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智能交通的体现大全11篇

时间:2024-01-02 14:49:56

绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇智能交通的体现范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。

智能交通的体现

篇(1)

    案例:

    某职工与用人单位签订了为期5年的劳动合同。合同履行2年后,该职工提出解除劳动合同。用人单位不同意,提出:如果该职工要解除合同,就得如数交回单位为其缴纳的养老保险费。该职工不同意,发生劳动争议。

    专家评析:

    这起案例涉及的是职工提出解除劳动合同,企业可不可以要求他交回为其缴纳的养老保险费问题。《劳动法》第七十二条明确规定:“用人单位和劳动者必须依法参加社会保险,缴纳社会保险费。”即是说企业为职工缴纳养老保险费,是国家法律规定的,必须执行。这笔钱是职工退休后最基本的生活保障,也是劳动者依法得到的劳动报酬的一部分,即使职工单方提出解除劳动合同,单位也只能依法追究其违约责任而不能要求其退回为其缴纳的养老保险费。不过,如果单位建立了补充养老保险制度,职工单方提出解除劳动合同,用人单位为其缴纳的补充养老保险费是否退还,则应按照劳动合同中双方达成的协议来处理。

篇(2)

随着城市化建设的进一步加快,汽车逐渐的走入人们的生活中,但随着而来的还有交通事故频发、交通拥堵,因此在快节奏生活的城市中,交通信号指挥灯对改善交通状况起到了关键性的作用,相关部门要积极研究车辆通行规律,根据实际情况调整智能交通信号灯的间隔时间,缓解交通堵塞,而电子信息技术的应用可以大大的减少了硬件成本,而且提升了灵活性,有效的改善了交通秩序。

1 智能交通信号灯的概念

交通信号系统、发射装置和车在接受装置是智能交通信号灯的主要组成。在着三种结构中,交通信号灯是最为基础的,它是交通指挥的核心,能够有效的指挥车辆和行人的通信。而智能交通信号灯系统又有三种颜色,分别为红色、黄色、绿色,红灯代表禁止通过,绿灯代表可以通行,而黄灯起到警示作用。

智能交通信号灯系统可以有效的提升道路交通的安全性,使交通有序进行,同时智能交通信号灯系统可以提升道路的使用率,降低安全事故发生的概率,缓解交通状况。交通信号灯的设置是有一定的科学性的,并非所有路口都会设置信号灯,而是选择在人流集中、车流量较大的十字路口设置,能够有效的提升道路利用率,降低安全事故的发生概率。车载接受系统是安装在汽车内部的,通过车内系统紧密的联系而完成交通指挥。

2 电子信息技术应用于智能交通信号灯的重要意义

随着我国综合国力的提升,电子信息技术行业也有了较快的发展,而且技术也日趋成熟。为了能够更好的发挥智能交通信号灯的作用,相关部门充分的利用了电子信息技术,在具体的应用中,电子信息技术能够发挥自身独特的优势,尤其在仪器系统中,用户可以通过电子进行自定义,更好的提升了交通信号灯系统的智能性。随着交通行业的发展,硬件逐渐趋于软件化发展,此时电子信息技术能够良好的把握这一特点,可以有效的改善普通仪器的滤波、逻辑分析、信号发生等功能,同时电子信息技术的加入可以实现特定系统参数的检测。电子信息技术虚拟仪器在操作简单,既可以和高速数据采集设备构成自动测量系统,还能够与控制设备仪器,集成自动控制系统。

3 基于电子信息技术的智能交通信号灯控制系统设计

电子信息技术的快速发展使其在智能交通灯控制应用方面越来越广泛,这主要是由于其技术的优势所决定,即用户可以通过电子定义自己的专用仪器系统,且功能灵活,很容易构建,所以应用

极为广泛,尤其在科研、开发、测量、检测、计量、测控等领域更是不可多得的好工具,因此我们要将电子信息技术充分的应用在智能交通信号系统的每个环节,发挥其最大的作用。

3.1 电子信息技术应用于智能交通信号灯控制系统的设计思路

智能交通信号灯是为了保证人车出行的安全,因此在十字路口要设置四个交通指挥信号灯,分别设置在不同的方面,保证交通安全运行,当东西方向绿灯亮起时,南北方向红灯亮起,黄灯是过度阶段,反之,东西方向红灯亮起时,南北方向绿灯亮起。在进行智能交通信号灯的设计时,要充分考虑实际的情况,如白天车流量较大,交通拥堵,应适当的减少红绿灯的间隔时间,防止交通堵塞,而在夜间车辆和行人较少,要适当的延长红绿灯间隔时间。同时交通信号灯的在工作时,要将工作状态及时的反馈给程序控制终端,便于对其进行实时监测,因此在设计时要充分的考虑上述因素,将交通控制终端、交通电源管理、数据采集、交通控制中心四者有机的连接起来,确保智能交通信号系统能够正常工作。

3.2 电子信息技术在智能交通控制终端模块的应用

智能交通控制终端模块是电子信息技术在智能交通信号灯中应用的集中体现,在交通控制终端模块中,要注重改变层叠式顺序结构,在设计交通控制终端模块时要从多方面进行考虑,能够通过合理的顺序结构让信号灯交替亮起,其次设计人员要考虑,信号灯亮起后需要持续一定时间,因此要利用电子信息技术,通过预设的定时数据作为参照,并通过相应的设置,将黄灯加入中间,警示通过的人们和车辆。智能交通控制K端模块是电子信息技术在智能交通信号灯系统中应用的集中体现。

3.3 电子信息技术在智能交通控制中心模块的应用

电子信息技术渗透了智能交通信号灯系统的每个环节,其中最为明显的就是智能交通控制中心模块,智能交通控制中心模块主要是在接受到信息后对其进行判断,从而实现交通信号灯的故障工作。交通控制中心模块中含有逻辑电路,它能够准确的判断数据采集模块传递来的信息,实时的监控交通信号灯的工作状态,保证交通正常运行。智能交通信号灯系统处于正常工作状态时会亮起红、黄、绿中的一种指示灯,如果信号灯系统不处于这种状态时,则说明其出现了故障,这时智能交通控制中心模块就会及时的发出警报,工作人员能够及时的发展故障位置和原因,并做出最快的反应。

4 结论

总而言之,随着科学技术的进步,电子信息技术逐步的应用到了智能交通信号灯控制中,其能够有效的提升信号灯系统的智能性,同时在运行方面,能够实现实时监控,发现问题可以及时的处理,有效的避免安全事故的发生,其次在智能交通信号灯系统设计时,要优化设计环节,降低成本,保证过往车辆的安全。因此电子信息技术的应用不但提升了交通系统的安全性,还具备良好的经济效益。

参考文献

[1]方翊.电子信息技术在智能交通信号灯控制中的应用[J].机电信息,2015(12):52-54.

[2]周文奇,韩晓玉.电子信息技术在智能交通信号灯控制中的运用研究[J].电子测试,2015(21):91-92.

[3]王可近.浅析电子信息技术在智能交通信号灯控制中的应用方法[J].信息化建设,2015(12):280.

[4]刘秋山,李亮,袁祥,宋月.利用电子信息技术实现智能交通信号灯的控制[J].河南科技,2015(23):38+40.

篇(3)

我国经济目前处于快速的发展过程中,交通事业及其机动化水平也得到了迅速的发展,但在此背景下我国的交通发展存在很多问题,很多城市的交通流量都在与日俱增,交通堵塞、事故等经常发生。为了解决当下交通事业发展的困难局面,我国有些城市已经开始建立和应用智能化交通系统,以此实现城市交通的顺畅运行。在智能交通系统的应用中,图像处理技术应用比较广泛,具有重要的现实意义及广阔的发展前景。

1 智能交通的概述

智能交通系统,目前在全球很多国家得到了广泛的应用,是很多国家发展交通事业及运输事业过程中的重点关注对象。我国目前经济发展速度较快,相关的科学技术也在不断深化发展的过程中,在此背景之下,智能交通系统在我国也处于快速发展的趋势下,在很多城市得到了较好的应用,具有极强的应用前景。智能交通系统,是基于完善道路设计建设的基础上发展而来的,该系统主要应用了信息技术、智能技术、电子技术、地理技术、图像处理技术、传感器技术等多种不同的先进技术。其中,图像处理技术在智能交通系统中的应用最为广泛,也最具重要价值。这些先进技术的应用,使得智能交通系统成为了一种先进、准确、实时的交通系统,可以带动交通事业与运输事业向智能化方向发展。

智能交通系统的发展与应用,不仅可以提高地面交通的效率,还可以使现有的交通基础设施得到最为广泛和高效地应用,也能保证交通安全。应用智能交通系统之后,人力、物力、财力投入都会出现明显的下降,与传统模式的交通系统相比,具有较好的社会价值与经济意义。此外,应用智能交通系统,还可以实现对车辆运动状态下的行为分析,保证分析工作的准确性,对于交通部门的工作也有积极的促进作用。

2 图像处理技术在智能交通中的应用

笔者在上文已经提到,智能交通系统在具体的应用过程中,需要很多先进技术给予支撑,其中,图像处理技术的应用最为广泛,是智能交通系统应用的所有技术中最为关键的技术之一。下面将对图像处理技术在智能交通中的应用作简要分析:

2.1 车牌识别

在智能交通系统中,图像处理技术的应用首先就体现在车牌识别中。车牌识别是智能交通系统的主要构成,可以帮助车辆管理部门对车辆进行合理、高效的管理,提高工作人员的具体效率。目前,车牌识别主要应用于停车场管理、小区管理、高速公路系统等主要方面。

车牌识别,主要是对路面运行的车辆进行监控拍摄,提取其车牌的主要信息,如汉字字符、英文字符、颜色、数字等。在对这些信息进行处理的过程中,需要对图像进行采集、预处理、最终识别。车牌识别的应用,需要相关的部门安装数字设备、摄像系统、计算机系统等,在此基础之上对车辆进行图像信息采集,之后对采集到的信息进行预处理,找出车牌在图像中存在的具置,将所有信息进行提取,并分析信息中的所有要素,最终识别出车牌的真实信息及真实号码。

车牌识别在具体的应用过程中,图像、照片的质量会受到很多外界因素的影响,如日照因素、降雨、车辆运行速度等。在这些不同的外界因素影响下,车牌识别系统所采集到的车牌信息经常会出现模糊、看不清、重叠等问题,对于后续的识别工作有严重的负面影响。因此,在进行正式的车牌识别工作之前,工作人员应当着重对车牌图像进行预处理,如对图像进行灰化、二值化、校正等,保证车牌识别的准确程度。我国目前虽然也应用图像处理技术进行车牌识别工作,但是我国车牌的格式相对繁多,背景也比较复杂,缺少较好的统一性,因此存在识别不清等问题,需要有关部门对此进行进一步合理改善。

2.2 信息采集

在智能交通的发展与应用过程中,工作人员还可以利用图像处理技术进行信息采集,以保证智能交通系统得到高效、稳定的运行。

某市交通部门在开发智能交通系统之后,利用图像处理技术对交通信息进行合理的采集。工作人员通过对该技术的具体操作,获取道路交通运行过程中方方面面的运行信息,如具体的车流量、车辆运行速度、车辆类型、道路交通密度等。图像处理技术在采集这些相关信息之后,就将图像立即传回到工作人员及分析人员的电脑上,分析人员就可以据此获取交通运行的确切信息与实际状况,从而保证交通管理部门对道理交通进行合理、高效的管理,并及时发出预警信息与诱导信息,对道路交通运行中的车流进行调节与疏导,避免交通出现严重拥堵,实现道理交通的顺畅运行。该市交通部门发现,在应用图像处理技术进行信息采集与分析之后,道路交通管理部门的工作效率得到了明显的提高,该市的交通拥堵问题也得到了合理解决。

2.3 车辆检测

图像处理技术在智能交通中的应用,除了车牌识别之外,还可用于车辆检测工作。目前,车辆检测的主要方法有背景差检测法、边缘检测法、帧差法、模型法等。这四种检测方法都可用于进行车辆检测,并具有较好的检测效果。目前,在智能交通的应用与发展过程中,图像处理技术的一个主要的应用方向便是被用于车辆检测。

智能交通应用图像处理技术进行车辆检测,在某种程度上是基于车牌识别工作才得以进行的。智能交通系统在采集到车辆信息之后,图像处理技术就可以通过对车牌等车辆的主要信息进行合理、高效的识别,以此实现对车辆的实时检测。

2.4 在电子警察中的应用

图像处理技术在智能交通中的应用,还可以体现在电子警察的应用方面。电子警察是智能交通系统的重要组成部分,可以在某种程度上代替警察进行工作,不仅可以保证工作的高效性,还可以提高工作的合理性。图像处理技术在电子警察中的应用,主要可以分为以下几个方面:图像滤波技术、图像编码、图像识别、图像加密等。

图像滤波技术主要指的就是图像处理技术可以将拍摄到的视频画面中的噪声等严重的干扰源进行合理清除,在此基础上将视频图像中的有效信息进行高校提取。视频编码,主要就是利用相应的编码技术对智能交通系统拍摄到的视频图像进行二次编码,以此保证图像可以满足具体的通信需求。图像加密,主要用于对视频图像进行密码,也可以添加其它的保密手段,保证视频图像的安全性。

某市交通部门在开发和利用了智能交通系统以后,将电子警察与智能交通系统相结合。该市的电子警察,由于应用了比较先进、关键的图像处理技术,因此不仅可以做到对车辆、行人进行视频拍摄,还可以对拍摄好的视频进行分析、加密、编码等。该市交通部门的管理者发现,电子警察在应用图像处理技术之后,工作效率得到了明显提高,对于该市的交通事业发展起到了积极的促进作用,也带动了该市智能交通系统在未来的深化发展。

2.5 障碍物检测

除了上述几种应用方向之外,图像处理技术在智能交通中的应用,还包括了障碍物检测这一主要内容。在交通系统中,障碍物主要包括了车辆行驶过程中前方道路的行人、自行车、电动车、其它机动车及交通标识等。图像处理技术在障碍物检测中的应用,主要是利用了立体视觉检测、背景运动检测分析、光流检测等主要方法。在进行检测的过程中,图像处理技术主要是基于对摄像头拍摄到的视频画面等进行细致分析,看道路前方何处存在障碍,并及时将障碍情况提示给司机等人。目前,这几种主要的障碍物检测方法在智能交通系统中都得到了相对较好的应用,效果也比较理想,对于图像处理技术的深化革新及智能交通系统的再发展可以起到强有力的推动作用。

3 结语

智能交通的发展与应用,不仅可以解决现存的交通问题,更可以带动我国交通事业在未来的发展。在智能交通的应用过程中,图像处理技术得到了比较广泛的应用,可以用于车牌识别、字符分割等。图像处理技术的应用,不仅给予智能交通发展应有的支持,也提高了智能交通的应用效率,保证智能交通的应用收到实际效果。相关部门及人员若想保证智能交通得到深化发展,就一定要重视图像处理技术的应用效果及其应用质量。

参考文献

[1]谢海斌.智能交通中图像处理技术应用的研究[J].电子技术与软件工程,2015(19).

[2]崔立岩.智能交通中图像处理技术应用的研究[J].通讯世界,2014(08).

[3]陈宁宁,尹乾,周媛,高丽娜.数字图像处理技术在智能交通中的应用[J].电子设计工程,2013(03).

[4]姜旭,朱灿焰.视频处理技术在智能交通系统的应用[J].通信技术,2010(01).

[5]张利峰.面向智能交通的图像处理技术与应用[J].金陵科技学院学报,2010(04).

作者简介

篇(4)

中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:2095-2163(2013)05-0043-04

0引言

智能交通系统(Intelligent Transportation Systems,简称ITS) 是指通过对交通基础设施和交通出行工具的全面的信息化、网络化和智能化来实现交通系统的性能提升,如增加交通安全性,减少交通时间和降低燃油耗费等等[1]。据统计,世界上每年都会有五千万人由于交通事故而受伤[2],而由于交通事故造成的经济损失则超过五亿美元[3]。 为此,智能交通系统将具有异常重要的实用价值,以及异常巨大的市场容量。有信息显示,其相关产业已然成为全球最大产业之一,已经而且也必将会对未来世界将产生深刻影响。 另一方面,智能交通系统也是一个融汇计算机、通信、信息处理、人工智能、自动控制等多个学科进行交叉的复杂系统,系统中存在大量具有相当难度的研究课题,所以对于学术界而言,智能交通系统的研究多年以来一直非常活跃,且颇受重视,成为热点研究领域。

智能交通系统的最终价值就体现在构建于其上的各类应用上,因此可以认为智能交通应用是智能交通系统的动力与源泉。 现在的智能交通应用大都集中在交通导航上,但是除了交通导航以外,还有很多与交通有关的应用可以用于提高道路安全,如道路预定,事故避免,未来交通流量的预测,道路拥塞的模式搜寻, 控制交通废气排放, 交通安全风险评估与避免等等。本文即针对物联网智能交通系统的研究现状进行了全面总结和深入剖析。

1智能交通系统中的环境感知

物理环境感知无疑是智能交通系统的基础,实际上对环境的感知与认知也是任何智能系统的基础。可分为以下几个专题进行系统阐述和分析。

1.1移动感知已经逐渐成为城市感知的基本手段

智能交通系统的监控传感器通常可分为两种基本类型:静态传感器和移动传感器(Mobile sensors)。由于移动传感器具有更大的灵活性,目前使用移动传感器进行交通环境感知的实例已有很多。例如,在上海和广州就分别使用带有GPS设备的出租车来收集交通环境信息(上海使用了4 000辆出租车,而广州使用了100辆出租车)[4,5]。 另外,使用带有GPS的公交车也可用来进行数据收集[6],文献[7]即使用安装在出租车上的探测器来监测核危险。 除上述手段外,通过智能手机来完成智能交通系统中的感知也是一种新出现的手段,文献[8]就利用了对移动 cellular网络的匿名监控对城市的实时移动性来实现监控。 再如,文献[9]给出的就是一种以车与车之间的通信协作为基础的路口安全实用方法,文献[10]给出的方法就是通过交通工具携带传感器完成环境感知以及通过车与车的直接通信作为网络基础的智能交通应用。

1.2降低感知的能耗,提高感知的精度

由于智能交通系统是一个关乎交通效率和人身安全的实践应用系统,所以感知精度的保障一直是一个重要的研究内容,同时由于智能交通系统的规模又非常庞大,节能也就成为其中的一个关键问题,因此在降低感知能耗的同时、又要保证感知精度就成为智能交通系统环境感知的一个难点挑战问题。 基于簇的结构是一种广泛应用于无线传感器网络中降低感知能耗的方法,但交通系统属于一个典型的动态系统,[JP2]节点不停地移动导致网络拓扑的动态变化,由此使得簇结构也需要跟着变化,所以在文献[11]中分析并给出了一个考虑节点移动的组簇算法进行数据收集,降低了感知能耗。

1.3智能交通系统环境感知研究现状的分析与总结

由上面的分析可以看出,移动感知已经逐渐成为智能交通系统环境感知的主体,而且这些感知节点往往是自身主动移动(即其移动是不可控制的)的节点,在增加了环境感知灵活程度,降低感知代价的同时,也使感知问题变得更复杂,因为选择哪些节点部署感知动作所导致的感知效果可能会截然不同。[JP2]一个显然的结论是在选择感知设备时,需充分考虑节点移动特征,尤其是一些重要社会特征,如那些移动活跃的用户和群体,或者移动性具有一定关联的用户和群体等等。

2智能交通系统中的数据通信网络

只有将采集获得的感知数据依托通信网络发送到需要的位置上,才能使智能交通系统真正得以运转,所以通信网络成为智能交通系统的另一个重要基础。总的来说感知和通信构成了智能交通系统的两大基础。

2.1智能交通系统中数据通信的基本结构

近年来,国外很多著名大学和企业都相继开展了城市感知项目的研究,当然其中的感知信息需要通过网络实现通信与共享。 如麻省理工大学开展的CarTel项目就是一个旨在基于机会通信建立延迟容忍的移动感知系统,建基于系统上的应用可以收集、处理、发送、分析、以及可视化由底层移动用户(如智能手机和车辆)采集感知的数据,并给用户推荐感兴趣的服务。 CarTel系统建基的网络可称为Cabernet[12-14], Cabernet采用的通信结构是建立IEEE 802.11协议基础之上,并主要集中在移动设备和WiFi AP之间的无线通信上,显然该结构是一种基本的集中物联的通信结构。

而MetroSense[15]是由Dartmouth大学开展的、由移动手机组成的、一个全局移动传感器网络,由此可实现整个社会范围内的超大规模感知,其感知网络可分成三层结构完成感知数据的收集。在有线Internet中的servers用于负责存储、处理感知数据;通过Internet连接的固定Sensor Access Points (SAP)可用来作为服务器和移动传感器(mobile sensors,简称MS)之间的gateways;而MS能在现场移动,用来收集数据,将数据“mule”到SAP处。另外,静态传感器也完成类似于MS的功能,只是SS不能移动。 由于感知数据的收集主体是随人移动的MS,MS位置的随机性,网络连通的间歇性都是经常发生的现象,这就决定了MetroSense只能提供机会性的感知。 不难发现,目前针对城市感知的通信网络都是以Internet为核心的一种集中物联结构。

2.2智能交通系统中常见的数据通信方式

移动无线通信环境采用的通信方式目前可见的已有许多种,基本方式可以分为如下四种:

(1)DSRC(Dedicated Short-Range Communication)[16]是一个工作在5.9 GHz波段的短到中距离的无线通信方式,对于车载网络,DSRC可支持的车速最高可达120mph,通信范围是300m,[JP2]缺省数据速率是6 Mbps,目前已有大量研究采用DSRC来建立车-车之间,车体-路边设施之间的实时信息通信。应用这些通信可以减少拥堵,提高人身安全等等[17]。

(2)Cellular networks,包括2G和3G,2G系统可以支持9.6 kbps的通信速率,GPRS和EDGE用来提高通信速率。相比而言3G提供的数据传输速率要大得多,其中的地理位置是引入带宽变化的重要因素[18]。

(3)WiMAX/802.16e的目的是提供最后一里(last mile)的无线宽带数据传输,常可用于取代cable和xDSL。 WiMAX用来填补3G和WLAN之间的通讯鸿沟,可以提供数十Mbps的带宽,

(4)WiFi或WLAN也能支持宽带无线服务,802.11a/g提供54Mbps的传输带宽,支持的通信范围是38 m (室内)、140 m(室外)。 由于WiFi的普适部署,使得WLAN成为一种极具吸引力的无线宽带传输手段。 同时,开放的WiFi mesh网络也引发了广泛的兴趣与关注[19]。

3智能交通系统中的数据处理技术

智能交通系统的智能化就集中体现在对系统内各种数据的处理上,所以对数据的处理可以认为是智能交通系统的核心所在。数据处理的详情如下所示。

3.1时空数据的处理

智能交通系统处理的数据是一种伴有时空特征的典型数据,由于现今的GPS装置已经非常成熟且实现了平民价格,所以大量配备有定位装置的设备广泛应用至各行各业,如带有GPS设备的为数众多的出租车、公共汽车以及一般的民用车辆,加上无线通信的日益成熟更使得现在的智能交通系统中产生了海量可以使用的、带有时空位置的序列化数据,如何应用和处理这些数据就成为智能交通系统时下研究中的一项基本内容。 如文献[20]使用的就是人工智能中的无导师学习方法来处理车辆产生的位置数据,用以推导得出车辆的状态和动作,从而实现对交通事故的避免。 除了对时空序列数据进行处理以外,发现和利用数据的空间特征也是智能交通系统时空数据处理的一项新兴研究内容,文献[21]给出的正是这样一项分析道路网络交通流量状态宏观角度空间特征的方法,而文献[22-24]中的研究也是针对交通流量的时间和空间依赖性完成的,智能交通系统可以应用这些空间特征进行各个方面,诸如VANETs通信等方面的性能优化。

3.2数据的在线分析

智能交通系统的高度动态性使得系统会产生大量数据,并且许多数据会因为环境的动态变化而随时失效,这就使得对于数据的在线分析变为一个复杂的问题[25],而文献[25]就使用一个简单的折价因子来为那些不断陈旧的历史信息建立数据模型。

3.3人工智能的数据处理

显而易知,智能交通系统中的数据处理必然要使用各类人工智能的最新技术。 近年来,人工智能中的一些新技术已经受到越来越多的智能交通研究者的推崇和青睐[26,27]。 例如,针对交通流量的预测和建模可以借助于人工神经网络、模糊推理系统以及一些聚类技术。 文献[25]中的风险评估就使用了一个经过修改的在线最近邻聚类算法,用以提取最有价值位置。 而使用模糊推理的原因则是由于交通系统的动态性和复杂性,并由此导致感知数据带有明显不确定性,因此就需要在推理时连带这些不确定性一同进行模糊推理。

4总结与展望

篇(5)

智能交通处于快速发展期

目前,政府层面的监管要求是推动我国智能交通发展的主要力量,比如,随处可见的电子眼、集成交通指挥平台系统等。最近几年来,政府投资于智能交通的步伐开始加快,年均增速超过了20%,主要原因有以下三个方面:一是政府对智能交通的重视;二是城市道路和交通拥堵所带来的问题日益严重,比如,北京因拥堵十分严重被戏称为“首堵”;第三,西方发达国家的实践证明了智能交通能够在一定程度上有效缓解城市拥堵问题。

从行业规模来看,我国智能交通行业尚不足400亿,而美国智能交通行业的收入已达到1118亿美元,即便是面积与人口远少于我国的日本,智能交通行业的市场份额也达到了377亿美元,是我国的6倍。而从智能交通的发展特征来看,我国以硬件投入为主,占投入总金额的80%以上,而欧美发达国家的智能交通投入主要集中于软件与服务方面,两者发展水平的高低显现无疑。未来,我国智能交通行业也必然会向纵深阶段发展,北京、上海等经济实力雄厚的大城市已经开始布局车路协作系统和出行服务。中金公司认为,2015年,智能交通行业是量变向质变转换的关键时间点,“十二五”末期,市场规模有望达到1000亿。

行业成长性优良

据了解,我国从事智能交通行业的企业约有2000多家,主要集中于道路监控、收费站、GPS,以及系统集成等环节。统计数据显示,2011年千万级智能交通项目数量为195项,同比增长了129%,项目金额合计57.9亿元,同比增长了180%,目前行业规模约在120亿左右。湘财证券该行业研究员朱程辉认为,未来3-5年,智能交通行业有望保持年均20-30%的增长,5年后有望形成千亿级别的市场规模。

由于需求旺盛,在过去几年内,智能交通行业的相关上市公司的营业收入和利润均实现了高增长,龙头公司甚至达到了30%的复合增长。与此同时,行业整体毛利率普遍高达25%-50%,整体净利率也有20%左右(参见图1),体现了良好的竞争格局和较强的议价能力。

细分龙头显著受益

智能交通行业产业链不长,主要涉及硬件、软件、系统集成和服务扩展几个方面。其中,硬件方面涉及采集、传输和自动化等;软件应用到控制、管理、导航等;系统集成由于硬件再与软件组成,涉及城市ITS和城际ITS;系统集成为服务扩展提供支持。在这条产业链上,各个环节的参与者数量众多,相关细分行业龙头(参见表1)。

从海外发达国家智能交通行业的发展历程及我国的实际情况来看,硬件及系统集成有望受益最大。

大华股份(002236):公司是智能交通行业的硬件采集商,近几年来来受益于政府支持,获得了高速发展。财务数据显示,公司2010年、2011年的净利润增幅分别为122.11%与45.21%,2012年的净利润增幅在60%-100%之间。同时,公司近三年来的销售毛利率均稳定在42%以上,净资产收益率也在20%以上。成长性与盈利能力均居高该板块前列。

篇(6)

中图分类号: U4 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)18-107-3

0 引言

交通作为城市基础设施的重要组成部分,在日常生活中发挥了极为重要的作用,同时,城市交通的发展程度也是一座城市现代化程度体现。城市交通的发展状况直接影响着城市生活、工作效率。

但是,随着经济的快速发展和城市的持续繁荣,使得非农产业向城镇集聚、农村人口向城镇集中,这对原有的城市交通系统造成了巨大压力。当前全国大、中、小城市均面临着不同程度的交通拥堵、交通安全、能源消耗、环境污染等问题,这些问题严重制约着城市的可持续发展,日益严峻的生态和生存环境不断考验着生活在城市的人们。如何缓解并提升城市交通服务水平和服务效率成为关注热点。

1998年原美国副总统戈尔提出“数字地球”从而引发了将其概念应用到“数字城市”的社会信息化运动,2008年,IBM总裁兼首席执行官彭明盛提出了“智慧地球”的概念,引发了世界上国家和地区建设“智慧城市”的建设热潮。

1 智慧交通的特点

智慧交通是在以人为本、可持续发展的理念指导下,将物联网、云计算、大数据、移动互联网等技术为代表的智能传感技术、通信传输技术、数据处理技术和信息网络技术等有效集成,并运用到交通系统中,以提高交通管理服务效率、提升人们的出行体验为目的,以更精确的信息在更广的时空范围内构建的智能化、人性化、立体化的综合交通体系。具有如下特点:

1.1 高效省时

智慧交通通过实时跨网络交通数据分析和预测,避免不必要的时间、能源等浪费,提高车辆的运输效率,使交通流量最大化满足人们的出行需求。

1.2 安全便捷

智慧交通利用物联网等技术,向各交通行驶主体及相关部门提供实时、有效的交通信息,使其避免产生交通事故,防患于未然,力图做到安全出行。通过移动通信提供最佳路线信息和车辆实时运行信息,以及一次性支付各种交通费用,为旅客提供便捷的出行服务,增强旅客体验。

1.3 以人为本

智慧交通面世以来即秉承着以人为本、服务民生、需求引导、开放创新的理念,“智慧”落脚于人们的出行需求得到高水平满足。

1.4 节能环保

新能源汽车等智能应用技术的不断发展,将会大幅度降低碳排放、减少能源消耗和各种污染物的排放,从而提高人们的生活品质。

2 智慧交通的发展现状及趋势

2.1 国外智慧交通发展现状

从西方发达国家的经济发展里程来看,各国交通发展均经历了以下几个阶段:大力增加公路通车/通航里程;提高公路/航道等级;综合运用各种运输方式;从可持续发展的角度去优化各交通运输方式;交通信息化、智能交通/智慧交通。由于智慧交通是近年来才兴起的概念,是智能交通在新时期的趋势和最终目标,因此本文主要以智能交通的发展为主要论述对象。

1995年,日本的通产省、运输省、邮政省、建设省和警察厅五部门制定道路、交通、车辆的信息化方针,拉开了ITS系统研究开发和实施的序幕。日本心交通系统是实现智能交通的关键之一,在“日本ITS框架体系”的指导下,该系统有一个具有高性能的核心性综合交通控制中心和10子系统组成。这些系统包括:公交优先系统、交通信息提供系统、综合智能图像系统、安全驾车辅助系统、行人信息通信系统、紧急车辆优先系统、不停车收费系统、动态车辆导航系统、车辆行驶管理系统等。

英国对智能交通系统的研究一直处于世界前列,其拥有世界最多用户的SCOOT系统一直是智能交通系统的主要组成部分。另外英国交通信息高速公路(Travel Information Highway,TIH)和视频信息高速公路(Video Information Highway ,VIH)是世界领先的交通信息网络平台系统。

2.2 国内智慧交通发展现状

20世纪70年代,我国开始在交通运输和管理中应用电子信息及自动控制技术,并在全国主要的大城市如北京、上海等地使用单点定周期交通信号控制器和线协调交通信号控制系统。20世纪80年代初,我国陆续从国外引进了先进的城市道路交通控制系统,如英国的SCOOT系统、澳大利亚的SCATS系统等。

进入21世纪,随着我国城市道路资源的利用趋于饱和,合理配置交通资源,加大城市智能化交通系统建设,成为各地智力交通问题的首要任务。特别是结合了2008北京奥运会、2010年上海世博会、2010年广州亚运会等重大活动的举办需求,实施了国家综合智慧交通技术应用示范等重大项目,并且围绕国家高速公路网不停车收费和服务系统、北京奥运智能交通集成系统、上海世博智能交通技术综合集成系统、广州亚运智能交通综合信息平台系统、远洋船舶与战略物资运送在线智能检测系统五个方面开展了系统的研究,并取得了显著的成果。

科技引领是我国智慧交通的一个重要特点,从“十一五”开始,“863计划”将现代交通技术列为一个单独的领域来开展研究;2011年4月,交通运输部颁布的《交通运输“十二五”发展规划》中明确指出在“十二五”期间要重点研发包括智能车载终端设备、公共交通信息采集监测于服务、运营监管和应急保障等城市智能交通关键技术。2012年国家《交通运输行业智能交通发展战略(2012-2020)》,将智能交通提高国家战略地位,成为我国第一部以政府文件形式的智能交通战略。另据“中国城市智能交通市场研究报告”统计,2008年至2013年期间,城市智能交通复合增长率达到了20.2%,而受益于公安部《道路交通安全“十二五”规划》、《道路交通科技发展“十二五”规划》等多项政策,预计未来10年内智能交通的资金投入将超过1700亿元。

从整体上而言,我国智慧交通未来的发展呈现三大态势:一是城市化进程加快给智慧交通产业创造巨大空间;二是世界智慧交通系统将进入一个创造新一代移动社会的崭新阶段;三是智能交通技术应用方面,利用智慧交通技术来减少交通污染,发展低碳和绿色交通,促进城市交通的可持续发展成为重要方向。

3 智慧交通总体构架

传统智能交通系统包括交通管理系统、交通信息系统、公交信息系统、车辆管理系统、泊车系统、车辆控制系统六大子系统,其核心在于控制,即将控制技术、信息技术、通信技术融入交通领域,形成完整的控制体系。

智慧交通是在智能交通的基础上,融入人的智慧,实施及时、便捷、安全、高效的交通控制。智慧交通的核心在“智慧”,即给交通安装大脑,使之能够及时看到、听到信息,并及时作出反应,从根本上解决城市交通拥堵、资源浪费、安全事故频发、难以实时控制事态等难题,使城市交通发展走上良性发展的轨道。智慧交通系统是将电子、信息、通信、控制、车辆以及机械等技术融于一体,应用于交通领域,并迅速、灵活、正确地理解和提出解决方案,以改善交通状况,使交通发挥最大效能的系统。

智慧交通系统是一个开放的复杂的巨型系统,由许多关系密切的不同领域、不同功能的子系统综合集成。其中,人、车、路和环境是交通的四大基本要素;管理者、行人与驾驶员构成交通中人的要素;公交车、地铁、出租车、自行车、商用车、特种车辆等构成交通工具要素;普通公路、高速公路、轨道、航线、公交站、停车场、综合交通枢纽等构成交通基础设施要素;自然灾害、天气状况等构成交通中的环境要素。这几者之间依靠互联网、物联网、移动互联网等互联构成以车联网为中心的交通信息广泛采集、即时传输的网络,将交通流信息和气象信息等输送到城市交通云中心,利用云计算等新兴技术手段对交通信息进行储存处理,并进一步利用大数据、人工智能等手段对交通数据进行深度处理,将结果输出给公众,向管理者、出行者提供随需而变的服务。最终形成集节能环保、绿色低碳、智能高效于一体的智慧交通体系,涵盖交通管理系统、出行者信息服务系统、车辆运营管理系统、电子收费系统、智能车辆、自动公路、综合运输、紧急事件与安全以及车联网等系统。

4 智慧交通建设内容

智慧交通将先进的信息、控制、计算机技术和交通工程集成,形成各项建设内容,加强人、车、路之间的互联互通,将各种设施单元(车载设备、路侧单元、控制中心)、交通管理部门和出行者集成到一起,为提高运输系统的总体运输效率和安全水平提供基础和手段。

4.1 交通规划与管理

智慧交通在交通管理与规划领域的建设包括三方面,分别为:先进的交通管理系统、交通基础设施智能监控系统、交通运输规划决策支持系统。其中,先进的交通管理系统是重点,交通基础设施智能监控是基础,交通运输规划决策支持系统则属于长期宏观类型的应用。

4.2 出行者信息服务

出行者信息服务领域包含的内容及分类方法较多,从系统建设独立性的角度分析,智慧交通在该领域的建设内容包括三方面:智能车流诱导系统、智能车载导航系统和多渠道信息服务系统。

4.3 车辆运营管理

智慧交通在车辆运营管理领域的建设内容包括:智能公交系统、快速公交运营管理系统、轨道交通运营调度系统、出租车调度管理系统、公共自行车管理系统、智能商用车辆管理系统以及特种车辆运输智能监控系统等。

4.4 电子收费

智能交通在电子收费领域的建设主要体现为不停车收费系统(ETC)和智能停车系统。其中,不停车收费系统是智能交通系统中起步较早、发展较为成熟的建设内容。随着传感器技术和短程物物通信技术的进步,还将衍生出多种其他基于便携终端的自动收费系统。

4.5 智能车辆

智慧交通在智能车辆的建设内容包括智能防撞系统和智能辅助驾驶系统。通过先进的车载电子系统、车载传感系统以及车程无线短程通信系统,实现全方位的车辆避撞功能,包括:纵向防撞、横向防撞、交叉路口防撞以及碰撞前的车辆乘员保护等。

4.6 紧急事件与安全

智慧交通在该领域的建设内容包括事件应急管理系统和紧急救援系统。其中,事件应急管理系统包括事件的预防、事件的检测与确认、事件的鉴别、事件的响应、事后管理、事件的记录等功能。紧急救援系统的主要服务对象包括机动车驾驶员、行人、摩托车驾驶员以及非机动车驾驶员等。

4.7 综合运输

智慧交通在综合运输领域的建设内容主要体现为智能客货综合联运系统。该系统利用部署在货物、车辆上的各种传感与识别技术以及旅客的便携智能终端的能力,结合运输路径所在范围内的实时路况信息,实现客货运信息资源的交换,大幅提升旅客联运服务和货物联运服务中的效率和质量问题。

4.8 自动公路

自动公路系统是智慧交通中最先进的应用领域之一,通过在公路系统上铺设路面磁钉车道,控制中心可直接对每辆智能汽车发出指令,调整其行驶工况。该系统通过与智能车辆系统进行信息交换来检测周围行驶环境的变化情况,达到行车安全和增强道路通行能力的目的。

4.9 汽车移动物联网

汽车移动物联网,简称车联网,是物联网在交通领域的具体应用。在物联网的技术背景下,交通系统中的人、车、路灯组成要素的感知能力将逐渐实现。相当于提供了覆盖率极高的海量信息采集终端和信息终端。在物联网的环境中,以汽车移动计算平台为核心,利用泛在感知能力可以对现有的几乎所有智能交通系统进行升级强化,建设基于物联网的路网车辆状态监控系统、基于物联网的交通控制系统以及基于物联网的信息服务系统等。

5 结语

在信息化浪潮与数据科学崛起的共同推动下,智慧城市在全球范围内成为下一代城市发展的新理念和新实践。智慧交通是智慧城市的重要组成及基础支撑。智慧交通的实现依赖于技术与理念的进步,技术的进步是交通朝纵深、智能的方向发展;技术和理念的提升给交通领域带来了前所未有的延伸拓展空间,不但连通了各种交通方式和交通参与主体,使交通更加高效,而且将交通系统的末端渗透到智慧城市的其他领域,通过便捷的交通吸引大量客流、物流、资金流,给城市医疗、旅游、教育、安防、商业等领域带来巨大活力,极大地开拓城市的发展潜力,而城市的发展也会带来交通领域更大的繁荣,激发出交通领域更多更新的商业模式。

参 考 文 献

[1] 曹小曙,杨文越,黄晓燕.基于智慧交通的可达性与交通出行碳排放――理论与实证[J].地理科学进展,2015,34(4):418-429.

[2] 孙怀义,王东强,刘斌.智慧交通的体系架构与发展思考[J].自动化博览,2011,10:61-62.

[3] 蔡翠.我国智慧交通发展的现状分析与建议[J].公路交通科技(应用技术版),2013,6:224-227.

[4] 张新,杨建国.智慧交通发展趋势,目标及框架构建[J].中国行政管理,2015,4:150-152.

[5] 苑宇坤,张宇,魏坦勇,等.智慧交通关键技术及应用综述[J].电子技术应用,2015,41(8):9-12.

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解决好交通管理问题。本文通过对乌鲁木齐城市交通环境研究入手,提出了乌鲁木齐市智能

交通建设的必要性与可行性,最后对智能交通建设给出了建议。

关键字:乌鲁木齐智能交通

中图分类号:TU984文献标识码:A

乌鲁木齐市是我国中西部地区最大的城市之一。乌鲁木齐市面积为12000平方公里,现

有人口330多万。乌鲁木齐市现有各类机动车突破50万辆。2002年至2010年,机动车增

长了400%,但道路里程仅增长了11%,且新修道路均位于中心城区,而老城区因受商业

网点集中、建筑物集中的限制,呈现出路窄、车多的特点,中心城区道路的实际交通流量已

超过道路本身的承载能力。

一、道路交通运行现状分析

由于历史和地形的原因,乌鲁木齐市的整个道路网络呈现峡谷状。城区发展沿西北-东

南轴线沿北端向两翼扩展,城区布局整体呈“T字型”。在城区中央形成瓶颈,最窄处仅800

米宽。网络连通性差,道路起伏不平,坡度较大。尽管公交出行方式比重在国内的大城市中

处于较高水平,但由于道路网络密度比较低,城市的“蜂腰”、地势条件以及错位畸形交叉

口等共同作用,乌鲁木齐市的主要干道堵塞严重,主要道路都已经饱和或接近饱和。

(一)机动车保有量情况

据统计乌鲁木齐市机动车保有量2007年7月为20万辆;到2012年6月急增到50万辆。

根据目前机动车发展趋势,未来乌鲁木齐市机动车保有量将保持持续快速增长。而事实上,

乌鲁木齐市每天还有5-8万辆外地牌照的车辆在此行驶。可以预见,乌鲁木齐市交通压力将

进一步加剧。

(二)现有道路网情况

根据2010年有关部门公布的数据,乌鲁木齐市区道路总长为1599公里来测算,乌鲁木

齐的道路车辆密度约为313辆/公里,已经超出国际上270辆/公里的警戒值,这个数值也超

过了机动车保有量超过200万的深圳。近两年,乌鲁木齐的道路一直在加强建设,包括新修

建的31.3公里外环路东北段二期、田字型路网等工程,如果目前市区道路总长能达到2000

公里,道路车辆密度才能降低到250辆/公里。但是市区道路资源紧张,过去每年都在以10%

左右的速度增长,两年之内,显然不能大幅增加近400公里。

(三)公共交通及轨道交通

2011-2012年乌鲁木齐建成了大容量快速公交系统BRT1、2、3、5号线,日均载客量35

万人次,新增出租车2000辆,更新公交车468辆,整合优化11家公交企业28条线路,有

效缓解了交通拥堵,方便了市民出行。

二、交通管理信息系统现状分析

经过多年发展,乌鲁木齐市已经建成了具备基本功能的交通指挥中心,具备了一定的指

挥管理功能,并建设了交通信号控制系统、视频监控和交通违章行为检测系统,具备了一定

的检测、控制路面动态交通流的能力。

(一)交通信号控制系统

乌鲁木齐目前已经有170多个路口建立了区域交通信号自适应系统,系统根据收集来的

车流量信息,自动调节信号灯配。由于乌鲁木齐市即将安装倒计时器系统,驾驶人能亲眼看

到红灯所剩时间、绿灯所剩时间,提前做好预判,提前做好停车、起步的准备。

(二)视频监控检测系统

乌鲁木齐市安装的事件检测系统,不仅可以24小时不间断地监控道路路况,就连发生

交通事故、火灾等突发事件,车辆逆行、行人横穿、车内抛洒物品等都能检测到,并在3~

5秒内向指挥中心发出报警信号。而在报警的同时,该系统还能自动检测到事件现场,录下

从事件发生前直到发生完毕的影像资料,供警方取证,并查处违法行为。

(三)交通信息服务系统

乌鲁木齐市即将安装车辆行驶诱导系统,它是在后台检测不同路段的实时车流,测算堵

车路段,工作人员只需审核测算结果,便可自动上传至道路诱导屏上,而开车行驶的市民便

可在通过有诱导屏的地方时,随时掌握周边各条道路的通行情况。

三、乌鲁木齐市智能交通建设的必要性与可行性

(一)乌鲁木齐市智能交通建设的意义

为了适应并更好地服务于乌鲁木齐市城市道路交通迅猛发展需要,加快乌鲁木齐市公安

交通管理科学化、现代化的步伐,建设乌鲁木齐市智能交通指挥系统具有很重要的意义。

(1)建立乌鲁木齐市智能交通指挥系统是乌鲁木齐市形势发展的需要。根据乌鲁木齐

市城市性质、战略地位、路网格局特征、城市交通存在的主要问题以及未来城市交通发展形

式的分析,城市智能交通系统,无论对于体现城市交通建设的水平,还是对于处置突发事件、

打击刑事犯罪和维护社会稳定,都有非常重要的意义,也是体现一个城市现代化管理水平的

重要“窗口”之一。

(2)建立乌鲁木齐市智能交通指挥系统有助于缓解城市化和机动化进程给乌鲁木齐市

城市交通带来的巨大压力;

(3)建立乌鲁木齐市智能交通指挥系统有助于乌鲁木齐市城市交通建设和管理的科学

化和规范化;

(4)建立乌鲁木齐市智能交通指挥系统是乌鲁木齐市城市智能交通发展的必然。

(二)乌鲁木齐市智能交通建设的可行性

乌鲁木齐市的道路格局、交通现状、交通流量负荷与需求、交通管理基础等主题已基本

具备交通指挥系统的交通协调可控性条件。

我国从上世纪八十代起就从英国、澳大利亚、日本等国引进先进的城市道路交通指挥控

制系统。到目前为止,我国已有几十个城市开展了智能交通系统的建设,他们在建设、使用、

开发智能交通系统的过程中积累了丰富的经验和教训,可以供我们借鉴。

总之,建立乌鲁木齐市智能交通系统已具备了“天时、地利、人和”的条件,时机已经

成熟。“天时”即乌鲁木齐市自改革开放以来经济持续发展,基本具备建立城市智能交通系

统的经济承受能力;“地利”,即乌鲁木齐市的道路和交通流量具有可控性;“人和”,即省市

领导对乌鲁木齐市的交通管理工作历来都非常关心支持和重视。因此,一个符合乌鲁木齐市

道路交通特点的现代化智能交通系统一定能够建立起来。

三、乌鲁木齐市智能交通初步建议

鉴于乌鲁木齐市的城市交通状况及未来规划,可以通过对智能交通系统的建设进行科学

合理的规划,在消化吸收国外先进技术的同时,针对乌鲁木齐市综合交通特点和相关产业发

展水平,按照“统筹规划、循序渐进、优先扶植、重点突破”的推进原则,实施乌鲁木齐市

智能交通发展战略。

以国家智能交通系统体系框架为指导,以先进的智能交通技术为基础,建成具有国内领

先水平“高效、安全、绿色、智能”的城市综合交通体系,缓解日益严重的交通问题,改善

交通应急处理与决策能力,全面提升乌鲁木齐城市交通管理与服务水平、大力提高交通运输

系统的运行效率。

(一)整合交通相关各部门的公共信息资源,实时准确地获取交通需求信息及其变化,

实现覆盖乌鲁木齐全市的交通信息资源的交换与共享机制;

(二)通过科学的分析手段,掌握交通需求的变化规律,为交通管理部门和相关企业提

供及时、准确、全面和充分的信息支持和信息化决策支持;

(三)建成覆盖乌鲁木齐全市的交通综合信息服务体系,向政府、企事业单位和社会公

众提供多元化、专业化、综合通信息服务,为出行者提供便利、高效、快捷、经济、安

全、环保的交通运输服务;

(四)建设不停车收费及年票收费管理系统,解决收费道路上交通拥挤、堵塞等问题,

提高现有道路运行安全和效率,避免类似系统的重复建设,满足市民出行需求;

(五)以交通的信息化、智能化为核心和基础,带动乌鲁木齐相关产业的发展,孕育一

批智能交通高新技术企业,形成具有自主知识产权的智能交通信息技术,带动乌鲁木齐经济

的发展;

(六)融合和建设完备的信息化技术设施,完善交通运输信息化标准体系和安全保障体

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DOIDOI:10.11907/rjdk.162356

中图分类号:TP301文献标识码:A文章编号文章编号:16727800(2017)001018203

大数据(Big Data)指“无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合,是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力来适应海量、高增长率和多样化的信息资产”。大数据具有5V特点(IBM提出):Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多样)、Value(价值)、Veracity(真实性)。

1.2大数据应用现状

物联网、移动互联网等相关产业的迅速发展,数据成倍增长,现有的数据处理模式已不能适应现实需求。据统计, 2014年,中国大数据应用市场规模为80.54亿元,同比增长3.2%,2015年市场规模约增长37.3%,至110.56亿元,预计到2020年,中国大数据应用市场规模将增长至5 019.58亿元[1]。

大数据时代最大意义在于利用大数据及大数据技术创造价值。大数据应用可分为企业应用和政府应用,其关注点有所不同。企业主要应用在医疗、生物技术、金融、零售、电商、农牧业等领域;政府主要应用在交通、天气预报、农牧业、医药卫生、宏观调控和财政支出、社会群体自助及犯罪管理等领域,利用大数据技术提供的全局、准确、高效的数据,政府可以实现精细化管理。以前政府都是使用数据作为管理依据,但由于缺乏高效的数据处理技术和平台,只是完成了数据的堆积,并没有从数据中找出有价值的信息。由于完整性、规范性不足,这些数据没有体现出应有的价值。随着大数据的发展,相关技术已逐渐成熟,政府可通过应用这些技术和平台对数据进行加工,从中找到更有价值的信息。政府对这些信息加以利用,则可以进行更加高效的管理,实现各种资源的精细化配置和宏观调控[2]。

能技术、人机交互技术以及信息网络技术的发展,都为智能家居带来了春天[9]。

随着智能家居技术的不断成熟,人们可通过手机或移动终端经互联网在任何地方对家中电器进行远程控制[10]。智能家居系统还具备安防报警、远程监听等多种功能,智能家居前景不可限量

高新科学技术手段组成的、旨在改善交通状况、缓解交通问题的各种高科技系统统称,相关的高新技术包括信息技术、计算机技术、自动控制技术、通讯技术等。智能交通改善交通状况主要指提高交通运输效率和提高汽车行驶性能,缓解交通问题主要指减少交通事故和降低交通对环境的污染[3]。

2.2智能交通系统发展

智能交通系统(ITS)1994年正式认定为国际术语。在此之前,美国称这类技术或相关研究项目为智能车辆道路系统(IVHS,Intelligent Vehicle Highway System),日本称之为UTMS、VICS ,欧盟则称之为道路交通信息技术(RTI)。国际标准化组织(ISO)为ITS设立的专项称为ISO/TC-204,使用的术语是“TICS(交通运输信息与控制系统)”[3]。

2.2.1美国ITS发展历程

美国在60年代末就已研究开发电子导行系统ERGS(Electronic Route Guidance System)。1989年提出制定IVHS战略计划;1991年和1992年分别提出新一轮的道路交通建设法案(即简称ISTEA的《陆上综合交通运输效率化法案》)和IVHS战略计划;1994,美国把IVHS改名为ITS,形成现在的ITS 研究构架。“ITS 2015-2019 Strategic Plan”是美国在2014年提出的,该计划对美国2015-2019年这5年的智能交通发展指明了方向,汽车的智能化、网联化成为该战略计划的核心,成为美解决当前一系列交通问题的关键技术手段[4]。

2.2.2日本ITS发展历程

1991年,日本警察厅、建设省、邮电省开始联合开发VICS系统(Vehicle Information and Communication System),1993年完成,1994年在东京试运行获得成功。UTMS’21系统是以ITS为基础的综合系统概念,由NPA(National Police Agency)等5个相关部门和机构共同开发。日本在1992至1997年间在全国设置14000台左右,2000年时已扩展到30000台规模[5-6]。UTMS’21系统如图1所示。

2.2.3欧洲ITS发展历程

德国、英国、瑞典、法国等国家在80年代初期先后开发相关系统,欧共体经济合作与发展组织(OECD)对这些国家研究的系统进行了调查,认为应用现代信息技术将显著改善道路交通。早期主要有DRIVE计划和PROMETHEUS计划,其中DRIVE计划旨在实现移动无线通信的动态路线导行系统、交通事故自动检测系统等综合性研究。PROMETHEUS计划则在1986年提出,是欧洲EUREKA联合开发项目的一部分[6]。进入21世纪,欧洲在智能交通领域有了新的发展,如CVIS(Cooperative Vehicle Infrastructure Systems)项目,它的目标是开发出集硬件和软件于一体的综合交流平台,该平台可提高交通管理效率,涉及诸多应用层面。Navteq与德国航空航天中心共同开发定位平台,解决交通通信问题。欧洲还有另一PREVENT综合项目,它是欧洲第六届系统项目(the 6th Framework Programmer of the European Commission)的一部分[7]。

2.2.4中国ITS发展历程

1999年,我国成立了全国智能交通系统(ITS)协调指导小组及办公室,同年,全国智能交通运输系统(ITS)专家咨询委员会成立,启动 “九五”科技攻关课题和国家“十五”科技攻关课题。目前我国在智能交通领域已拥有智能公路磁诱导、车辆自动保持车道控制、安全辅助驾驶等自主知识产权成套技术成果。国家ITS中心还承担了一系列相关科研项目及行业标准制定,涉及智能道路、环境感知、智能标识、道路灾害信息等[7]多领域技术研发。

3基于大数据的智能交通系统

3.1智能交通需求与大数据契合

随着城市的迅速发展,交通工具不断增多,交通堵塞、大气污染日益严重,交通事故时有发生,这些都是各大城市亟待解决的问题,建设智能交通系统是改善交通必要的技术手段。智能交通系统面临的主要难题是及时、准确获取交通数据,据此构建出交通数据处理模型,大数据技术能很好地解决这一难题。

智能交通整体框架包括物理感知层、软件应用平台及分析预测及优化管理的应用[8],如图2所示。

3.2智能交通系统建设面临的问题

(1)交通数据的完善。目前我国交通数据存在几个问题:①数据收集量存在较大差距,较多智能交通设施未部署交通数据感知设备;②收集的数据格式存在差异或不完整,缺乏统一标准;③数据存在孤岛现象,数据来源复杂。

(2)交通数据的整合。目前缺乏完备的网络化交通信息环境,跨区域、大范围的交通数据处理存在困难,这些困难有技术上的,也有与政府部门职能相关的;对文本、图像的检索及分析的关联性、实时性处理还需不断加强;需建立完善的交通数据信息安全体系。

(3)建设高度集中的智能交通控制系统。从日本的UTMS’21可以看出,必须建立高度集中的智能交通控制系统,将各交通管理子系统有效衔接,形成一个完善的智能交通系统。

(4)需进一步推进智能交通产业化、市场化发展。目前智能交通领域缺乏有效的市场推进机制,也缺乏相关领域的创新技术,基于大数据的交通信息服务产业链、价值链尚未真正形成。

3.3建设基于大数据的智能交通系统措施

(1)提升城市交通智能化水平,建设完善感知体系[9]。目前我国大多数城市的交通智能化建设处在不断改进完善过程中,车辆动态组网、状态实时获取、环境智能感知、车路信息交互等技术需要进一步突破。要加大交通路网智能化建设投入,形成全路网智能监控体系,实现各类交通、交管、气象、治安反恐、消防部门的信息共享,为大数据分析提供数据基础。

(2)制定交通数据描述规范,整合现有数据资源。数据类型在不断变化、数据内容不断增多,急需制定一套可扩展的数据描述规范。交通数据描述规范建设主要内容是数据交互接口规范的制定,要设计面向多维数据的本体描述框架,全面描述多维语义内容,为跨区域、跨部门的信息交互奠定基础。制定相应的安全制度和规范,加强数据安全保障,尊重和保护部门、组织及个人的机密和隐私不受侵犯。对现有的交通数据进行整合,建立综合性立体交通信息体系,形成智能交通数据资源共享平台,提升交通数据资源的整体服务能力,为后续智能交通系统建设提供数据支撑。

(3)新交通大数据分析应用,建立新一代智能交通信息服务系统,实现高效集中控制管理。通过应用分布式智能全文检索技术、基于图像识别的检索技术、关联网络可视化分析等技术,有效缩短系统响应时间、提高系统性能、满足用户业务需求;找出隐藏在大数据中的关联性信息,在不同信息之间建立公共元素和联系。建立高度集中的交通控制系统,将大数据、云计算、智能终端等新技术应用于交通管理子系统,统一协调与管理,实现高效联动的交通管理机制。

(4)加快交通信息服务产业化进程。进一步完善智能交通技术创新体系,联合智能交通科技产业创新联盟平台、企业、高等院校,进行技术攻关创新,并将科研成果及时转化;利用国际先进的科学技术,积极开展相关领域的国际合作。

参考文献:

[1]2016年中国大数据行业发展趋势及市场规模预测[EB/OL].http://.

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1基于大数据技术的智能交通的优势

随着社会的进步,城市交通管理体系日渐成熟。大数据技术为智能交通管理提供了强大的动力,而智能交通管理工作的开展极大程度缓解了城市交通拥堵问题。智能交通系统的应用为实现绿色交通打下了坚实的基础。智能交通管理模式下,交通基础设施的应用效率得到显著提升,交通运营安全水平大幅度提高。所以,不管是智能交通系统的构成还是智能交通系统的发展方向都必须符合城市交通未来发展方向,只有这样才能实现交通系统发展和城市发展的双赢。(1)清晰度较高。智能交通管理工作主要通过智能交通系统完成,主要的工作是收集和分析海量信息,数据和信息的采集工作主要借助高清摄像头完成,在高清摄像头的支持下,车辆及交通环境实现了立体化监控,给交通监管工作提供了巨大的便利,同时给公安部门的破案工作提供了技术支撑。智能交通系统在城市交通供求关系中的角色和作用如图1所示。(2)系统管理功能强大。智能交通管理系统是多个功能系统融合在一起组成的系统,常见的如电子交警系统、智能车流量控制系统等,这些系统赋予了智能管理系统更加强大的管理功能,同时有效降低了管理成本。(3)交通调度高。智能交通管理工作所涉及的范围更广,想要收集、分析和处理较大范围的数据和信息,要求智能管理系统必须具备较高的调度,提高局部交通问题的解决效率。(4)识别度高。智能交通管理系统可以正确识别车辆和其他相关信息,并且以动态的方式对其进行分析,尽量还原交通事件的真实情况,帮助管理者做出正确的判断,提高交通事件处理的公平性。

2基于大数据技术的智能交通管理模式的应用

2.1各类设备的控制功能

主要体现在以下方面:(1)天线:车道系统能通过天线与智能管理系统之间进行信息交互,获取卡签信息,完成写卡、扣费等操作;(2)车牌识别:系统通过车牌识别器可以获取车牌识别信息;(3)费显:ETC车道系统通过费显进行过车提示和拦截报警,能够控制声光报警;(4)栏杆机:可控制栏杆机的抬起和降下,支持获取栏杆机的抬落杆状态;(5)车道摄像机:系统能通过车道摄像机向车道软件输出过车视频和抓拍图片;(6)通行信号灯:系统能通过控制通行信号灯实现对车辆可通行和车辆禁止;(7)情报板:系统根据当前运行状态切换顶棚灯或情报板的显示内容。

2.2日志记录功能

主要包括交易流程日志、通行灯状态日志等,具体为:(1)交易流程日志:常见的比如天线交易、设备控制等;(2)通行灯状态日志:具体包括通行灯颜色转变;(3)栏杆状态日志:记录栏杆打开和关闭的状态;(4)交接班日志:记录工作人员的交班状态;(5)报警事件日志:记录是否检测到需要人工处理的标签;(6)参数管理日志:记录参数表是否需要更新。

2.3系统管理功能

为了更好地统计车道数据,必须充分发挥车道系统的作用,做好车道数据信息的存储和备份。具体包括:(1)参数导入:利用数据库自动导入车道系统数据,一旦网络发生异常应用人工导入的方式;(2)流水导出:可以利用数据库导入车道系统数据,一旦网络发生异常可以手动完成车道系统数据的导入,并生成相应的问题,为其他管理工作提供数据支持;(3)参数查询:查询当前的参数版本信息是否符合参数版本要求;(4)流水查询:查询交易流水情况,为操作人员了解交易提供便利。

2.4过车流程

过车流程主要涉及到天线模块、过车逻辑模块、队列模块、业务流程控制模块和费显模块等的协调和处理。当车辆进入天线交易区域时,天线将尝试获取车辆卡签信息,并尝试与标签进行交易,如果交易成功,车辆变为合法车,否则为异常车辆。车道系统根据队列中首个车辆元素的状态对费显和拦杆机进行控制,如果完成交易则显示交易信息并抬杆放行,否则报警拦截;异常车辆进入车道后可通过人工刷卡进行处理。

2.5报警模块设计

报警模块可根据车道系统的运行情况进行报警提示,为车主和收费员提供友好的指引。当系统需要报警提示时,根据业务处理的情况,将检测到的车牌显示到费显第一行。系统将相关信息记录到车道日志,方便事后查看。

2.6系统出错处理设计

在开发系统软件的过程中必须考虑异常情况的恢复方式,即设计系统时,除了要保证系统满足功能需求,还要重点考虑数据的安全性和系统的可用性需求。一旦系统出现错误情况,系统必须记录相应的错误日志,并且将错误信息通过界面的形式展示出来。在错误发生后可以按照以下流程处理:敏感参数更新加载出错时,系统应做下班处理,并上报监控,避免收费异常;生成交易流水失败时,系统报错并做下班处理,避免收费纠纷;关键设备启动失败或长期无响应时应做下班处理,并上报监控,避免收费异常。同时通过定期备份文件和日志做好数据管理。

2.7系统安全设计

为了提高数据传输的安全性,可以适当应用角色管理和用户身份验证的安全策略。(1)角色管理。首先合理划分系统模块,不同的模块对应不同的决策以及访问权限,限制了没有访问权限的人的登录。(2)用户身份验证。操作人员必须通过输入身份验证信息方可登录系统并且获得授权操作。为了更好地发挥系统安全设计的作用,需要做好以下两个工作:首先,采用预防性的技术,防范危及数据完整性的事件发生;其次,一旦数据的完整性受到损坏时采取有效的恢复手段,恢复被损坏的数据。另外,可以采用定期备份、镜像技术、归档、转储、分级存储管理、奇偶校验、灾难恢复计划等措施,防止数据丢失或者恢复数据的完整性。

3基于大数据技术的智能交通管理

3.1交通能耗监管

目前各个城市交通问题中最为明显的问题是能耗问题和拥堵问题。在交通视域下,高能耗问题是限制交通事业和谐发展的首要问题。随着节能减排系列政策的提出,如何通过交通监管降低能源消耗是交通管理部门需要深思的问题。基于大数据技术的智能交通管理系统,可以很好地分析和整合实时交通信息,并且应用各类先进的交通技术改善城市通行情况、降低交通能耗。另一方面,通过科学合理地规划交通线路,提高交通监管效果的同时大大降低交通能耗。

3.2智慧公路管理

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中图分类号:491 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)02-0274-02

目前,随着我国经济实力的上升,以及人民生活水平的逐渐提高,我国的汽车保有量已经突破了4亿,汽车在给人带来便利的同时,也给城市交通带来了压力,我国的多数城市都出现了交通流量增加、道路拥挤的现象,这就要求交通管理部门加强对交通的管理力度,增加有效的管理方式。智能交通系统是目前一种比较实用的交通管理模式,它能减轻人工管理的压力,提高管理的效率,而该系统的运行离不开实时交通信息的采集和处理。

一、 目前交通管理系统的不足以及智能交通系统新方法

原有的交通系统的组成离不开先进的信息采集、处理设备,例如环形感应线圈、雷达、红外传感器等,这些设备能够准确的感应到交通信息,提高数据采集的精度,让交通系统能够进行准确的分析,但是,这些设备也存在一定的缺点,例如它们的维护成本较高、必须要人工进行维护、容易受到磨损、受气候和光线的影响较大,因此,在多数城市,交通管理部门只是在比较关键的路段安装这些设备,以减少设备运行的成本,这也使得交通信息无法实现全覆盖,在某些路段存在真空的缺点,在一定程度上削弱了交通管理的能力。针对这一问题,解决的途径就是使用智能交通系统无线定位方法,通过实时采集行驶在路网中一定数量交通信息采集单元的速度、位置和时间信息,充分运用先进的智能信息处理方法进行整个交通网络交通状况的分析和预测。实时交通信息的采集和处理是智能交通系统中的重要组成部分,它能提高系统的数据处理能力,增强系统运行的有效性。在世界的发达国家,这一技术已经在某些地方应用到交通管理过程中,并且取得了非常不错的效果,它能有效的补充传统交通信息采集方式的不足,在我国,无线定位技术已被成功的应用到其他领域,例如物流运输、防盗报警等,因此,可以看到这项技术是具有实用性的,值得在智能交通系统中进行尝试,因此,从理论上和实践上对该项技术进行研究对城市智能交通系统的建设和完善具有非常重要的意义。

二、智能交通系统新方法的基本原理

智能交通系统新方法的构成主要包括以下几个部分,分别是卫星定位与蜂窝无线网络、交通信息采集单元、TDCS信息中心三个部分。智能交通系统可以在许多车辆上安装卫星定位接收机和蜂窝移动通信设备,这些设备对出租车、公交车、集团车辆等协议车辆的帮助是非常大的,能够将这些车辆作为交通信息检测的单元,通过无线定位和地图匹配技术,将实时交通信息准确的反映到智能交通管理系统中,实现对这些车辆的实时定位跟踪,甚至能够掌握这些车辆在路上的行驶状态以及行驶的时间,然后再通过信息处理技术,将这些实时交通信息进行融合和分析,进而为有效进行城市交通诱导提供决策依据。智能交通系统新方法的具体环节包括以下三个部分,分别是:①无线定位技术,主要是应用卫星与蜂窝无线定位技术相结合,通过这个技术能够将车辆与地图匹配起来,对车辆的交通信息进行准确定位;②参数检测技术,通过这项技术能够获得相关车辆的瞬时速度、位置、时间数据,在这些数据的基础上,可以获得相关路段的区间的平均速度、交通流量和旅行时间;③分析预测技术,在采集完数据之后,能够将这些数据进行融合,在融合的基础上预测道路是否发生交通事故,进而可以分析和预测下一时段路段的交通流量和旅行时间。智能交通系统新方法的基本原理结构图如下图所示:

智能交通系统新方法的优点非常多,这种实时交通信息采集处理的方法与“固定”检测器采集处理的方法不同,它们之间的区别主要体现在这些方面,例如对多个路段交通状况的全方位、同步、动态、实时检测。这种方法与传统的跟踪监测方法相比,不会对驾驶者的驾驶行为做出特殊的要求,信息采集单位的具体信息可以与交通系统之间完成信息交互的工作。这种技术的优点主要包括以下几个方面:一是可以利用现有的卫星定位和蜂窝网络的设备基础进行检测,减少了昂贵监测设备的安装过程,极大的降低了检测的成本;二是可以进行全天候24小时的实时信息采集和处理;三是可以将信息与其他应用联合起来,满足多种功能的需求。

三、 智能交通系统新方法的关键技术

智能交通系统的新方法是一个具有现实意义的交通管理办法,这项技术目前还不够完善,在实施过程中遇到一定的障碍,影响了智能交通系统的作用的发挥,因此,解决这些关键问题是相关部门和科研单位应当重视的问题,其中的关键技术主要包括以下几点:

1、个体信息与整个交通流信息之间的联系

智能交通系统的组成离不开每一个个体交通的信息数据,只有个体交通信息数据足够多、足够准确,才能为智能交通系统提供足够的信息参考,信息数据才会更有价值,个体交通信息的重要作用是不能忽视的,个体速度的计算公式如下图所示。而且,还要处理好个体交通信息与整个交通流信息之间的关系,这也是目前世界上普遍存在的关键问题。个体的交通信息在传到处理系统之后,需要进行快速有效的计算,但是,计算效率的高低却无法得到保证,容易受采样标准差、定位精度、通信效率、功能需求、道路交通特性等因素的影响,这样使得信息处理的结果丧失了原有的价值,很难应用到交通管理中,因此,解决个体交通信息与整个交通流信息的关系是最应当解决的问题。个体车辆的平均速度计算如下:

2、精确定位

利用卫星和蜂窝组合进行车辆的定位是智能交通系统运行的基础,如果定位不准确就会影响智能交通系统的运行,由GPS与蜂窝定位数据结合地图匹配技术构成连续定位系统。一方面GPS作为蜂窝定位的标准可以极大的提高交通信息定位的精度,另一方面蜂窝定位信息可以有效的避免GPS发生故障时的定位问题,而且能够提高定位的准确性。

3、数据处理及建模

数据的处理和建模是智能交通系统的核心环节,将不同的数据信息整合到一个平台中,实现数据的互补性,提高数据的价值,让智能交通系统实现管理的有效性。在个体交通信息中,有许多是没有利用价值的,这些数据如果不进行过滤,就会影响数据处理的效率,甚至还会影响到其他信息的准确性,减少大量的“病态”数据和空缺数据是智能交通系统的重要内容,治理这些问题主要通过阈值法和交通流机理法、历史均值法、时间序列法、车道比值法和自相关分析法等。单一路段交通流量、车流速度和旅行时间等参数的估计路段平均速度是最为重要的交通流参数之一,通过平均速度可以推算出交通流量、交通流密度等重要参量,进而提高数据的准确性和有效性。

总结

实时交通信息的采集和处理是保障智能交通系统正常运行的关键,智能交通系统能够提高我国交通管理的效率,给人们的出行带来便利,但是,目前的实时交通信息采集和处理方法并没有发挥出重要的作用,主要原因就是其中的关键技术没有得到解决,信息的准确性、信息处理的效率没有达到规定的要求,因此,对关键问题进行分析和处理,解决定位不准、处理速度较低的问题,是实现智能交通系统的坚实的基础。

参考文献

[1]方志祥,宋莺.嵌入式环境基于实时交通信息的多层次路径规划算法[J]. 武汉大学学报(信息科学版). 2011(04)

[2]李妍峰,高自友,李军.基于实时交通信息的城市动态网络车辆路径优化问题[J]. 系统工程理论与实践. 2013(07)

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【分类号】:TG333.2

一、引言

随着经济的发展和人民生活水平的提高,“以车代步”已成为一种普遍的社会观念,因此一个国家的道路建设速度永远赶不上汽车的增长速度,交通拥堵越来越严重。现行的限购、限号等政策,不能够从根本上解决问题,伴随着物联网技术的兴起,可以用物联网下的智能交通系统的构建来解决。有效解决目前交通拥堵的关键是实现道路利用率的最大化,这就需要对现有路况下的人、车、路进行有效的监控。因此,智能交通应运而生。

二、物联网和智能交通系统的发展现状及发展趋势

1.物联网发展现状和发展趋势

目前,全球物联网产业的发展还处于初级阶段。全球物联网仍处于概念、论证与试验阶段,处于攻克关键技术、制定标准规范与研究应用的初级阶段,但已具备较好的基础。未来几年,全球物联网市场规模将出现快速增长,据相关分析报告,2007年全球市场规模达到700亿美元,2008年达到780亿美元,到2015年全球市场规模将接近3500亿美元,年增长率接近25%,未来十年物联网将实现大规模普及。西方发达国家对物联网高度重视,并将其作为未来发展的重要内容。以物联网应用为核心的“智慧地球”计划也得到了奥巴马政府的积极回应和支持,其经济刺激方案将投资110亿美元用于智能电网及相关项目。

“智慧地球”是物联网发展的一个愿景,M2M是目前重点发展领域和物联网的主要表现形式。M2M是“机器对机器(Machine to Machine)通信”的简称,即通过通信网络实现机器之间的互联、互通。M2M既是物联网四大支撑技术之一,也是物联网在现阶段的最普遍应用形式,在欧洲、美国、韩国、日本等国家实现了商业化应用,例如安全监测、机械服务和维修业务、公共交通系统、车队管理、城市信息化等领域。

2.智能交通系统及其发展现状

智能交通系统是在较完善的道路设施基础上,将先进的电子技术、信息技术、传感器技术和系统工程技术集成应用于地面集团交通管理所建立的一种实时、准确、高效、大范围、全方位发挥作用的交通运输管理系统它具有以下作用:充分发挥现有交通基础设施的潜力,提高运输效率,保障交通安全,缓解交通拥挤,改善环境保护。

我国现有的智能交通管理系统还处在初级起步阶段,多以人工干预和管理为主,路面上的信息采集点较少,车辆的管理不够集中,系统独立运作,缺乏统筹规划和技术手段落后是造成上述现象的主要原因所在。

三、面向智能交通系统的物联网体系结构

智能交通系统与物联网相结合,实际上是构建了一种全新的智能化交通系统。两者结合可以将以物联网为代表的智能传感技术、信息网络技术、通信传输技术和数据处理技术等有效的集成,并应用到整个的交通系统中。可以提高交通系统的运行效率,减少交通事故,降低环境污染,促进交通管理及出行服务系统建设的信息化、智能化、社会化、人性化水平。未来的智能交通系统应包含交通管理与规划、出行者信息服务、车辆运营管理、电子收费、智能车辆、紧急事件与安全、综合运输、自动公路、汽车移动物联网这9大领域。但这9大领域中,每一个都与物联网技术息息相关,下面只将一部分领域中应用的物联网知识作简要介绍。

交通管理与规划领域的建设应包括先进的交通管理系统、交通基础设施智能监控系统、交通运输规划决策支持系统,这三部分内容。而这三部分内容又分别包括全方位的交通信息采集与路网状态监控、在大量的交通基础设施上部署各类先进的传感设备实时获取状态信息、将基于智能交通系统和物联网的基础设施建设中获取的大量信息资源提供给规划人员等。汽车移动物联网是物联网在交通领域的具体应用。在物联网的技术背景下,交通系统中的人、车、路等组成要素的泛在感知能力将逐渐成为现实,这相当于提供了覆盖率极高的信息采集和终端。在物联网的环境中,以汽车移动计算平台为核心,利用泛在感知能力可以对现有的几乎所有智能交通系统进行升级强化,建设基于物联网的路网车辆状态监控系统、基于物联网的交通控制系统以及基于物联网的信息服务系统等。

车联网利用车载电子、标准信源、传感网络等技术手段实现车辆的信息采集,利用无线射频识别(RFID)、专用短程通信(DSRC)、广域无线通信等技术实现车辆的信息互联,基于信息网络平成对车辆的静态、动态信息的深度挖掘与综合利用,并根据不同的功能需求实现车辆的合信息服务和监管。通过在物体上植入各种微型芯片,使物体变的智能化,变的可感知和识别,甚至具有主动或被动、单方向或双方向的信息交流能力,然后借助无线通信技术实现人和物体、物体和物体之间的相互交流。车联网是物联网与智能交通系统相结合的产物,通过安装必要的车载设备,使车辆具备信息交流的能力,通过无线互联技术充分利用车辆的身份、属性、位置和行驶状态等信息,发现其中的应用价值,并以此来满足车联网参与各方的需求。通过车联网,汽车具备了高度智能的车载信息系统,进而能够随时获得即时资讯,做出与交通出行有关的明智决定。

面向智能交通系统的物联网体系结构,在逻辑上划分为硬件、系统软件、应用软件三个层次。各个环节分别在各个层次上有着不同的体现。在硬件平台层,包含了数据中心所需的强大的电源支持设备、大量数据存储设备、高性能的计算芯片等,数据处理和信号处理也是其中的一部分。在系统软件层,包含了数据中心所需的满足高可靠要求的服务器操作系统软件、高效的系统管理软件、数据库管理系统软件、通信管理软件、系统诊断程序等,也包含了车载设备、路侧设备上使用的实时操作系统、专用的图像接口、语音功能组件等。在应用软件层,覆盖的内容更加的丰富多彩,在与车辆相关的智能交通领域,包含编队行驶控制软件、商业管理软件、道路管理软件、智能化交通控制软件、车辆导航软件等。