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中圖分類號U12 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）103-0071-02
1交通信息化與智能交通運輸系統
通常情況下，我們所說的信息化指的就是信息技術的產業化以及信息資源的開發利用產業化的過程，信息化水平的高低能夠直接反映一個國家或者地區在對信息技術以及信息資源進行利用的整體水平的高低。信息化的過程，就是我們運用信息方面的科學技術手段，按照系統的規劃組織，將各個方面的信息資源進行整合，并且進行開發和利用的過程，在目前形勢下，信息化對推動國家和地區實現現代化有著不可替代的關鍵作用。而交通信息化的含義就是運用各種現代化的高新技術手段，將各類交通信息從采集、處理到提供服務嫁衣系統化，共享其資源，為最佳營運與管理交通、發展智能交通運輸系統（Intelligent Transport Systems，簡稱ITS）以及新產業。交通信息化對于國家和地區經濟的發展以及城市化的進步具有十分重要的意義。
智能交通系統是交通信息化發展的重要組成部分，它指的就是將交通運輸中的用戶、車輛以及道路利用現代化的信息技術手段結合起來的一個整體，是在信息化技術支持的前提下一種比較先進和高效的交通運輸管理模式，之所以是智能的，是因為它相對于傳統的管理方式來說，能夠更有效、更經濟地促進人與貨物的流動。
2發展信息化智能交通系統的意義和必要性
目前世界各國都面臨著不同程度的交通問題或困擾，隨著世界經濟全球化步伐的加快，在促進世界經濟和貿易的飛速發展的同時，也造成了交通更加擁擠的局面，而交通擁擠一方面會加重環境的污染，一方面則造成了時間和資源上的浪費。在我國，由于交通擁擠，城市中車輛的行駛速度過慢，這就導致車輛排放的尾氣增加，使大氣環境遭受更嚴重的污染，而改革開放以來，雖然我國的交通基礎設施在建設和管理上都取得了很大的進步，但仍不及機動車增長的速度。而交通問題在發達國家中造成的經濟損失也是十分巨大的，因此，在西方發達國家中率先開始了對交通運輸信息技術的研究和開發。在新形勢的推動下，我國政府對交通信息化也給予了高度的重視和重點支持，并且隨著信息化技術的不斷完善和發展，我國的交通信息化近年來也取得了非常大的進步。
實施信息化智能交通系統對交通運輸進行管理，有利于我國交通運輸業從傳統的只依靠進行基礎設施建設和擴張為唯一手段的粗放型產業，逐漸完成向以科學技術進步為前提的、核心目標為提高工作效率，增加經濟和社會效益的集約型產業的進步和轉變。并且對于我國環境質量的改善以及貫徹和實施可持續發展的戰略起著非常巨大的推動作用，為我國交通運輸行業的健康、持續發展提供了有力的保障。
3我國信息化智能交通系統發展現狀以及發展前景
3.1智能交通系統在我國的應用現狀
我國早在改革開放初期就已經在北京市首次利用計算機對交通信號的控制開始了對信息化智能交通系統的研究工作，而進入20世紀80年代以后，隨著經濟和技術條件的提高，我國對于交通信息化技術的研究步伐逐漸開始加快，國家在一些經濟比較發達的大城市，如上海、北京、沈陽等，引進了國外比較先進的交通信息化技術成果，與此同時，我國也逐漸開始大力開張自主研究開發工作并取得了一些可喜的成績，比如由國家計委和科技委員會組織研發的實時自適應城市交通控制系統等。到了90年代以后，一直到現在經過20多年的發展和進步，我國的交通信息化和智能交通系統才開始逐漸變得比較成熟，目前正在實施的交通管理信息系統、光纜電視監控技術、GPS車輛定位系統、交通廣播系統、不停車收費系統等都逐漸趨于完善，但從大的方面來看，我國的交通信息化仍處于需要進一步學習和發展的地步，有很大的發展空間和用用前景。
3.2智能交通系統在我國的發展前景
我國未來的信息化智能交通系統在應用上的前景主要有以下幾個方面：
1）公路運輸綜合管理。在原有的技術前提下，把運輸工具、人或貨物、道路以及相關的管理和服務部門緊密聯系起來的同時，使道路以及交通運輸工具的運行智能化。智能交通系統在將采集到的各種交通信息進行系統化的綜合集中處理之后，將處理的結果傳送給交通運輸系統中的各個部門以及用戶，有利于駕駛者選擇合適的交通方式以及路線出行，大大節省了時間；有利于交管部門對交通中出現的問題實現自動化控制和處理；有利于運輸部門對運輸車輛進行實時的調度等；
2）實現汽車智能化。隨著高新技術的發展，汽車智能化技術逐漸由發達國家傳入我國，智能化的汽車主要包括了自動導航、駕駛、控制以及監測系統，汽車能夠根據安裝在車內的計算機采集到的各種交通信息完成行車、加速、減速等功能。
3.3發展智能交通系統需注意的問題
1）合理規劃，協調發展。智能交通系統是一項較為復雜的信息化系統，由于我國發展水平的限制，該系統在我國仍處于不平衡、不完善的狀態。我們在實現智能化交通管理的同時，必須考慮我國的基礎國情，考慮到我國非機動車輛以及行人在交通中所占的重大比例，進行合理、統一的規劃，協調行人、道路和車輛的發展關系；
2）充分投資，創造條件。任何一項科學技術的發展都離不開資金的支持，我國在交通信息化技術的開發上投入了十分巨大的物力和財力。我們要對這些資金進行合理、充分的利用，應該從簡易入手，逐步進行深入的研究，在取得經驗和效果之后，進而再大范圍推廣使用。另外，還應該進一步完善智能交通系統的運行標準和使用規范，發展交通信息服務，改進城市交通管理，為進一步發展信息化智能交通系統提供技術條件和環境。
4結論
當今高新科學技術的代表就是信息科學和信息技術，它對國家或地區的經濟和產業發展起著十分深遠的影響，大力實施和發展信息化智能交通運輸系統產業，是新形勢下交通運輸業健康、有序發展的必然選擇。我國應繼續緊跟交通信息化發展的潮流，在借鑒發達國家成熟經驗的基礎上，結合國家發展的具體情況，制定合理的措施和策略，大力發展適合國情的信息化智能交通運輸系統產業。
參考文獻
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[2]郭亮.無線傳感器網絡定位技術及其在智能交通系統中的應用[D]，2010.
智慧城市帶來什么變化？
所謂“智慧城市”，就是借助新一代物聯網、云計算、決策分析優化等信息技術，將人、商業、運輸、通信、水和能源等城市運行的各個核心系統整合起來，從而更好地理解和控制城市運營，并優化有限資源使用情況的城市。
中投顧問高級研究員薛勝文表示，“智慧城市”是現代社會發展的新產物，是物聯網、云計算等新一代信息技術和形形的網絡平臺集成與現實社會相結合的代名詞。“智慧城市”是城市發展模式轉型升級的結果，構建了一個開放創新、綠色生態、文明科學的現代新城市發展模式。
國泰君安的研究報告稱，智慧城市是城市全面數字化基礎上建立的可視化和可測量的智能化城市管理與運營，包括城市的信息、數據基礎設施以及在此基礎上建立網絡化的城市信息管理平臺與綜合決策支撐平臺。從應用領域來看，智慧城市包括智慧的交通、醫療、公共安全、教育、城市發展和能源等領域。
從已披露的數據來看，“十二五”期間，320多個城市在建設智慧城市上的直接投資合計超過3000億元。業內人士估算，“十二五”期間用于建設智慧城市的投資總規模將可能高達5000億元。隨著更多城市啟動智慧城市建設，“十二五”期間各地智慧城市建設將帶來2萬億元的產業機會。
智能交通更被看好
據了解，智慧城市的涉及范圍很廣，包含了醫療信息化、社保信息化、智能建筑、智能交通、教育信息化等多個領域。而其中，智能交通是分析人士較為關注的。
華寶證券TMT分析師吳炳華表示，目前來看，前景較確定、有望率先發展的細分領域主要包括智能交通、智能城管和智能醫療等領域。此外，涉及教育、社保等公共民生領域的智能化建設也有望漸次推進。因為目前來看交通過于擁擠等問題較為明顯，而智能交通則可以較好地改善這一領域。
事實上，智能交通行業是目前智慧城市建設投入中投資最大、覆蓋范圍最廣的細分領域。交通運輸部近日的《交通運輸業智能交通發展戰略（2012-2020年）》中也提出，到2020年總產值規模超過千億元。
國泰君安表示，城市交通供需矛盾逐漸加大，在基礎道路設施供給有限增加的情況下，智能交通成為緩解矛盾的首選手段。隨著智能交通系統集成化趨勢的進一步加強，智能交通單個項目投入規模有望逐漸加大。隨著城市智能交通千萬級等項目增多，實力型大公司有望獲取更多的市場份額。由于相關項目對公司的資金實力、技術水平都有較高的要求，因此相關龍頭公司有可能憑借資金和規模實力獲取更大的市場份額，業績加快增長。
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中圖分類號：TP212；TP273 文獻標識碼：A 文章號：2095-1302（2017）02-00-02
0 引 言
在智慧城市建設過程中，提高交通系統效率能極大地提高經濟效益并減少對環境的影響，智能交通控制在解決交通擁堵方面非常重要。新興的無線傳感器網絡技術在交通管理和控制方面有著極好的前景，這些具有集成計算和無線通信能力的，應用電池供電的低功耗交通傳感器節點將極大地改變實時交通數據查詢的前景。這些無線傳感器價格低廉，容易部署，但設計基于傳感器的智能交通控制系統依然具有極大的挑戰性。本文主要討論在智慧城市建設過程中，智能交通系統所使用的一些關鍵技術。
1 智慧城市的提出
2009年，新一代信息技術的發展為城市信息化、現代化建設提供了新的方向和趨勢，特別是物聯網、云計算概念的相繼提出，打破了傳統城市發展思維，實現以知識、技術、信息等創新要素為增長動力的“智慧”運行，即智慧城市理念的提出[1]。本文只從智能交通系統建設這一領域來研究智慧城市建設中的一些關鍵技術。
2 城市交通系統目前存在的問題
交通擁擠、事故頻繁以及與之有關的能源和環境等問題嚴重困擾著世界各國城市，影響著城市的可持續發展。實踐證明，智能交通系統（ITS）是解決城市交通問題的有效方法，包括我國交通學者在內的世界各國專家對城市交通問題進行了大量分析和研究，并從多方面、多角度提出緩解城市交通問題的方案，認為綜合交通監控系統（ISCS）是智能交通系統關鍵的一環。對交通信息的獲取、信息共享網絡通信、交通信息獲取與融合以及交通信息數據庫管理等方面的關鍵技術進行了研究。城市交通問題是一個復雜性很高的世界性難題，需要從多方面綜合解決，本文針對城市道路交通信息獲取關鍵技術，多角度分析、研究如何增強信息溝通以緩解城市交通的問題。
3 智能交通系統（ITS）建設中所使用的WSNs的特點
基于無線傳感器網絡（WSNs）的ITS的成功或失敗是由許多因素決定的，這些因素由WSNs自身的特點決定，無線傳感器網絡（WSNs）具有如下特點[2]：
（1）費用低。為了讓WSNs成為可替換其它技術的方法，一個基于WSN的系統必須費用低廉。這意味著通過使用盡可能少的節點來減少布置和維護的花費，保留更多有價值的功能到較少的節點組。
（2）生存時間。系統基礎設施的部署會帶來相關的投資，WSNs的好處在于依賴該系統所使用的時間，對于功率受限的WSNs而言，時間長度將由網絡減少功率消耗的能力和使用額外電源供應能力決定。
（3）靈活性和擴展性。一個系統除了可以正常操作外，還必須能夠適應不同的應用環境，這包括不同的交通條件和智能車輛在系統中的滲透率。同時必須允許系統成長，成長包括用戶數量增多或者是它所覆蓋的范圍增大，因此必須提供給WSN系統自組織的能力。
（4）魯棒性和容錯性。部署在道路上的傳感器節點容易遭受不利的情況，如經過節點上方的車輛會將其碾壓或惡劣的天氣條件可能導致節點本身失效或功能失效。因此提出了物理保護的要求。此外，由于惡劣條件或電池耗盡，若單個節點失效，整個網絡的操作不能受到影響，這意味著必須提供網絡冗余或可代替機制以保證連接。
（5）合適的服務端質量保證。根據系統功能，必須滿足不同服務端質量（QoS）參數，其中包括可靠性（可參考交付到目的地數據的正確接收率），延遲，以及某些情況下的帶寬。車輛安全是ITS最大的要求，因為提前報告即將來臨的危險十分關鍵。
4 一個基于WSNs的分布式智能交通系統（ITS）網絡體系結構和拓撲
一個基于WSNs的分布式ITS可實現信息查詢，數據等功能，為計劃所需行程而進行的數據處理采取合適的行動。因為這些任務可以獨立完成，所以將它們定義成四個不同的子系統，分別為傳感子系統，分布子系統，決策子系統和執行子系統。
4.1 傳感子系統
傳感子系統是由負責查詢相關信息的所有設備組成，主要包括相關交通和道路狀態信息。傳感子系統的放置由遍布在觀察區域的一個或幾個WSNs組成（道路或停車場），通過他們的傳感器檢測車輛并在傳感器節點之間進行有選擇的無線通信，這些節點根據幾種不同的基本拓撲模式來布置，分別為網狀拓撲、帶狀和聚簇帶狀拓撲、星型拓撲、柵欄型拓撲等。
4.2 分布式子系統
分布式子系統（DMS）負責在一個ITS應用的不同子系統間交換信息。該系統被放置在中心位置，接收來自所有子系統的通信請求，并為他們提供相應的服務，負責傳送傳感數據到決策子系統。
4.3 決策子系統
決策子系統（DMS）負責計劃必要的行動以達到系統目標。分配給該子系統的任務可以分成三個不同的組。包含的第一個任務組，目的在于數據存儲和處理，它處理到達決策子系統的大量數據，過濾并存儲相關信息，進行相應的評估；第二個任務組則根據應用目的處理來自不同數據源的交通信息；第三個任務組負責提出控制命令即管理網絡。
4.4 執行子系統
執行子系統根據智能交通系統應用的目標采取所需的行動以促進運輸流的改變，主要由向駕駛員提供圖像和聲音刺激的設備組成。
5 結 語
在本論文中，筆者探討了目前最先進的ITSs中WSN的應用。在這些應用中，WSNs的使用減少了系統安裝和維護的費用。而且傳感器節點尺寸小、易攜帶，可以安裝在有線傳感器不能安裝的基礎設施上。雖然大部分應用研究還處于起步階段，但對于已經存在的交通系統顯示出重要意義。
參考文獻
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中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2013）21-0070-01
隨著圖像處理技術的不斷發展，以圖像處理技術為主的智能交通的研究已成為智能交通系統的重要前沿研究領域。本文基于這一背景，分析了智能交通中圖像處理技術應用。
1 電子警察中圖像處理技術的應用
1.1 電子警察系統應用的技術
圖1為無線電子警察系統，其中電子警察系統所涉及的視頻/圖像處理技術涵蓋多個方面。根據功能實現可將技術分為四種：視頻/圖像濾波、視頻/圖像編碼、視頻/圖像加密與水印以及視頻/圖像識別技術。視頻/圖像濾波技術就是將視頻/圖像中的噪聲干擾清除掉，以及將有效頻率信息提取出來；視頻/圖像編碼技術就是壓縮編碼視頻/圖像，以滿足通信需求；視頻/圖像加密與水印技術主要是加密有取證用途的視頻/圖像，從而保證其安全性；視頻/圖像識別技術可識別視頻/圖像中的物體或行為，以此來標識對象，像日常生活中的車牌識別、闖紅燈檢測等。
圖1 無線電子警察系統
按照運算復雜程度大致可將技術分為兩類：低層視頻/圖像處理、高層視頻/圖像處理技術。
1.2 發展完善方向
在電子警察領域，較為關鍵的3個方面的研究包括：視頻圖像的運動目標的檢測、識別、追蹤。
1）運動目標檢測：在我們日常生活中，運動中包含了許多有用的視覺信息，將處于實時變化中的運動目標既快又準確的分離出來是進一步分析與處理圖像的重點。
2）運動目標識別：將處于實時變化中的運動目標既快又準確識別出來，同時對圖像中關注的目標進行分類及描述，是進一步跟蹤、處理圖像的重點。
3）運動目標跟蹤：要想獲取車速及其流量等信息就必須先跟蹤已檢測出的運動車輛，這是ITS系統信息平臺分析一個基礎。
事實上，還有大量類似于人臉識別與車輛跟蹤等較為成熟的技術并沒有應用于電子警察系統中。
2 圖像識別技術在智能交通的應用
在ITS的應用中，圖像識別技術具有非常廣闊的前景，例如：道路識別、障礙物與車輛檢測、車牌與車型識別等。
2.1 道路識別和障礙物檢測中技術應用
作為車輛導航的基礎，道路識別方面的研究有一定的難度。因為道路情況并不簡單，為了簡化問題，相關研究人員對于道路模型作出大量的假設，例如：道路曲線形狀、寬度及邊界平行、路面平坦以及路面特征相同等多方面的假設。以下是現在所主要采取的4個道路識別方法：基于區域；基于邊緣；基于模板；基于圖像濾波。而這4種方法在實際應用中的效果非常不錯，這也拓展了智能交通監控系統中圖像識別技術的應用范圍。
不僅如此，圖像識別技術在障礙物檢測方面的應用也非常的廣泛：障礙物可被看作是前方道路上的機動車、自行車、交通標識或行人等物體，檢測關系到車輛是否可安全行駛。以下是現在主要的基于3個方面的障礙物檢測方法：基于立體視覺；基于光流；基于背景運動估計。在全球范圍內，這3種障礙物檢測方法已被應用于智能交通監控系統中，且效果非常理想。
2.2 車輛檢測的應用
在自動交通監控系統中車輛檢測是一個基本技術，要對車輛進行識別與跟蹤，就必須準確的將車輛從背景中分離出來，這樣才能開展測量所有交通流參數的工作。所以，車輛的各種交通流參數測量的基礎就是車輛檢測，例如：計數、車速、流量以及密度等。基于背景差法、基于幀差法、基于邊緣檢測法、基于道路顏色模型法是當前的四種主要檢測方法，并且被廣泛的應用于實際車輛檢測中。
在智能交通應用領域中，對于自動識別車牌的圖像識別技術的研究是一個極為重要的方向，對于交通智能化管理的實現有著重要意義。自1980年以后才開始這項研究，這也是現國際上一個重點研究方向。在全球范圍內，識別車輛身份的標志只有一個，那就是機動車號牌，雖然機動車號牌存在著各種不同的內容、格式、外觀以及材料，但在全世界范圍內它還是最為精確的車輛識別標識。圖像識別技術可自動的進行車輛識別，實現機動車輛身份的自動認證，使得車輛管理、流量控制以及收費等環節的自動化程度加強。在智能交通應用領域中，對于自動識別車牌的圖像識別技術的研究是一個極為重要的方向，對于交通智能化管理的實現有著重要意義。車牌識別的流程為：采集圖像、提取機動車號牌、分割與識別機動車號牌字符，以下是其識別的幾個步驟：由攝像機或照相機對機動車的前后視圖進行采拍來完成圖像的采集；提取號牌的過程就是在采拍到的機動車圖像中對其號牌進行定位及提取；號牌的分割就是按照號牌特點對其字符進行分割的過程；而號牌識別也就是對完成分割后的號牌中漢字與其他字符進行提取與識別。在道路交通監控與智能園區管理等方面，車牌自動識別系統應用前景十分廣闊，它所帶來的經濟價值不容小視。
3 小結
在智能交通系統中，必定會研究的一個課題就是基于圖像處理技術的應用，如今，圖像處理技術發展迅速，對于這個課題的研究也隨之得到了持續的發展。另外，特定行業市場、特定用戶以及應用等方面的需求決定了基于視頻/圖像處理技術的研究方向，對此，我們還要進行相應的論證。
參考文獻
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目前，智能交通在我國主要應用于三大領域：公路交通信息化，城市道路交通管理服務信息化，城市公交信息化。其中，公路交通信息化包括高速公路建設、省級國道公路建設公路交通領域。熱點項目主要集中在公路收費軟件中。城市道路交通管理服務信息化中兼容和整合是城市道路交通管理服務信息化的主要問題，因此，綜合性的信息平臺成為這一領域的應用熱點。除了城市交通綜合信息平臺，一些縱向的比較有前景的應用有智能信號控制系統、電子警察、車載導航系統等。城市公交信息化中，目前國內的公交系統信息化整體應用水平還比較初級，也是方案商重點發展的領域。在地域分布上，國內的大中城市特別是南方沿海地區對于智能交通的發展都非常重視。目前，中國智能交通業的各環節均處于起步階段，行業集中度不高，且區域性較明顯，整體上呈現規模較小的競爭格局。城市智能交通行業各個環節涉及企業眾多，截止2010年底，國內智能交通行業領域約有2000多家企業。
交通運輸部公路科學研究院總工程師王笑京面對《中國信息化》的詢問時表示，2013年智能交通的主要應用領域不會發生大的變動，但是在各個主要應用領域的投入比例會有調整，以實現對現階段城市交通問題的緩解，平衡交通領域發展的整體規模。其中，城市公共交通依然會成為智能交通的服務重點。
中國城市（道路）智能交通業自上世紀90年代開始，經過進二十年的快速發展，行業復合增長率一直保持在20%左右。2010年交通運輸部原則通過“十二五”四個專項規劃，明確提出要加快高速公路聯網建設，將智能交通列為交通規劃的重要組成部分，李盛霖指出“在智能交通、基礎設施狀態感知和安全運營、集裝箱多式聯運、甩掛運輸等領域開展物聯網應用示范工程，提高公路水路出行的公眾信息服務水平”。目前交通運輸部已經啟動新一代智能交通系統發展戰略研究以及應用物聯網技術推進現代交通運輸策略研究兩個重大研究項目，為未來5-10年發展思路進行謀劃。
預計未來三年間，城市智能交通業將面臨著巨大的市場發展空間。伴隨城市智能交通業對提高城市道路交通效率、解決交通擁擠、確保運輸安全、減少環境污染等方面產生的積極影響，各級政府部門對其越來越重視，同時不斷出臺一系列政策加以扶持。王笑京指出，便捷的公共交通出行方式將成為智能交通在2013年的主要服務重點之一。基于此，為了保證公共交通的種類和出行效率，在路權分配中也將從政策角度作出相應調整。同時道路交通的安全問題也將成為技術服務的主要方向。
在投資領域，受益于公安部《道路交通安全“十二五”規劃》、《道路交通科技發展十二五規劃》等多項政策扶持，預計未來10年國內智能交通投入將在1820億元之巨。截至2012年8月10日，全國共有19個省市公布了智能交通投資計劃，涉及投資金額高達78.05億元。2013年智能交通在各主要應用領域的投資將作出調整，同時將積極爭取和吸納社會投資用于智能交通的服務建設，鼓勵民間資本參與到智能交通的建設中來，并允許社會資本在投資公共交通服務建設中獲利。王笑京解釋：“這樣的做法能夠刺激各地的社會資金投入到智能交通建設中來，允許其盈利，形成良性的社會資源投入。”
技術是最佳“配角”
2013年，智能交通的發展趨勢將表現為綜合化、多部門驅動型的發展模式。城市智能交通體系將涉及相關的市民、公安交通管理、交通部門車輛管理、城市建設、通信等相關部門工作。因而未來城市智能交通的發展過程必然是一個涉及以交通與公安為主的多部門驅動的發展過程。城市智能公交系統是主要針對城市內部公共交通的指揮、管理、調度、應急等方面智能系統。城市智能公交系統主要實現對城市公共交通線路、車站、車輛的全面監控。通過各種輔助設備預知并合理調度公交資源，優化公交系統。城市道路管理系統包括信號燈控制系統、路況指示系統、車牌識別系統、道路視頻監控系統等。
王笑京指出，2013年智能交通在緩解城市道路擁擠、維護道路安全等方面依然發揮突出作用，但技術的應用對于智能交通來說只能是支撐和配合，并不能取代基礎設施建設而成為主體。他解釋，以地下軌道交通為例，北京的地下軌道交通線路雖然多，但很多換乘站需要步行1到2公里，尤其是樞紐型換乘站的換乘路途較長的情況更為嚴重。而上海虹橋換乘樞紐的設計則顯得合理的多，設立樞紐之前就對地上的情況如商業區、學校、超市等人流聚集的地方進行了統計，這樣換乘樞紐和主要站點的設立就能有的放矢。而北京在早期的如西直門、十號線等換乘樞紐在這方面顯然存在缺陷。但這樣的問題卻不是單純依靠信息化和智能化就能夠解決的。
【關鍵詞】物聯網 智能交通 車輛通信網絡
1 物聯網技術的智能化優勢
隨著我國現代化，城市化進程越來越快的發展，面臨的城市化所出現的問題也隨之而來，而城市交通問題是現代化城市轉變的一重大問題。而物聯網技術的廣泛應用，是加快城市現代化的推進器，是城市的現代化，智能化的全面建設的重要組成部分！現代城市智能化也是運用在城市的方方面面。物聯網技術的智能交通系統運用在車輛通信網絡中，是將多種科學技術，多種專業柔合起來，進行的交通系統車輛通信網絡的升級，當然物聯網技術的智能交通系統運用到車輛通信網絡也是必然結果，隨著智能交通系統的發展，物聯網技術的智能交通系統運用于車輛通信網絡已經成為城市智能系統的關鍵環節之一！
交通管理系統的現代化，智能化，能使得生活的方方面面從單一的，封閉式的機械，信息方式轉變成鏈條式，從優處理問題，能以最小的代價做出最優的處理，最適合人類生活方式的處理結果。告別以往單一的信息環境，形成新一代的信息處理技術，具有知識高度密集，成長潛力很大，帶動力強的特點，能明顯提高人們的生活質量和生活水平，促進人們生活方式的轉變，是推進城市現代化建設的主力軍！因此物聯網技術智能交通系統的結合，對交通環境也會有很大的提升！物聯網技術運用于智能交通系統中的車輛通信網絡更是大大提高了通信的實時性，廣泛性，智能化和快速性！使車輛通信網絡更加大范圍的為車輛和車主服務！
2 物聯網技術的智能交通系統的實用性
我國城市化進程不斷加快，市民日常生活的中的家庭車輛也是不斷增多，因此交通堵塞，交通事故處理，交通通行問題責成了交通部門的一重大問題，不過有了智能交通系統的通信網絡就能還原對環境場景還原，進行建模和仿真處理，進行分辨每條路段的車輛通行狀況，交通事故的發生來進行交通管理，和通行路段的最佳路線，解決日常交通通行堵塞問題，和行車最車路線，優化交通管理系統，根據實際情況，進行分化管理，形成一個隱形的、巨大的交通網，籠罩在整個城市，乃至全國的一個交通網，為車輛通行帶來巨大的方便，使通行更加順暢，也節省了大量人力，物力，為人們工作和生活帶來質的提高，智能交通系統是將信息技術，數據通信技術，傳感器技術計算機技術以及電子控制技術等多種科學技術運用于交通管理系統。智能交通系統還包括：先進交通信息服務系統、先進的交通管理系統、緊急救援系統、電子收費系統、車輛控制系統、公共交通系統等多種先進車輛通信網絡而車輛通信網絡系統的不斷升級，會使得未來智能交通系統將會不斷完。
3 智能交通系統中的車輛通信網絡
在中國，上世紀八十年代就開始對城市交通管理開始入手，運用高科技手段來發現城市交通系統，至今已經進行了很多次交通系統的升級，而現今的智能交通系統中的通信網絡，則是在本世紀10年才剛剛開始批準進行道路寬帶通信的關鍵技術的研究。是將先進的科學技術在交通運輸，服務控制和車輛制造的有效的，合理的運用，從而形成了一種提高效率，保障安全，節約資源的綜合交通系統的車輛通信網絡。車輛通信網絡就是在汽車上裝載的移動通信設備，為行駛中的車輛提供一種高速率的無線接入方式，構建成一個以車輛為載體的巨大的無線物聯網，形成車輛內部的車輛系統部件、車輛與車輛之間、車輛與路邊基站之間的通信網絡。車輛通信網絡對于高速公路領域有著較大的針對性，能在惡劣的氣候復雜的地理環境中進行移動無線監控，而車輛的行駛記錄也能傳播到車輛通信管理系統中，對于不合理，不合法的行駛過程給予提示，萬一出現事故也能通過GPS定位傳送到警方，以最快的速度解決交通事故！加強了智能交通系統管理的實時性，減少交通事故中人員傷亡率和公共設施的損壞率。而且車輛通信網絡的出現不僅僅能減少交通事故的發生，還能減少對環境污染的尾氣排放問題，能通過車輛通信網絡提高交通運輸效率，緩解交通阻塞，減少交通事故，提高路網通過的速度，降低能源消耗，減少尾氣排放，以此減輕車輛對環境的污染！車輛通信網絡在智能交通系統和交通管理系統中是不可缺失的一項科學技術。
4 總結
車輛通信網絡作為智能交通領域的一個新興的研究方向，能夠把出行與城市建設緊密相連，形成了以車，基站，交通系統，城市建設的一個相輔相成的一個無形大網中，在提高行車的安全，減少交通事故的發生和提升駕駛效率有重要的應用價值。因此智能交通系統與車輛通信網絡相結合，是未來交通網的發展趨勢，更有助于城市現代化的建設與發展，有利于改善不合理的交通環境，方便廣大群眾的出行方式，使得更加的便捷舒適。物聯網技術的智能交通系統的車輛通信網絡將會不斷成長，不斷完善，是未來交通系統的發展趨勢，即保證了車輛通行的問題和減少交通事故的發生，也同時減少尾氣排放的環境問題，應該廣范圍推行，適應城市現代化的發展！為我國生活水平提高和舒適環境的便捷做出了貢獻。
參考文獻
[1]李蕾.物聯網技術在智能交通系統的應用研究[J].太原城市職業技術學院學報，2012（02）：152-153.
中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 （2013） 01-0161-02
1 物聯網與智能交通概述
物聯網憑借其網絡化和智能化的特點，集合多領域、多學科的優勢，在交通控制中擁有重要的現實作用，尤其可以促進智能交通的發展。
我國現階段的智能交通系統擁有以下幾個特點：先進的服用體系、先進的交通管制體系、先進的交通信息網、先進的交通管制輔助體系、收費體系和救援體系等。
交通運輸的智能化是依靠物聯網設備和技術來實現的，是繼互聯網后產生的新興產業，智能交通是物聯網在現實中應用的典范，可以滿足廣大人們的需求，是最有市場前景的行業之一。
隨著智能交通的發展和普及，會帶動智能汽車、導航系統等相關行業的發展，具有很高的應用價值和市場需求。
2 利用物聯網建立智能交通模型
智能交通系統是以信息化為基礎的系統，以交通信息應用為中心和重心展開的擁有不同功能的各個組成部分。由此可見，全面、及時、準確的交通信息是實現智能話交通的關鍵所在。從系統的功能角度來說，智能交通系統是將汽車、司機、路面設施及相關服務部門鏈接在一起的綜合系統，設置專門的信息搜集中心為廣大的司機及時反饋路面擁堵情況，為司機提供最便捷的行車路線，控制并及時處理交通問題，使交通設施等資源最大化的利用。
2.1 中心型交通模型。此模型系統由交通管理系統、突發事件管理系統、收費管理系統、商用車輛管理系統、維護與工程管理系統、信息服務提供系統、尾氣排放管理系統、公共交通管理系統、車隊及貨運管理系統及存檔數據管理系統等十個分支系統組成。具有相對的獨立性，即其位置的設置不受交通基礎設施的約束，各分支系統間依靠有線通訊聯系。
2.2 區域型交通模型。此模型系統由道路系統、安全監控系統、公路收費系統、停車管理系統和商用車輛核查系統等五個分支5系統構成。這類交通系統一般情況下需要在特定的位置安裝設備，如檢測器、信號燈、信息搜集板等設施。一般情況下，區域型系統都會以有線連接的方式與一個或者多個中心型系統相連，并與通過檢測設備路段的車輛信息進行互換。
2.3 旅行者交通模型。此模型系統主要服務于旅行者或者是旅行行業的經營者，通過應用智能交通系統功能對不同的團隊實施有效的技術支持，以達到旅行暢通的目的，節省時間成本。旅行者系統包括遠程旅行支持系統和個人信息訪問系統兩個部分。旅行者系統可以通過有線或無線連接方式與其它類型的系統進行直接的信息傳遞工作。
2.4 車輛型交通模型。此模型系統的特點是將設備安裝在行使車輛上。一般根據車輛的種類，把車輛行交通系統分別普通車輛系統、緊急車輛系統、商務車輛系統、公交大客車系統和工程車輛系統等五大類。根據現實中的不同需要，可以將這些系統與之上三種系統中任意一個系統相聯系，也可以與各車輛系統間進行聯系。每種類型的交通系統模型都有自己的交通信息庫，其下屬系統僅可以傳遞和利用信息，但并不能對信息進行加工和處理。在我國一般用光纜、同軸電纜或雙絞線網絡等作為有線通訊方式。與有線方式相比，無限通訊發展迅猛，種類繁多，技術更新更快。
3 智能交通的技術升級
從當前實際出發，智能交通有幾個技術升級的方面：
第一，建立起完備的檢測識別技術和車載設備。利用最新的傳感器技術與識別技術，能夠達到人機交互的水平。通過先進的車載技術裝備，汽車自動駕駛技術與人的駕駛相配合，使之獲取車輛的方位，駕駛員的身份信息，精神狀態等。
作為物聯網產業鏈中的重要組成部分，智能交通具有行業市場成熟度較高，行業傳感技術成熟，政府扶持力度大的特點，在許多城市已經開始規模化應用，市場前景廣闊，投資機會巨大，將成為未來幾年物聯網產業發展的重點領域。
智能交通系統在城市交通中的應用主要體現在交通信息獲取、交通宏觀控制和誘導、特殊情況緊急處理等方面，通過提高對交通信息的有效使用和管理來提高交通系統的效率。信息采集子系統通過傳感器采集車輛和路面信息，策略控制子系統根據設定的目標運用計算方法計算出最佳方案，并輸出控制信號給執行子系統，以引導和控制車輛的通行，達到預設的目標。例如路口左轉向等和直行等之間依車流量的動態切換，就能對緩解路通等待起明顯作用。
當前，隨著3G無線通信、車載傳感技術，短距離車一車通信技術的發展進步，智能交通正在向“新一代信息技術”發展。無線傳感器網絡作為一種融合短程無線通訊技術、微電子傳感器、嵌入式系統的新技術，逐漸被用于智能交通系統等需要數據采集與檢測的相關領域，從而給城市智能中樞帶來一次全新的升級。
基于無線傳感網下的智能交通，在交通信息采集方面，其終端節點通過采用非接觸式地磁傳感器來定時收集和感知區域內車輛的速度、車距等信息。當車輛進入傳感器的監控范圍后，終端節點通過磁力傳感器來采集車輛的行駛速度等重要信息，并將信息傳送給下一個定時醒來的節點。當下一個節點感應到該車輛時，結合車輛在兩個傳感器節點間的行駛時間估計，就可估算出車輛的平均速度。多個終端節點將各自采集并初步處理后的信息通過匯聚節點匯聚到網關節點，進行數據融合，便可獲得道路車流量與車輛行使速度等信息，從而為路通信號控制提供精確的信息并提供正確的決策。通過給終端節點安裝溫濕度、感光、氣體等復合傳感器還可以進行路面狀況、環境、污染等其他狀況的檢測。
現代城市，尤其是北京這種有大量老城區的城市，基于文物保護及不影響居民的目的，道路拓寬幅度有限，公共交通智能化是改善交通的必然選擇，而該領域也成為物聯網的第一個落腳點。據了解，目前北京全市各主要街道均埋設有感應線圈，只要有車輛經過，相關信息即可到達信息中心，通過云計算技術，根據兩個方向的車流量對紅綠燈進行時間分配，并通過廣播或無線網絡等傳播手段，引導車輛擇程，繼而使交通流量平均化。
1.我國智能交通系統的現狀
1.1我國智能交通的發展前景
據不完全統計，截止到目前我國涉及到智能交通的企業已經多達2000家，這些企業主要是提供道路監控、收費站收費設備的生產制造企業和從事衛星定位、地理信息采集的信息服務企業。近年來車載播放器、導航儀等電子產品的日益普及表明汽車電子產品已經成為智能交通的一個重要部分，并不斷地推進著交通運輸業的快速發展。智能交通系統涉及到不同類型的企業，這些企業中既有提供信息服務的電信服務商也有提供傳感器、電子產品的硬件制造商，如今我國大力推動智能交通的發展，尤其相關的上下游企業也必將不斷發展壯大，反過來這些企業的壯大也會推進智能交通的發展，進而形成良性互動的發展環境。
1.2我國智能交通系統存在的問題。
（1）信息共享性差和“應用孤島”現象抑制智能交通的發展。在我國智能交通的主要是由交通運輸部、科技部、國家發改委等多個部門聯合推動的，然而由于各部門是根據自身的業務需求進行推進的，各自有各自的系統，這也就導致了我國的智能交通系統存在著多系統并存、信息共享性差以及重復建設等問題，這不僅使我國智能交通系統缺乏一個統一的構建同時也抑制了智能交通的發展。此外“應用孤島”也是制約我國智能交通快速發展的一個重要因素，所謂的“應用孤島”就是由于區域經濟發展不平衡導致一些新的智能交通技術在經濟發達的地區有很高的普及率，但在一些經濟欠發達的地區卻得不到有效的推廣，這就導致了智能系統無法形成一個統一的聯動機制。
（2）對于些重要的技術指標還沒有制定統一的標準，加大了技術的推廣，不利于智能交通技術的普及和推廣。在缺乏標準的情況下，不同區域一般會根據自身的實際需求構建自己的智能交通系統，在這種條件下形成的智能交通系統存在兼容性差、信息共享性差等問題，系統之間不能形成有效的配合和銜接。比如我國公路收費系統，各省份或地區都有自己的系統，這就對以后公路收費聯網造成了困難。
（3）智能交通技術創新能力差，核心技術只給能力差，對國外技術依賴較高。一些智能交通設備成本高、穩定性差，嚴重制約著智能交通煩人推廣與應用。
（4）在智能交通設備市場中，國產品牌的占有率很低，主要的市場份額仍掌握在國外企業手中，并且有擴大的趨勢，國內智能交通設備企業的發展環境不容樂觀。
（5）國內的智能交通研究水平低，研究體系不完善，研究機構處于無序競爭的狀態，這些因素都嚴重制約著智能交通運輸行業的健康發展。
2.基于車聯網技術的智能交通技術分析
2.1系統工作原理
基于移動互聯網的智能交通系統包括系統數據采集和移動互聯網終端信號處理兩部分，其中數據采集部分包括交通燈控制模塊，GPS導航模塊，無線測距模塊，實現對相關信息的采集，然后通過信號無線傳輸模塊將信息集成到移動互聯網終端控制器作相應處理，最后將信息以交通燈顯示警報模塊，行車軌道記錄引導模塊和安全車距警報模塊等具體形式展現給行車人員，以達到信息實時動態傳輸，高效率交通運行的目的。
2.2具體實施方案
（1）交通信號監控模塊。現有的城市路通管理系統一般利用監控器實時監控各道路車流量，通過人工實時干預以實現對交通的的引導，但是在天氣條件不理想情況下，得到的視頻圖像效果得不到保證，極大影響調控效果，而且這種實施方案使得車主處于被動干預的處境，不利于動態靈活處理。針對以上情況，本系統交通燈控制模塊分為交通控制模塊和交通信號無線傳輸模塊，交通控制模塊控制交通燈的顯示轉換并且將交通燈信號實時傳輸給交通信號無線傳輸模塊，將交通信號實時發送給移動互聯網終端控制器，當行駛車輛進入交通路口設定范圍時，終端顯示器將顯示離前方交通燈距離，并且告知當前交通燈信號狀態，當監測到車速過大或者行駛車輛處于闖紅燈臨界時段時，終端警報器被激活，提醒駕駛人員注意控制車速，以防觸犯交通規則引起交通事故。
（2）行車導航模塊。GPS系統利用24顆軌道衛星通過測量到達信號時間來計算用戶端位置，同時通過GIS（地理信息系統）匹配將用戶地理位置在地圖上實時顯示出來。該系統可實現對車輛的動態監測，軌跡記錄，以及交通管理等功能，因此廣泛應用于行車導航，物流管理，車輛防盜等方面，具有良好的經濟和社會效應。GPS通過和車載GPRS系統進行信息的交互，包括ARM嵌入式系統，GPS衛星接收模塊，GPRS無線通信模塊以及其他擴展子卡。GPRS無線鏈路基于移動公司的GPRS移動通信公眾網，包括MSC基站控制器，SGSN業務支撐節點，GGSN網關支撐節點。監控中心包括網關和信息服務器，車載衛星定位系統的數據流程，首先由車載系統設備上的GPS衛星接收模塊采集GPS衛星數據，經過數據處理得到車輛的地理坐標信息，該信息通過車載系統的處理之后，由GPRS無線通信模塊發送到GPRS無線通信網上。GPRS網絡根據相應的協議在車載系統和接互聯網基站的監控中心之間建立一條支持TCP/IP的數據通道。監控中心把通過這條數據通道傳送來的車輛位置數據通過數據庫和WebGIS技術顯示在電子地圖上，最終達到導航的目的。
（3）車距測量模塊。本系統所采用測距方式為非成像激光測距，激光測距儀是一種光子雷達系統，通過測量向目標發射激光的傳播時間來確定與目標物體的距離。該系統運行原理是向目標車輛發射激光速，激光束傳播時遇到目標車輛發生反射，激光束返回發射端，控制中心計算發射時到反射光回收到接收端的時間，測算出目標車輛距離。
3.智能交通在道路橋梁施工中的應用
盡管我國智能交通起步比較晚，但是，它在一些發達國家已經有數十年的發展歷史，并且已經形成了一定的體系，在技術方面也有了很大的進步。為了科學、有效地解決我國道路橋梁施工中的相關問題，需要一些先進的技術和設備作支持，盡可能地將智能交通系統運用到道路橋梁施工中，不斷完善智能交通中與道路橋梁施工相關的系統。
3.1監控系統
在道路橋梁施工過程中，會遇到各種各樣的問題，比如人員管理問題、材料管理問題、安全管理問題等。因此，使用監控系統可以進一步解決這些問題，例如，監督施工人員的工作情況，從而督促他們的工作；監控施工材料，可以有效避免建筑材料丟失的情況，一旦發現有不好的情況發生，就可以快速與管理人員建立通訊聯系，并制止不良情況出現；對于一些難于發現的或不經常關注的施工部分，可以從整體性監控的角度出發，對其進行全面的掌控，從而避免一些突況發生，保障道路橋梁施工的安全性，維護施工的正常進行，改善施工的運行狀態。
3.2道路橋梁管理信息系統
道路橋梁施工離不開信息的收集、管理和分析，而道路橋梁管理信息系統主要服務于城市道路橋梁管養一體化的目標。它通過建設橋梁信息數據庫和信息服務平臺，收集建筑橋梁施工中的相關信息，并準確、客觀地分析施工中收集到的數據，從而使道路橋梁設施管理更具科學性和專業性，為道路橋梁施工設計提供更加準確的參考意見。錄入建筑橋梁施工信息，可以為道路橋梁的問題治理、安全管理作出突出的貢獻。
3.3緊急救援系統
緊急救援系統是道路橋梁施工中不可缺少的系統之一，它是以救援機構和相關設施為基礎，同時與監控系統相結合而形成的服務系統。在道路橋梁施工中，難免會發生一些突發事故，當一些事故發生或對人員造成損害時，可以通過緊急救援系統為使用者提供車輛故障現場緊急處置、現場救護、排除事故車輛等服務。它是通過電話通信、互聯網通信、交通網絡形成一個緊密的連接網，從而協助救援機構展開援助工作，為道路橋梁施工安全提供保障。
結束語
雖然我國智能交通業起步晚，發展時間段，但是在解決城市交通問題方面發揮著巨大的作用，為促進經濟社會全面協調發展、保障人民群眾生命財產安全創造了安全、高效、暢通、綠色的道路交通環境。所以，要不斷加強智能交通技術的運用，借鑒國外先進的技術，從而促進我國交通的發展。
參考文獻：
據悉，“十二五”規劃基本構架現已成型，物聯網產業將向民營企業敞開大門，帶來更多的發展機會和投資機遇，也是民營企業邁向高科技新領域的福音。
“十二五”期間，我國物聯網仍處于示范應用階段，由于物聯網產業涉及行業復雜，上下游企業眾多、資金鏈長，大型企業若進入其中，在產業發展初期并不一定會起到推動作用。為此，“十二五”期間，國家將不指定大型企業進入物聯網產業進行產業推動，而是從部分領域尋求突破，將細分領域的具體應用項目進行公示，鼓勵有實力的民營企業和研究機構進行申請。通過鼓勵民營企業進入，進而帶動上下游產業鏈，然后再逐漸擴大到更多領域，這也是今后物聯網產業發展的整體思路。
“十二五”規劃作為產業的指導方針，具有極強的引導性，除了會對未來的整體構架作出規劃外，還會針對物聯網產業涉及的具體應用領域分門別類進行專項規劃，每個專項都會對一個特定的應用領域進行細致規劃。至此，物聯網產業的投資機會將徹底明朗，而此前市場上的多輪炒作也有望轉化成對產業實實在在的資金推動。智能電網、智能交通、智能物流、智能家居、環境與安全檢測、工業與自動化控制、醫療健康、精細農牧業、金融與服務業、國防軍事作為物聯網產業重點發展的十大領域，將獲得投資者的青睞。考慮到具體的行業需求和產業前景，交通、環保、農牧業三大領域市場需求巨大，相關應用有比較好的市場前景，取得實質性發展的機會較大，而且，這王大領域涉及產業鏈上下游眾多企業和技術，能產生很好的帶動效應，會成為物聯網產業優先發展的方向。因此，未來五年，國家將先行發展智能交通、智能環保和精細農牧業這三大領域，并有可能進一步推出相關的扶持政策和資金支持。
2基于GIS的城市智能交通管理系統的關鍵技術
2.1數據庫管理系統交通管理工作需要大量信息的支持，交通管理部門通常采用多個交通信息系統進行數據的管理，數據信息也根據不同的種類由各個交通信息系統進行數據的專門處理。GIS的數據關聯系統的技術關鍵在于以數據模型的形式建立數據交換的框架，將不同類型的數據信息在一個數據管理系統中進行統一的集中管理，交通管理的各個部門都可以在數據管理系統中訪問和提取出本部門所需要的信息數據，并對數據進行分析和管理，以此作為決策的依據。2.2數據協同交通數據設計范圍廣，數據量大，通常需要多個機構進行數據的采集和維護，缺乏統一的數據標準，數據類型也不一致，這就對數據的管理分析帶來了難度。數據的位置不同、類型及屬性的不同再加上測量的誤差直接影響了數據分析結果的準確性。GIS技術在城市智能交通管理系統中加以應用，要保證其信息的準確性，使其作用得到充分的發揮，就需要數據協同技術的支持。從地圖的數據模型、數據質量和數據交換三個主要方面實現數據的統一管理。2.3實時GIS交通信息的管理是一個動態的持續的過程，那么采集地理數據也當然是持續的動態過程。近年來交通運輸管理也有了實時數據管理的技術應用，如已有的交通擁堵信息管理系統，就是在車輛上裝有GPS定位系統，通過GPS系統將車輛的位置等基本信息傳輸到交通管理中心，交通管理中心再將信息分析后得出的預測結果信息輸送給車輛。因此，要能夠更快的進行實時的進行數據的采集、存儲和處理，就需要從數據訪問、空間數據融合等方面加以提高。2.4分布式計算隨著網絡技術的普及和發展，使得計算機、數據和用戶實現了數據的可連結性，數據間的交流更加及時，分布更為廣泛。從現有的網絡分布來看，網絡技術使計算機之間形成了一種具有可移動性特點的分布式的信息實體。在網絡信息技術的基礎上，GIS技術的應用范圍越來越廣，尤其在交通領域中的應用，使得交通管理實現了本地和遠程的數據連接和數據共享，使得系統的資源得到了充分的利用。
