日本目前有1.2億人口，每天大約有7000萬各種車輛行駛在全國各地。據(jù)日本建設(shè)省統(tǒng)計(jì)，日本每年有約100萬人死或傷于與交通有關(guān)的意外事故，因交通擁堵而損失53億小時(shí)并因之帶來12萬億日元的經(jīng)濟(jì)損失。在這樣一個(gè)狹窄而又擁擠的島國上，緩解交通擁堵這樣一個(gè)巨大的難題似乎沒有特別好的答案——除了ITS。
日本的ITS發(fā)展現(xiàn)況
日本目前有五個(gè)機(jī)構(gòu)致力于并負(fù)責(zé)與ITS有關(guān)的活動(dòng)，這五個(gè)部門包括：建設(shè)省、警視廳、國際貿(mào)易和工業(yè)省、運(yùn)輸省以及郵電省。這五個(gè)部門同時(shí)經(jīng)由其他的組織來促進(jìn)ITS的發(fā)展，例如車輛、道路和交通智能化社團(tuán)（the Vehicle, Road and Traffic Intelligence Society，簡稱VERTIS，一個(gè)致力于推動(dòng)ITS發(fā)展的行業(yè)學(xué)術(shù)組織）和ISO/TC 204全國委員會(huì)（ISO/TC 204 National Committee，致力于推動(dòng)ITS國際標(biāo)準(zhǔn)的建立）等等。
根據(jù)日本建設(shè)省公布的2000—2001年ITS發(fā)展手冊，目前在日本裝備了車輛導(dǎo)航設(shè)備從而能夠使車輛信息和通訊系統(tǒng)一體化并能向車輛提供實(shí)時(shí)的道路信息的車輛已經(jīng)超過了200萬輛。大約有600個(gè)過路收費(fèi)站已經(jīng)裝備了電子收費(fèi)裝置（electronic toll collection，簡稱ETC），另有300個(gè)收費(fèi)站在未來幾年內(nèi)也將安裝同樣的設(shè)備。
圍繞著高級公路輔助導(dǎo)航系統(tǒng)（advanced cruise-assist highway systems，簡稱AHS）和高級安全車輛（advanced safety vehicles，簡稱ASV）所進(jìn)行的研發(fā)活動(dòng)促成了智能導(dǎo)航系統(tǒng)（Smart Cruise System）的發(fā)展。智能導(dǎo)航系統(tǒng)的出現(xiàn)主要是為了提高駕駛的安全性，它提供了一系列與駕駛員安全有關(guān)的功能，在發(fā)生突發(fā)事件時(shí)幫助駕駛?cè)藛T做出及時(shí)有效的反應(yīng)以避免交通意外的發(fā)生。
VICS、 ETC以及AHS/ASV研究的頂點(diǎn)就是日本下一代的被稱為“智能公路”（Smartway）的出現(xiàn)，這一成果綜合了所有的ITS設(shè)備，并將在2003年正式出現(xiàn)在日本的一條新建高速公路上。
2000年底，日本建設(shè)省有關(guān)官員接受采訪時(shí)對日本的ITS研究進(jìn)行了評論，他說：“代表著日本ITS未來發(fā)展的兩項(xiàng)最好的應(yīng)用是ETC和AHS。經(jīng)過多年的研究，去年春天我們已經(jīng)開始在某些高速公路上進(jìn)行ETC的試驗(yàn)。”這位人士稱，有關(guān)部門計(jì)劃建立一個(gè)全國范圍的收費(fèi)公路標(biāo)準(zhǔn)，并開發(fā)出這樣一個(gè)系統(tǒng)，即只通過一部異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)就能處理一系列的電子收費(fèi)申請。
車輛信息與通訊系統(tǒng)
VICS是一個(gè)數(shù)字化的數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)，它經(jīng)由車輛導(dǎo)航系統(tǒng)向駕駛員提供最近的有用交通信息。該系統(tǒng)于1986年誕生于日本，其工作方式是按照車流方向、由安裝在路邊的信號塔進(jìn)行傳送并登錄到車輛導(dǎo)航系統(tǒng)上，為駕駛員提供各種有用的服務(wù)。
根據(jù)“ITS手冊”提供的數(shù)字，自1996年4月開始正式投入使用至2000年9月為止，VICS已經(jīng)安裝了逾228萬套。專家認(rèn)為，持續(xù)增長的對于實(shí)時(shí)道路信息的需求、應(yīng)用了VICS接收器的車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的增加以及價(jià)格的下降，是VICS得以普及的主要原因。
VICS起初應(yīng)用的范圍十分有限，只局限在東京等大城市地區(qū)。到1998年3月，VICS在全國的主要高速公路上都得到了普及，東京、大阪、長野、京都等地區(qū)的高速公路上已全部安裝了這一系統(tǒng)。值得一提的是，1998年4月，該系統(tǒng)還被安裝在當(dāng)時(shí)世界上最長的明石斜拉索橋上。到2000年6月，在廣島、福岡、北海道、宮崎以及沖繩等地的高速公路上也安裝了這一系統(tǒng)，使該系統(tǒng)的覆蓋范圍擴(kuò)展到全國各個(gè)地區(qū)
電子收費(fèi)裝置
日本的ETC計(jì)劃于2000年4月開始正式實(shí)施，該計(jì)劃的目標(biāo)是到2002年3月在全國建設(shè)800個(gè)電子收費(fèi)站，到2003年3月達(dá)到900個(gè)。按照設(shè)計(jì)，ETC系統(tǒng)根據(jù)車輛的類型和在公路上行駛的距離來收費(fèi)。統(tǒng)一的ETC標(biāo)準(zhǔn)能夠使系統(tǒng)的使用者將每一部車輛上的異頻雷達(dá)收發(fā)器結(jié)合為一個(gè)整體，保證分屬不同系統(tǒng)管理的收費(fèi)公路執(zhí)行統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)“ITS手冊”，日本有關(guān)方面在發(fā)展ETC系統(tǒng)時(shí)，在以下幾個(gè)方面達(dá)成了共識：
標(biāo)準(zhǔn)必須統(tǒng)一，使不同路面上的收費(fèi)行為遵循同一的標(biāo)準(zhǔn)，并使系統(tǒng)能在全國范圍內(nèi)形成一個(gè)整體；
保證路管單位與車輛之間的良好溝通渠道；
為適應(yīng)未來功能擴(kuò)充的需要，系統(tǒng)要包含車載設(shè)備及IC卡，并使IC卡具有多種功能；
IC卡要能與其他設(shè)備結(jié)全為一體（如CPU），同時(shí)可以與其他終端設(shè)備進(jìn)行雙向身份認(rèn)證，并能對有關(guān)記錄進(jìn)行解析以保證安全性。
為了保證ETC系統(tǒng)的方便和安全性，“道路系統(tǒng)增強(qiáng)協(xié)會(huì)”（the Organization for Road System Enhancement，簡稱ORSE）于1999年9月成立，該協(xié)會(huì)能提供及時(shí)的信息安全服務(wù)，比如數(shù)據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)的及時(shí)披露，身份識別信息的提供等等。
數(shù)據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)是為了防止收費(fèi)和私人信息被偽造或竄改而設(shè)立的一項(xiàng)普遍準(zhǔn)則，直接向那些已經(jīng)簽署了關(guān)于不停車收費(fèi)的安全標(biāo)準(zhǔn)文件和保密協(xié)議的企業(yè)開放。
AHS與智能導(dǎo)航
根據(jù)“ITS手冊”，日本的智能導(dǎo)航系統(tǒng)（the Smart Cruise Systems）由運(yùn)輸省和建設(shè)省聯(lián)合開發(fā)。運(yùn)輸省積極促進(jìn)了ASV的研發(fā)工作，而建設(shè)省則促進(jìn)了AHS的研發(fā)。
當(dāng)智能公路能識別出一輛智能汽車，并向其提供實(shí)時(shí)的關(guān)于前方障礙、途經(jīng)十字路口、需要在路上停車以及路面狀況等信息時(shí)，智能導(dǎo)航可以為駕駛員提供如下三方面的服務(wù)功能：
提供信息以幫助駕駛員作出更快的決定；
錯(cuò)誤判斷的警告；
輔助導(dǎo)航以糾正誤操作。
“追尾警告”是被結(jié)合到智能導(dǎo)航中的另一個(gè)系統(tǒng)，日本在1994年就在一條國道的某個(gè)事故易發(fā)地安裝了該系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，攝像頭自動(dòng)識別擁堵、事故以及拋錨車輛，相關(guān)信息自動(dòng)顯示在警示牌上提醒車輛注意可能發(fā)生的問題。有數(shù)字表明，這一系統(tǒng)的應(yīng)用將事故數(shù)量削減了一半。
基于減少事故的考慮，一系列的服務(wù)內(nèi)容已經(jīng)被考慮結(jié)合到智能導(dǎo)航系統(tǒng)中。日本有關(guān)方面已計(jì)劃從2003年開始正式實(shí)施有關(guān)項(xiàng)目以避免發(fā)生下述情況：
撞到前方障礙物；
沖出彎道；
偏離方向；
側(cè)面及正面相撞；
交叉路口撞車事故。
此外，提供路面信息以保持持續(xù)的高速也是智能導(dǎo)航系統(tǒng)要提供的服務(wù)內(nèi)容之一。
日本智能公路發(fā)展的目標(biāo)
根據(jù)日本《ITS評論》（ITS-Review Japan）的介紹，信息技術(shù)與道路交通的結(jié)合正在使日本普通的路面向“智能公路”轉(zhuǎn)變，而作為一個(gè)使ITS應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)合為整體的平臺，智能公路將從2003年開始出現(xiàn)在日本的幾個(gè)地區(qū)。該刊物還評論到：“這個(gè)轉(zhuǎn)變將不僅改變?nèi)伺c路的關(guān)系，還將改變路與車的關(guān)系。……直到現(xiàn)在，路與車依然處于分離狀態(tài)，而智能公路將有機(jī)地把二者結(jié)合到一起。……由于實(shí)現(xiàn)了車與路的有效信息溝通，智能公路將有效地減少道路交通意外。”
據(jù)介紹，日本智能公路的目標(biāo)是到2015年將道路交通事故減少50%，同時(shí)有效地緩解交通擁堵，并減少對環(huán)境的污染。如果能得到持續(xù)的資金支持，智能公路系統(tǒng)完全能為21世紀(jì)可能出現(xiàn)的各種交通問題提供一個(gè)新的和有力的解決措施。
日本建設(shè)省提供的數(shù)字顯示，2001財(cái)政年度智能公路計(jì)劃的預(yù)算額為883億日元，其中有88億日元用于研發(fā)，795億用于推廣有關(guān)項(xiàng)目。為了使智能公路盡快成為現(xiàn)實(shí)，日本建設(shè)省于1992年2月成立了“智能公路工程顧問委員會(huì)”（the Smartway Project Advisory Committee），負(fù)責(zé)闡明智能公路計(jì)劃的重要意義、基本功能、要求以及需采取的措施。該組織與世界上許多ITS組織進(jìn)行了合作，并向建設(shè)省提交了一份建議書。根據(jù)這份建議書，日本構(gòu)建了發(fā)展智能公路的基本框架，并采取了一系列的措施將其付諸實(shí)施。
促進(jìn)ITS的發(fā)展
日本建設(shè)省采取了一系列積極的步驟以促進(jìn)ITS和全國范圍的信息化公路的發(fā)展，并致力于達(dá)到以下幾個(gè)目標(biāo)：
研究解決擁堵、交通意外以及環(huán)境污染的有效措施；
通過創(chuàng)造新的市場和產(chǎn)業(yè)以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長；
提高生活質(zhì)量；
促進(jìn)地區(qū)發(fā)展；
使日本成為一個(gè)更加安全的地區(qū)。
日本建設(shè)省同時(shí)積極地推動(dòng)ITS標(biāo)準(zhǔn)的建立，以保證ITS內(nèi)部不同系統(tǒng)之間的兼容性，推動(dòng)ITS的研究、發(fā)展和應(yīng)用。據(jù)悉，該省已經(jīng)與國內(nèi)外的許多與ITS相關(guān)的組織進(jìn)行了廣泛合作，以推動(dòng)這些標(biāo)準(zhǔn)成為國際ITS發(fā)展中的基本標(biāo)準(zhǔn)，并支持不同的ITS服務(wù)內(nèi)容和第二代公路（如智能公路）的發(fā)展