畢業(yè)論文--基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)方案設(shè)計

1、 屆 別 2012屆 學(xué) 號 2 畢業(yè)論文基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通管理系統(tǒng)方案設(shè)計-以郴州市為例 姓 名 劉 平 系 別、 專 業(yè) 經(jīng)濟(jì)與管理系、信息管理與信息系統(tǒng) 導(dǎo) 師 姓 名、職 稱 黃建標(biāo)、副教授 完 成 時 間 2012年5月 21 / 25文檔可自由編輯打印目錄摘 要IABSTRACTII1 導(dǎo)論11.1 研究背景及意義11.2 本論文相關(guān)的國內(nèi)外研究動態(tài)11.3 研究內(nèi)容及方法21.4 相關(guān)概念22 交通管理現(xiàn)狀及主要問題分析32.1 交通秩序現(xiàn)狀及問題分析32.2 交通信息現(xiàn)狀及問題分析32.3 車牌管理現(xiàn)狀及問題分析42.4交通調(diào)度現(xiàn)狀及問題分析42.5交通燈現(xiàn)狀及問題分析53

2、解決方案設(shè)計83.1基于物聯(lián)網(wǎng)的交通管理系統(tǒng)設(shè)計概況83.2基于物聯(lián)網(wǎng)的交通管理系統(tǒng)實(shí)例設(shè)計93.3試點(diǎn)方案設(shè)計的應(yīng)用113.4由此方案帶動的鏈?zhǔn)桨l(fā)展17結(jié) 語18參考文獻(xiàn)20致 謝21摘 要隨著城市化進(jìn)程的不斷加深，城市人口劇增，由此引發(fā)的交通壓力，形式日漸嚴(yán)峻。由交通引發(fā)的一系列管理難題擺在管理者的面前，物聯(lián)網(wǎng)這個時候就有了很好的用武之地，物聯(lián)網(wǎng)并不是一門新興的技術(shù)，他是傳統(tǒng)的傳感技術(shù)結(jié)合現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形成的很有作用的組合技術(shù)，RFID的發(fā)展已經(jīng)從第一代發(fā)展到目前的第五代，也就是從單純的感應(yīng)，抗碰撞、可重寫、外天線和識別功能到監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)通信、功率管理、本地化定位、與用戶交互功能智能化方向

3、發(fā)展，因而物聯(lián)網(wǎng)的智能化應(yīng)用來治理交通問題定是未來交通行業(yè)信息化的主要方向。本論文從物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用出發(fā)，首先陳述交通管理的現(xiàn)狀，接著具體分析存在的問題。最后根據(jù)問題的原因設(shè)計出解決方案。實(shí)例應(yīng)用以RFID技術(shù)在郴州市的智慧交通管理中的應(yīng)用進(jìn)行精心設(shè)計，將為未來的城市交通建設(shè)提供建設(shè)性指導(dǎo)意義。 關(guān)鍵詞：智慧交通；物聯(lián)網(wǎng)；RFID；管理；交通；郴州；ABSTRACTWith the development of city is deepened ceaselessly, city population leap, which triggered the traffic pressure, form

4、 increasingly severe. By a transport triggered a series of management problem posing in front of managers, Internet of things, this time there is a good play, the Internet of things is not a new technology, he is a traditional sensing technology combined with the present Internet technology to form

5、is the role of combination technology, the development of RFID have been present from the first generation to the fifth generation, is also from pure induction, collision resistance, rewritable, external antenna and recognition to the monitoring, network communications, power management, localizatio

6、n, localization, and user interaction function of intelligent direction, so the content of network intelligent application to solve the traffic problems will be the future traffic the main direction of information industry. In this paper the application from the Internet of things, first of all, sta

7、te traffic management present situation, followed by a detailed analysis of the reasons of the problems existing in. Finally, according to the cause of the problem design solution. Examples of the application of RFID technology in Chenzhou city intelligent traffic management in the application of el

8、aborate design, for future city traffic construction to provide constructive guidance.Key words: intelligent transportation; network; RFID; management; traffic;ChenZhou;1 導(dǎo)論1.1 研究背景及意義對郴州現(xiàn)在的交通現(xiàn)狀調(diào)研結(jié)果表明，交通問題已經(jīng)是一個嚴(yán)重阻礙城市發(fā)展的問題，是一個噬待解決的大問題，關(guān)于如何解決存在的各種交通問題，本論文將進(jìn)行深刻討論研究。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大城市人口，車輛都急劇膨脹，堵車成為家常便飯，市民花在交通

9、上的時間成本急劇上升。此時，對交通的管理成為擺在所有城市管理者，決策者面前的一個巨大難題。為了破解交通困局，除了大規(guī)模的興建軌道交通，倡導(dǎo)公交優(yōu)先等理念外，智能交通也成為了一個解決難題的好方式。智能交通是將先進(jìn)的傳感、通信和數(shù)據(jù)處理等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，應(yīng)用于交通運(yùn)輸領(lǐng)域，所形成的一個安全、暢通和環(huán)保的物聯(lián)交通運(yùn)輸綜合系統(tǒng)。這樣能很好利用科技深入挖掘，規(guī)范交通行為，提升交通設(shè)施的使用效率。在交通調(diào)度，規(guī)范交通行為，保障交通安全等方面起到巨大作用。1.2 本論文相關(guān)的國內(nèi)外研究動態(tài)美國-奧巴馬：智慧地球是長期發(fā)展和繁榮的基礎(chǔ)，也是美國在21世紀(jì)重新獲得競爭力的關(guān)鍵所在。行動部署：1) 經(jīng)濟(jì)刺激計劃中數(shù)百

10、億美元支持物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)應(yīng)用2) 支持IBM的“智慧地球”3) 智能電網(wǎng)：美國政府將出資34億美元建立“智能電網(wǎng)”投資基金，加上民間配套投資，整個投資將達(dá)80億美元4) 已有優(yōu)勢：RFID EPCglobal的主導(dǎo)地位，國防部“智能微塵”歐盟：物聯(lián)網(wǎng)將成為經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的關(guān)鍵資源，未來5-15年中將極大改變社會發(fā)展方式，歐盟要在利用其實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長和人的發(fā)展中扮演全球領(lǐng)導(dǎo)角色行動部署：1) 歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計劃2) 歐盟物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究路線圖3) 政策框架與法律準(zhǔn)備日韓：均在2004年啟動泛在網(wǎng)國家戰(zhàn)略，泛在網(wǎng)被納入其國家整體發(fā)展重點(diǎn)，金融危機(jī)后再次強(qiáng)化，更新泛在網(wǎng)應(yīng)用，基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。我國在物

11、聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的布局較早，中科院10年前就啟動了傳感網(wǎng)研究，中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、南京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等科研單位，目前正加緊研發(fā)“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)。2009年10月，中國研發(fā)出首顆物聯(lián)網(wǎng)核心芯片-“唐芯一號”。2009年11月7日，總投資超過2.76億元的11個物聯(lián)網(wǎng)項目在無錫成功簽約，項目研發(fā)領(lǐng)域覆蓋傳感網(wǎng)智能技術(shù)研發(fā)、傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用研究、傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成等物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)多個前沿領(lǐng)域。2010年工信部和發(fā)改委出臺了系列政策支持物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，到2020年之前我國已經(jīng)規(guī)劃了3.86萬億元的資金用于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。在國家重大科技專項、國家自然科學(xué)基金和“863”計劃的支持下，國內(nèi)新一

12、代寬帶無線通信、高性能計算與大規(guī)模并行處理技術(shù)、光子和微電子器件與集成系統(tǒng)技術(shù)、傳感網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)及其演進(jìn)技術(shù)等研究與開發(fā)取得重大進(jìn)展，先后建立了傳感技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗室、傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗室和傳感器產(chǎn)業(yè)基地等一批專業(yè)研究機(jī)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)化基地，開展了一批具有示范意義的重大應(yīng)用項目。目前，北京、上海、江蘇、浙江、無錫和深圳等地都在開展物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略研究，制定物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，出臺扶持產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)優(yōu)惠政策。從全國來看，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正在逐步成為各地戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要領(lǐng)域。北京十二五開展行云工程 構(gòu)建智能交通服務(wù)體系?！笆濉逼陂g，北京將利用物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，開展“行云工程”，構(gòu)建北京智能

13、交通服務(wù)體系，還將建設(shè)以出行目的為導(dǎo)向的交通一體化綜合出行信息服務(wù)系統(tǒng)，提供實(shí)時路況、公共交通出行等服務(wù)。1.3 研究內(nèi)容及方法本論文內(nèi)容:首先陳述研究背景,意義及本論文相關(guān)的國內(nèi)外研究動態(tài),接著羅列出現(xiàn)在郴州交通管理中存在的問題及具體問題的研究分析,最后從研究分析結(jié)果出發(fā)結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用設(shè)計出一套具體的解決方案,以及這套設(shè)計方案將能帶來的鏈?zhǔn)桨l(fā)展。本論文研究方法：實(shí)地考察，技術(shù)統(tǒng)計，參考技術(shù)資料，借鑒深圳等地區(qū)交通物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案。1.4 相關(guān)概念物聯(lián)網(wǎng)：物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體，讓所有能夠被獨(dú)立尋址的普通物理對象實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)

14、。它具有普通對象設(shè)備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化3個重要特征。目前物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到城市行政管理領(lǐng)域，生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域，公共安全領(lǐng)域，城市交通領(lǐng)域，醫(yī)療農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。智慧交通：智慧交通是一個基于現(xiàn)代電子信息技術(shù)面向交通運(yùn)輸?shù)姆?wù)系統(tǒng)。它的特點(diǎn)是以信息的收集，處理，發(fā)布，交換，分析，利用為主線，為交通參與者提供多樣性的服務(wù)。如可以提供道路交通狀況的實(shí)時監(jiān)控，道路自動收費(fèi)，智能停車，實(shí)時的車輛跟蹤等。2 交通管理現(xiàn)狀及主要問題分析2.1 交通秩序現(xiàn)狀及問題分析闖紅燈等問題，是國人多少年來的老大難問題了。這些問題雖然看似并非多難控制，卻像感冒一樣病雖不大，可總苦于沒有立竿見影的良藥可用。這樣的多年頑疾當(dāng)真

15、讓人束手無策嗎？依我看，依靠物聯(lián)網(wǎng)這種新生事物，可以藥到病除。規(guī)范的交通行為是有序交通、高效交通的基礎(chǔ)。規(guī)范交通行為的手段中，除了常見的對于交通卡口的管控外，對于卡口范圍之外的交通行為也需要進(jìn)行高效的管控。主要有以下常見問題。闖紅燈：這還要從人們?yōu)槭裁磿嘘J紅燈的沖動說起。其實(shí)所有闖紅燈的人都知道這種行為是違反交通規(guī)則的。這種情況下依然要冒著生命危險為之，主要是因為人們在快節(jié)奏的生活工作中無法靜心，在紅燈面前很容易覺得不耐煩；另一方面原因是，在交通管理中相應(yīng)的違規(guī)監(jiān)管和處罰管理做的不到位。占用車道：現(xiàn)在城市“公交優(yōu)先”的理念已經(jīng)深入人心，這是對公共資源高效利用的一個良好保障，所以一線城市一般都

16、配備了BRT專用車道、公交車專用道等，全時或分時禁止社會車輛駛?cè)?。但是如何監(jiān)控社會車輛占用專用車道行駛的行為呢？有的城市采用封閉BRT車道的行駛進(jìn)行，有的城市依賴于交通卡口的視頻監(jiān)控進(jìn)行監(jiān)管和威懾。封閉車道自然會有帶來大量投入，而且不能分時禁行；交通卡口監(jiān)管范圍又非常有限。此時，基于智能視頻分析的物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)，如以飛瑞斯動態(tài)車牌捕捉為技術(shù)基礎(chǔ)的公交車專用道移動監(jiān)控系統(tǒng)就發(fā)揮出其智能的優(yōu)勢了。諸如此類問題歸根結(jié)底還是信息傳播和信息采集上存在困難。2.2 交通信息現(xiàn)狀及問題分析信息滯后帶來的不便，就目前大多數(shù)交通擁堵來看不在于交通路況的路少或車多，而在于對路況的信息傳遞不暢所致，另一方面即便有的

17、地方信息傳遞流暢但 信息的處理不及時缺乏相應(yīng)的智能化應(yīng)用也是重要的原因。例如目前北京目前汽車保有量大約在500萬左右，目前北京生活狀況實(shí)際上汽車保有量達(dá)到千萬輛才能 配上首都的稱號。根據(jù)調(diào)查北京交通擁堵的根本問題不在于車多或是路少，最根本原因是管理系統(tǒng)對路況信息傳遞不暢。目前根本就沒有對車輛信息采集，處理，傳播，接收的綜合系統(tǒng)，出現(xiàn)交通信息滯后的問題在所難免，唯有健全整套物聯(lián)網(wǎng)交通管理系統(tǒng)才能得以解決交通信息滯后的問題。2.3 車牌管理現(xiàn)狀及問題分析車牌管理雜亂是一個牽涉到安全的和環(huán)保的問題，目前車牌管理相對雜亂，車牌類型雜亂，車牌制作簡陋沒有防偽措施，經(jīng)?？吹杰嚽按安Ａ腺N滿了花花綠綠的各種

18、檢測印章，嚴(yán)重影響城市美觀同時也極不環(huán)保。交通流量調(diào)查缺乏準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)是我國交通規(guī)劃的一大難題，這使得道路網(wǎng)絡(luò)的通行能力難以得到最滿意的發(fā)揮。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國近年來因交通擁擠和交通事故造成的損失，至少每年在1700億元左右。車多了，為車輛管理又增添了新的難題。盜車、假冒車牌等犯罪現(xiàn)象也隨之增加，如何用有效的技術(shù)手段，解決上述問題，已迫在眉睫。車輛類型繁多，車輛增長迅速，以往的車牌管理制度已經(jīng)難以完成應(yīng)有的使命，以及各種新型技術(shù)的使用（如自動繳費(fèi)）給車牌管理帶來了諸多不便。車輛信息管理存在嚴(yán)重缺失問題，這些問題將由交通問題引起社會發(fā)展的各種問題。2.4交通調(diào)度現(xiàn)狀及問題分析 車輛供求：常?？吹降?/p>

19、情況是在A地點(diǎn)車輛空著無人使用，在B地點(diǎn)一堆人在著急的等著車的使用，造成了車輛資源和交通時間成本的大量浪費(fèi)。道路供求：現(xiàn)實(shí)中常常存在這樣的情況，道路A的行駛車輛極少，路面空曠著，道路B的行駛車輛非常多，造成嚴(yán)重的交通堵塞，這樣的結(jié)果是造成了嚴(yán)重的公共交通資源的浪費(fèi)。停車場供求：這樣的情況常常發(fā)生，駕車出行，常被停車的問題煩惱，開著車你根本不知道哪里有你想要的停車位。這給出行帶來了不便，同時也造成亂停車的問題。 從現(xiàn)有的交通管理辦法及設(shè)施來看，不可能很好的做到交通資源的總體調(diào)度，因為管理者本身就不具有交通的第一手信息，所以就不可能具備根據(jù)交通信息來總體調(diào)度交通資源的能力。2.5交通燈現(xiàn)狀及問題分

20、析交通燈是交通出行安全，通暢的一個根本保障，一旦交通燈存在各種設(shè)置或者時間調(diào)控問題，安全，通暢問題立即產(chǎn)生，我們常能看到以下交通燈的問題。2.5.1信號燈不符合技術(shù)要求1）機(jī)動車信號燈或方向指示信號燈、非機(jī)動車信號燈等采用復(fù)合信號燈，即信號燈未實(shí)現(xiàn)三色幾何分立，實(shí)際上只設(shè)置了一個發(fā)光單元，用其在不同時刻顯示紅、黃、綠三種顏色。如圖2-1所示。圖2-1 方向指示燈和非機(jī)動車信號燈采用復(fù)合燈2）信號燈發(fā)光單元圖案不一致，即信號燈采用三色幾何分立，但三個發(fā)光單元內(nèi)的圖案不一致。例如，其中兩個發(fā)光單元圖案為機(jī)動車信號燈圖案，而另一個為方向指示信號燈圖案。圖2-2 信號燈發(fā)光單元不一致3）信號燈發(fā)光單元

21、不正確，即信號燈雖然采用三個幾何分立，但是單個發(fā)光單元中顯示多個方向（復(fù)合箭頭），或者圖案形狀不正確。如圖2-3所示。圖2-3 復(fù)合箭頭及方形信號發(fā)光單元2.5.2未按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置信號燈道路交通信號燈設(shè)置與安裝規(guī)范對我國道路交叉口和路段上的信號安裝條件有明確的規(guī)定。已達(dá)到設(shè)置信號燈條件的路口、路段未設(shè)置信號燈，大量 交通流無序通過該路口、路段會引起交通沖突，造成道路交通擁堵；未達(dá)到設(shè)置信號燈條件的路口、路段設(shè)置了信號燈，該路口、路段由于交通流較少，會引起故意 或者無意的闖紅燈，從而帶來交通安全隱患，甚至增加了交通事故。如圖3中為已達(dá)到設(shè)置條件，但未設(shè)置信號燈，造成路口秩序混亂。圖2-4 應(yīng)該設(shè)置交

22、通燈而未設(shè)置2.5.3交通信號燈排列順序不正確無論是機(jī)動車信號燈或是方向指示信號燈，不管是豎向安裝或者橫向安裝，重要的燈色放在重要的位置。即從上到下或者從左到右應(yīng)該按照紅、黃、綠的順序排列。圖2-5 機(jī)動車信號燈排列順序錯誤圖2-6 方向指示信號燈順序錯誤 2.5.4交通信號燈安裝位置不正確道路交通信號燈設(shè)置與安裝規(guī)范中對信號燈的安裝位置根據(jù)不同情況有不同的要求。信號燈應(yīng)安裝在駕駛員易于觀察的位置。如圖2-7環(huán)島中，信號燈設(shè)置位置不合理，駕駛員不易發(fā)現(xiàn)。圖2-7 信號燈安裝位置不正確2.5.5交通信號燈數(shù)量不正確 我國許多城市交通信號燈安裝數(shù)量過多，不僅造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)，某種程度上還會擾亂駕駛

23、員的視線。圖2-8 信號燈安裝數(shù)量過多2.5.6交通信號燈與地面標(biāo)線不協(xié)調(diào)1）某些城市道路交叉口進(jìn)口道沒有專門的左轉(zhuǎn)車道，卻設(shè)置了專門的左轉(zhuǎn)信號燈，一定程度上會造成交通秩序混亂，甚至引發(fā)交通事故。2）有些交叉口沒有設(shè)置專門的左轉(zhuǎn)信號燈，卻設(shè)置專門的左轉(zhuǎn)車道，某種程度上就會造成某個車道的道路資源浪費(fèi)，如圖2-9中所示，應(yīng)設(shè)置機(jī)動車信號燈。圖2-9 交通信號燈與路面標(biāo)線不協(xié)調(diào)總結(jié)：交通燈的建設(shè)是隨著道路建設(shè)同時進(jìn)行的，然而交通燈的設(shè)計現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展了幾個階段，有的道路是最近建設(shè)完成的或許使用的是最新的，人們認(rèn)為最合理的設(shè)計方案，有的道路是很久以前就建設(shè)好的，它所使用的交通燈設(shè)計自然就是以前某個階段的

24、方案，這樣交通燈一直存在的問題不能很好的隨著設(shè)計的發(fā)展而解決。另外，根據(jù)交通中存在的問題，國家對交通燈的相關(guān)法歸也有所變動，這些變動往往也很難及時的應(yīng)用到實(shí)際中去。最重的一個問題是，交通燈的控制時間不能很好的根據(jù)實(shí)際交通需要及時調(diào)整，導(dǎo)致交通擁堵，交通資源浪費(fèi)等很多問題。3解決方案設(shè)計3.1基于物聯(lián)網(wǎng)的交通管理系統(tǒng)設(shè)計概況以上一系列問題，智慧交通管理系統(tǒng)將一一解決，解除發(fā)展障礙，并且還能為未來的城市和社會發(fā)展提供便利。郴州交通管理中物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案設(shè)計：1) 信息采集環(huán)境：RFID標(biāo)簽卡，RFID閱讀器2) 網(wǎng)絡(luò)傳輸環(huán)境：中國電信，中國移動，中國聯(lián)通3) 信息處理環(huán)境：信息處理系統(tǒng)（公共交通運(yùn)營

25、管理平臺）4) 服務(wù)應(yīng)用環(huán)境：政府，企業(yè)，公共，個人（數(shù)據(jù)接收顯示終端）基于感知信息的應(yīng)用服務(wù)應(yīng)用層處理感知層信息 處理層傳輸感知層信息 傳輸層獲取物品信息 感知層圖3-1 系統(tǒng)流程圖3.2基于物聯(lián)網(wǎng)的交通管理系統(tǒng)實(shí)例設(shè)計-北湖智慧交通管理系統(tǒng)試點(diǎn)建設(shè)3.2.1軟環(huán)境-前期的政策準(zhǔn)備，技術(shù)培植1）在郴州市建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范產(chǎn)業(yè)園區(qū)要想很好的實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，首先要著手通過各種形式，實(shí)施一批物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和系統(tǒng)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目，力爭在未來幾年郴州擁有物聯(lián)網(wǎng)核心產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值規(guī)模實(shí)力較強(qiáng)的企業(yè)12家。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)首先，在郴州市規(guī)劃一個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)園區(qū)，充分利用郴州的自身優(yōu)勢，政府大力扶持相關(guān)企業(yè)進(jìn)入園區(qū)發(fā)展

26、。該產(chǎn)業(yè)園重點(diǎn)建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)在智慧社區(qū)、智慧家園及智慧交通三方面的示范應(yīng)用，帶動系統(tǒng)集成、通訊、云計算和元器件產(chǎn)業(yè)的集聚發(fā)展，促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)和投資業(yè)的發(fā)展。2）培育產(chǎn)值超億企業(yè)未來幾年，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)成為郴州新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。規(guī)劃郴州用3年時間培育一批在國內(nèi)具有影響力的信息系統(tǒng)集成企業(yè)和解決方案提供企業(yè)，并通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等形式，實(shí)施一批物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和系統(tǒng)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目，物聯(lián)網(wǎng)核心產(chǎn)業(yè) 產(chǎn)值規(guī)模超過10億元的企業(yè)達(dá)12家，超億元的企業(yè)達(dá)35家，物聯(lián)網(wǎng)上市企業(yè)達(dá)到3家以上。通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等形式，未來幾年時間內(nèi)新建1015家物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗室、工程實(shí)驗室、工程(技術(shù))研究中心和企業(yè)技術(shù)中心。3）率先

27、建全國物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范區(qū)最引人矚目的是，這些物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)將切實(shí)應(yīng)用于城市管理與公共服務(wù)、物流、交通、醫(yī)療衛(wèi)生、政務(wù)應(yīng)用等重點(diǎn)行業(yè)，以及家庭、社區(qū)等消費(fèi)領(lǐng)域，將深圳建設(shè)成為全國領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范區(qū)。也就是說，郴州市民將切身感受到由此帶來的科技創(chuàng)新成果。比如，在智慧交通上，通過獲取車輛的電子軌跡信息，實(shí)時掌握交通流量信息，提高交通引導(dǎo)能力，緩解交通擁堵壓力。構(gòu)建以RFID技術(shù)為基礎(chǔ)的交通管理電子標(biāo)簽身份認(rèn)證體系，逐步將黃綠標(biāo)、保險、年審等多種標(biāo)簽綜合集成到一張電子標(biāo)簽中，為市民提供辦理多種業(yè)務(wù)“一站式”服務(wù)。4）北湖試點(diǎn)建智慧社區(qū)管理特別值得一提的是，將物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)引入社區(qū)、民生領(lǐng)域。其中，依托

28、社區(qū)智能物業(yè)管理服務(wù)平臺，建設(shè)智慧社區(qū)應(yīng)用系統(tǒng)平臺，以北湖區(qū)為試點(diǎn)開展智慧社區(qū)綜合管理建設(shè)，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，開展門禁管理、停車管理、社區(qū)安全監(jiān)控等物業(yè)管理服務(wù)智能化的社 區(qū)綜合管理應(yīng)用，試點(diǎn)成功后總結(jié)經(jīng)驗并向全市推廣。3.2.2硬環(huán)境-設(shè)施建設(shè)及系統(tǒng)運(yùn)行1）信息采集環(huán)境建設(shè)Ø 車輛使用載有RFID標(biāo)簽的電子車牌。Ø 在試點(diǎn)地區(qū)架設(shè)RFID閱讀器,攝像頭，傳感器，M2M終端。2）信息傳輸環(huán)境建設(shè)Ø 架設(shè)有線及無線傳輸設(shè)施。Ø 融合中國電信，中國移動，中國聯(lián)通傳輸接口。3）信息處理環(huán)境建設(shè)Ø 使用前期培養(yǎng)起來的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)。Ø

29、使用其研究生產(chǎn)的硬件設(shè)備。Ø 使用其研究生產(chǎn)的軟件系統(tǒng)。4）服務(wù)應(yīng)用環(huán)境建設(shè)Ø 使用有信息接收處理能力的交通燈。Ø 使用有信息接收處理能力的站牌。Ø 使用有信息接收處理能力的功能信息牌。Ø 使用手機(jī)，車載系統(tǒng)等各種接收顯示設(shè)備接口的查詢處理系統(tǒng)。車輛，路況，橋梁，載重，尾氣等RFID閱讀器，攝像頭，傳感器，M2M終端4G網(wǎng)絡(luò)3G網(wǎng)絡(luò)2G網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)管理中心 物聯(lián)網(wǎng)信息中心感知信息處理控制中心平臺交通控制系統(tǒng)其它：手機(jī)電腦等車載系統(tǒng)主干道信息牌站臺信息牌圖3-2 系統(tǒng)設(shè)計架構(gòu)圖3.3試點(diǎn)方案設(shè)計的應(yīng)用3.3.1讓交通井然有序前面在交通規(guī)則問題提出的

30、時候有提到過闖紅燈的例子，也對例子進(jìn)行了分析,那么現(xiàn)在我們知道問題也知道了問題的原因,建設(shè)了智慧交通管理系統(tǒng)后我們現(xiàn)在解決的方法自然已經(jīng)有了。 “信息”是解決此問題的一個切實(shí)可行、且成本可控的方法。如果在路口、人行橫道旁能有這樣一樣種設(shè)施，它可以通過播放一些生動有趣的笑話、一些生活必需的常識、一些大眾普遍關(guān)注的新聞等來吸引路人的注意力，讓他們不再感覺等待紅燈的這段時間如此枯燥，那肯定是一種解決 亂闖紅燈的絕佳方案。JCH紅綠燈是一種具備新一代信息化功能的人行橫道信號燈，可以接入物聯(lián)網(wǎng)中。通過網(wǎng)絡(luò)，在它數(shù)字化的信息顯示屏上可以顯示出任何形式的信息內(nèi)容，如，文字和簡單的圖像。與它相聯(lián)的數(shù)字控制中心

31、，可以根據(jù)具體情況在LED顯示器上發(fā)布各種信息，滾動播放笑話、生活常識、天氣預(yù)報、大眾新聞等。首先它與城市交通控制系統(tǒng)相聯(lián)，可以根據(jù)各路段的實(shí)時交通狀況，以倒計時的方式顯示距離下一個綠燈開始的時間，其次還能夠顯示出各路段的擁堵情況，給過往車輛提供最優(yōu)行車方案進(jìn)行參考；其三，它可以根 據(jù)不同的城市、不同的文化區(qū)域和地段，分別發(fā)布各種不同人群關(guān)注的話題信息，盡顯個性化的風(fēng)采的同時提高交通管理的力度。另外很好的利用智慧交通中信息實(shí)時性，及時有效的處理闖紅燈的現(xiàn)象，讓闖紅燈者無法達(dá)到趕時間的目的，并向他取消相關(guān)智慧交通服務(wù)，從而在制度和管理上杜絕闖紅燈。另一個例子是說專用道的占用問題,我們現(xiàn)在就可以通

32、過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)監(jiān)測到占用車道的具體車輛,這解決了監(jiān)測難的問題,數(shù)據(jù)傳送到后臺處理,智慧交通管理系統(tǒng)是一個服務(wù)型系統(tǒng),我們可以針對具體車輛的具體違規(guī)行為停止提供相應(yīng)服務(wù)作為處罰,這樣給違規(guī)者自己帶來很多不便,以控制違規(guī)行為,將會效果明顯。3.3.2交通信息實(shí)時掌控前面說到過交通信息滯后帶來了很多嚴(yán)重的問題，比如說安全，如下圖所示有智慧交通管理系統(tǒng)之后我們將會很好解決以上問題，如圖：3.3.3車牌管理全面智能車牌雜亂的問題，隨著智慧交通管理系統(tǒng)建設(shè)而解決了，車牌完全統(tǒng)一電子車牌，這一RFID的技術(shù)讓每輛車都有了自己的電子身份證。該“電子綠標(biāo)”內(nèi)包含著豐富的車輛環(huán)保信息。其中包括車主姓名、車輛牌號、檢

33、測時間、排放達(dá)標(biāo)情況等，電子標(biāo)簽就是車輛的電子車牌，其還有防偽功能，每一個芯片都有一個唯一的標(biāo)識碼，并利用寫保護(hù)進(jìn)行信息加密保護(hù)，防止非法修改、克隆。車輛的信息全面完整，給車流量統(tǒng)計，智能停車系統(tǒng)，自動繳費(fèi)等帶來了極大方便，車輛屬性，各種所需信息一卡解決，全網(wǎng)共享。3.3.4交通資源調(diào)度合理有序1）車輛供求平衡有效的利用物聯(lián)網(wǎng)為車輛供求服務(wù)是大有可為。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效應(yīng)用改變了車無客空駛的“掃街”現(xiàn)象，同時也降低了人們花在交通時間上的成本，有大連市出租車調(diào)查數(shù)據(jù)表明，可降低30%空駛率，總計節(jié)省7.5萬公升汽油，每天可節(jié)約33.7萬元，全年可節(jié)省油料支出1.23億元人民幣，為每位司機(jī)每天節(jié)

34、省10元20元。市民的交通時間成本降低更是效益明顯。2）道路供求均衡智慧交通管理系統(tǒng)可以對道路使用信息進(jìn)行采集處理，可以分析出道路的現(xiàn)在負(fù)載情況，和負(fù)載趨勢情況，出行車輛，不再對附近及前方路況信息一無所知了，特別是對日益增長的私家車，可以充分利用好道路使用情況，選擇車輛相對較少的道路行駛，有效避免交通堵塞，降低交通時間成本。3）停車場的供求方面加強(qiáng)郴州市交通流量監(jiān)控基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與改造，完善交通信號燈控制與交通疏導(dǎo)系統(tǒng)，提高交通誘導(dǎo) 能力，緩解交通擁堵壓力。加快建設(shè)停車場智能誘導(dǎo)和管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息查詢、車位預(yù)約和自動收費(fèi)功能，并結(jié)合實(shí)時交通流量信息，提供點(diǎn)到點(diǎn)服務(wù)。4）城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)-快速

35、指引駕車者到達(dá)停車場城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)由中央控制子系統(tǒng)、停車場數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、停車信息發(fā)布系統(tǒng)，以及無線通信子系統(tǒng)所組成：系統(tǒng)內(nèi)部車位采集子系統(tǒng)、后臺服務(wù)器以及車位發(fā)布誘導(dǎo)屏之間由于布線限制，相互之間全部采用無線GPRS方式通信。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖如下：城市停車誘導(dǎo)中央控制系統(tǒng)片區(qū)控制系統(tǒng)2片區(qū)控制系統(tǒng)1片區(qū)控制系統(tǒng)n一級信息發(fā)布屏（周邊主干道和次干道上）通訊模塊通訊模塊通訊模塊二級信息發(fā)布屏（周邊路口）無線公用網(wǎng)絡(luò)三級信息發(fā)布屏（停車場入口）通訊模塊泊位信息采集設(shè)備圖3-3 停車系統(tǒng)架構(gòu)圖物聯(lián)網(wǎng)有三大特征：全面感知、可靠傳輸、智能處理。城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)正是通過信息采集設(shè)備和信息發(fā)布設(shè)備的“物物相連”

36、技術(shù)，實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的管理和運(yùn)作。1）全面感知-泊位信息采集設(shè)備在停車場的各出入口實(shí)時檢測進(jìn)出車輛，采集停車場車位變化數(shù)據(jù)。圖3-4 主干道車位顯示屏2）智能處理-停車場車位變化數(shù)據(jù)通過無線公用通訊網(wǎng)絡(luò)向中央控制系統(tǒng)進(jìn)行傳送，經(jīng)過中控系統(tǒng)進(jìn)行處理，根據(jù)停車誘導(dǎo)策略，生成對應(yīng)于各停車場的空余泊位數(shù)據(jù)，并對相應(yīng)信息顯示牌進(jìn)行劃分。3）可靠傳輸-各級停車誘導(dǎo)發(fā)布屏通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)接受中控系統(tǒng)控制命令，向駕駛員提供各停車場的有效空位信息。停車場場內(nèi)引導(dǎo)系統(tǒng)-停車場內(nèi)快速尋找空閑停車位。停車場場內(nèi)引導(dǎo)系統(tǒng)是停車管理領(lǐng)域一個全新的產(chǎn)品，它很好地解決了如何指引駕車者在大型室內(nèi)停車場或多層停車場快速尋找停車位的

37、問題。當(dāng)駕車者進(jìn)入停車場，引導(dǎo)系統(tǒng)將指引駕駛員沿著最短的路線找到空閑的停車位。極大提高車位利用率，提高停車場的服務(wù)水平。該系統(tǒng)主要由：管理系統(tǒng)軟件、超聲波車位探測器、LED車位指示燈、集中控制器、LED車位引導(dǎo)屏組成。集中控制器 LAN交換機(jī) LAN監(jiān)測控制機(jī)2網(wǎng)絡(luò)中繼器網(wǎng)絡(luò)中繼器監(jiān)測控制機(jī)1LANLANLAN LAN 超聲波車位探測器LED車位引導(dǎo)屏LED車位指示燈LED車位指示燈圖3-5 停車場內(nèi)系統(tǒng)架構(gòu)圖停車場場內(nèi)引導(dǎo)系統(tǒng)是典型的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，通過布設(shè)在停車場庫內(nèi)每個車位的傳感設(shè)備采集車位占用信息，并通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)將每個車位的占用信息傳送到管理軟件平臺處理，管理軟件平臺通過數(shù)據(jù)校驗

38、和發(fā)布策略，將車位占用信息發(fā)布的停車場庫的各個LED車位引導(dǎo)屏，引導(dǎo)系統(tǒng)將指引駕駛員沿著最短的路線 找到空閑的停車位。1）全面感知-車位采集設(shè)備是整個系統(tǒng)的車位占用信息來源。在每個車位安裝超聲波探測器，實(shí)現(xiàn)車位信息精確采集，系統(tǒng)實(shí)時精確掌控每個車位占用情況。圖3-6 超聲波探測器2）智能處理-系統(tǒng)管理軟件負(fù)責(zé)收集車位信息并統(tǒng)計處理將空車位數(shù)發(fā)給車位發(fā)布設(shè)備，同時提供電子地圖監(jiān)控、分區(qū)管理、統(tǒng)計報表、系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備的登記和配置等操作。3）可靠傳輸-各級停車誘導(dǎo)發(fā)布屏通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)接受中控系統(tǒng)控制命令，向駕駛員提供各停車場的有效空位信息。3.3.5交通燈方面 前面問題的提出階段提到最多的問題就是交

39、通燈了，交通燈是交通出行安全和暢通的根本保障，在交通管理中占據(jù)了相當(dāng)重要的地位，可是現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)中交通燈存在嚴(yán)重問題。幸運(yùn)的是智慧交通的提出給問題帶來的解決方案，基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧交通能根據(jù)實(shí)時情況解決包括交通燈的顯示問題，交通燈的設(shè)計問題，交通燈的時間控制問題。它能立即使用目前最好的交通燈設(shè)計方案，能根據(jù)車輛人流的信息智能調(diào)節(jié)交通燈的控制時長，交通燈問題從根本上得到了解決。3.4由此方案帶動的鏈?zhǔn)桨l(fā)展3.4.1車行無憂產(chǎn)品為了讓廣大車主能夠及時掌握車輛所處的位置和信息，增強(qiáng)車輛的安全性，汽車生產(chǎn)上和互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營商聯(lián)手推出“車行無憂”服務(wù)。這種服務(wù)充分利用移動定位技術(shù)，結(jié)合GPS衛(wèi)星精確定位與LBS基

40、站定位技術(shù)，為車主提供無縫的定位服務(wù)，從而能大大提高車主對汽車安全的信心。而“車行無憂”提供的實(shí)時道路信息、駕駛違章提醒、汽車保養(yǎng)知識等增值服務(wù)，更能夠給廣大車主帶來汽車移動 生活的便利和享受。目前在車行無憂產(chǎn)品研討會上，物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)用被提及最多的莫過于車輛管理。例如廈門的公交車也因為GPS和GPRS等技術(shù)的運(yùn)用，變得“智慧”起來。廈門公交以前司機(jī)都是手動報站，每到一個站要按兩次按鈕，一趟下來要按七八十次，誤報、漏報時有發(fā)生。采取智能報站后，由于采用的是GPS定位技術(shù)，根據(jù)環(huán)境來決定報站，就不存在報站紕漏，同時也保證了駕駛?cè)藛T安全駕駛。報站僅是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在公車身上運(yùn)用的一小塊。例如在沒有紅路燈的斑馬線前100米，公車會提前提示司機(jī)減速慢行，遇到霧天、雨天，這一系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)明顯凸顯。同時，車輛限速問題也得到解決，臨近限速點(diǎn)，公車就會自動提醒，減少司機(jī)急剎車的行為。同時智能運(yùn)行系統(tǒng)的運(yùn)用也降低了企業(yè)的管理成本。例如通過車行無憂產(chǎn)品的定位技術(shù)應(yīng)用也直接降低了油耗、配件成本、系統(tǒng)形成的電子行車路單對后續(xù)結(jié)算、考核起到很大幫助，也對企業(yè)決策提供了重要數(shù)據(jù)依據(jù)，從而促進(jìn)公司由傳統(tǒng)服務(wù)型企業(yè)向現(xiàn)代管理型企業(yè)轉(zhuǎn)變。3.4.2 3G智能汽車3G智能汽車的主要應(yīng)用在車聯(lián)網(wǎng)上，目前車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將獲重金支持，此外，南京、廣州、武漢、深圳、上海等城市都提出要打造智能交通系統(tǒng)。其重點(diǎn)應(yīng)用在