物联网技术背景下的智慧交通系统建设与发展

李菊芬 范晶荣 邱薇

摘 要：本文分析了智慧交通的内涵，然后研究不同行业对智慧交通系统的物联网技术应用需求，最后分析如何在智慧交通系统中使用物联网技术。通过研究，帮助推动智慧交通系统的建设，推动交通行业的发展。

关键词：物联网;智慧交通;系统建设;发展

0 引言

智慧交通系统的建设离不开交通系统对周围环境的感知以及信息的传输，为此，通过引入物联网技术可以提升交通系统对信息的收集能力，保证交通系统和车辆的交互性，满足智慧交通系统的发展需求。所以，需要加强物联网技术在智慧交通系统中的应用，提升道路的技术水平。

1 智慧交通概述

智慧交通的概念目前在交通行业、企业行业、车联网行业中应用比较广泛，具体的应用中，会使用信息技术、计算机技术、人工智能技术、大数据技术和互联网技术作为支撑，为车辆的通行制定合理的计划，以满足现代交通的发展需求，提升城市的交通效率，加快城市的运转速度，为市民提供便捷的生活，而且可以促进城市的经济发展[1]。智慧交通系统会能提供更为直观操作界面，会利用城市中的交通数据制定科学的交通规划方式，满足人们的出行需求。实际应用中，物联网技术是智慧交通的基础，系统会利用物联网来获得各种基础信息，然后在展开数据的分析工作。实际运行过程中，可以根据需要来对数据进行针对性处理，保证可以满足交通系统的各方面需求，使城市可以顺畅地运行。

2 智慧交通的物联网应用需求

2.1 交通运输服务对象需求

在对交通进行服务时，需要给用户提供最佳出行时间、最合理的路径使用户到达目的地。并且，目前用户接收服务信息的渠道也十分多样，包括手机、平板、电脑等不同类型的终端，而且需要随时随地知晓交通状况，并且获得科学的路线规划;服务对象也需要了解当前各个路段上存在的交通事件，基础设施建设情况以及掌握各种收费情况;也需要获得载具的运行状态和交通救援信息等等，以保证用户可以定制出最为科学的计划。为了能够方便、快捷、节能地完成一次通行，需要利用射频识别技术实现对干线路网的收费服务。

在选择交通出行方式时，出行人员都希望能在任何位置以自己可获得消息的方式接受服务，比如WEB网站、WAP网站、道路可变情报板、导航仪、交通电台等等[2]。比如利用交通站点的公交实时到站信息，获得指定路线、区域的出租车分布情况，以及了解交通管制信息。或者借助公交出行、停车、信息服务等环节进行一体化付费，满足异地一卡通的需求。出行人员希望能够获得一站式的服务，获得民航、铁路、水运、长途客车等动态班次的信息，以保证各种运输方式一票到底或者一证到底。

2.2 运营企业的需求

随着交通行业的发达，出现了很多针对基础设施养护、运营提供服务的企业，这些企业能够保证基础设施环境得到维护，提升交通系统对自然灾害的应对能力，对交通事故和交通事件进行有效控制。对于运营企业而言，企业希望利用物联网建立自动化信息获取、传输、处理系统，以满足企业对于养护信息的需求，实现对道路养护的精细化管理，降低企业的运营车成本，提升道路的养护效率和能力，并利用信息和智能系统的帮助，制定出最为优化的是通行保障方案。

对于客运企业，希望能够利用智能系统调度和监控系统来掌握铁路、民航、长途车站等位置的乘客流动情况，并利用智能系统自动制定科学的调度方案。另一方面，企业也希望利用感知手段了解车辆的行驶状态，满足远程预警的需要。对于货运企业，会综合射频识别系统、卫星定位系统、地理信息系统来对货车等运载工具进行全过程的感知，尤其是在危险品额运输方面，还需要物联网的自动感知设备来对物品的监控和预警工作。并且通过运载工具搭载智能配载系统，使企业可以进一步了解货源和运力等方面的信息，实现对运输工作的全程督导。

2.3 交通管理部门需求

為了保证交通网络的运行效率，交通滚利部门需要充分使用各种不同类设备来了解当前交通系统的状态，做好数据记录，掌握交通流在时间、空间上的分布，进而对交通规律展开更深层次的挖掘。为了提升对交通的安全保障能力，还需要管理部门使用物联网加强对交通基础设施状态的感知，加强对突然事件的自动预警能力，合理设计控制方案，本根据数据和智能系统的建议来对方案进行进一步的优化。

3 物联网在智慧交通发展中的应用

3.1 交通信号灯系统

物联网技术目前被大量集成在交通信号灯当中，在有车辆快速经过时，信号灯也能使用摄像头和其他类型的传感器进行快速的信息采集工作，比如获知车辆经过信号灯时间和速度，并且通过不同地区的信号灯构成一个整体，通过进行整个道路系统的数据分析，来对信号灯的信号进行调整，满足对道路车流调控的要求[3]。依靠车辆上的物联网设备，智慧交通系统也能将采集到的数据、路面情况发布给其他司机，方便司机结合实际情况自行完成对路线的选择。

3.2 公共交通管理技术应用

使用射频识别技术（RFID）可以给各种车辆设置专门的电子标签，满足对车辆进行实时监控的需求，而且电子标签有着极高的定位精度，可以使城市中的群众通过手机应用来查看公交的情况，以及结合需要选择符合自身需求的公交。通过该技术能够避免乘客公交路线规划的盲目性，减少等待过程中的焦躁情绪，保证公交出行过程中的人性化水平和减少等待时间。

对于网约车的管理中，利用电子地图可以展现网约车的实时坐标，保证乘客和网约车之间的互动性，和确保对网约车的全程监控，保证乘客和车辆的安全。如果出现故障问题，也能在第一时间开展救援工作，利用网约车提供的坐标，可以第一时间到达事故地点。

3.3 无人驾驶系统

无人驾驶系统是目前汽车技术发展的主要方向，当前仍然需要突破在高速行驶过程中，无人驾驶系统在数据采集、分析效率上的问题。技术的主要突破口是5G技术的NB-IOT技术，通过提升数据传输的效率，充分利用云计算技术辅助车辆对各种信息的识别，并且依靠云储存也能提升对测量运行情况的记录能力，满足对无人驾驶系统进一步优化的需求。通过无人驾驶技术的革新，有利于推动无人驾驶技术进一步走进大众生活，降低无人驾驶的交通事故概率和普及效率，促进智慧交通的发展。

3.4 高速管理系统

使用物联网技术可以将高速公路收费管理、路况调查、信息推送等等进行统一管理，能够解决高速公路的管理问题，提升高速公路的缴费效率。例如可以在车辆上安装RFID标签，在通过收费站时，使用ETC技术进行自动扣费就可以扣除相关费用，不仅能提升高速公路的管理效率，也方便了驾驶人员。在进行高速公路信息推送的过程中，可以将各种路况调查和推送信息并入到V2X车联网中，满足信息推送的要求[4]。还可以在不同的区域设置监控装置，自动完成对高速公路车流量的监控工作，将相关信息直接推送给所在路段的驾驶人员，为其提供智能化的建议，降低道路的拥堵情况。

4 结束语

物联网技术对智慧交通系统而言必不可少，因此，还需要加强在通信标准、云计算等方面的研发，提升物联网下交通系统的智能水平，推动相关技术的发展，使智慧交通系统逐渐成为现实。

参考文献：

[1]焦松.智慧交通的体系架构与发展探析[J].智能城市，2021，7（3）：117-118.

[2]张言歌.互联网背景下的智慧交通管理研究[J].投资与合作，2021（2）：177-178.

[3]张亦宸.物联网在智慧交通发展中的运用研究[J].数字通信世界，2021（1）：201-202.

[4]施凤鸣，骆旭坤.采用物联网技术的智慧交通灯控制系统设计[J].黎明职业大学学报，2020（4）：82-87.