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交博会|中国道路交通安全产品博览会

第十二届中国道路交通安全产品博览会曁公安交警警用装备展

智能交通系统的发展与物联网

展会快报 2021/02/26

  智能交通系统是现代通信、信息和控制技术在交通运输中集成应用的产物,经过近20年的发展已经在各国广泛应用,而且在道路交通导航、出行信息服务、不停车收费、安全辅助驾驶等方面形成产业。随着通信和信息技术的不断发展,信息获取、特征识别、无线宽带接入和下一代互联网都取得巨大的进展,为智能交通系统提供了更强大的工具,将大大提升交通运输管理水平和服务能力,而这些新技术恰恰也是物联网的基础技术,因此将智能交通系统与物联网进行关联也是自然的。

  1、智能交通的核心是人、车、路协同

  智能交通是一种平衡的应用科学,是为了平衡交通使用者、车辆以及有限道路之间的关系,未来的交通系统可以通过站台查看下一班公交何时能到达,还剩多少空座位,可以选择最佳的行车路线而绕开拥堵的路段,可以在最快的时间内获知前方车辆刹车或者发生事故并采取避让措施。

  因此,智能交通系统中获取数据是重要的第一步。通过随处安置的传感器,交通管理者可以实时获取路况信息,帮助监控和控制交通流量;通过在车内安装GPS终端机及射频标签,交通参与者可以随时与周围的信息源进行交换,从而获得有效的交通信息,指引车辆更改路线或优化行程。从某种意义上讲,智能交能即物联网技术在交通领域的应用。

  发挥人、车、路的协同作用是智能交通系统的核心,交通物联网的概念也正好完美诠释了这一内涵。交通物联网的提出,也极大地推动了智能交通的发展。以深圳为例,在交通物联网背景下,深圳市智能交通系统体系结构设计中,引入交通物联网感知、网络、平台、应用的四个层次内容,实现智能交通系统在交通物联网时代的“智慧交通”创新设计。

  要建立真正有效的交通物联网,有两个重要因素。一是规模性,只有具备了规模,才能使物品发挥智能作用。例如,一座城市有100万辆汽车,如果只在1万辆汽车上装物联网设备,就不可能形成智能交通系统;二是流动性,汽车是处于运动的状态,必须保持汽车在高速运动状态下都能随时实现车与车、车与人、车与路之间的对话。

  2、相关技术与应用

  物联网的核心是对信息数据的采集和处理。交通车联网的关键技术是如何实现车与路、车与车之间的信息交换与互动,而能在此中扮演主要角色的无疑是无线技术了。

  目前在汽车定位、通信及收费领域应用较多的是DSRC(短程通信技术)以及VPS(车辆定位技术)技术。DSRC是一种微波技术,主要应用在电子道路收费方面。而VPS则是一种GPS + GSM技术,在汽车导航、求助及语音通信方面有着较广泛的应用。由于这些技术都是现有的技术,这里将不作赘述。

  另外,红外线及超声波技术也是使用广泛、简便环保的技术。其他的交通物联网核心技术还包括射频识别装置、视频检测器、地磁感应器、无线传感器、全球定位系统、互联网与无线通信、行业应用软件等。

  在这些技术当中,以底层嵌入式设备芯片开发最关键,引领整个行业的上游发展。基于物联网与嵌入式系统融合,将使现有产品得到升级,使服务更加智能化,可以远程进行设备管理、调度和维护。

  软件是物联网应用的核心和灵魂,各大软件企业都投入巨资研发相关软件和中间件(SaaS、SOA、云计算等),云计算概念的提出,在交通物联网中将发挥巨大的作用。交通是一门复杂科学,每个交通物体都具备不确定性。云计算作为一种高度可扩展的计算方式,通过互联网将资源以“按需服务”的形式提供给用户,而且“按需使用、按用计费、用完即散”,正好满足复杂交通的要求。

  从技术层面,我国推动交通物联网发展的重点技术包括:(1)DSRC短程通信技术;(2)车辆运行状态检测技术;(3)基础设施及环境性能检测技术;(4)辅助驾驶技术;(5)新一代交通控制系统。