物联网技术在智能交通中的应用研究

郭锋

摘 要：文章概述了物联网技术和智能交通的融合趋势，系统阐述了基于物联网的智能交通系统模型，详细介绍了各子系统的功能和特点。

关键词：物联网；智能交通；研究分析

1 物联网技术简介

物联网（Internet of Things）被认为是继互联网、移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮，是新一代信息技术的重要组成部分。物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展。其用户端延伸和扩展到任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。物联网是通过信息传感设备，按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络，其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息，结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互，采用智能计算技术对信息进行分析处理，从而提高对物质世界的感知能力，实现智能化的决策和控制。物联网应用的主要涉及關键技术分别为传感器技术、射频识别（RFID）技术、嵌入式智能技术和纳米技术。

2 现代交通呼唤“物联网”

随着城市化、机动化、现代化步伐的加速推进，城市人口增多，机动车增长速度快，城市交通拥挤和堵塞现象日趋严重，城市交通系统不堪重负，由此引发的环境噪声、大气污染、能源浪费等因素困扰着当今各大城市的交通领域，成为现在全球各工业发达国家和发展中国家面临的严峻问题。因此，面对当今世界全球化、信息化发展趋势，传统的交通技术和手段已不适应经济社会发展的要求，智能交通是城市交通发展的必然选择，是城市交通事业的一场革命。物联网的出现为智能交通产业突破带来难得的机遇，为智能交通发展带来新的视野，为智能交通提供了更为广阔的发展空间，因此现代城市交通呼唤“物联网”。物联网技术为“新一代智能交通”发展提供了重要的技术支撑，为实现实时、高效、准确、安全、节能的智能化交通目标提供技术保障，物联网技术将给城市交通智能化带来一次全新的升级。

3 物联网的智能交通系统构建

智能交通系统（ITS，Intelligent Transport System）作为一个信息化的系统，其各个组成部分和各种功能都必须以交通信息应用为中心展开的。因此，实时、准确、全面的交通信息是实现城市交通智能化的关键，ITS与物联网的结合是必须的也是必然的。

3.1 智能交通系统模型

智能交通系统应在传统智能化的基础上，更多地融入人性化的设计和管理理念，采用更智慧的方法，包括应用智能识别、数据融合、移动计算、云计算等信息技术，为交通管理者和交通参与者提供更科学的决策支持和更人性化的服务。充分运用信息技术全面感测、整合、分析交通行业运行核心系统的各项关键信息，对日常出行、交通运输、交通安全和公众服务等需求做出智能响应。

智能交通系统是交通指挥中心的核心平台，建设要求以地理信息综合数据库和电子地图为工作平台的主要界面支撑，以交通指挥中心计算机网络为载体，集成交通信号控制系统、视频监控系统、交通诱导系统、电子警察系统、智能卡口系统、道路交通管理信息系统（车辆管理、驾驶员管理、违章管理、事故处理）等系统，实现各种交通管理信息集成整合，深化处理和增值服务，使各种动、静态公安信息浑然一体、相互补充，便于指挥人员迅速决策、快速反应与出警，使广大交通出行者全面掌握监控区域的交通状况，及时修正交通计划，保证交通的安全与畅通，从而改善城市交通环境，缓解城市交通矛盾，构筑现代化的综合交通体系。

3.2 智能交通系统子系统

3.2.1 智能公交系统

通过建立智能公交系统，实现对域内公交车进行统一组织和调度，提供公交车辆的定位、线路跟踪、到站预测、电子站牌信息发布、油耗管理等功能，以及公交线路的调配和服务能力，实现区域人员集中管理、车辆集中停放、计划统一编制、调度统一指挥，人力、运力资源在更大的范围内的动态优化和配置，降低公交运营成本，提高调度应变能力和乘客服务水平。

3.2.2 智能交通管理系统

以智能交通管理应用为核心，在基础GIS电子地图系统的基础平台上，综合集成勤务指挥、交通控制、交通违法分析决策、数据服务等各应用系统的信息和功能，实现全市交通指挥调度的智能化、可视化、扁平化，提高在常态交通下的道路管控能力以及城市事件状态下的快速处置、协调联动能力。实现智能交通管理的可视化、信息化、和分级管理，对交通事件现场周边警力和视频监控、信息诱导屏等科技系统综合调用，完善交通管理和接处警监督功能，确保智能交通管理与警力部署的精确指导，实现智能交通管理模式的新突破。

3.2.3 智能公路管理系统

以视频监控技术、无线传输技术、RFID技术、GIS技术、数据仓库技术为支撑，建立智能公路管理系统，实现对域内公路交通道路的实时监控与管理，实现道路流量信息收集、流量控制管理、路径识别、路径导航及诱导、事故报警及应急处理、车辆检测、信息查询等功能。提高道路管理的及时性和有效性，降低拥堵产生几率，提高公路通行能力，降低运输成本。

3.2.4 智能道路交通监控系统

实现交通信息采集、交通信息管理、交通信息发布、信息交换与共享、交通信号优化控制、突发事件快速反应、公共交通系统优化、智能化管理与指挥、联动控制、车辆安全、交通诱导、物流信息服务等。

3.2.5 智能道路运输管理系统

对道路车辆运行状况进行监控，同时公安交通管理部门可以根据现场实际情况对道路车流量进行控制，将车辆安排到畅通的路段，减少阻塞，保证道路交通畅通，实现城市交通管理的智能化。主要实现道路交通状态监测、交通信号控制、交通违章管理、交通应急管理等功能。

3.2.6 智能决策与服务系统

建设综合信息平台与服务系统、综合分析与评价系统、应急管理与决策支持系统和出行者信息服务。实现预案/方案管理、预案/方案执行、系统联动等，为领导掌控交通全局、合理排兵布阵、科学决策提供信息服务和支持。通过信息联动，对汇总信息进行数据挖掘、数据融合，生成不同的服务数据，并通过多种媒介和形式为公众提供如下多领域、全方位的信息服务。

4 结束语

物联网技术在智能交通控制领域的应用，将全面提升智能交通的信息服务和管控水平，为交通管理模式的转变提供强大的科技保障和技术支撑。随着物联网的技术的成熟和深入，以及政府的大力扶植和各大城市智能交通的大投入建设，智能交通物联网将会朝着大规模网络化、集成化和面向服务化发展，城市交通智能化程度也将会迎来质的飞跃。

参考文献

[1]陈宇峰，向郑涛，陈利.智能交通系统中的交通信息采集技术研究进展[J].湖北汽车工业学院学报，2010，24（2）.

[2]彭晓珊.关于物联网技术发展及应用前景研究[J].科技与区域经济，2010（1）.