智能交通物联网发展现状分析与标准化建议

吴格馨

摘 要：近年来，我国社会经济与科学技术飞速发展，物联网技术逐渐进入人们视野，将其应用于智慧交通系统中对改善城市车辆增多而引起的交通堵塞、噪声污染等问题具有重要意义，加强物联网技术在信息采集、智能管理及动态诱导等诸多环节的有效应用，可极大提升城市交通行驶效率和城市交通安全性。本文就针对智能交通物联网的功能结构及应用展开论述，对智能交通物联网的发展现状展开分析，提出智能交通物联网发展的标准化建议，希望对相关部门开展工作有所参考。

关键词：智能交通 物联网 发展现状 建议

1 前言

物联网技术是计算机、互联网及移动通信技术发展的延续，为城市智慧交通系统注入了新的发展动力。加快城市智能交通物联网发展，建立并完善物联网技术为基础的智能交通信号采集与控制系统，可将城市道路、行人、车辆等情况实时传递给其他车辆和行人，既能实现车辆及路况信息快速传递和实时感知，又能对城市交通信息空间进行高效、智能管控，可促进城市交通效率和安全性提升，对加快城市交通高质量发展具有不可替代的作用。

2 智能交通物联网概述

物联网的基本含义是物与物之间的相互联系，主要通过物物之间的相互通信而建构起的高效信息传递和交换网络系统，目前，社会各界对于物联网的定义有很多，通常认为物联网是一种借助射频识别、定位系统、传感网络、感知技术、无线通信等信息传感设备，在约定协议前提下，将物品与物品通过互联网联系起来，实现信息交换及通信的网络系统。自物联网概念提出以来，社会各界均对其进行了拓展和延伸，在此基礎上，传感器、智能终端等技术也在以较快速度高效发展。

智能交通物联网建设是物联网技术的一个典型应用，主要是依据城市交通实际情况，将物联网技术充分且合理应用于交通运输领域中，依托传感技术、通信技术、互联网技术等，实现交通要素唯一化，并与互联网络相连接，最终达到交通要素互联互通、实时获得交通运行情况的目标，从而解决城市交通运输中出现的道路拥堵和交通效率过低的问题，继而有效降低城市交通事故发生的可能性，还能提升车主的出行体验感，提高出行乐趣[1]。

3 智能交通物联网的功能结构与应用

影响城市道路通畅的因素主要包括人、车、路和环境四个方面，城市智能交通物联网主要针对这四大基本因素而有针对性地设置功能系统，具体包括交通车速监管、城市道路车流量检测、停车场管理、交通信号灯设置等环节，通过物联网技术的感知性和交互性特征，不断推进城市交通运输领域安全、畅通、高效发展。

3.1 车速监管

近年来，因车辆超速行驶而发生的安全事故不断增多，加强对城市道路行驶车辆速度检测和监管对提升交通安全性具有重要意义。借助智能交通物联网技术，在城市道路口位置设置停止线，并在其边缘位置采用Canny边缘检测算子，以此为基准对来往车辆进行车速检测，借助压力传感器及加速度传感器实现对往来车辆速度参数的有效采集和数据处理，从而达到车速监管的目的。交通检测器是城市车速监管中不可或缺的一部分，通过对车速数据进行实时采集和设备监控，将相关数据及时传输到本地控制器或者城市交通监控中心设备上，针对具体数据提出详细的、有针对性的解决方案，从而提升道路运输效率和管理质量[2]。

3.2 道路车流量检测

城市人口增多与车辆增多存在关联性，目前，随着城市人口的不断扩大，城市道路拥堵问题日益凸显，而进行有效的城市道路车流量检测对优化道路资源、改善道路拥堵问题具有重要意义。智能交通物联网RFID技术通过在城市道路两边安装RFID阅读器设备，对车辆安装RFID阅读标签，可有效实现道路车流量的检测。在RFID技术实际应用过程中，RFID阅读器可真实记录车辆经过的相关信息，通过对相邻两个RFID阅读器车辆经过数据的分析，能帮助交通管理平台对路段车流量进行检测，此外，在救护车、消防车、警车等特殊车辆通过时，RFID阅读器能精准检测并快速传递给交通管理部门，实现对城市道路路口信号灯的科学控制和调整，确保特殊车辆的安全、快速通行。

3.3 城市停车管理

采用智能交通物联网技术代替传统的人工停车管理方式，加大车辆自动识别系统、监控系统、收费系统与物联网技术的融合，不仅能降低人工成本，还能极大提升城市停车管理的效率和质量，对促进城市停车场的合理利用具有重要价值。车辆自动识别系统具体包括中央控制器、识别装置及探测器等，车辆采用磁卡、IC卡、条码卡等，在经过进出口时，识别装置可将结果发送给中央控制器，由中央控制器控制车栏杆开闭，并显示车位情况；监控系统依托车牌影像识别系统对车辆具体情况进行详细记录，在车辆出入时，对系统录入信息进行比对，如信息不符，将拒绝放行，并触发相应安保措施；停车收费系统以地磁传感技术为基础，依据车位停泊车辆停车时长和具体收费标准计算相应的费用[3]。

3.4 交通信号灯设置

传统城市交通信号灯控制可采用PLC编程实现，程序简单且极易实现，但通常情况下，设置灵活性不强，极易出现一方拥堵一方无车的情况，对城市道路资源的合理配置造成极大影响。将智能交通物联网技术运用于传统的城市道路信号灯控制系统中，将极大增强信号灯使用的灵活性，采用51单片机完善相关设置，将路口等灯车辆数量上传至单片机中，依据既定算法计算全部车辆通行时间，根据车辆行驶实际情况进行动态设置时长，从而促进道路资源地优化。此外，检测车辆实际数量时可采用红外障碍探测技术，并对救护车、消防车、警车等特殊车辆设置检测功能，以便正确调整，确保车辆快速通行。

4 智能交通物联网发展现状分析

4.1 缺乏统一标准

物联网技术在在我发展应用时间相对较短，普遍呈现乱象式发展情况，智能交通物联网技术应用并未形成统一的标准，极大阻碍了城市交通运输领域的高效发展。针对物联网技术，目前欧盟已经制定了统一的技术和产业标准，但对于我国各地区城市交通运输实际情况和发展问题，此标准只能作为基础的参考依据，需遵循“具体问题具体分析”原则制定相应的个性化标准，以确保城市交通物联网技术的合理应用。此外，传感器、车载GPS等作为智能交通物联网技术应用的基础性工具，不同厂家研发的产品数据采集信息有所差异，产品质量也有所不同，全国范围内并未形成统一标准，从而为城市智能交通物联网技术的应用质量产生一定地阻碍[4]。

4.2 产业化发展缓慢

智能交通系统的建设需要芯片、移动运营、传感设备等诸多方面的通力合作，但在各方利益机制和商业机制尚不成熟的情况下，各方对智能交通物联网技术的应用认知也存在不足，从而导致产业化发展速度缓慢；城市产业链上下游配合力度不强，在智能交通物联网发展过程中出现动力不足的情况，一方力量不足造成一系列的连锁反应，从而对城市智能交通物联网应用发展产生不利影响。信息孤岛问题也是影响城市智能交通物联网产业化发展速度的重要因素，虽然在长期的发展过程中，我国部分城市交通管理信息化城市已经能达到很高标准，但相关部门职权不明，与企业合作不密切，从而出现产业信息孤岛问题，信息融合应用力度不强。

4.3 缺乏复合型人才

复合型人才是城市智能交通物联网建设的基础支撑，也是影响城市智能交通系统建设效率和质量的重要因素。当今城市智能交通物联网技术的发展为交通专业人员提出了更高的要求，对于综合性较强的智能交通系统建设而言，相关人员需具备信息工程、电子工程、自动化技术、通讯工程、计算机科学等多个领域的知识，并且需具备在技术更新迭代背景下不断学习提升自我的意识，方能满足城市智能交通物联网技术应用和发展的实际要求，但就目前我国城市智能交通物联网技术人才培养来看，一方面智能交通系统复合型研发人员较少，高校及社会中符合具体要求的人才较少，队伍建设存在不足；另一方面对于传统的交通专业人员培训力度不足，相关人员与时俱進的意识不强，导致掌握的信息领域知识体系不完善，且知识更新速度较慢，自身专业能力不足以支撑其开展具体的研发和技术应用工作[5]。

4.4 资金投入不足

城市智能交通物联网系统的建设需要在所有车辆应用GPS定位装置，在城市道路某路段应用RFID阅读器设备及其他传感器设备，还需建立起强大的信息处理系统，资金是其建设的基础支撑，此外，许多企业为提升自身产品的质量和适用性，针对不同城市实际情况研发兼容性更强的通讯方式，产生的资金成本也在不断提高，与此同时，城市智能交通物联网技术的进步也将导致投入资金不同程度上升，但就目前智能交通物联网应用现状来看，许多城市资金投入并不充足，从而阻碍了智能交通物联网技术的研发及实际应用。

5 智能交通物联网发展的标准化建议

5.1 制定统一标准，明确发展目标

通讯和技术标准问题是智能交通物联网发展过程中不容忽视的问题，相关部门及企业需在发展过程中，将其作为首要考量因素，在明确相关标准的同时，制定城市智能交通物联网发展目标，以此为正确发展提供方向指导。首先，打造智能交通物联网本土化标准。在增强研发力度的同时，依据城市实际情况和经济水平，结合已经实行的国内国外物联网技术发展标准，建立满足城市交通发展的个性化智能交通物联网技术应用系统，以此促进城市交通效率和质量的提升。其次，结合实际情况确立统一终端和接入标准。以智能交通物联网发展中必不可少的传感器和GPS定位系统为例，传感器作为物联网信息采集的主要工具，各个运营企业可依据发展情况共同制定基本化的传感系统，按照共同认同的标准进行通讯信息的统一管理和运营服务，在求同基础上实现个性化发展，而GPS定位设备的使用也是如此，车载定位GPS设备作为普及度较广的终端产品，可依据各个领域不同的要求，实行功能和接口的标准分类，以供用户选择，满足其实际需求，从而加快实现各个地区因地制宜实现智能交通物联网资源共享、互联互通的目标[6]。

5.2 加快产业化发展速度，形成发展合力

智能交通物联网建设的产业化发展离不开各方的共同努力和紧密配合，城市交通相关部门可搭建起相关企业沟通的桥梁，促进形成发展合力，不断加快城市智能交通物联网建设的速度，提升城市智能交通效率。第一，加强多方联系和合作。城市交通相关部门需紧密联系芯片、移动运营、传感设备等诸方力量，深化其对城市智能交通物联网技术应用的意识，帮助其明确自身的职责，增强其责任意识，在具体发展建设过程中，充分发展自身的优势，增强与其他上下游企业的配合程度。第二，打造城市智能交通物联网示范工程。具体实践是加强相关企业合作的有效路径，交通物联网产业链企业可在城市交通相关部门的引导下，针对具体城市路段制定详细的物联网技术应用组织方案，并调动各种资源力量，推动和打造示范工程的完美实施，以此提高智能交通物联网发展的效率。第三，打破信息孤岛现状。信息是城市智能交通物联网发展的重要依据，在发展过程中需着力打破信息孤岛问题，明确相关部门的职责，及时更新并发布城市交通相关内容，为企业发展提供信息支持，从而帮助相关企业明确自身发展方向[7]。

5.3 培养复合型人才，注入发展动力

在城市智能交通物联网发展过程中，复合型人才建设是不容忽视的方面，可为其提供最基础的发展动力，加快城市智能交通系统建设的进程。第一，加强同高校的合作。高校是培养社会高质量人才的主阵地，在智能交通物联网快速发展背景下，高校需同相关企业深入沟通，充分了解社会岗位对学生能力的具体要求，以此为依据调整相关的人才培养计划，并完善相关的课程，促进学生综合能力和专业素养的提升，与此同时，将物联网技术理论与实践相结合，在帮助学生不断完善知识体系的同时，提高实践能力，为城市智能交通物联网发展奠定高质量人才基础。第二，加强现有交通部门队伍建设。技术的更新迭代决定了传统交通行业技术人员专业能力不能一成不变，城市交通相关部门需不断提高城市智能交通物联网队伍建设，依据相关人员的技术基础制定针对性的培训制定及具体方案，开展线上线下培训活动，帮助相关人员提升自身的技术水平；建立物联网技术培训系统，拉长培训时间线，以季度或者年为单位制定相关人员培训方案，在帮助其了解各个阶段和环节技术细节的同时，增强相关人员对整个智能交通物联网系统的整体把握，打破认知孤立现状，为智能交通系统的建立奠定坚实基础，此外，还需帮助其提升与时俱进的意识，引导其积极交接智能交通物联网相关内容和案例，为开展实际工作积累知识和经验。

5.4 加大资金投入，提供发展支撑

加大资金投入不仅能为智能交通物联网发展提供基础支持，还能加快相关技术的研发进程，包括传感器、芯片感应器及技术、嵌入式系统等。首先，为相关企业发展提供具体资金政策支持。针对物联网技术应用制定并发布详细的智能交通物联网发展战略，促进智能交通物联网与现代信息交通科技的融合，并依据相关企业技术研发实际情况进行系统评估，依据评估结果提供相应的资金支持，提升企业发展目标的落实进程。其次，将智能交通物联网发展作为公共服务重点项目。对城市智能交通物联网系统建设所需人员、资源、资金等进行系统整合，制定详细的发展计划，并以采购订单的形式，支持并带动相关企业的发展，积极促进我国智能交通物联网的发展[8]。

6 结语

基于互联互通、相互协同的城市智能交通物联网发展，将加快城市交通运输效率的不断提升，同时提升城市交通的安全性和高效性。城市交通相关部门需积极了解智能交通物联网的功能结构与应用，不断整合自身的发展优势和发展现状，有针对性地解决在智能交通物联网发展过程中出现的缺乏统一标准及复合型人才、产业化发展缓慢、资金投入不足等问题，因地制宜制定统一标准，明确发展目标，加快培养复合型人才，并促进相关企业形成发展合力，同时给予其资金支持，以此促进城市智能交通物联网的发展效率和质量，从而提升城市的交通运输效率和安全性。

参考文献：

[1]雷根，张弛，杨宏.我国物联网国际标准化发展历程与成效[J].信息技术与标准化，2023（05）：16-20.

[2]劉建宁.人工智能和物联网技术在交通中的应用分析[J].长江信息通信，2022，35（11）：233-235.

[3]王文辉，曾蕴锐，吴晓.基于物联网大数据的智能交通策略分析[J].电子技术，2023，52（06）：96-97.

[4]史国剑.物联网技术在智慧交通中的应用分析[J].时代汽车，2022（21）：193-195.

[5]史殊姝，史经允.物联网技术在城市智能交通中的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2021（09）：188-190.

[6]陈鹏，邓梅华.智能交通系统联网技术应用[J].黑龙江交通科技，2021，44（11）：208-209.

[7]刘利红.计算机科学技术对物联网发展的推动作用分析[J].中国航务周刊，2023（11）：58-60.

[8]李小龙.物联网技术运用于高速公路中的思考[J].电子元器件与信息技术，2021，5（11）：179-180.