傳輸接至交控中心之交通資訊伺服器，進行資訊之交換、傳遞及控制。

4. 都市交通控制系統架構示意圖

5. 都市交通控制系統 – 問題分析與發展現況

6. 問題分析與發展現況1/2 • 問題分析 • 基隆市、台北市、新店市、桃園縣、新竹市、台中市、嘉義市、台南市等皆建置電腦化號誌系統與交控中心。 • 除台北市交控系統外均為自77年次第完成，系統老舊。 • 目前各縣市交控情形 • 台北市完成更新案，正進行監控案。 • 高雄市/台北縣已完成交控系統規劃。 • 台中市完成交控系統初步規劃。 • 台南市進行交控中心遷移案。

7. 問題分析與發展現況2/2 • 各縣市交控系統所使用通訊協定並不相通。 • 地方政府交通主管單位專業人力不足。 • 交通主管單位間交控系統橫向整合介面缺乏。 • 進行新一代交控系統更新或建置，以落實智慧型運輸系統基礎建設，有其必要性與迫切性。

8. 都市交通控制系統 – 交通部都市交通控制系統系列 研究案成果與現況

9. 交通部都市交控系列研究案成果 • 交通部都市交通控制系統系列研究案成果 • 87年版交通控制通訊協定 • 都市交通控制標準化控制邏輯研訂 • 都市交通控制標準化軟體之系統分析/設計/開發 • 參考號誌控制器之規格研訂與開發 • 87年版交通控制通訊協定測試工具 • 控制中心間通訊協定 • NTCIP-like

10. 交通部各計畫間關係1/2 • 交控邏輯標準化案擬訂都市交通控制需求，而交通控制通訊協定用來反映交控中心與路口設備為達成都市交通控制需求。 • 因應ITS發展，原有之點對點87年通訊協定需進一步升級至NTCIP通訊協定。同樣的台灣地區智慧型運輸系統實驗城之規劃，即針對ITS發展應用所擬定之各類平台，都市交通控制系統也是其中一環。

11. 交通部各計畫間關係2/2 • 以先進交通管理系統需求制訂不同交控中心間之通訊協定案研訂各類控制中心間之通訊協定，並據以開發測試系統。 • 都市交通控制系統軟體標準化將交控邏輯標準化、87年通訊協定、NTCIP通訊協定、交控中心間之通訊協定予以整合應用之軟體資訊與通訊平台。 • 根據87年通訊協定與未來NTCIP通訊協定研訂電腦化交通號誌控制器規格。

12. 87年版都市交通控制通訊協定 • 演變 • 86年運研所進行都市交控通訊協定研究。 • 87年交通部頒布電腦化交通號誌控制系統通訊協定(民國87年審定本)。 • 90年10月交通部根據標準化軟體與號誌控制器相關研究結果，通函相關單位有關協定修正。 • 91年交通部執行「台灣智慧型運輸系統通訊協定研訂及其在交通控制系統之示範計畫-都市交控系統軟體與號誌控制器整合實測計畫」進行底層碼框、車輛偵測器、資訊可變標誌修訂。

13. 91年都市交控通訊協定方向 • 配合未來交通控制設備之多樣化，指令長度由1 byte改為2 byte，第1 byte表設備碼，第2 byte表指令碼。 • 通訊底層碼框修訂。 • 由於資訊、通訊與控制技術快速發展，協定訂定當時路口設備之軟硬體架構及通訊環境與現況有所差異，尤其以車輛偵測器、資訊可變標誌變化較大，因此參考台北市監控案之此部份通訊協定，據以修改87年版都市交通控制通訊協定。

14. 都市交通控制系統標準化軟體 • 採開放性、可擴充性之物件導向模組化方式開發。 • 在通訊模組方面，以模組化方式同時適用標準化交控通訊協定、既有交控通訊協定以及未來NTCIP通訊協定。 • 模組架構

15. 都市交控標準化軟體功能

16. 都市交控標準化軟體畫面1/2 時制計畫管理 主控畫面 交通控制策略

17. 都市交控標準化軟體畫面2/2 交通量資料統計 路口圖顯示

18. 都市交通號誌控制邏輯標準化 • 探討國內各類交通號誌控制策略，包括定時式、觸動式、動態查表式、動態計算式、全動態適應性、閃光控制、其他道路運具的交控處理考量 。 • 各種交通控制策略應用方式之層級架構 。

19. 系統生命週期界定 系統工程正式成案 系統工程規劃作業 系統工程設計作業 系統工程發包作業 系統工程施工作業 系統測試與驗收作業 系統運作與管理作業 系統故障與維修作業 系統成本效益評估 系統建置標準作業程序

20. 都市交通控制基本課題 • 路口群組之劃分方式與原則 • 群組間時差關係 • 偵測器佈設原則與所需偵測之交通參數 • 交控策略規劃之決策程序初步探討 • 定時式號誌之控制時段切分方法 • 號誌時制轉換方法 • 不同運具之處理方式 • 混合車流之處理方式

21. 整體都市交通控制流程 • 交控系統之整體控制流程規劃 • 偵測器資料之輸入與檢核 • 交控系統之整體控制流程架構 • 定時式控制之架構 • 動態查表式控制之架構 • 動態計算式控制之架構

22. 我國號誌控制器發展1/2 • 國內交通號誌控制器採購規範之功能規格另依性質區分為：電源供應模組、處理器模組、燈號驅動模組、故障偵測模組、面板顯示模組、通訊模組等。 • 現有問題在硬體架構未具擴充性、模組未具相容性、箱體未統一尺寸、電路板未定義腳位、記憶體空間/CPU處理速度及通訊埠預留均不足以應付先進式控制策略需求。

23. 我國號誌控制器發展2/2 • 在功能需求上 • 欠缺定義統一觸動控制/優先控制等控制方式與步驟。 • 通訊協定除部頒以外，亦有廠商自訂，不同廠商產品很難相容。 • 操作方式未能一致、時制轉換方式未能一致，不同廠牌無法達到連鎖目的。

24. 交通部參考號誌控制器發展1/2 • 微處理模組 • 支援微處理模組 • 輸出/入介接裝置 • 燈號輸出開關 • 電源供應器 • 電源端子 • 擴充模組 • VME終端管理模組 • VME擴充槽 • GPS模組

25. 交通部參考號誌控制器發展2/2 • 擴充「參考號誌控制器」通訊功能，使車輛偵測器、資訊可變標誌可透過「參考號誌控制器」將資料代傳回交控中心，型號代碼為87M。 • 研發具TCP/IP通訊能力之「參考號誌控制器」-87E型。在87年版都市交控協定架構下，而87E型號誌控制器除俱備87M型號誌控制器所有功能外，亦可採ppp或Ethernet方式與控制中心連線。

26. 交通部都市交控研究現況 • 目前正進行 • 修訂87年版交通控制通訊協定(包括號誌控制器、車輛偵測器、資訊可變標誌) ，修訂版通訊協定測試工具。 • 擴充標準化軟體中通訊模組，涵蓋都市現有通訊協定，提供縣市政府逐年更新為新版協定機制。 • 進行以標準化軟體為核心之現場小規模整合測試。

27. 整合測試架構 三、建置示範系統 • 示範路口路網圖/路口圖 • 時制計畫建置、現場設備 • 標準化軟體各子系統功能示範 二、相容既有通訊協定 一、通訊協定修正 與 VD/CMS資料代傳

28. 計畫目標與推動策略 • 計畫目標 • 都市交通控制系統即時化、動態化 • 都市交通資訊全民化 • 運輸系統交通資訊相互交換化 • 推動策略 • 以交通部都市交通控制系統標準化軟體為智慧型都市交通控制系統核心。 • 以交通部最新標準交通控制協定為基礎。

29. 執行規劃

30. 補助標準化交控系統執行規劃 • 執行時程 • 91年至96年 • 執行項目 • 91年進行補助評選作業研擬與評選作業 • 92年至96年執行規劃/建置作業與評選作業 • 配合縣市都市交通控制系統建置工程案，分年補助 • 負責機關 • 主辦單位：交通部科技顧問室 • 協辦單位： • 運輸研究所、高速公路局、各相關縣市政府

31. 計畫補助執行內容 • 都市交控系統範圍之交通改善措施研究 • 都市交控系統之規劃、設計 • 建置部份以 • 執行標準化都市交控系統所需之交控中心軟硬體 • 號誌控制器、車輛偵測器、資訊可變標誌、CCTV與通訊為主 • 交控中心之土建/機電/裝修、大螢幕投影設備，土木管道不在補助範圍。

32. 92年工作推動1/2 • 92年度補助各縣市政府進行標準化都市交通控制系統推動，經費為10,000,000元。 • 補助2個縣市進行標準化都市交通控制系統之規劃設計(含細部設計)工作。 • 92年度獲得補助進行規劃設計工作之縣市，將於93年起優先補助進行標準化都市交通控制系統建置工作。 • 受補助縣市當年度之執行績效，將為後續補助評估時之項目。

33. 92年工作推動2/2 • 參考主計處89年底各縣市人口數與人口密度將交控系統之規劃與建置分為四級規模。 • 92年度將分別自大型規模交控系統與其他規模交控系統縣市中，各擇一縣市補助，補助經費分別為大型規模6,000,000元與其他規模4,000,000元。 • 大型規模交控系統縣市包括台北市、台北縣、台中市、高雄市。 • 規劃與設計成果將作為次年度起建置工作之依據。

34. 標準化都市交通控制系統內容 • 最新版都市交控標準化軟體為基礎之交控中心 • 選擇適當路口執行都市交控動態控制策略 • 以最新版都市交控協定為基礎之路口控制設備 • 路口設備包括 • 號誌控制器、車輛偵測器、資訊可變標誌、CCTV • 號誌控制器 • 具代傳車輛偵測器與資訊可變標誌資料功能 • 具交通部定義之外箱基礎尺寸、輸出入腳定義、連接器規格 • 本身具未來擴充為類似NTCIP通訊協定之硬體架構 • 控制中心間交通資訊交換與即時道路資訊提供

35. 92年度規劃與設計預期成果 • 完成先進交通管理系統整體規劃 • 完成都市交通控制系統整體規劃 • 完成都市交通控制系統規劃、設計工作 • 控制中心軟體之規劃、初步/細部設計 • 系統功能、操作功能、處理程序、使用者介面 • 路網圖、路口圖、群組劃分、時制計畫 • 完成都市交通控制系統之第一期規劃、初步/細部設計 • 交控中心、路口設備、通訊設備 • 驗收程序與標準

36. 92年評選作業

37. 評選作業 • 延聘專家學者及適當人選組成評選委員會，公開、公平、公正辦理所有參加評選縣市所提送工作計畫書之評選工作。 • 參加評選縣市應由業務主管負責人親自與會就所提送之工作計畫書提出簡報。 • 每一參加評選縣市之簡報時間以三十分鐘為限，評選委員詢答時間以二十分鐘為原則。

38. 評量項目及權重1/4 • 工作計畫書內容(50%) • 交通控制系統現況分析、整體規劃/設計內容與時程具體構想，以及需要本專案配合之迫切性(15%) 。 • 都市交通控制系統範圍與其交通改善措施初步構想為何？如路口幾何、交通動線、交控策略、…(10%) 。

39. 評量項目及權重2/4 • 在運用交通部標準化都市交控系統各項成果於本案上，相較於其他縣市之優勢為何？如交控中心執行都市交通控制系統標準化軟體所需工作之配合與掌握情形(如交控中心現況或規劃、中心與路口通訊狀況、交控策略、時制計畫、現有路口設備通訊協定、路網圖、路口圖、…)(20%) 。 • 是否有其他智慧型運輸系統專案與本案有相輔相成之推動(5%) 。

40. 評量項目及權重3/4 • 92年度相對提撥經費比例(40%)，比例之計算方式與得分如下： 交通部補助經費為A，縣市提撥經費為B，總經費為A+B，縣市相對提撥經費比例為R=B/(A+B)*100%，下表為依此經費比例之本項目得分。

41. 評量項目及權重4/4 • 維運人力與財務機制之現況與未來具體構想(10%)。

42. 評選序位評定方式1/2 • 本次評選分大型規模交控系統與其他規模交控系統兩組獨立作業，分別擇評選最優進行補助；兩組評選序位評定方式如下： • 過半數評選委員評定總評分未達七十分者，為不符合名次計算標準縣市，不列入名次和之統計與序位之排列；過半數評選委員評定總評分達七十分以上者，為符合名次計算標準之縣市，方列入名次和之統計與序位之排列 。

43. 評選序位評定方式2/2 • 取得序位排列之縣市，依各評選委員總評分之高低排定名次，兩縣市以上總評分相同時，應列為同等名次，如第Ｎ名，爾後之名次排列依序為N+1，N+2，‥‥，4（第4名以後均以第4名列記）。並經統計名次和後，再依序位排定原則，排定序位。 • 評選後，就最優縣市之補助作業。當最優縣市無法配合本專案之推動時，得依本次評選作業之評選結果排序，進行後續次優縣市補助作業，依此類推。

44. 後續建置經費規劃 • 92年度受補助縣市，其後續在建置經費上與交通部補助款比例依92年度之相對提撥經費比例，且交通部補助比例上限為70%。 • 後續各期建置總經費(縣市配合款+交通部補助款)不得低於92年度案於各期所規劃經費之80%。 • 交通部後續補助款額度視當年度立法院通過之經費作為規劃基準。

45. 簡報結束敬請指教 臨近縣市 高速公路