論物聯(lián)網(wǎng)與智能交通的融合發(fā)展

1、論物聯(lián)網(wǎng)與智能交通的融合發(fā)展王卉（?？诮?jīng)濟(jì)學(xué)院工商管理學(xué)院，海南 ?？谧髡吆喗椋和趸埽?980），女，山東牟平人，海口經(jīng)濟(jì)學(xué)院工商管理學(xué)院講師，研究方向：交通運(yùn)輸與物流管理。 571127） 摘 要：隨著新興的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，智能交通在減輕城市道路擁堵、交通事故頻發(fā)、環(huán)境污染和資源浪費(fèi)方面發(fā)揮了重大的作用，并能達(dá)到事半功倍的效果。本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)和智能交通系統(tǒng)的概念，闡述了物聯(lián)網(wǎng)與智能交通融合的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。 關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；智能交通；融合 中圖分類號(hào)：F50 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2017（01）-Integration of Internet of Things and Intel

2、ligent TransportationWANG Hui(School of Business Administration, Haikou College of Economics, Haikou, Hainan 571127)Abstract: With the application of emerging internet of things technology, intelligent transportation plays an important role in reducing road congestion, traffic accidents, environment

3、 pollution and resources waste in the city and can get twice the result with half the effort. This paper introduces the concepts of internet of things and intelligent transportation system, and expounds the present situation and future trend of the integration of internet of things and intelligent t

4、ransportation.Keywords: Internet of things; intelligent transportation; integration 智能交通作為當(dāng)今交通運(yùn)輸發(fā)展的熱點(diǎn)，受到世界各國越來越多的重視。尤其在面對(duì)日益嚴(yán)重的城市道路擁堵、交通事故頻發(fā)、環(huán)境污染和資源浪費(fèi)等普遍的世界性問題時(shí)，智能交通發(fā)揮了重大的作用。特別是結(jié)合了新興的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，更能達(dá)到事半功倍的效果，因此成為許多國家推崇的對(duì)象。 一、物聯(lián)網(wǎng)與智能交通概述 （一）物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things， 簡稱IOT），是指種通過無線射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）、紅外線感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)（GPS

5、）、激光掃描等信息傳感設(shè)備, 按照約定的協(xié)議, 將物品與互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)等相連接并進(jìn)行信息交換和共享, 以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種新興網(wǎng)絡(luò)。其目的是實(shí)現(xiàn)物與物、物與人，所有的物品與網(wǎng)絡(luò)的連接，方便識(shí)別、管理和控制?！拔锫?lián)網(wǎng)”在國際上又稱為傳感網(wǎng)，是在“互聯(lián)網(wǎng)概念”的基礎(chǔ)上，將其用戶端延伸和擴(kuò)展到任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡(luò)概念。有專家認(rèn)為，“物聯(lián)網(wǎng)”是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。它不僅將滲透到智能交通、智能城市、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、智能家居等廣泛領(lǐng)域，還將推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，成為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。 （二）智能交通系統(tǒng)（Int

6、elligent Transportation System，以下簡稱ITS）是未來交通系統(tǒng)的發(fā)展方向，它是將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、電子控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及智能車輛技術(shù)等有效地集成運(yùn)用于整個(gè)地面交通管理系統(tǒng)而建立的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)城市交通智能化的目的是為了保證城市交通安全、提高能源利用率和改善交通環(huán)境質(zhì)量，進(jìn)而極大提高交通運(yùn)輸率，實(shí)現(xiàn)人、車、路三者的統(tǒng)一。發(fā)展智能交通系統(tǒng)可以有效地利用現(xiàn)有交通設(shè)施，減少交通負(fù)荷和環(huán)境污染，保證交通安全，提高運(yùn)輸效率，因而，日益受到世界各國的重視。顯然，智能交通行業(yè)中無處不

7、在利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備來實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸?shù)闹悄芑?，其與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合是必須的也是必然的。智能交通行業(yè)已被公認(rèn)為是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展落實(shí)到實(shí)際應(yīng)用的最能夠取得成功的優(yōu)先行業(yè)之一，將物聯(lián)網(wǎng)先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到智能交通中也具有重大意義。 二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)包括：射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)、無線電子通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、視頻檢測識(shí)別技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、全球定位信息發(fā)布技術(shù)等。其中，射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等在智能交通中的應(yīng)用較為突出。 （一）“車聯(lián)網(wǎng)”系統(tǒng)根據(jù)中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟的定義，車聯(lián)網(wǎng)（Internet of Vehicle

8、s）是由車輛位置、速度和路線等信息構(gòu)成的巨大交互網(wǎng)絡(luò)。通過GPS、RFID、傳感器、攝像頭圖像處理等裝置，車輛可以完成自身環(huán)境和狀態(tài)信息的采集；通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，所有的車輛可以將自身的各種信息傳輸匯聚到中央處理器；通過計(jì)算機(jī)技術(shù)，這些大量車輛的信息可以被分析和處理，從而計(jì)算出不同車輛的最佳路線、及時(shí)匯報(bào)路況和安排信號(hào)燈周期。射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)作為“車聯(lián)網(wǎng)”實(shí)現(xiàn)的重要基礎(chǔ)技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)“車聯(lián)網(wǎng)”的關(guān)鍵。RFID技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)之一，是基于感知和識(shí)別的基礎(chǔ)技術(shù)，它具有遠(yuǎn)距離識(shí)別、自動(dòng)識(shí)別、定位（根據(jù)節(jié)點(diǎn)分布密度）和車輛實(shí)時(shí)溝通等作用，因此該技術(shù)能被廣泛應(yīng)用在行駛車輛的有效識(shí)別和交通綜合管理方面

9、?！败嚶?lián)網(wǎng)”是相關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，如射頻識(shí)別設(shè)備、傳感器設(shè)備等被安裝在道路路網(wǎng)上，安裝有電子標(biāo)簽的車輛行駛到檢測設(shè)備覆蓋的范圍時(shí)，能識(shí)別出通過車輛的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)等基本屬性信息，在相應(yīng)的平臺(tái)實(shí)現(xiàn)資源的共享，實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理運(yùn)行的車輛，進(jìn)而綜合提高交通管理部門對(duì)車輛的統(tǒng)一管理和服務(wù)能力。 （二）電子收費(fèi)系統(tǒng)（Electronic Toll Collection，ETC）對(duì)道路使用收取通行費(fèi)，是道路建設(shè)資金回收的重要渠道之一。但是隨著交通量的增加，收費(fèi)站開始成為道路上新的瓶頸。電子收費(fèi)系統(tǒng)就是為了解決這個(gè)問題而開發(fā)的。電子收費(fèi)系統(tǒng)（簡稱ETC系統(tǒng)），又稱不停車收費(fèi)系統(tǒng)，是智能交通的重要組成部分。ETC 系

10、統(tǒng)是一種能實(shí)現(xiàn)不停車收費(fèi)的全天候智能型分布式計(jì)算機(jī)控制、處理系統(tǒng)，是電子技術(shù)、通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感技術(shù)、交通工程和系統(tǒng)工程的綜合產(chǎn)物，是典型的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。當(dāng)車輛通過擁有ETC 系統(tǒng)的收費(fèi)站時(shí)，ETC 系統(tǒng)將在車輛通過的瞬間自動(dòng)完成所過車輛的登記、建檔和收費(fèi)的整個(gè)過程，在不停車的情況下收集、傳遞、處理該車輛的各種信息。ETC 管理中心對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和管理，與銀行收費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)行通信和業(yè)務(wù)處理數(shù)據(jù)交換。后端的銀行收費(fèi)系統(tǒng)對(duì)收到的扣費(fèi)請(qǐng)求進(jìn)行結(jié)賬和對(duì)賬處理。ETC系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)中最先投入應(yīng)用的系統(tǒng)之一，它可大大提高公路的通行能力，在現(xiàn)在的車道上安裝電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)，可以使車道的

11、通行能力提高35倍；使公路收費(fèi)走向電子化，降低現(xiàn)金管理的成本；允許高速通過，有利于提高車輛的營運(yùn)效益，降低收費(fèi)口的噪聲水平和廢氣排放；由于通行能力得到大幅度提高，還可以縮小收費(fèi)站的規(guī)模，節(jié)約基建費(fèi)用和管理費(fèi)用。 三、物聯(lián)網(wǎng)與智能交通的融合發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛，包括集裝箱行業(yè)的應(yīng)用、車輛識(shí)別、智能車輛出入管理系統(tǒng)、鐵路車輛識(shí)別與運(yùn)輸管理和出租車RFID管理系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)等。隨著電子技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)與智能交通的融合將更加緊密。具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面： （一）在交通執(zhí)法管理方面目前，違章駕駛行為，使用人工糾察和圖像捕捉，沒有可靠性，隨機(jī)性很大。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的交通管理系統(tǒng)結(jié)合

12、“電子眼”技術(shù)，使用檢測信號(hào)和“時(shí)間差”等技術(shù)，對(duì)逆行、超速、路口車道變化等違法違規(guī)行為，將實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的檢測，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)字化交通違章違規(guī)處罰。 （二）在道路需求管理方面物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對(duì)特定的車輛進(jìn)行控制。如在路口安裝一臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)處理器，并輔以其他的自動(dòng)控制系統(tǒng)，可以防止某些類型的車輛或車輛進(jìn)入一個(gè)地區(qū)或部分區(qū)域違章。上面安裝的物聯(lián)網(wǎng)處理器可以檢測和計(jì)算范圍內(nèi)車輛的數(shù)量，自動(dòng)計(jì)算出交叉點(diǎn)的流量信號(hào)的時(shí)序。同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)具有識(shí)別特定車輛的功能，巴士或小車都可以識(shí)別出來，可以實(shí)現(xiàn)公交優(yōu)先的交通信號(hào)控制。此外，根據(jù)從物聯(lián)網(wǎng)整個(gè)道路網(wǎng)的交通流參數(shù)的信息，可以分析和評(píng)估整個(gè)國家的道路網(wǎng)絡(luò)交通，以確定可能出現(xiàn)的交

13、通擁堵狀況，然后采取一些控制措施，或進(jìn)行交通引導(dǎo)，消除可能出現(xiàn)的擁堵。 （三）在交通引導(dǎo)方面交通系統(tǒng)在城市或主要交通路口，通過交通誘導(dǎo)布局道路,為旅客提供交通指示的公路網(wǎng)，使司機(jī)選擇合適的行駛道路，能為司機(jī)提供出行誘導(dǎo)服務(wù)，調(diào)節(jié)流量的分布，改善交通狀況。智能交通誘導(dǎo)功能還能夠從車載終端查詢，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)，GPS 等對(duì)車輛進(jìn)行定位，根據(jù)司機(jī)目的地，結(jié)合交通數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)傳輸路徑網(wǎng)絡(luò)的交通信息的行程，以避免交通擁堵，減少延誤，實(shí)現(xiàn)高效率的目標(biāo)路線。車載信息系統(tǒng)是車輛在道路上的運(yùn)行狀態(tài)通過顯示屏顯示網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)圖，并標(biāo)有箭頭, 會(huì)為行駛者提供最佳行駛路線。 （四）在交通應(yīng)急管理方面使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來檢測和圖

14、像識(shí)別，以檢測報(bào)警系統(tǒng)后的偶然事件，然后使用基于物聯(lián)網(wǎng)的定位技術(shù)，定位事件的位置，城市道路交通事故和其他測試，通知有關(guān)部門派遣救援車輛。當(dāng)救援車輛接受派遣后, 具體使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)識(shí)別事發(fā)地點(diǎn)，救援車輛的管理，系統(tǒng)開始運(yùn)行。交通控制中心的計(jì)算機(jī)計(jì)算最短的行駛路線，使救援車輛通過這條道路，將在最短的時(shí)間到達(dá)出事現(xiàn)場。在此路徑中與基站的聯(lián)系起來，將車輛通過所述基站接收到的路徑信息，然后傳送到數(shù)據(jù)中心。最后，救援車輛通過線路，可以使用信號(hào)優(yōu)先級(jí)控制，將所有路口的綠燈時(shí)間調(diào)到最大，以確保緊急車輛優(yōu)先通過，使救援車輛以最快的速度到達(dá)現(xiàn)場。 （五）其他由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的采用, 車輛的軌跡可以被記錄下來，就可以

15、得到運(yùn)行信息圖，信息圖這個(gè)信息量巨大，也更準(zhǔn)確，可以進(jìn)行運(yùn)輸規(guī)劃和基礎(chǔ)設(shè)施的布局，提供良好的數(shù)據(jù)支持。此外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供了寶貴的信息，可以分析這些數(shù)據(jù)，根據(jù)流量模式來判斷運(yùn)行狀況。獲得了通過使用行為的歷史數(shù)據(jù), 可以更好地預(yù)測道路網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)。從發(fā)展的趨勢來看，物聯(lián)網(wǎng)和智能交通的融合發(fā)展將是必然的選擇，物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等現(xiàn)代信息技術(shù)處理能力將成為未來智能交通發(fā)展的核心技術(shù)。借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展的勢頭，基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通系統(tǒng)必將全面提升智能交通的管控水平和信息服務(wù)水平，使各種交通基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)揮最大效能，為有效改善交通擁堵、降低交通事故及能耗、改善環(huán)境污染、提升交通的安全性及城市形象做出貢獻(xiàn)。 參考文獻(xiàn)： 1 趙娟. 物聯(lián)網(wǎng)在智能交通