物联网技术在智能交通管理系统中应用研究

时间：2021-05-13 08:03:04　来源：雅意学习网本文已影响人

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　　摘要对物联网的体系结构和关键技术进行了分析说明，在此基础上给出了智能交通管理系统（ITMS）的架构框图，最后对物联网技术在智能交通管理系统中的具体应用分别作了分析说明并对其未来的发展方向作了展望。
　　关键词物联网 RFID 智能交通管理系统（ITMS）
　　中图分类号：TP311.52 文献标识码：A
　　0 引言
　　目前城市发展中面临着诸多问题如城市人口激增，汽车的数量持续增加，交通拥挤和堵塞现象日趋严重，由此引发的环境噪声、大气污染、能源消耗等已经成为现在全球各个国家面临的严峻问题。近些年来物联网技术在各个国家都取得了一定的发展，这也为智能交通系统的发展插上了腾飞的翅膀。智能交通管理系统（ITMS ）作为智能交通系统的核心组成部分，物联网技术的发展对其有着重要的支持作用。
　　1 物联网
　　1.1 物联网简介
　　目前，物联网在国内最被普遍引用的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。但是这个定义并不一定很准确，因为目前国际上对物联网也还没有一致认同的准确和权威的定义。物联网一般的体系架构是由感知层、网络层和应用层组成的。
　　1.2 物联网的核心技术
　　物联网的核心技术主要包括射频识别（Radio Frequency IDentification，RFID）技术、无线传感网（Wireless Sensor Net-work，WSN）技术、4G技术、ZigBee 技术、超宽带（UWB）技术等。
　　2 智能交通管理系统（ITMS）
　　2.1 ITMS简介
　　智能交通管理系统（Intelligent Transportation Management System ，ITMS）是智能交通系统的重要组成部分，它是通过先进的交通信息采集技术、数据通信传输技术、电子控制技术和计算机处理技术等，把采集到的各种道路交通信息和各种交通服务信息传输到交通控制中心，交通控制中心对交通信息采集系统所获得的实时交通信息进行分析、处理，并利用交通控制管理优化模型进行交通控制策略、交通组织管理措施的优化，交通信息分析、处理和优化后的交通控制方案和交通服务信息等内容通过数据通信传输设备分别传输给各种交通控制设备和交通系统的各类用户，以实现对道路交通的优化控制，为各类用户提供全面的交通信息服务。
　　2.2 基于物联网技术的ITMS架构
　　近年来，物联网相关技术的发展成熟，为交通信息的采集提供了新的思路，也为智能交通系统的研究注入了新的活力。加之政府对物联网行业和智能交通行业发展的重视，以及大力度的资金支持，极大地促进了物联网技术在智能交通领域的发展。
　　目前，RFID技术在电子不停车收费（ETC ）系统中已经取得了很大的成功，RFID相比交通领域传统的检测技术，比如线圈检测、视频检测等，具有的最大优势就是它能够迅速、准确地识别特定的车辆。物联网技术的ITMS系统架构如下图1所示。
　　3 未来的发展方向
　　目前针对物联网技术在智能交通领域的研究事实上只是应用了物联网整个宏大设想中的某些具体技术，并没有完全实现所谓的高度智能的“物物相连”，现阶段主要能够实现车辆与基础设施之间的信息交互，即V2I（Vehicles to In-frastructure ），并没有将V2V（Vehicles to Vehicles）很好应用到智能交通系统中。实现车辆与车辆之间在运行过程中的实时交互是未来发展的方向，这需要与车辆自动驾驶系统相结合，通过车辆与车辆之间的信息传递与交互，车辆可以自动调节运行状态。比如，前车突然减速，车载终端识别到这一情况将这一信息及时的发送给后车，后车接收到这一信息后通过自动控制系统对车辆进行减速措施，以免与前车相撞。事实上，只有 V2I、V2V 的同时实现，才是智能交通管理领域真正实现了物联网的概念。
　　4 结语
　　物联网技术的发展将会极大得促进智能交通管理技术的发展，为解决城市交通问题带了新的发展方向。但是从物联网技术的普及到实际工程中的大量应用还有很长的路要走，RFID技术作为物联网的核心技术在车联网中的应用还不是很普遍，很多技术还停留在理论和框架的设计阶段。我们相信随着科技的不断发展和进步，物联网技术将会改变城市发展中出现的交通拥堵、环境污染等一系列问题。

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