導語：如何才能寫好一篇智能交通研究現狀，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：智能交通系統（ITS） 對策研究 交通信息化

中圖分類號：C35 文獻標識碼： A

一、什么是智能交通系統（ITS）

智能交通系統（ITS）的英文全稱是Intelligent Transportation System，是在比較成熟的交通基礎設施之上，將先進的信息技術、數據通信傳輸技術、電子傳感技術及計算機技術合成運用而建立的綜合交通運輸管理系統。最初由美國在20世紀90年代提出并得到迅速發展，也是我國未來交通系統的發展方向。智能交通系統（ITS）可以提高現行交通系統的有效性和可控性，能有效減少事故、降低污染物的排放，從而建立一個高效、便捷、環保的綜合智能交通體系。

二、我國智能交通發展的現狀

我國從上世紀90年代開始重視并逐步開展智能交通系統（ITS）的研究，隨著信息技術和計算機控制技術的的快速發展，我國加快了對智能交通關鍵技術的研究步伐。科技部從96年開始組織了一系列智能交通技術國際交流和合作，從而促進國內智能交通技術的研究和開發。

目前，中國的智能交通系統建設還處于初級階段，在智能交通的規劃上面應優先實施投資少，收益高的項目，比如：城市綠色交通通道、公共汽車有線通道（BRT）、地鐵和公共汽車的智慧卡收費和收費數據庫互聯、城市交通監控與管理等。

三、目前我國智能交通存在的主要問題

（一）、我國產業鏈、技術創新、研發嚴重脫軌

以前我國智能交通研發沒有形成產業鏈，由國家資助研究的智能交通領域項目沒有產業化，更不要談應用了。而西方發達國家卻早已形成了智能交通系統相關產業鏈，并規模化生產。目前，我國智能交通企業群體雖然數量眾多，多達2000多家，但只是局限于系統集成，而且技術含量不高。在技術創新、規模、品牌和未來主導方向等方面的企業相對缺乏。這是“十二五”期間國家重點扶持和亟待解決的問題。

（二）、智能車路協同技術和智能車載系統的研究才剛剛起步

目前國內智能車載系統還處在初期發展階段，主要從國外引進應用系統。智能車路協同技術的研究也是剛剛開始，對環境的感知技術，尤其是在高速狀態下對遠距離環境的感知和傳感器在網絡化條件下對環境信息的感知尚缺乏有效手段。我國在基于多傳感器集成復雜駕駛環境感知技術、以安全和舒適度為目標的具有增強“感官”性能的輔助安全駕駛技術、綜合性車載信息服務平臺技術、以及基于網絡的三維全景導航技術等方面與國外同行還存在很大的差距。

（三）、智能化交通控制技術基本上依賴進口

目前國內城市交通控制系統產品幾乎完全從國外進口，典型產品包括SCOOT、SCATS以及RHODES系統。經過實際應用這些系統并不適合中國特有的交通模式。特別是我國大城市交通網絡極為復雜、車多人多，需要符合本地實際需要的智能化交通控制技術體系。只有建立起符合中國國情的智能化交通體系，才能真正有效緩解城市交通擁堵，改善交通環境。

四、中國智能交通發展戰略研究

（一）、大力培養和引進智能交通技術人員

目前，我國智能交通技術人才缺編嚴重，亟需大量相關技術人才。能否建立起相關人才體系，是保證我國智能交通建設發展壯大的關鍵。因此，我們要以相關高校及科研單位為依托，及時向國外同行開展技術交流活動，通過開展相關重點科目的研究，為我國智能交通系統培養高質量的智能交通專業人才。

（二）、積極推動智能交通技術產業化

要想更好的發展一項技術，重要的途徑就是將其產業化，智能交通技術的發展也不外乎如此。我國要逐步建立相關新技術推廣轉化機制和專利保護機制，建立便于智能交通科研成果轉化平臺，使其能夠盡快轉化為經濟和社會效益。要盡快把目前已經成熟的、具有強大市場潛力的智能交通新技術加快推廣應用，化技術為成果得以實際應用。

（三）、針對智能交通成立相關技術管理機構，建立健全行業標準規范，有效整合行業資源

目前，我國智能交通技術的研究開發還沒有全國統一的領導機構，而國外卻早已成立。如日本的VERTISITS、美國的 America及歐洲的ERTICO組織，負責統一制定本國智能交通的發展戰略及行業技術標準。通過相關機構，加強智能交通發展上的宏觀調控，整合優勢資源，減少局部沖突和資金浪費。我國綜合運輸體制建設已逐見成效，但相關政府管理智能還各自為政，各種運輸方式、各地政府管理智能還不夠明確，在某些方面還存在土政策、圖標準。這些因素非常不利于智能交通系統的發展。因此我國要盡快建立國家級智能交通系統管理機構，領導推進全國智能交通系統的協調發展。

綜上所述，隨著我國工業化與城市化進程的快速發展，我國路網結構日趨強大完善。智能交通技術的實施給我國日益嚴重的交通壓力帶來了希望。智能交通技術的應用將進一步增強道路安全、提高運行效率同時降低交通給環境帶來的負面影響。智能交通技術的蓬勃發展也將促進相關行業進行產業升級，帶動相關產業發展，優化國家產業布局，促進經濟和社會發展。

參考文獻：

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[3] 陳超，呂植勇，付珊珊，彭琪.國內外車路協同發展現狀綜述[J].交通信息與安全，2011，1（29）；102-105.

[4] 李清泉，熊偉，李宇光.智能道路系統的體系框架及關鍵技術研究[J].交通運輸系統工程與信息，2008，（1）：40-48.

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關鍵詞：縣域城鎮 智能交通 建設與應用 基本流程

中圖分類號：U495 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）04-0225-02

進入21世紀后，智能交通系統（Intelligent Transportation Systems，簡稱ITS）在世界各國有了長足的發展，特別是在治理交通擁堵、保障交通安全和提升交通管理效率等領域的應用，基本形成了大中城市的ITS體系框架。隨著我國城鎮化進程的加快，縣域城鎮面著大中城市所出現的交通擁堵、出行不便以及道路交通安全等問題，而我國縣域城鎮智能交通的發展缺乏系統性研究，其應用建設尚未形成與之相適應的發展模式，建設主體部門和建成后主管部門不明確，制約了我國縣域城鎮交通智能化的發展速度。因此，研究縣域城鎮智能交通應用建設的基本流程有助于明確縣域城鎮智能交通應用建設思路，對指導我國縣域城鎮智能交通協調可持續發展有十分重要的意義。

1 縣域城鎮ITS建設應用現狀分析

目前，在我國經濟較為發達的縣域城鎮已經將交通信息采集與、交通信號控制與管理、交通應急指揮和違法行為監測等智能交通技術應用于交通管理中，為縣域城鎮交通安全、暢通和高效的運行提供了保障。雖然我國縣域城鎮智能交通發展取得了不少成效，但我國縣域城鎮智能交通建設與應用也面臨著亟待解決的問題：

1.1 缺乏有效的工作協調機制

隨著我國城鎮化進程加快，縣域城鎮交通出行需求要來越高，交通出行需求與道路供給的矛盾在短時間內尚不能完成解決，這就需要交通管理部門充分利用現有資源，最大化的滿足居民交通出行需求。ITS建設應用是一個需要多部門如公安交警部門、規劃部門、交通部門、建設部門和財政部門等共同協同完成，在調查的423個縣中，有93%的縣由于缺乏路網規劃與ITS發展間的協調機制以及各部門間的協調機制，造成交通管理工作效率不高。

1.2 縣域城鎮ITS建設和維護資金得不到保障

經調研，縣級公安交警部門經費來源主要有財政撥款、罰沒返還和規費收入、燃油稅提取和其他收入五個渠道，其中罰款返還和規費收入成為維持交通管理工作正常運轉的主要經費來源；同時從ITS的社會效益角度分析，政府應該成為投資主體，但是ITS投資規模很大，政府財力有限。由于我國大多數縣級政府尚不重視ITS建設，因此申請財政資金渠道困難，導致導致相關ITS項目建設不能如期完成，影響整個縣域城鎮ITS的發展。

2 國內外ITS建設應用模式分析

從世界各國ITS的發展歷程和建設應用來看，各國對ITS建設應用模式都進行了初步的研究，大體上可以歸納成3種形式：順序建設應用模式、整體建設應用模式和需求建設應用模式。

2.1 順序建設應用模式

順序建設應用模式又分為推式（自上而下）和拉式（自下而上）兩種。推式總結為：頂層規劃、市場引導、分布實施，典型代表有美國、廣州等。拉式是在ITS的初始階段系統各自開發的，最后形成一個總體體系，典型代表有日本。推式和拉式比較而言，拉式在不斷發展過程中會出現系統兼容性不足等缺點。

2.2 整體建設應用模式

整體建設應用模式是先整體后局部，點和面兼顧的一種方式，典型代表如歐洲在ITS的后期發展階段。西方在60年代后期交通狀況日益惡化，美、日、德等國即開始研究高新技術在道路交通上的應用，希望運用3C技術來改善交通狀況，開發了先進的交通信號控制系統和路線導航系統，以及與之配套的智能化交通電子設施，使智能交通成為了一個新興行業。

2.3 需求建設應用模式

需求建設應用模式是以城市需求為主要切入點，典型代表為中國各大中城市。中國城市智能交通在各個方面都借鑒國外的先進技術，再結合中國的不同城市的需求、規劃特點建設出符合城市發展的ITS模式。例如：北京市是以交通管理系統、公共交通系統以及從公眾角度出發的交通綜合服務系統的建設為主。

3 縣域城鎮智能交通應用建設思路

3.1 應用建設原則

（1）遵循國家政策和標準：縣域城鎮智能交通規劃應依據國家相關現行標準和指導意見開展規劃工作，使縣域城鎮智能交通規劃與國家政策相銜接。（2）經濟實用，因地制宜：以縣域城鎮道路交通發展對智能化管理的實際需求為牽引，以縣域城鎮道路交通特點和長遠發展為基礎，充分結合當地經濟發展情況，控制縣域城鎮智能交通應用建設投入，節約投資成本。（3）規劃先行、應用為先：通過縣域城鎮智能交通專項規劃，明確規劃期間的建設目標和主要任務，指導當地智能交通在未來一段時間內的發展方向和建設應用工作。（4）分步實施：在縣域城鎮智能交通系統建設過程中，縣有關部門要根據規劃并結合實際情況，分步實施智能交通系統建設的各項工作，集中有限的資金做好重點項目的建設，做到步步見成效、步步見效益。（5）可持續發展原則：縣域城鎮智能交通應用建設必須與當地的經濟、交通發展相適應。既要立足解決當前交通存在的各種問題，提高道路通行能力，又要著眼長遠可持續發展，提高交通管理的智能化水平。

3.2 應用建設基本流程

結合上文對我國縣域城鎮智能交通應用建設現狀及國內外建設模式分析，提出如圖1所示的縣域城鎮智能交通應用建設基本流程。

（1）提出應用建設需求：縣級公安交通管理部門根據實際管理需要，向縣政府提出道路交通管理存在的問題和智能交通應用建設的需求，明確解決交通管理問題的緊迫性和發展智能交通的必要性。縣政府主導建立協調工作機制，組織縣公安局、規劃局、交通局、財政局和縣建委等相關職能部門對智能交通應用建設需求進行審議。審議通過后對項目立項，同時建立管理保障機制，明確建設和維護資金及資金配套部門。

（2）智能交通系統專項規劃與設計：從我國縣域城鎮智能交通發展現狀來看，縣域城鎮智能交通的實施并沒有以系統的規劃為基礎，缺乏指導縣域城鎮智能交通建設的專項規劃方案。由公安局會同交通局和規劃局等部門，組織規劃設計單位編制科學、合理的縣域城鎮智能系統規劃方案，明確縣域城鎮智能交通的發展方向和目標，應用建設的內容以及實施計劃，保證縣域城鎮智能交通健康、有序、規范及協調發展。

（3）項目建設實施：項目領導小組和相關部門對項目招投標、合同簽訂、工程施工等階段進行管理。縣域城鎮智能交通系統建設項目的建設單位在項目執行過程中必須嚴格按照審批的設計方案執行，不得擅自變更。項目須在完工并試運行三個月以上的基礎上進行驗收。項目建設單位申請項目驗收時，應提交項目所有驗收材料；驗收工作完成后，驗收組寫出驗收工作報告；項目驗收合格后，可以投入正式使用。

（4）管理與維護：設備管理與維護包括業務應用系統管理與維護、計算機網絡管理與維護和系統設備管理與維護，確保智能交通外場設施和管理系統可靠、穩定地運行。

（5）應用建設保障機制：縣域智能交通應用建設保障機制包括組織保障、管理保障、運行保障和安全保障機制，以保障縣域城鎮智能交通的建設實施與可持續發展。組織保障主要是建立項目領導、項目工作和人才建設機制，確保縣域城鎮智能交通建設與應用有序進行；管理保障主要是建立項目管理、資金管理、實施管理和成果管理機制；運行保障主要是業務應用系統的運行保障機制系統設備的運行保障機制；安全保障主要是對智能交通物理平臺層、網絡平臺層、系統平臺層、應用平臺層以及人員的信息安全運行保障機制。

（6）智能交通建設及應用效果綜合評價：運用智能交通綜合評價方法，對縣域城鎮智能交通的應用建設進行評價，分析縣域城鎮智能交通建設成果和實際應用效果，使交通管理者充分認識到智能交通的發展對交通管理帶來的經濟、社會效益以及需要改進的地方，使交通管理者和設計者能夠更好地對縣域城鎮智能交通系統進行調整、改進和優化，最大化地發揮智能交通系統在交通管理中的作用。

4 應用實例

當涂縣是安徽省的經濟強縣，為滿足當涂縣日益增長的交通需求，一方面需要通過交通基礎設施建設完善交通出行環境；另一方面需要運用智能交通技術，充分挖掘交通基礎設施的服務潛力，實現交通信息化、數字化和智能化管理，改變傳統交通管理模式，提高交通管理工作效率和交通綜合服務水平。當涂縣智能交通示范工程應用建設在綜合考慮當涂縣道路基礎設施建設、交通需求以及交通發展目標的基礎上，充分借鑒國內外智能交通系統建設經驗和研究成果，制定當涂縣智能交通示范工程應用建設的基本流程如圖2所示，為當涂縣智能交通發展提供了明確的應用建設思路。

5 結語

本文提出的縣域城鎮智能交通應用建設思路方案是基于國內外城市智能交通的建設經驗，并結合我國縣域城鎮的發展情況及交通特點，提出了適合縣域城鎮智能交通建設的基本流程和思路方案。從以當涂縣智能交通建設實例可看出，建設思路方案對縣域城鎮智能交通協調可持續發展具有重要的指導意義。

參考文獻

[1]王煒，過秀成.交通工程學[M].南京：東南大學出版社，2011.

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關鍵詞 物聯網；發展現狀及存在問題；智能交通系統；應用

中圖分類號：TN929 文獻標識碼：A 文章編號：1671—7597（2013）041-106-01

目前，我國的信息化技術不斷發展，物聯網技術也受到國家政府以及企業越來越多的支持和重視。作為走在國際最前沿的一項新技術，它被譽為：“技術的第四次產業革命”，在國家五大戰略性新興產業中，已被國務院上升到第二位。介于物聯網關系到信息資源以及未來網絡的應用，物聯網將在推動世界迅速發展中占主導地位。

1 物聯網概述

隨著計算機、互聯網以及移動通信網的廣泛應用，物聯網產業已經成為繼它們之后的第三次世界信息產業發展浪潮。物聯網概念第一次被提出是美國麻省理工大學Auto.ID實驗室在1999年提出的，當時被稱為EPC系統。它是通過信息傳感設備，包括：RFID技術、紅外感應、激光掃描器、各類傳感設備裝置、全球定位系統以及視頻識別技術等，依照約定的協議，根據實際需要來完成物品互相聯通的網絡連接，然后進行通信以及交換信息，以至達到智能識別、定位、跟蹤、監控以及管理的智能系統。

2 物聯網發展現狀及存在的問題

物聯網技術的發展在我國起步比較早，所以現階段在技術與標準等方面也存在一定的優勢。在1991年，施樂公司的首席科學家Mark Weiser在《科學美國》這本權威雜志上對于計算機的發展前景作出了大膽的預測，也就是物聯網最早時候的萌芽狀態。而中國在1999年有了傳感網定義，并且開始了傳感網的研究與開發，因此逐漸有了物聯網的雛形。

感知、傳輸、處理、實現、及時、精確、全面地獲取和處理信息是物聯網技術發展的重要環節。根據相關不完全統計，我國物聯網市場規模在2010年幾乎達到兩千億元。在標準研制與技術研發中也取得了重大突破，我國在多領域實施了技術攻關措施達到了較好的效果，其中包括：通信協議、芯片、智能計算機、協同處理以及網絡管理等。現階段，我國在諸多領域應用了物聯網技術，如：環保、物流、醫療、農業、電力、交通、安防等，并且這些物聯網應用模式逐漸走向成熟。

雖然我國在物聯網應用及發展中取得了一些進步，但應該清楚我國在物聯網發展中還存在很多不足。主要表現為：帶頭精英企業少，信息安全方面不完善，技術產品差，規模化應用不多，應用水平不夠高，高端綜合集成服務能力弱等。

3 智能交通系統的概述

隨著城市化建設的不斷發展，交通越來越阻塞，交通事故也隨之頻繁發生，然而傳統的應對措施根本無法徹底解決交通問題，智能交通系統應運而生。

智能交通系統是把多種技術有效集成應用在交通領域的綜合管理體系，其中包括：通信技術、傳感技術、微處理技術以及信息技術。其目的在于改善交通情況，建立交通工具、駕乘人員以及道路三者互相的動態聯系，使駕駛員能在有效時間內清楚道路交通和車輛情況，使行車路線得到優化，降低了交通事故的發生率，保證了環境質量。智能交通系統是物聯網技術在交通系統中的高效應用，它將信息高速公路與實體高速公路恰到好處的融合在一起，現階段智能交通系統還沒有得到普及，但已經有很多國家包括我國在內都已經在進行進一步的研究。

4 發展智能交通系統的必要性

城市交通問題多，主要體現在以下幾個方面：

1）沒有快速路走廊，道路比例失衡。

2）車輛的發展速度過快。雖然城市的道路一直在進行不斷的完善，在長度和面積上都有很大的增長，但與車輛的增長速度相比較還是處于落后狀態，因此也導致了交通狀況的不斷惡化。如此看來，目前的交通設施已經達不到交通路況的需要。所以，只是純粹的依靠道路建設，很難徹底解決交通問題。只有在進行道路建設的同時加快智能交通系統的建設，才能徹底有效的改善交通狀況。

3）交通政策不完善，管理技術不夠強，導致交通堵塞，交通效率不高。

5 智能交通系統的總體架構

早期的智能交通系統被稱為智能車輛道路系統，簡稱：IVHS。因為各個地方的國土面積、人口數量、密度和分布情況、汽車擁有量以及人均道路擁有量等都不一樣，所以通常由政府組織開展智能交通系統的規劃。鑒于如今的交通發展趨勢，智能交通系統可分為以下幾個支撐系統：

1）動態路線引導系統，簡稱：DRGS。

2）車輛運行管理系統，簡稱：MOCS。

3）安全駕駛支持系統，簡稱：DSSS。

4）智能圖像處理系統，簡稱：IIIS。

5）緊急救援與公眾安全系統，簡稱：HELP。

6）公交優先系統，簡稱：PTPS。

7）先進車輛信息系統，簡稱：AMIS。

8）環境保護管理系統，簡稱：EPMS。

6 物聯網在智能交通系統中的應用

6.1 Telematics通信服務系統

Telematics車聯網系統具有通信控制功能以及強大的計算功能，由專業公司提供相關服務需要。首次開展此項業務的是QnStar公司以及美國通用汽車公司。迄今為止，全世界已經有六百多萬輛汽車在使用，其中我國也已經開通了這項服務。緊急救援、導航系統、碰撞自動求助以及車輛防盜等服務都是OnStar公司提供的。

6.2 互動式公交車站

互動式公交車站EyeShop系統的初始構想是實現人與自然的互動，在不受限制的空間內提供不收費的服務，使得公眾在等車的時候也能實現查詢多種信息、規劃旅游線路以及進行閱讀和娛樂等。并且該系統提供娛樂互動空間，如：互動式地圖、公告欄、個性分類廣告、電子涂鴉以及路線規劃等。

6.3 V2V汽車防碰撞預警系統

V2V汽車防碰撞預警系統是由美國通用汽車公司最早發行的防碰撞與防追尾的預警系統，它的原理是當兩車在距離比較近時，便會發出提示的警報，警示兩車的駕駛員要提前進行防范。

7 結束語

本文對物聯網的概念、發展現狀與問題以及智能系統的總體架構和應用進行了完整的表述，通過結合我國交通的實際情況作出了物聯網在智能交通系統中應用的初步分析。綜合上述可以看出，物聯網為中國的信息化產業的發展提供了一個難得的機會，并且已經受到國家的重視以及支持。隨著物聯網在智能交通系統中的應用，信息革命將再度被引領，使我國信息化產業走向更強。

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關鍵詞：國內外；職能公交；技術發展；動態

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A文章編號：1007-9599 (2011) 13-0000-01

Domestic and International Developments in Intelligent Transportation Technology

Chen Qibing

(Passenger traffic management at Nanjing,Nanjing210029,China)

Abstract:Into the information age,rapid economic development and the accelerated process of urban modernization,cities constantly expanding,the pace of rural urbanization is accelerating.Public transport,the priority development of the world's major cities of the industry is facing unprecedented pressure.Traditional management methods are no longer able to meet this fundamental change,and an advanced intelligent management is very necessary.

Keywords:Foreign;Functions of public transportation;Technology development;News

一、引言

公交智能化技術，能使公交管理者及時了解到任一時刻，在任何一條線路上，任何一輛車的各種信息。如運車輛的運行速度，位置，載客量等情況，當然也能使車站上候車的乘客清楚了解，需要等待的時間，車上乘客多少等情況。同時也能給管理者和決策者提供全市公交運行周，月，年的綜合信息資料（例如不同線路，在一天中的不同時段，在不同區間的客流情況）。使他們在做出調度，調整的決策時，有科學的依據。從而更加經濟有效的來解決這一復雜的問題。

二、國外發展現狀與趨勢

國外各級政府和組織都非常重視智能公共交通系統的發展和研究，美國城市公共交通管理局1998年開展智能公共交通系統的研究，基于動態公共交通信息的實施調度理論和實時信息理論，以及使用先進的電子、通訊技術提高公交效率和服務水平的實施技術。日本城市公共交通智能化的發展已經歷了公共汽車定位系統、公共交通運行管理系統到城市公共交通綜合運輸控制系統的三階段，通過掌握運行的狀況以及積累乘客數據而實現平穩的公共交通運營服務。歐洲主要通過實施公交優先政策，比如設立公交專用道，為公交車提供優先通行信號，布設智能公交監控與調度系統等措施緩解城市交通壓力。

歐洲在ITS應用方面的進展介于日本和美國之間。目前正在進行Telematic的全面開發，計劃在全歐洲建立專門的交通（以道路交通為主）無線數據通信網，正在開發先進的出行信息服務系統（ATIS），先進的車輛控制系統（AVCS），先進的商業車輛運行系統（ACVO），先進的電子收費系統（AETC）等。

國外智能公共交通的發展提供了很多有益的經驗，如設立公交專用道，為公交車提供優先通行信號，布設智能公交監控與調度系統等措施，但最核心的是美日歐等發達國家均建立大型系統，旨在提高公交車輛運行速度和公交服務質量以吸引公眾乘坐公交車出行。從而有效地緩解了城市交通壓力，解決了城市交通問題，并取得了明顯的社會經濟效益。

進入二十一世紀以后，美國、日本、加拿大、英國、韓國等國家都投入了較大的人力和物力從事智能公共交通系統研究，在國際上處于領先地位，并已取得了顯著的成果。目前，智能公共交通系統的研究已經進入了綜合管理的時代，強調APTS的信息采集、處理、集成和輸出的服務。

三、國內主要城市發展現狀與趨勢

根據《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》內容，科技部于2006年啟動實施“十一五”國家科技支撐計劃“國家綜合智能交通技術集成應用示范”重大項目，設立北京奧運智能交通管理與服務綜合系統、上海世博智能交通技術綜合集成系統、廣州亞運智能交通綜合信息平臺系統、國家綜合智能交通發展模式及評估評價體系研究等7個課題研究，以提供人性化交通運輸服務、發展交通系統智能化技術和安全高速的交通運輸技術為研究重點。

在制定科技發展“九五”計劃和2010年長期發展規劃時，交通部就將發展智能交通列入計劃，開展了ITS發展戰略研究。1998年，在國家質量技術監督局指導下，交通部正式批準了ISO/TC204中國委員會，該委員會把推進中國ITS標準化作為主要任務。國家相關部委已成立了全國智能交通協調小組，并完成了“中國ITS體系框架”、“中國ITS標準體系框架研究”、“智能運輸系統發展戰略研究”等一批智能交通發展重點項目。

對于智能公交發展戰略，2004年6月25日，總理做出批示：“優先發展城市公共交通是符合中國實際的城市發展和交通發展的正確戰略思想”。2004年6月24日，曾培炎副總理批示：“建設部要進一步采取措施，引導各地優先發展公共交通，促進城市健康發展”。近年來，隨著我國公交優先發展的一系列政策出臺，智能公交行業得到了快速發展。

2010年6月8日，交通運輸部科技司副司長洪曉楓在“十二五”智能交通發展戰略思考的演講中透露，“實現全國大中城市公交使用者，能夠在任何時間，任何地點，通過其熟悉的方式，獲取所需要出行計劃和實時出行信息，提高公交吸引力和分擔率，緩解城市交通擁堵，便利人們出行”已經成為交通運輸部下一階段工作發展思路和目標導向。“十二五”期間智能公交的發展令人關注。

目前，我國發展智能公共交通系統最典型的現狀可以從舉辦2008奧運會的北京、2010世博會的上海、2010亞運會的廣州來體現。

奧運期間，北京市部分公交車安裝了GPS全球定位系統，數據實時傳輸到調度臺和監控位置，34條奧運公交專線、3500多輛公交車，在系統的統一調度下有序運行，把人們從北京的四面八方輸送到奧運場館。截止2008年底，上海已有7378輛公交車安裝使用了車載智能系統，其中巴士集團完成5887輛，覆蓋率達75%；強生公司完成834輛，覆蓋率達90%，覆蓋了內環線內的230條線路，30多個公交起訖站安裝上了全球眼站點監控系統。廣州在8667輛公交車安裝了2.6萬個攝像頭。廣州公交視頻監控系統將成為全國規模最大的公交車視頻監控系統。按照公交視頻監控系統的建設要求，每臺公交車至少將安裝3攝像頭，系統具備實時報警、GPS定位與數字視頻錄像（存儲7天以上）功能。

江蘇省內的智能公共交通系統也發展迅速。蘇州通過建立統一的公交數據交換平臺，創新性地開發集成了智能公交信息管理系統，實現了對公交運行的動態跟蹤、監管、統計分析和信息服務等功能，探索建立了集服務社會公眾、公交企業和行業管理部門于一體的城市公交信息管理系統。經在蘇州7家公交企業等單位運行表明，系統達到了設計要求，能滿足蘇州公交智能化管理需求。

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關鍵詞：智能交通；智能交通系統；物聯網；

【分類號】：TG333.2

一、引言

隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，“以車代步”已成為一種普遍的社會觀念，因此一個國家的道路建設速度永遠趕不上汽車的增長速度，交通擁堵越來越嚴重。現行的限購、限號等政策，不能夠從根本上解決問題，伴隨著物聯網技術的興起，可以用物聯網下的智能交通系統的構建來解決。有效解決目前交通擁堵的關鍵是實現道路利用率的最大化，這就需要對現有路況下的人、車、路進行有效的監控。因此，智能交通應運而生。

二、物聯網和智能交通系統的發展現狀及發展趨勢

1.物聯網發展現狀和發展趨勢

目前，全球物聯網產業的發展還處于初級階段。全球物聯網仍處于概念、論證與試驗階段，處于攻克關鍵技術、制定標準規范與研究應用的初級階段，但已具備較好的基礎。未來幾年，全球物聯網市場規模將出現快速增長，據相關分析報告，2007年全球市場規模達到700億美元，2008年達到780億美元，到2015年全球市場規模將接近3500億美元，年增長率接近25%，未來十年物聯網將實現大規模普及。西方發達國家對物聯網高度重視，并將其作為未來發展的重要內容。以物聯網應用為核心的“智慧地球”計劃也得到了奧巴馬政府的積極回應和支持，其經濟刺激方案將投資110億美元用于智能電網及相關項目。

“智慧地球”是物聯網發展的一個愿景，M2M是目前重點發展領域和物聯網的主要表現形式。M2M是“機器對機器（Machine to Machine）通信”的簡稱，即通過通信網絡實現機器之間的互聯、互通。M2M既是物聯網四大支撐技術之一，也是物聯網在現階段的最普遍應用形式，在歐洲、美國、韓國、日本等國家實現了商業化應用，例如安全監測、機械服務和維修業務、公共交通系統、車隊管理、城市信息化等領域。

2.智能交通系統及其發展現狀

智能交通系統是在較完善的道路設施基礎上，將先進的電子技術、信息技術、傳感器技術和系統工程技術集成應用于地面集團交通管理所建立的一種實時、準確、高效、大范圍、全方位發揮作用的交通運輸管理系統它具有以下作用：充分發揮現有交通基礎設施的潛力，提高運輸效率，保障交通安全，緩解交通擁擠，改善環境保護。

我國現有的智能交通管理系統還處在初級起步階段，多以人工干預和管理為主，路面上的信息采集點較少，車輛的管理不夠集中，系統獨立運作，缺乏統籌規劃和技術手段落后是造成上述現象的主要原因所在。

三、面向智能交通系統的物聯網體系結構

智能交通系統與物聯網相結合，實際上是構建了一種全新的智能化交通系統。兩者結合可以將以物聯網為代表的智能傳感技術、信息網絡技術、通信傳輸技術和數據處理技術等有效的集成，并應用到整個的交通系統中。可以提高交通系統的運行效率，減少交通事故，降低環境污染，促進交通管理及出行服務系統建設的信息化、智能化、社會化、人性化水平。未來的智能交通系統應包含交通管理與規劃、出行者信息服務、車輛運營管理、電子收費、智能車輛、緊急事件與安全、綜合運輸、自動公路、汽車移動物聯網這9大領域。但這9大領域中，每一個都與物聯網技術息息相關，下面只將一部分領域中應用的物聯網知識作簡要介紹。

交通管理與規劃領域的建設應包括先進的交通管理系統、交通基礎設施智能監控系統、交通運輸規劃決策支持系統，這三部分內容。而這三部分內容又分別包括全方位的交通信息采集與路網狀態監控、在大量的交通基礎設施上部署各類先進的傳感設備實時獲取狀態信息、將基于智能交通系統和物聯網的基礎設施建設中獲取的大量信息資源提供給規劃人員等。汽車移動物聯網是物聯網在交通領域的具體應用。在物聯網的技術背景下，交通系統中的人、車、路等組成要素的泛在感知能力將逐漸成為現實，這相當于提供了覆蓋率極高的信息采集和終端。在物聯網的環境中，以汽車移動計算平臺為核心，利用泛在感知能力可以對現有的幾乎所有智能交通系統進行升級強化，建設基于物聯網的路網車輛狀態監控系統、基于物聯網的交通控制系統以及基于物聯網的信息服務系統等。

車聯網利用車載電子、標準信源、傳感網絡等技術手段實現車輛的信息采集，利用無線射頻識別（RFID）、專用短程通信（DSRC）、廣域無線通信等技術實現車輛的信息互聯，基于信息網絡平成對車輛的靜態、動態信息的深度挖掘與綜合利用，并根據不同的功能需求實現車輛的合信息服務和監管。通過在物體上植入各種微型芯片，使物體變的智能化，變的可感知和識別，甚至具有主動或被動、單方向或雙方向的信息交流能力，然后借助無線通信技術實現人和物體、物體和物體之間的相互交流。車聯網是物聯網與智能交通系統相結合的產物，通過安裝必要的車載設備，使車輛具備信息交流的能力，通過無線互聯技術充分利用車輛的身份、屬性、位置和行駛狀態等信息，發現其中的應用價值，并以此來滿足車聯網參與各方的需求。通過車聯網，汽車具備了高度智能的車載信息系統，進而能夠隨時獲得即時資訊，做出與交通出行有關的明智決定。

面向智能交通系統的物聯網體系結構，在邏輯上劃分為硬件、系統軟件、應用軟件三個層次。各個環節分別在各個層次上有著不同的體現。在硬件平臺層，包含了數據中心所需的強大的電源支持設備、大量數據存儲設備、高性能的計算芯片等，數據處理和信號處理也是其中的一部分。在系統軟件層，包含了數據中心所需的滿足高可靠要求的服務器操作系統軟件、高效的系統管理軟件、數據庫管理系統軟件、通信管理軟件、系統診斷程序等，也包含了車載設備、路側設備上使用的實時操作系統、專用的圖像接口、語音功能組件等。在應用軟件層，覆蓋的內容更加的豐富多彩，在與車輛相關的智能交通領域，包含編隊行駛控制軟件、商業管理軟件、道路管理軟件、智能化交通控制軟件、車輛導航軟件等。

面向智能交通系統的物聯網體系的實現需要多種關鍵技術的綜合應用，包括標準信源技術、傳感網絡技術、專用短程無線通信技術、廣域無線通信網絡技術等，而在我國部分關鍵技術還有待突破。車輛傳感網絡和道路傳感網絡，共同實現車輛、道路、交通、環境狀態的全面感知，在與之相關的傳感器技術領域，很多核心技術都還沒有掌握。眾所周知，我國的通信網絡帶寬在世界主要國家中處于落后水平，目前的3G網絡帶寬并不能滿足為來對圖像和流媒體的傳輸需求，同時我國的通信服務性價比較低，較高的通信成本同樣有可能成為面向智能交通系統的物聯網發展的商業瓶頸。

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近年來，互聯網的普及和發展給社會經濟建設和人們生活帶來了巨大的變化。隨著“智慧城市”、“智能交通”、“物聯網”新概念的提出，普及先進的智能技術，推動各方面產業的升級和轉型，使各個領域又面臨一場新的技術革命。在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》和“十二五”規劃中，智能交通（ITS，IntelligentTransportationSystems）已被列入交通運輸業優先發展主題，在交通運輸領域廣泛采用智能技術建立交通物聯網絡，已成為發展智能交通的優先途徑，也是各級政府和交通專家最為關注的話題。打造國際一流的人性化、捷運化、信息化和生態化的交通物聯網，應用智能技術能解決哪些問題？物聯網建設中如何推廣智能技術？這些問題都值得我們進一步思考和深入研究。

2交通物聯網的構成和特征

2.1交通物聯網的構成交通物聯網是在較完善的交通設施基礎上,將新一代智能技術充分運用于交通運輸系統所建立的一種實現。即把智能傳感器件裝備到各地公路、水路、公交、地鐵各相關系統的基礎設施中，把車輛、船只等運動設施，還有橋梁、大壩、隧道、車站、港口等固定設施，網絡、視頻、廣播、通訊、遙感等各種媒體設施，在互聯網的支撐下經過互聯構成“物聯網”。而后通過超級計算機系統、智能交通系統以及云計算將物聯網軟硬件資源整合起來，構成一個完整的交通物聯網體系。智能交通系統是交通物聯網中的核心系統。人們通過它能以更加科學的智能的和動態方式管理和控制交通。

2.2交通物聯網的特征⑴全面物聯：智能傳感設備將交通所有基礎設施物聯成網，通過專用技術對網絡系統實時感測和智能的控制，全面實現交通網絡智能化管理。⑵充分整合：物聯網與互聯網系統完全連接和融合，將軟硬件資源最大有效的整合共享，資源分配更加充分和合理。為低碳環保、減少資源冗余浪費，提供最佳的基礎設施。⑶協同運作：有效地利用基礎設施的潛能，各個關鍵環節進行和諧高效地協作，監管保障進一步到位，不斷消除自身的隱患，達到智能交通的最佳狀態。⑷學習創新：立足系統本身的知識學習、積累和更新，不斷地進行科技創新和應用，加快交通智能系統的研發和升級，提高可持續發展的能力。

3智能技術在交通物聯網的應用成果

3.1智能技術的應用應用智能技術解決交通運輸問題，已成為公認的最為有效的途徑。從第十二屆多國城市交通通展中可以看到，集電子技術、信息技術、傳感器技術、數據通訊技術、人工智能和計算機應用等技術于一體的跨學科的智能技術，在交通科技領域的普及應用越來越廣泛。如“一卡通”解決方案、RFID無線射頻識別技術、GPS智能導航系統、ETC不停車電子收費系統、道路控管系統、網絡影像傳輸系統、電子警察抓拍系統、公路車輛自動監測記錄系統、交通綜合信息管理系統、道路交通仿真系統等等。將不同的系統集成并將它們智能化從而提升交通管理的水平，已初見成效。由此可見，智能技術有效地綜合運用于我國交通運輸管理體系，已呈現出巨大的潛力和發展空間。

3.2應用智能技術取得的成果⑴智能公交方面，建立統一的智能化公共交通綜合信息平臺，在公路、水路等客運行業逐步實現全國聯網信息共享服務。城市公交實行全程實時監控，科學的調節車流的時空分布，優化了城市公交網絡。展示和引導公眾選擇低碳出行，逐步拓展公共交通綜合信息平臺的應用領域，提高公交運營效率和服務能力。⑵交通停車誘導方面，建立動態停車誘導系統和汽車租賃信息服務系統，在完善停車場和公共交通組合的基礎上建設駐車換乘信息誘導系統；利用網絡媒體和手機、GPS智能導航等信息終端，為公眾提供實時、便捷、個性化的交通信息服務。⑶出租車營運管理方面，應用了RFID無線射頻識別技術。上海市啟動了出租車電子標簽試點，將識別芯片安裝在出租車后窗的玻璃處，執法人員使用手持識別儀透過GSM將數據傳送到指揮中心，快速的把出租車的車牌號、發動機號、車輛顏色、營運證等資料讀出，以此快速地識別正規出租車和“克隆”出租車，借助交通物聯網智能標簽識別技術，有效的提高了出租車輛營運管理的水平。⑷公路不停車電子收費方面，計劃到2020年，ETC(ElectronicTollCollection)電子自動收費系統全國覆蓋率達到60%以上。ETC使公路收費走向網絡化、智能化，提高公路的通行能力，降低了收費管理的成本，減少了車輛和路面的損耗，為解決交通擁擠、交通阻塞、交通事故和交通污染問題提供了有效的途徑。⑸港口建設方面，以虎門港物聯網工程為例，去年虎門港全面啟動了“智能港及物聯網應用工程”項目，他們采用物聯網技術為基礎架構，以RFID及其他傳感技術為數據采集終端，通過有線和無線的網絡傳輸技術，把數據資源匯集到港口數據中心,云計算平成海量數據的計算，實現港口在生產操作、倉儲管理、物流跟蹤、海關監管、環境污染等方面管理的智能化，依托物聯網打造智慧型的港口，帶動了港口建設一場新的技術革命。

4交通物聯網建設方面的探討

4.1要加強交通物聯網標準化工作針對智能技術包含多學科的特點，由此帶來的數據采集和處理技術的復雜性，需要制定和完善統一的物理層接口協議和標準。實現物理層接口的標準化，可以最大限度降低系統的瓶頸，保證整個系統接口的互聯性,有助于物聯網配套產業的新產品研發和標準化生產，促進智能技術的廣泛應用。

4.2要改善基礎設施的硬件品質對物聯網中裝備的各種智能傳感設備及硬件，要制定標準采購目錄和安裝規范，盡量采用新一代智能產品。對老化的設備要定期檢查和更新換代，特別是對采集設備的性能進行制度性評估，提高硬件設備的品質，不僅對杜絕各類事故提供可靠的保證，而且使智能技術更加有效的發揮。

4.3要加快智能交通系統的研發應用從交通物聯網的現狀來看，很多地區發展還不平衡，有的還未引入真正意義上的智能交通系統。許多在用的交通管理系統，智能綜合分析的功能較少。有些交通指揮系統只是具備監測、記錄、抓拍等被動性的監管功能。不具備主動性的智能預防、誘導分流和調控功能。在交通管理方面，對車輛流量、車速、車況、路況、環境仍處在人工監管狀態，對突發事件應急反應上還缺乏智能處理的預案。為此，加快智能交通系統的核心技術研發，建立物聯網智能預防系統顯得格外重要。智能預防系統是智能交通系統一個重要的組成部分。通過多種智能技術實時感測和智能的分析，對道路、車輛、駕駛員、環境及時提出預報、預警、誘導和安全評估以及專家解決方案。可以實現有效的限速限載，合理的分流調控，排除事故隱患，減少人員傷亡和路產損失，為公共交通提供更加安全的保障。

5智能交通系統的研究

在建立交通物聯網的地區，初步實現了交通運輸、物流倉儲、交通監管等方面的自動化、數字化管理。但物聯網的智能化水平還遠遠不夠，數據分析、安全預防、調控決策和重大事件的處理大部分還需要人工完成，處理的結果還未達到專家水準。因此，研發和應用智能交通系統，是今后交通物聯網建設的關鍵所在。

5.1智能交通系統的是一個交通領域的專家系統智能交通系統是當前交通運輸領域的前沿研究課題，是一個涉及領域多、知識面廣的龐大的體系架構。采用云計算平臺技術，使分布的系統硬件和軟件資源充分地整合，通過虛擬化管理和調度，可以實現基礎設施級服務（IaaS），平臺級服務（PaaS）和軟件級服務（SaaS）。人工智能是研究如何構造智能機器或智能系統，使它能模擬、延伸擴展人類智能的學科。人工智能技術包含計算機科學、控制論、信息論、神經心理學、哲學、語言學等，主要應用在專家系統、機器學習、模式識別等領域。智能交通系統就是采用人工智能和云計算技術構建的交通領域的專家系統，是實現交通物聯網智能化的一個重要途徑。

5.2智能交通系統的主要構成智能交通系統，也是一個功能完整的、有學習新知識能力的、并能進行邏輯推理的、在交通管理方面代替人類思維支配系統運行的知識系統。它由若干個子系統和知識庫組成，各個子系統也是一個獨立的專家子系統，根據專業技術領域可劃分為：路橋專家子系統；車輛專家子系統；船舶專家子系統；水運專家子系統；物流專家子系統；交通監管專家子系統；應急救援專家子系統；安全預防專家子系統等。每個子系統由若干個完整的智能模塊組成，按照功能的劃分，每個智能模塊對它管轄的范圍進行實時的感測和處理。智能交通系統由日常處理、智能處理和專家處理幾個層面系統組成。按照事件等級，日常處理只解決經常發生的簡單事件，智能處理以快速響應、準確及時、合理調控、節約資源、預防事故發生為目的；遇到重大的復雜事件轉由專家處理來決策。

5.3智能交通系統的研究方向智能交通系統通過知識工程方法進行研究，主要研究方向是解決智能接口技術、檢索推理機構、知識獲取、解釋機構等問題。知識庫和數據庫及其知識、數據的管理通過云計算平臺技術來完成。針對大量不同的系統終端數據采集技術的復雜性，要重點解決端口的數據轉換方式、編碼、交換、傳輸、差錯控制等關鍵技術問題。智能交通系統在事件處理過程中，根據發生的不同事件的等級，由相應的子系統來進行響應，通過云計算平臺調用系統知識庫的知識，進行邏輯推理和篩選分析，得出切實可行的專家處理意見。由于采用云計算的編程模型、海量數據存儲管理和虛擬化技術，進行大規模的分布式計算和并行處理，有效的利用了系統資源,使專家處理的結果變得更加及時和準確。智能交通系統每個子系統應具有強大的學習能力，能自動地獲取知識，對系統知識庫隨時進行充實和更新。并經過人機接流，使學到的新知識達到專家水平。

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關鍵詞：面向未來；智能社會；智能交通系統

科技的快速發展衍生了一系列的高科技技術，各種人工智能、云計算、大數據、互聯網等在社會的各行各業當中發揮了重要的作用，這也就意味著，智能化將成為社會未來的發展趨勢。基于此，相關的部門就必須要對當下的交通行業發展情況進行深入的調查和研究，然后充分地利用各種先進的技術構建出更加環保、便捷、安全、高效、公平的智能化交通系統。全面地將智能化交通系統運用到實際的管理過程當中，并且要根據實際情況不斷地對智能交通系統進行更新。這不僅能夠最大限度地提升交通行業的整體管理水平而且能顯著地提升交通行業的整體服務質量。

1 面向未來智能社會的智能交通系統當中的重要智能交通技術

1.1 大數據挖掘

社會的快速發展最大限度地推動交通行業的發展進程，在這樣的情況之下，各種先進的多元化集成技術被廣泛地運用于交通行業的管理過程當中，從而有效地推動了交通行業的大數據發展。相關的工作人員通過利用計算機設備和大數據技術，能夠在海量的信息當中挖掘出所需的重要信息，并且通過科學的預算和分析，快速地掌握數據變化的規律。管理人員通過計算機設備了解到這些大數據分析的結果和規律，然后能快速地對交通進行全面而準確的評估，從而作出正確的決策。另外，相關工作人員通過大數據能夠快速地解決各種交通要道擁堵的問題，而用戶通過相關的儀器設備訪問這些數據，能夠根據實際的出行需求選擇最優的路線方案，最大限度地提升了出行的便捷性和高效性。相關的管理人員還可以利用大數據技術，全面地建立跨區域的具有較高的立體性和綜合性的智能交通系統，從而實現跨區域的交通管理。例如利用全新的先進科學技術檢測駕駛行為、完成交通信息誘導、實時地對事故進行處理和監測等。這樣不僅有效地提升了大數據技術在交通管理過程當中的實際應用，同時也提升了交通管理的智能化水平。

1.2 無人駕駛

無人駕駛技術是一項全新的車輛自動駕駛技術，通過車輛當中配置的機械電子、自動控制、信息融合、組合導航、計算機視覺、人工智能等技術的配合，從而完成車輛的無人駕駛。無人駕駛中的導航設備可以與全球的導航系統相連，同時能夠利用紅外線、視覺、激光等多種方法來感知周圍的環境和交通的情況。這樣不僅能夠快速地定位車輛的位置，同時還能夠有效地規避行駛過程當中的障礙物和其他車輛。另外，車輛上的高智能計算機能夠完成一系列的運算，用戶通過向計算機下達指令能夠完成轉向、速度、啟動等的操作。無人駕駛車輛不僅能夠最大限度地提升車輛行駛的整體安全性和可靠性，同時還能夠有效地緩解駕駛人員長期進行車輛駕駛產生的疲勞感，進而達到最大限度地預防各種交通事故的發生。無人駕駛車輛還能夠很好地在極限條件下和惡劣條件的環境當中行駛，車輛的各方面性能遠遠優于普通車輛。無人駕駛技術可以廣泛地使用于無人潛航器、無人艇、無人駕駛飛機、無人駕駛汽車等。無人駕駛設備通過詳細的定位，以及利用網絡云計算、自動控制、智能規劃、自動規避、自動導航、視覺環境感知等技術，能夠快速地將車輛信息和周圍環境信息形成一個較為完整的整體。智能設備能夠在這個整體當中快速地完成各項指令和操作。無人駕駛技術不僅僅是衡量一個國家工業水平和科技水平的重要因素，同時也是面向未來的智能社會發展過程當中智能交通系統構建的必然。

1.3 車聯網

在構建車聯網的過程當中，必須全面地遵循數據交互標準和通信協議原則，然后在車載移動互聯網、車際網、車內網的基礎上，構建汽車與互聯網、車與行人、車與路、車與車之間的信息交換和無線通信的大網絡。在構建車聯網時，相關的工作人員需要合理地利用大數據對各種信息進行有效的分析和計算，然后再根據實際的情況和客戶的需求，為客戶推出一系列定制服務。可以不斷地加強智能城市和助力智能交通的建設，也可以不斷地完善政府企業車隊、車行行業、4s行業、合力保險行業、云計算平臺。在構建的過程當中，充分地遵循以人為本的原則，然后有目的性地向用戶提供環保監測管理、車管業務、智能交通管理、資訊、增值服務、查詢理賠、ubi保費計算等服務。車聯網的建設包含了智能化汽車和物聯網兩個方面的內容，是交通系統當中全面應用物聯網技術的典型案例。相關的管理人員通過車聯網，能夠實時對車輛智能化控制、智能動態信息服務、智能化交通管理進行一體化的管理操作。另外，車聯網還會提供一系列的產品捆綁銷售，例如車聯網電商、車聯網保險、無人駕駛技術、聲控互聯等。這不僅僅是交通行業對于傳統的交通網絡系統的優化和創新，同時也是交通行業全面地構建智能交通系統，邁向未來智能社會的重要體現。

2 面向未來智能社會的智能交通系統的有效應用措施

2.1 全面地提升智能交通信息服務水平

現階段，智能交通發展前沿的技術是車路協同技術。因此，中國在進行智能交通系統的構建時，需要全面地加強對車路協同技術的研究，不斷地引進先進的車路協同技術來進行智能交通系統的建設。與此同時，為了能夠更好地在智能交通和智能交通科技的發展過程當中占據優勢，搶占發展的制高點，相關的工作人員還要根據我國的交通分布情況盡快地進行智能交通車路協同布局。相關人員需要加強交通仿真技術和交通信號控制技術的科研力度，不斷地對現有的技術進行優化創新，從而盡快地擺脫智能交通核心技術依靠進口的現狀。在未來智能社會的發展過程當中，車輛將作為重要的出行工具和移動終端，根據人們的需求汽車甚至還能衍生出比手機更加強大的功能性。因此，相關的部門必須要加強對車聯網產業鏈的研究，不斷地將大數據技術應用于車聯網當中，全面地提升車聯網的整體科技化水平和質量。

例如，智能公交就是通過GIS地理信息技術、通信技術、GPS定位技術，有效地對公交車輛進行全面的監控管理，然后按照實際的運行狀況智能化地對公交車進行調度。通過利用車聯網技術和大數據技術對出行人群的出行方式、出行路線、出行時間進行預測，然后制定最高效的優化路線，從而能夠有效地解決城市當中的車輛調度問題。通過將導航規劃技術和百度地圖實時路況監測技術融合之后，能夠對駕駛員的出行路線、出行習慣、出行方式等行為進行全面的監測，從而全面地完成駕駛人員的科學評估。

2.2 全面地加強對無人駕駛車輛的研發

在面向未來的智能社會發展過程當中，無人駕駛技術主要運用于特殊環境城市、環境高速、公路環境當中，因此，需要根據駕駛環境綜合地研究無人駕駛車輛。在高速公路環境當中駕駛，需要完善無人駕駛技術的車輛識別、路線跟蹤、道路標志識別功能的開發和研究。在城市環境當中進行駕駛，則需要不斷地加強對無人控制系統的控制算法和感知的科研，最大限度地提升無人駕駛的安全性和可靠性。在軍事環境和其他某些特定環境下進行駕駛時，需要根據不同的駕駛需求和側重點來進行無人駕駛車輛該方面性能的研發，全面提升無人駕駛車輛惡劣環境適應性和車輛可靠性等性能。

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關鍵詞：嵌入式系統；智能交通信號；交通控制系統；

中圖分類號：C913.32 文獻標識碼：A 文章編號：

城市化進程的加快，使智能交通信號控制系統成為城市交通管理技術應用的必然趨勢。由于道路規劃不合理、城市汽車數量增長過快、交通信號控制系統落后等多種因素的影響，我國城市目前的交通管理狀況很不樂觀，交通擁堵已在很多大中城市成為常態。從國外的研究成果來看，交通信號控制系統在解決城市擁堵方面的作用非常明顯，應該作為當下我國城市改善交通管理的主要舉措。

一、智能交通信號控制系統

1.概念

智能交通信號控制系統是指不同于傳統的單點定時控制系統，通過對路口的交通信號燈色進行智能化調節，實現合理指揮交通車流、疏導交通擁堵的目標。

城市的智能交通信號控制系統根據不同的標準可以分成多種類型。根據控制結構和方式的不同，可以分為集中式計算機控制系統與分布式計算機控制系統；根據控制戰略的不同，可以分為靜態系統與動態系統；根據路網機構的不同，可以分為開環網絡系統與閉環網絡系統等等。

2.發展狀況

智能交通信號控制系統在國外的研究、發展已經走過很長一段歷史，目前，國外的智能交通信號控制系統理論研究已經非常成熟，并在主要的發達國家得到廣泛的應用，對這些國家的交通管理起到了很好的改善作用。從技術分類來看，目前發達國家的智能交通信號控制系統主要可以分成三種：Transyt交通信號控制系統、SCAT系統和SCOOT系統。英國在智能交通信號控制系統方面取得的成就是當前世界是最先進的，這三種成熟控制系統中的Transyt交通信號控制系統和SCOOT系統就來自英國的研究和實踐。

我國的智能交通信號控制系統理論研究才剛剛走過了幾年的時間，在實踐應用中也存在諸多問題，但許多城市為緩解巨大的交通壓力已經開始在這方面有所成就，研究、制定了一些適合本城市交通發展狀況和特點的智能交通信號控制系統，如南京市的NUTCS交通控制系統就是這方面的代表。

3.技術基礎

智能交通信號控制系統建立在近年來現代控制理論研究與發展迅速的基礎之上，應該說，近年以來智能控制技術在社會各個層面都得到了不同程度的推廣應用，具體到交通信號控制系統方面，則主要以模糊控制技術與神經網絡控制技術作為技術基礎。模糊控制技術是一種通過模擬人的思維方式和判斷標準而形成的一種適合計算機數據運算與處理的控制模型。這種控制模型應用到交通信號控制系統中，就是通過對交警思維和工作模式的模仿，實現對交通狀況的有效判斷，從而進行合理調節，具有算法簡單、便于控制的特點，但同時也由于其缺乏科學的數據分析作為控制支撐，只是通過模擬的方式進行處理，就容易導致判斷和決策的失誤，帶有一定的控制模糊性。神經網絡控制同樣是從對人的神經網絡結構的模仿出發，通過強大的學習和修復功能，不斷完善自身的分析、控制能力，形成一種動態的智能交通信號控制系統。這種技術的判斷和分析能力極強，決策準確度高，但由于其需要一個適應和修復的過程，因此在管理應用的初始階段，這種控制技術的效果比較差，無法及時針對現實情況作出有效決策。

二、嵌入式系統

1.系統概念

嵌入式系統是現代信息技術的最新產物，是一種以應用為中心，同時面向用戶、產品和應用，依靠計算機技術適應系統對軟硬件各項功能、成本、體積等嚴格要求的專用信息系統。它由一個或幾個預先編程好的微處理器、存儲器、輸入輸出設備和軟件組成，可以完成各種具有特定要求的、預先定義的任務。

2.主要特點

近年來隨著芯片技術的迅猛發展和現實應用需求的不斷擴大，嵌入式系統也迎來了研究、發展、應用的高峰期。嵌入式系統以高度現代化的技術特點贏得廣泛青睞，主要包括以下幾個方面：

（1）內核小。嵌入式系統以植入小型設備為基本特征，因此資源有限，它的內核比任何的傳統系統都小。

（2）軟件實時性強。嵌入式軟件以固態形式進行存儲以提高速度，軟件代碼要求質量高，可靠性高。

（3）生命周期長。嵌入式系統能夠與應用有機結合，并進行同步換代，使嵌入式系統的產品進入市場后能夠始終保持較強的競爭力。

（4）專用性強。由于嵌入式系統很強的個性化，加上軟件與硬件的緊密結合，使嵌入式系統的更改需要進行極其復雜的操作而接近于不可能實現，因此，嵌入式系統的專用性非常強。

3.工作流程

嵌入式系統的工作流程可以分為單一路口與串口兩種。

單一路口的系統工作流程

串口通信的系統工作流程

三、嵌入式智能交通信號控制系統設計方案

1.總體方案

嵌入式智能交通信號控制系統由圖像采集攝像頭、微型計算機處理器、無線通信系統、微型控制器及交通指示信號燈現實單元組成。通過在十字路口設置圖像采集攝像頭獲取車流量基本信息，并將獲取的信息傳輸至微處理器進行分析處理，微處理器將處理結果發送給路口的控制系統，控制系統根據信息確定路口車流量的狀態從而進行有效調節，實現對交通信號的智能控制。

2.方案特點

組成嵌入式智能交通信號控制系統的各個組件通過其獨特的功能特點，保證了整個系統的有效運行。

（1）圖像采集攝像頭

一般采用CCD攝像頭，主要功能是將光信號轉換成數據信號，并傳送至處理器進行分析。

（2）微型計算機處理器

微型計算機處理器執行ETX工業標準，在收到圖像采集攝像頭傳輸過來的數據信號后及時對其進行分析、處理，并將分析結果發送至控制系統。

（3）信號控制系統

信號控制系統一般采用AVR微控制器對數據分析結果做出判斷并進行調節，高速運算能力與內部的I/O功能有機結合，實現對交通信號控制系統的智能化管控。

（4）無線通信系統

無線通信系統作為整個系統的信息傳送路徑，其系統性能也至關重要。無線通信系統還可以通過組建廣域網或局域網進行一定區域內的信息交流，提高系統控制的智能性，減少傳統布線帶來的資源浪費。

3.嵌入式控制系統優勢

嵌入式控制系統在應用過程中具有明顯的優勢。如可以實現對道路整體車流情況和具體信息的實時監控，且信息的準確度高，穩定性強，同時能夠適應各類復雜的路況環境，可推廣性和可移植性強等等。

結語：

利用現代科技技術，推廣使用嵌入式智能交通信號控制系統，是下一階段我國城市解決交通擁堵問題，構建現代化的城市道路交通管理體系要采取的必然措施。當前，嵌入式智能交通信號控制系統的理論研究在國內才剛剛開始，在實踐管理中對其的應用實例也非常少，因此，研究者和相關行業應加大對嵌入式智能交通信號控制系統的研究力度，不斷克服其在實際應用過程中的困難，通過借鑒國外智能交通信號控制系統發展的優秀成果，結合我國城市交通道路管理的實際情況，爭取實現城市交通信號控制系統的智能化。

參考文獻：

[1]劉艷霞，劉愛芳，張海斌. 基于以太網的嵌入式交通控制單元設計[J]. 機床與液壓, 2008(7)

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【關鍵詞】計算機技術 智能交通系統 運用

1 概述

伴隨著世界經濟水平的迅速提升以及人們生活水平的不斷改善，汽車已經成為現代化社會的顯著體現。汽車的使用變得越來越廣泛，汽車的數量也呈現出爆發式增長的情況，然而也致使交通環境情況變得更加糟糕，交通事故發現率也在不斷增加，城市也將難以承受巨大的交通壓力，這一系列情況對人們的日常工作和生活帶來了一定的干擾。并且城市內部人口愈加集中，可用于交通建設的土地變得很少，故通過擴建道路來解決交通擁擠等問題是不可行的，這時智能交通系統理念開始被人們所提出，并針對其展開了一系列探究。

2 智能交通系統的概念及組成

2.1 智能交通系統的概念

智能交通系統是人們為了更好地理日益嚴重的交通問題而提出來的。其是通過運用最新的計算機技術和數據來進行交通管控，并在管理過程中綜合探析行人與路和車之間的因素，從而得出比較合理的交通管制效果，進而建立起來的交通管理系統。該系統應用的范圍比較廣闊，且具有著非常良好的作用，同時運行效率不低。

2.2 智能交通系統的組成結構

智能交通系統是以過去的交通工程為基礎而興起的新型交通系統。其組成部分有智能交通管理系統、智能信息系統、智能公共交通系統、車輛管理系統、電子收費系統和應急管理系統。智能信息系統是智能交通系統中最重要的組成部分，其有助于各相關部分之間達成信息共享的目標。而智能交通管理系統則是智能交通系統制定相關決策的體系，其不僅能夠在一定程度上確保用戶的安全，還有助于改善交通擁堵的情況。

3 計算機技術在智能交通系統中的應用

3.1 基于計算機技術的車輛導航

現如今，由于城市道路越來越復雜，且經常會有所變動，致使駕駛員無法很好地把握住道路的實際情況，因此常常會不知道目的地的實際路線。車輛導航的運用正好可以解決這種尷尬的情況，其能夠指引駕駛員行進的方向。車輛導航是計算機技術在智能交通系統中比較常見的運用，在導航過程中，計算機技術的運用主要表現為對道路上交通情況的識別和對道路上障礙物的檢測這兩個方面。這兩種計算機技術能夠幫助駕駛員知曉道路邊界的情況，并能夠獲得該車輛與前方車輛之間的距離，以確保安全車距滿足相關要求。同時，車輛導航對于信息數據的傳遞有著非常高的要求，道路上的實時數據也是在不斷變化著的，這不可避免會運用到計算機技術中的數據傳遞功能，因為駕駛員只有在不斷獲得最新消息的情況下才能做出最準確的判斷。

3.2 基于計算機技術的交通監控

交通監控主要是在對交通中行駛車輛、車輛跟蹤和闖紅燈等方面的應用。其實際操作流程主要是通過運用射頻器材來得到道路交通情況的圖像，然后再運用計算機技術來對這些圖像進行處理，從而獲得交通車輛以及車輛跟蹤的實際情況，通過這些材料即可達到監控的目的，其不僅有助于交通事故的判定，還可以供相關工作人員用于疏通路況。

3.2.1 車輛監控

計算機中的圖像處理系統能夠針對運用的物體來展開有效的監控活動。在智能交通系統中，工作人員可以通過圖像分差法來監控車輛，其監控形式分為靜態和動態這兩種類型。該監控的主要流程是運用計算機來察看車輛的視頻圖像序列，并分析目標車輛是否處在運動狀態。這種檢測方式比較容易操作，其所需要運算的數據不多，且具有著非常良好的成效，故圖像差分法在交通監控系統中被人們所普遍使用。圖像差分法通常有兩種：一是當前幀與背景幀之間的差；二是相鄰幀之間的差。

3.2.2 事故檢測

許多交通事故都是由交通擁堵所引起的，所以對交通事故進行預警以及發現是很有必要的。智能交通系統能夠獲得事故發生處的視頻圖像，并可以運用各種設備來得出車輛的運行速度和運行情況，有助于分析事故發生的真正原因，這樣也可以方便相關人員以最快的速度來處理交通事故。

3.3 基于計算機技術的交通管理

交通管理中計算機技術主要用在收費系統和車輛牌照識別等方面。RFID信息技術系統在交通收費系統中運用范圍比較廣，其通過運用閱讀器以及其他相關設備來識別車輛，在進行信息收集、處理之后則能夠被用來進行道路狀況信息的公布以及收費。而ETC（不停車電子收費系統）是射頻識別技術（RFID）在智能交通系統普遍運用的一種信息技術。如果有車輛駛過ETC入口，那么閱讀器將會對該車輛進行識別并將所獲得的數據傳到對應的控制器中，ETC系統就是運用這種原理來進行收費的，即通過閱讀器來獲取車輛通過兩個入口時的相關數據，然后運用計算機來加以處理，得出相應的通行費用。如果信息無誤的話，系統將會進行自動收費及放行。

4 結束語

由于城市內部車輛數量不斷增多，而城市內部可用土地變得越來越少，這致使城市的道路交通情況持續惡化。為了處理各種交通所引起的問題，智能交通系統被人們所提出并加以運用，已經取得了一定的成效。而計算機技術是該系統中的一項非常重要的技術，其能夠幫助交通系統來完善各項工作，具有著非常好的功效，且應用前景極為可觀，故人們應注重計算機技術在智能交通系統中的應用。

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作者簡介

沈小軍（1984-），男。在職攻讀蘇州大學計算機科學與技術學院軟件工程專業碩士學位。

篇10

近年來，經濟的發展和人們生活水平的提升也使得人們的出行更加便捷，越來越多的人都是自己駕車出行，這樣導致公路上的交通流量不斷增加，如何保障交通的順暢性和安全性成為人們關注的重點問題。信息技術的發展推動了計算機視覺技術的出現，為交通安全性的提升提供了一定的保障。本文主要對計算機視覺技術進行分析，進一步探討計算機視覺技術在智能交通系統中的應用。

【關鍵詞】計算機 視覺技術 智能交通 系統 應用

智能交通系統簡稱ITS，這是一種新型的交通管理系統。該系統主要結合了信息化技術、計算機技術以及數據傳輸技術等多種技術，用來對整個交通運輸體系進行管理，可以實現人、車、路的全面監控和管理。計算機視覺藝術作為智能交通系統中的一個重要環節，受到相關工作人員的高度重視。隨著計算機視覺技術的發展，不僅為交通行業的發展提供了更多的便捷，同時還能夠篩選道路交通的各種信息，進一步增強了智能交通系統的靈活性和準確性。

1 計算機視覺技術的概述

計算機視覺也被稱為圖像分析和圖解理解，其包括的理論主要有攝影幾何學、概率論、圖像處理理論以及人工智能理論等部分。計算機視覺技術主要是用二維投影圖像實現三維物體重構。這種技術的應用范圍比較廣泛，不僅應用于二維圖像識別方面，同時還用于三維物體的識別和重建上面。通過計算機視覺技術能夠獲取專業化的三維信息，對三維信息的獲取一般有兩種方法，其中一種是直接獲取法，還有一種是間接獲取法。直接獲取法主要是通過計算機視覺技術的效果來確定三維運動中產生的各種參數，這一過程對攝像機運動問題的關注程度較高；間接獲取的方式就是將單幅圖像和攝像機焦距相結合，來判斷被測量位置視覺上的信息。計算機視覺技術的關鍵就是實現特別匹配，在特殊情況下可以利用不同的攝像C同時收集運動信息，從而提高相關控制的精確度。

2 計算機視覺技術在智能交通系統中的應用

計算機視覺技術在智能交通系統中的應用可以實現道路交通的監控，同時還能夠實現自動收費、智能導航等功能，主要應用有以下幾個方面的內容。

2.1 交通監控中對計算機視覺技術的應用

基于計算機視覺技術的交通監控系統主要分為三個步驟，首先是對車輛和行人進行跟蹤和分割，其次是對車流量進行分析和計算，并且計算車輛的平均速度和道路上車輛的隊列長度，最后根據道路的交通狀況來規劃形式線路，從而有效緩解道路交通擁堵的現狀，方便人們減少出行時間。車輛和行人作為道路中運動的主要目標，在監控場合下，需要對運動時間進行有效分割，常用到的分割方式包括光流法和幀差法兩種，其中前一種分割方式主要是依據圖像中不同的運動用映射參數正確的表達，這樣可以將具有同樣映射參數的光流量進行分配，從而完成參數分割。計算機視覺在交通監控中的應用主要是對車輛速度、車輛數目、車輛分類進行檢測。隨著計算機通信技術的發展，計算機視覺技術也是日新月異，基于計算機視覺的交通監控系統具有較強的實時工作性，能夠快速的適應高度公路以及城市道路交通的監控。

2.2 車輛導航中對計算機視覺技術的應用

實現車輛的智能導航是計算機視覺技術在智能交通中應用的典型案例。這種技術主要為駕駛人員提供道路信息和車輛運行狀況兩大信息。通過車輛智能導航系統的運行能夠對道路兩邊的界限進行有效的識別，將車輛引向規定的行駛車道，在車輛行駛過程中，該系統能夠自動檢測車輛與前方其他車輛之間的距離，從而提醒駕駛人員保持車輛的安全距離，最終實現安全導航駕駛。通過該系統的攝像機運動能夠識別其他車輛的行駛狀況，并且通過計算檢測點的方式計算車輛的模擬匹配點。車倆智能導航系統中就使用了計算機視覺技術，可以從中提取相關信息，計算車輛行駛的安全距離和速度。

2.3 計算機視覺技術用于車輛輔助駕駛

計算機視覺技術在車輛輔助駕駛中的應用主要是幫助駕駛人員對外界的變化做出反應。具體表現為車輛在市內行駛時，計算機視覺技術的應用能夠識別周邊道路的標記，并且對交通標志、其他車輛和行人進行識別，然后篩選相關信息進行計算，讓駕駛人清楚外界的具體狀況，從而避開其他的車輛和行人，能夠從根本上減少交通事故的發生，增強車輛的安全運行。輔助駕駛的形式轉變為人機交互的方式，一定程度上能夠滿足駕駛人員對信息的需求。

2.4 計算機視覺技術用于車輛智能收費

車輛收費是車輛在公共交通位置行駛中的一個關鍵環節。隨著科學技術的發展，車輛收費系統逐漸向著計算機技術的應用方向發展，計算機視覺技術在各地區交通發展中的應用是現代化交通發展的一個重要突破口。很多地區的智能化收費都是通過識別車牌的方式來實現收費，我國在車牌識別這方面僅僅限制于單目車牌和雙目車牌的識別，其中單目車牌識別的核心就是將車牌照位置作為核心部分，我國大部分地區都是將單目系統作為核心部分來使用。采用雙目系統對車牌進行識別，也可以對車輛的型號進行識別，通過大量的實踐發現，雙目系統進行車牌識別的實用性較強。但是這種識別方式在實際應用過程中仍然存在著信息獲取難度大、車牌照定位難度大等多種問題，尤其是車輛在高速路上行駛時，對于車牌信息的獲取更為困難，因此，在這方面還需要加大研究和實踐。

3 結束語

隨著計算機視覺技術的智能化發展，其在智能交通系統中的應用能夠解決多方面的問題。該技術的應用不僅能夠實現車輛的實時監控，同時還能夠實現車輛導航以及車輛收費，幫助駕駛人員識別車輛行駛中存在的障礙物，這樣一來，可以增強車輛行駛的安全性，同時還能夠提高我國道路交通系統的整體管理水平。但是該技術應用中也存在不足之處，未來發展中需要降低視覺系統的價格，減少系統的尺寸，從而增強系統對車輛信息的處理速度，最終實現對道路交通的全面監測。

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