深圳市元征科技股份有限公司 广东深圳 518000
摘要:经济的发展,城镇化进程的加快,促进交通建设项目的增多。随着家用汽车数量急剧增加,城市交通拥堵现象尤为突出,城市交通管理效率低下。物联网技术的到来为智能交通的发展带来了新的动力。本文就基于物联网的智能交通现状展开探讨。
关键词:物联网;智能交通;发展
引言
智能交通(Intelligent Transportation)是目前公认的物联网主要应用行业之一。在目前物联网发展的过程中,智能交通在各个行业中处在一个非常突出的位置,且发展最快。
1我国交通现状
交通不仅反映一个国家的文明程度,也是衡量国家强盛的战略基础,关系到军事、政治、经济、环境等诸多方面,影响着每个人的日常生活。交通是城市发展的大动脉,也是经济繁荣的助推器。城市的道路网就像人体的血管一样,四通八达地维持着城市的活力,但随着交通压力日益加剧,堵塞的血管可能导致各种交通事故、空气污染、废气排放,耗费了人们大量的时间和金钱。交通拥堵已经严重影响了城市的运转效率和人们的正常生活,增加了燃油消耗和大气污染。除了堵车之外,频发的交通事故也严重危害到人们的生命安全,世界卫生组织发布首份《道路安全全球现状报告》,称全球每年有至少127万人死于交通事故,报告同时预测:如果道路交通安全状况不加以改善,到2030年,全球每年道路交通事故死亡人数将达到240万人。而中国,交通事故死伤人数更是连续十年高居世界第一,道路交通事故死亡人数居高不下,群死群伤事故时有发生,严重威胁人民群众生命财产安全。
2智能交通物联网的概念
智能交通的实质就是将先进的信息采集、信息传输、数据处理、传感器等技术综合应用于道路交通领域。智能交通是物联网应用层的一个热点领域,两者的结合为智能交通的快速发展带来了机遇,提供了更广阔的发展空间,同样的,智能交通的发展也会给物联网在智能交通领域的应用营造一个良好的环境。路边停车电子收费、自由流不停车收费等目前的研究热点就是智能交通物联网的典型应用。整个智能交通物联网最关键的技术即射频识别(RFID)技术,近年来发展迅速。相对于视频识别技术、地埋线圈等传统的交通信息采集技术,RFID技术有着明显的优势。它可以将车牌号与ID号绑定,这样车牌号信息就存储在RFID标签内了。当载有电子标签的车辆通过的路段中安装有RFID阅读器时,车辆的车牌号以及当前位置等信息就会被读取并传送到监控中心,从而可实现电子不停车收费、记录违章信息等功能。
3智能交通的技术及要求
智能交通系统综合利用了传感器技术、RFID技术、无线通信技术、数据处理技术、网络技术、自动控制技术、视频检测识别技术、GPS、信息发布技术等。上述技术中,别的应用使用很少,而对智能交通非常关键的技术是GPS技术。GPS又称为全球定位系统(GlobalPositioningSystem,GPS)是美国从20世纪70年代开始研制,于1994年全面建成,具有海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS是由空间星座、地面控制和用户设备等三部分构成的。GPS测量技术能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精确三维坐标以及其他相关信息,具有全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,广泛应用于军事、民用交通(船舶、飞机、汽车等)导航、大地测量、摄影测量、野外考察探险、土地利用调查、精确农业以及日常生活(人员跟踪、休闲娱乐)等不同领域。在物联网应用中,各个“物”位置的测量、定位和跟踪一般采用GPS技术。此外,在智能交通中,通信一般是移动通信,这就需要处理通信信道容量、信息传输数据和信息传输的稳定性等问题。
4智能交通的应用
4.1智能交通监测
为驾驶人员和交通管理系统提供及时、全面、准确的交通信息,如拥堵情况、交通事故、路况查询、违章查询等。这些信息一方面帮助驾驶人员选择最优的路线,避免可能的危险;另一方面也让交通管理系统智能地根据当前的情况对交通进行协调管理。
4.2电子收费系统
电子收费系统是目前的研究热点,它是物联网技术在智能交通领域的典型应用,包括自由流不停车收费系统、路边停车电子收费系统等。电子收费系统主要借助RFID技术并结合计算机技术以及自动控制等技术来提高路桥通行效率。
4.3智能停车管理
近年来机动车辆的增长速度远远超过公路停车场等交通基础设施的增长速度。如何在较短的时间内寻找到空车位,是每一位车主最期盼的。城市智能停车引导系统通过超声波、弱磁等传感器节点对车位进行实时监测。通过无线连接将车位信息进行实时汇总存储至数据云端,通过传统的电子引导牌或者智能手机、车载GPS等方式帮助驾驶人员寻找附近合适的空车位,并引导驾驶人员驶向目标停车位。
4.4交通信息服务系统
交通信息服务系统通过将出行信息实时地提供给用户,方便用户掌握道路交通状况,用户根据自身情况决定最佳换乘方式、所需时间等,从而提高用户出行效率。
4.5旅行信息系统
旅行信息系统是专为外出旅行人员及时提供各种交通信息的系统。该系统提供信息的媒介是多种多样的,如电脑、电视、电话、路标、无线电、车内显示屏等,任何一种方式都可以。无论你是在办公室、大街上、家中、汽车上,只要采用其中任何一种方式,你都能从信息系统中获得所需要的信息。有了该系统,外出旅行者就可以眼观六路、耳听八方了。
5我国智能交通的发展与展望
依据“十二五”规划方案,按照适度超前原则,统筹各种运输方式发展,基本建成国家快速铁路网和高速公路网,初步形成网络设施配套的衔接、技术装备先进、运输服务安全高效的综合交通运输体系。交通作为国家重要的基础建设领域,政府的重视与支持对推动智能交通的发展起到了至关重要的作用。在“十二五”规划中便充分表现出国家和地方对智能交通行业的重视。这对于我国的智能交通发展既是机遇又是挑战。我国的智能交通行业迎来快速发展期,我们要以此为契机,充分发挥科技引领作用,利用物联网和云计算等新一代信息技术不断提高交通运输科技含量和信息化水平,提升交通运输管理能力和服务水平,加快构建绿色交通运输体系,形成资源节约、环境友好的交通方式。物联网技术的发展为智能交通提供了更加透彻的感知,道路基础设施中的传感器和车载传感器设备能够实时监控交通流量和车辆状态,通过泛在移动通信网络将信息传送至管理中心;更全面的互联互通,遍布于道路基础设施和车辆中的无线和有线通讯技术的有机整合为移动用户提供泛在的网络服务,使人们在旅途中能够随时获得实时道路和周边环境咨询甚至在线观看电视节目;更深入地智能化,通过智能的交通管理和调度机制充分发挥道路基础设施的效能,最大优化交通网络流量并提高安全性,优化人们的出行。
结语
智能交通结合物联网将是以后智能交通的发展趋势,智能交通与物联网的发展无疑会对加快交通运输业发展方式转变,及进一步提升交通运输行业管理效率和服务能力有着积极作用。然而,无论从智能交通或从物联网的发展现状来看,它们的发展还都处在初级极端,都急需标准体系的建设来引导行业的发展,从而最大限度发挥其积极效应。
参考文献
[1]石京,李文彧.中国智能交通系统发展瓶颈分析及发展策略研究[J].交通运输系统工程与信息,2019(6).58-64.
[2]刘强,崔莉,陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学,2020,37(6):1-4,10.
[3]谢辉,董德存,欧冬秀.基于物联网的新一代智能交通[J].交通科技与经济,2019,13(1):33-36,46.