物联网在智能交通中的应用研究

◆冯晓东 韩增辉 边朝伟

物联网在智能交通中的应用研究

◆冯晓东 韩增辉 边朝伟

（中国电子科技集团公司第五十四研究所 河北 075000）

在物联网技术不断发展的背景下，其在智慧城市的建设中已经得到了极为广泛的应用，就智慧城市的建设来看，要推动城市的智慧化发展，必须解决好各项民生问题，其中交通问题则在此之列。针对目前城市的交通现状，有必要充分利用物联网促进城市交通的智能化发展。为此，本次研究从物联网与智能交通的定义入手，对物联网在智能交通中的应用进行简要分析，并概述了基于物联网技术的智能交通体系构架，以供参考。

物联网；智能交通；应用

0 引言

在国内社会经济不断发展的背景下，城镇一体化趋势越发明显，交通运输越发频繁，随之也带来了不少问题，如能量消耗、交通拥堵、环境污染等，严重制约了城市的智慧化发展，降低了居民的幸福指数。在交通领城中充分运用物联网技术，可汇集各类交通信息数据，能够实现各类信息数据的分析、融合、预测、控制联动，对交通管理、交通运输、公众出行等的优化管理有着显著的促进作用，为此有必要充分发挥出物联网的作用，保障交通安全，发挥出交通基础设施效能，进一步提升交通系统运行效率和管理水平，促进城市交通的智能化发展。

1 物联网与智能交通

1.1 物联网概述

物联网灵感来自于传感网，在2005年信息峰会正式被命名为物联网，其指通过RFID、红外感应器、全球定位系统等，将物品与互联网联系在一起，依托于有效的信息共享与传输，实现定位、识别与跟踪等功能，完成对实体物品管理的技术，简言之也就是将物与物进行连接的网络系统。物联网的实现首先需要具备自动识别物体信息的能力，其次则需要完成对物体所设计数据信息的处理[1]。要达到该目标，首先需要利用传感器、RFID技术等，完成对物体信息的采集与传输，然后利用网络融合与通信技术，将信息进行集成整合，最后则需要通过对数据的统一加工与管理完成平台构建，进而呈现出透明的物体管理状态。

1.2 智能交通概述

智能交通是利用物联网、大数据等技术，提高交通管理质量的全新理念，旨在解决交通能耗高、空气污染大等问题，以传感技术、信息技术以及通信技术等为技术保障，实现技术与交通应用的高效整合，构建完善的交通管理系统[2]。智能交通的实现在各个环节中都需要使用通信技术、控制技术以及传感技术等，旨在利用信息化技术提高交通的安全性，促进交通设施的流转，并减少环境污染，优化城市交通格局，提高城市交通管理的智能性。

2 物联网在智能交通中的应用

智能交通的建设于物联网技术息息相关，旨在建设一个智能化的交通管理系统，为车辆驾驶人等提供更为有效的信息服务，解决当前的交通问题，而要在智能交通中进一步发挥出物联网的应用价值，主要可从以下几方面入手。

2.1 物联网在城市公共交通中的应用

城市公共交通领域涉及面广，受众人群多，可以说城市公共交通的智能化水平对人们出行有着极大的影响，为此可从目前的城市公交卡上入手，构建更为完善的一卡通体系，完成对既有公交卡功能的拓展，使其在公交、地铁、出租等公共交通中均可使用。为保障一卡通的应用效果，可利用RFID技术，人脸识别技术、北斗技术等，建设一体化的公共交通调度管理中心，并为用户提供可接入的网络端口，确保城市居民在有出行需求时，可根据管理平台查询最近的交通信息，以便于选择乘车方式，也可根据乘客需求为其调度最近的出租车，以避免用户盲目等车、出租车四处拉客的问题，提高公共交通运营的效率，并为乘客给以更好的乘车体验。

2.2 物联网在物流产业中的应用

物联网目前在物流产业中已经有了较多的应用，但在物体管理与定位上仍然不够精确，为此可借助北斗技术与RFID技术等，将物流信息以更为精确的方式呈现在用户眼前，以便于其更好的管理。另外也可以此为基础将车载通信与管理平台联系在一起，以便于根据各地交通情况与意外事故等及时进行调配，并完成对车辆运输情况的监管[3]。而物联网在仓储管理中已经有较多应用，故不在此赘述。

2.3 物联网在收费电子化中的应用

目前在交通收费上，ETC已经实现了普及应用，但就使用比例来看，仍然有待提高，甚至部分地区仍然存在出入收费站卡位问题，为此有必要进一步推进收费电子化进程，尤其在高速拥堵时段，可利用图像识别技术，记录车主车牌，并利用北斗定位技术进行全程跟踪管理，根据对其路径的分析，接入交通管理平台，后将收费短信发送到车主手机，让车主对路况有一个全面的了解，避开拥堵路段，选择相对畅通的线路，以减少高速拥堵问题。另外，也可在IC卡电子证件中增加具有逻辑加密工艺的RFID芯片，提高其智能化水平与安全性。对汽车牌照管理上，也可基于射频技术完成对假牌照的识别，以更好的保障交通管理识别能力，切实保障车主权益。

2.4 物联网在道路检测系统中的应用

对管辖范围内的道路，可统一加设电子标签做好标记工作，并设定好特殊的信息传输与共享模式，对道路的每一个段落进行综合管理，并完成数据采集。可设置智能视频监控系统，包括摄像机、解码器、光端机、监视器等，并加设红外线智能报警系统，针对道路特征设定不同的数据管理方式，利用多样的后台数据挖掘及时对信息进行展示与互联，提高应对交通事故、自然灾害等的能力。

2.5 物联网在交通拥堵管理中的应用

利用物联网可对车辆的运输信息进行及时查询，有助于及时把控车辆的速度以及位置，并可根据当前的交通状况为驾驶员给以必要的建议，以车辆的北斗定位系统为基础，利用无线网络的覆盖，为车辆提供更为精确的交通情况，并提前做好规避路线[4]。为实现这一点，还需要做好对路径信息的采集工作，尤其需要完成对主干道之外路径信息的采集与规划，避免传统导航指路下主干道拥堵而其他道路无车通行的问题。另外在出现交通意外时，也可利用北斗定位技术与通信技术完成对附近车辆的统一调配，以进一步提高救援的及时性与有效性。而在城市停车服务上，也可利用物联网技术对停车位信息进行综合管理，及时将停车位信息传输到网络平台中，并根据车主车牌与移动终端对停车位置进行标记，为其做好路径规划，减少在后期找车时所花费的时间。

3 基于物联网的智能交通体系构架

智能交通体系的构建需要综合数据处理技术、信息收集技术以及共享技术等，复杂程度高，建设难度大，但就系统的整体构建来看，主要可从系统组成以及系统模块两方面开展。

3.1 系统组成

智能交通系统可由感知层、传输层、支撑层以及应用层四层组成，其所需要应用的技术主要包括云计算技术、自动识别技术、大数据技术等，进而可通过多种技术的整合充分发挥出物联网的作用。感知层可利用RFID技术、传感器技术、二维码技术等完成对数据的收集与处理，以便于交通信息的动态化监管。传输层需要实现信息传递的任务，可完成对感知层与支撑层的联系。支撑层则需要利用云计算技术、数据库技术等，完成对大量数据资料的处理与存储。应用层则需要完成对行程信息的综合处理，并以多种形式将处理后的信息传递给受众人群，以便于其根据信息确定交通方案。

3.2 系统模块

为保障交通信息采集的准确性与及时性，可采用北斗、雷达、RFID技术等，完成对交通信息的综合采集，如车流、车辆位置、交通情况等的综合采集，考虑到信息量庞大，为此在应用时需要预先做好数据分流与处理工作。而在交通信息的传输上，可以有线与无线两种方式进行传输，可综合城市基础建设情况确定。为保障交通信息的存储与处理质量，需要在智能交通系统中预留信息处理与存储模块。后还需要完成信息发布与控制系统的构架，以确保能够将所获的信息高效应用于交通管理中。

4 结束语

综上所述，基于目前城市交通所存在的问题，将物联网技术应用于交通管理中是非常有必要的，有助于提高城市交通的智能化水平。为此，有必要从物联网在城市交通管理中的实际应用入手，做好系统构架工作，通过推动智能交通的发展，提高城市交通运行管理的效率与质量。

[1]郭大鹏.物联网在智能交通中的应用研究[J].工程技术：文摘版, 2016.

[2]田青.对物联网在智能交通中的应用探讨[J].建筑工程技术与设计, 2017.