“ 互联网＋智能交通”行业应用的实现

伊里夏提·库马尔

关键词 互联网 智能交通 信息管理

交通行业是国民经济的重要组成部分，随着社会经济和科技水平不断提高，人们对出行的要求也越来越高。目前，国内高速公路网络建设尚处于初级阶段。智能交通运输系统作为一项全新的技术产业，其发展前景非常广阔且具有很大潜力[1] 。本文从实际应用出发进行研究，在传统行业中开发一个新的基于移动终端设备的增强车载无线通信功能，在提高运输效率、降低运营成本、优化服务质量等方面发挥潜力。

1概述

1.1智能交通系统

智能交通系统由多个子系统构成，包括感知层、网络传输层和应用软件服务。

（1）感知层：传感器技术在智能车辆方面得到了广泛应用。目前，国内已开发了车载雷达、超声波测距仪等多种设备来实现汽车安全驾驶;同时也研发出了基于视频监控与定位控制的远程控制系统（HMI），为驾驶员提供实时动态路况信息，还能针对不同天气状况和恶劣环境提出相应策略，以提高行车安全性。

（2）网络传输层：主要是指应用互联网技术实现信息传递和处理，通过智能化设备，将网络信号转换成电信号。目前，交通行业中使用较为广泛的是光纤通信。

该通信系统具有成本低、抗干扰能力强等特点。在通信过程中需要利用先进的无线数据交换技术开展连接工作;同时可以对传输线路进行优化设计，以达到最佳效果;此外，无线射频芯片也是一种新型的信息存储设备，其不仅能够实现网络带宽资源共享，还具有信号容量大、可靠性高和稳定性好等优点。

（3）智能交通应用软件服务：主要是指通过该行业的各种新技术、新兴手段，为人们提供更快捷和便利的出行选择。从用户角度出发，一是开发出基于GIS（地理信息系统）的电子地图功能平台;二是开发以智能手机为主要终端设备并结合其他相关通信网络实现实时信息交互共享;三是从现有交通管理业务中提取数据，并将其应用到智能车辆路况监控系统和车联网智能路网上，方便车主及时了解车辆动态、行车路线。

1.2智能交通的发展状况

中国的智能交通行业发展现状：（1）道路建设方面。随着我国经济水平不断提高，人民生活质量也在稳步提升，对出行安全、环保等要求越来越高。而目前国内大部分城市都还处于起步阶段;（2）车辆管理方式上的转变和升级上有很大空间等待完善;（3）车流量大使得数据应用能力有待进一步加强;（4）车联网智能化发展速度快且前景好。交通行业在智能化方面的研究尚处于初级阶段，相关领域还存在许多问题有待解决，具体体现在：（1）目前，国内大部分公司都采用的是基于二维码技术开发的立体视觉系统。但其成本较高、应用范围有限。

因此，部分企业尝试使用该技术进行道路信息管理和路况监测等工作，但目前尚无进展;（2）智能交通行业尚未形成完善的网络体系，缺乏统一规划协调机制及相关法律法规来规范这一新兴产业发展;（3）基础设施建设落后导致道路资源利用率偏低;（4）缺乏科学合理地管理手段及方法。此外，现有设备老化、性能不强等缺点严重制约着行业的健康可持续发展，从而阻碍交通事业进一步发展。

2系统需求分析

2.1系统现状

智能交通系统的实现，需要有先进、完善的硬件平台的支持。目前，国内已经出现了多种功能强大且性能较好地智能终端设备。但是，其主要集中在应用层和业务层面上，没有形成完整统一的体系结构。

（1）应用层：以网络通信技术为基础，通过对现有先进设备和技术进行综合利用、集成优化，以实现其功能。具体而言包括以下内容：数据采集与传输系统;信息管理平台系统;基于多媒体会议中心建设，构建一个完整而高效的智慧车路协同服务体系。该体系主要由电子警察导航终端（视频监控器）、车载移动通信网络（短波通信网）以及远程应用设备构成交通智能指挥调度和控制管理中心。

（2）业务层：利用互联网技术为广大交通管理部门提供智能化、信息化和可视化服务。在大数据时代，通过大数据库平台可以实现对海量信息进行分类处理及分析。同时，也能帮助公司及时了解用户需求并做出相应调整，以满足客户多样化和个性化物流要求;还可以借助先进的人工智能工具来辅助日常交通行业业务流程优化，以提高交通管理效率以及提升运营水平、降低运输成本、增加盈利空间。

2.2系统业务流程

交通行业是一个服务性的产业，主要依靠智能化与自动化技术实现车辆调度。该系统包括以下功能：（1）数据采集。通过对原始信息进行处理，在存储于计算机中的电子标签上显示相应记录和参数;（2）查询管理及控制子系统、驾驶员管理系统等组成系统的主干模块。其中，包含驾驶时间统计、交通诱导信息发布以及违规行为分析等内容，同时提供用户行为偏好分析。

2.3系统关键点

智能交通系统的关键是通过互联网技术来实现对车辆信息的收集和处理，在这一过程中，需要相关技术人员用到先进的计算机网络通信技术以及大屏幕显示设备等。同时需要将这些重要节点与数据库连接在一起。为了能够提高工作效率及质量，我们使用了视频会议设备、语音识别器等多种终端工具来完成上述功能;此外，基于多媒体的智能交通系统软件开发平台、云服务应用平台等一系列关键点有待构建和完善。

3系統设计

3.1开发工具

本项目采用的是目前较为成熟的B/ S 技术，该系统主要分为两个模块，即数据收集和存储。

（1）采集：通过对原始信息进行整理、分类以及分析和处理之后得到所需的相关资料。

（2）数据库管理：使用MySQL 建立相应功能模块，以编写数据表等内容。

（3）存储与调用：在主控计算机中对采集到的所有信息都能方便地从系统获取对应的查询结果并储存起来，为以后应用提供基础。

3.2整体构架

智能交通行业应用系统的整体构架分为三部分，即功能模块、数据库模块以及网络通信。

（1）功能结构：该架构是在现有技术条件下实现的。首先对整个业务流程进行设计与分析;然后将各个子系统连接起来，而后统一管理和访问数据资源;最后通过数据交换接口连接所有信息服务终端设备并最终为用户提供智能交通应用软件系统解决方案，同时可以在后台数据库中进行查询、报表操作。

（2）数据库是智能交通系统中的核心模块，它能够对数据进行管理和检索，并且将其存储在计算机内。本项目的主要功能包括：用户信息、车辆信息、道路状况等。该应用软件可以实现以下功能：采集驾驶员当前所处位置及所在区域;通过相关算法计算出所需目标车流数量并显示在数据库中从而起到实时监控的作用;通过数据库对数据进行管理和查询，方便管理人员做出正确决策。

（3）网络通信是指通过无线电设备来实现信息的传递和交换。随着互联网技术在交通领域中应用，其发展速度也逐渐加快。智能交通就是利用无线传感系统，使车辆与道路之间进行实时、全方位交互。目前，国内主要采用的是GPRS 协议传输数据：一方面是基于单片机或GSM 模块，使用该芯片可以对采集到的数据信号通过网络通信接口发送命令给用户;另一方面则是由车载终端来接收指令并將其发送给调度中心和指挥中心。

3.3移动互联网应用软件

移动互联网应用软件是智能交通行业的重要组成部分，其主要功能为开发、测试和管理，并实现与现有技术的兼容[2] 。

（1）开发界面：用户可以通过手机或其他终端设备在主机上安装应用程序进行在线查询、检索等操作。该系统具有较好的通用性且易于维护，升级能力较强;同时也具备一定量可扩展空间等特点，能为用户提供更多的便利服务功能;另外，其开发成本低，运行简单但不影响用户体验。

（2）测试：在完成“智能交通”这一项目的过程中，首先要对其功能和性能进行检测。其次是通过对整个项目所需环境、数据等方面是否达到预期目标进行判断，该系统能否正常运行以及实现该项目工程化开发要求。具体来说，主要包括以下几个步骤：硬件部分;软件部分;网络通信模块及数据处理模块;信息采集与传输设备的测试;服务器端测试和现场应用调试环节。

（3）管理：在“互联网+”时代，智能交通应用基于移动通信技术，通过网络、手机等终端设备和相关软件进行信息采集并传递，管理与服务将实现新的突破。该系统具有数据收集功能及处理能力;同时可以对车辆运行状态做出实时跟踪、定位以及控制分析;还能提供各种辅助决策方案供用户选择参考。智能交通应用是以移动通信为基础，在移动互联网技术下实现信息交换与共享的一种新型管理模式。

4“互联网+智能交通系统”的实现

4.1技术路线

智能交通技术路线分为三个部分：硬件设备、软件系统和应用平台。

（1）硬件部分：主要是指整个项目中的所有设备，包括车载移动电话、无线通信、车辆管理等相关模块;这些核心部件整体上体现出了项目的功能需求以及性能要求。

（2）软件系统：智能交通系统软件开发的过程中，首先需要对整个行业进行整体规划，然后根据总体设计和具体需求来选择相应的功能模块。本项目主要具有以下作用：数据采集、传输以及处理;利用网络通信技术将收集到的各种信息传递给中央控制器（PLC）并控制各子系统，实现相互协调与沟通;完成交通信号灯及自动控制系统的开发和应用管理等工作，同时可以为智能化交通运输系统提供基础平台支持。

（3）智能化应用平台可以实现以下功能：数据采集;自动识别并提取车辆状态和位置等相关参数;根据这些数据对道路状况进行评估与定位、智能分析及调度管理等。

4.2系统接口

接口在智能交通应用中的作用非常大，它是实现自动化控制、通信与管理以及系统间相互连接的纽带[3] 。接口功能模块主要包括数据采集和处理两个部分;数据采集单元、信息传输设备等多个子系统组成了一个完整且庞大网络结构体系;而对于前端来说，就是对其进行状态检测和实时监测等工作时使用的软件平台，这里需要用到的是具有监控作用并能够实现多种控制方式组合起来的集成应用系统———数据库与通信系统。

4.3系统具体操作

智能交通系统的操作主要包括：（1）语音提示功能。在用户进入主站后，可以通过按键输入所需信息，如车型、时间等。当驾驶员确认车辆之后便可进行相应的引导和安全提醒;（2）导航功能。指根据车流量情况选择特定路线，设置好线路上所有行车方向及停靠位置并显示出来;（3）定位与导航系统。利用GPS 技术对交通信号灯进行自动调节，通过数据分析处理后控制不同方位的指示灯闪烁。

5结束语

智能交通是一个挑战和机遇并存的行业。在“互联网+”时代，我们应该抓住这次机会，迎接新一轮技术革命，积极利用现有科技成果实现创新与突破;通过先进手段进行管理优化升级，以提高工作效率;借助大数据平台对车辆运行轨迹及相关信息等进行分析预测，从而为用户提供优质服务。