基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通系統(tǒng)

1、需求分析需求分析城市交通問題城市交通問題交通混亂擁擠交通事故增多環(huán)境污染嚴(yán)重資源消耗過大（土地、能源等）公共交通衰落（私人交通工具泛濫）分析問題分析問題城市交通問題的原因城市交通問題的原因道路增長慢于車輛增長、公路質(zhì)量低停車泊位供不應(yīng)求城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理違反交通法規(guī)現(xiàn)象普遍，破壞交通秩序汽車尾氣和噪聲影響嚴(yán)重用地緊張反刺激城市交通增長人們出行不便交通系統(tǒng)管理與控制水平較低解決問題解決問題改善城市交通的方法改善城市交通的方法完善和修建更多的交通基礎(chǔ)設(shè)施采用先進(jìn)的技術(shù)來對高速公路網(wǎng)絡(luò)或城市交通進(jìn)行跟有效的控制和管理信息技術(shù)通信技術(shù)電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)自動控制技術(shù)人工智能 未來的交通系統(tǒng)將會出現(xiàn)未來的交

2、通系統(tǒng)將會出現(xiàn)智能交通信息平臺智能公共汽車智能汽車智能公路智能卡車智能交通系統(tǒng)智能交通系統(tǒng)(ITS)車輛控制系統(tǒng)交通監(jiān)控系統(tǒng)車輛調(diào)度系統(tǒng)旅行信息系統(tǒng)智能交通系統(tǒng)（智能交通系統(tǒng)（ITS)車輛控制系統(tǒng)：該系統(tǒng)通過安裝在汽車前部和旁側(cè)的雷達(dá)或紅外探測儀，可以準(zhǔn)確地判斷車與障礙物間的距離，輔助或代替駕駛員駕駛汽車，人稱“智能汽車”。交通監(jiān)控系統(tǒng)：它將在道路、車輛和駕駛員之間建立開蘇通訊聯(lián)系，以最快的速度提供駕駛員和交通管理人員交通事故情況、路況情況等。智能交通系統(tǒng)（智能交通系統(tǒng)（ITS)運(yùn)營車輛調(diào)度管理系統(tǒng)：該系統(tǒng)通過汽車的車載電腦、調(diào)度管理中心計(jì)算機(jī)定位系統(tǒng)衛(wèi)星聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)駕駛員和調(diào)度管理中心之間的雙

3、向通訊，來提供商業(yè)車輛、公共汽車和出租車的運(yùn)營效率。旅行信息系統(tǒng)：該系統(tǒng)提供路線、乘車等信息媒介多種多樣：電腦、手機(jī)、車內(nèi)顯示屏、路標(biāo)等。我國智能交通系統(tǒng)我國智能交通系統(tǒng)城市智能交通我國智能交通系統(tǒng)我國智能交通系統(tǒng)城際智能交通城際智能交通我國智能交通系統(tǒng)我國智能交通系統(tǒng)城軌智能交通物聯(lián)網(wǎng)在智能交通中的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)在智能交通中的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)基本技術(shù)RFID技術(shù)：具有車輛通信、自動識別、定位和遠(yuǎn)距離監(jiān)控等功能，是ITS重要的信息技術(shù)。目前主要在智能公交定位管理、ETC、路徑識別及車速計(jì)算等方面取得了一定的應(yīng)用成效。傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：多應(yīng)用于交通系統(tǒng)的監(jiān)控等應(yīng)用中。在后面會舉出基于zigbee的智能公交系

4、統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。物聯(lián)網(wǎng)在智能交通中的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)在智能交通中的應(yīng)用衛(wèi)星定位測速技術(shù)測距技術(shù)移動通信技術(shù)數(shù)據(jù)采集技術(shù)車道跟蹤技術(shù)輔助駕駛系統(tǒng)電子地圖技術(shù)IC卡應(yīng)用技術(shù)車內(nèi)顯示技術(shù)監(jiān)視技術(shù)地感線圈技術(shù)避撞系統(tǒng)自動呼救信息技術(shù)硬件技術(shù)研究硬件技術(shù)研究物聯(lián)網(wǎng)在智能交通中的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)在智能交通中的應(yīng)用交通需求管理出行與交通信息綜合城市交通管理綜合城鄉(xiāng)交通管理駕駛服務(wù)與輔助駕駛貨運(yùn)與車隊(duì)管理公共運(yùn)輸管理網(wǎng)絡(luò)管理車輛數(shù)據(jù)采集管理信息管理軟件技術(shù)研究軟件技術(shù)研究智能交通物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)智能交通物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)信息檢測感知系統(tǒng)。通過磁、RFID、GPS等傳感器手段檢測道路車輛實(shí)時(shí)流量；通過雷達(dá)等傳感器手段監(jiān)測車輛實(shí)時(shí)車速

5、；通過視頻傳感器畫面實(shí)時(shí)監(jiān)測交通事故事件。通過以RFID技術(shù)和傳感器技術(shù)在獲取物體接入的智能的狀態(tài)信息，對物理世界和虛擬世界進(jìn)行建立。信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。傳感器采集的信息可以通過互聯(lián)網(wǎng)、3G或其他方式將數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理中心，組成大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)。有了虛擬世界以后可以通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集，經(jīng)過大量的網(wǎng)絡(luò)智能化的計(jì)算形成物和物相連，形成整個(gè)系統(tǒng)協(xié)同的運(yùn)作。信息處理與決策系統(tǒng)。包括網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)收集中心；數(shù)據(jù)智能處理分析中心；智能交通路線誘導(dǎo)系統(tǒng)；照能控制系統(tǒng)；交通環(huán)境控制系統(tǒng)等。物聯(lián)網(wǎng)是把物品智能連接起來，采用云計(jì)算等智能計(jì)算的技術(shù)對信息進(jìn)行分析和處理，提升對物質(zhì)世界的感知能力，實(shí)現(xiàn)決策和控制，為社會提供先進(jìn)的基礎(chǔ)

6、設(shè)施物聯(lián)智能網(wǎng)絡(luò)，更好地服務(wù)于交通管理智能交通物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)智能交通物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)例物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)例基于ZigBee的智能公交系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案突破點(diǎn)：定位技術(shù)的完善智能點(diǎn)：公交牌顯示到站車輛時(shí)間。人數(shù)等信息，公交位置信息通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)傳送至調(diào)度中心以及公交站牌?；诨赯igBeeZigBee的智能公交系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的智能公交系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案智能公交系統(tǒng)下位機(jī)設(shè)計(jì) 將帶有定位引擎功能的CC2431芯片部署到公交車輛上，這時(shí)，CC2431在整個(gè)無線定位網(wǎng)絡(luò)中充當(dāng)終端節(jié)點(diǎn)的角色。將CC2430芯片部署到公交線路沿線兩旁與公交站牌和路燈等固定交通設(shè)施上，CC2430在無線定位網(wǎng)絡(luò)中充當(dāng)參考節(jié)點(diǎn)

7、的角色。 網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)部署在離調(diào)度中心里并通過RS232串口數(shù)據(jù)線與調(diào)度中心的服務(wù)器相連接。首先由參考節(jié)點(diǎn)自動組成一個(gè)具有自組織特性的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并開始向終端節(jié)點(diǎn)發(fā)送自己的位置坐標(biāo)信息及RSSI值。不斷移動的終端節(jié)點(diǎn)接收到離自己最近的參考節(jié)點(diǎn)的信息后，通過自身的定位引擎計(jì)算出自己的坐標(biāo)并發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)接收到數(shù)據(jù)后上傳至上位機(jī)作進(jìn)一步處理。如果需要對公交車輛進(jìn)行調(diào)度管理，可以由調(diào)度中心發(fā)出指令指揮車輛的調(diào)度工作?；诨赯igBeeZigBee的智能公交系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的智能公交系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案智能公交系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)從公交車發(fā)往中心節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)從站臺節(jié)點(diǎn)發(fā)往中心節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)從中心節(jié)點(diǎn)發(fā)往站臺節(jié)點(diǎn)

8、 智能公交系統(tǒng)上位機(jī)設(shè)計(jì) 串行通信模塊 數(shù)據(jù)接收模塊 數(shù)據(jù)處理模塊 數(shù)據(jù)顯示和保存模塊物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的影響物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的影響人自身獲取和處理信息的局限性物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的影響物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的影響物聯(lián)網(wǎng)通信突破局限性物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的影響物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的影響物聯(lián)網(wǎng)通信突破局限性城市交通城市交通2000.42000.4高速公路高速公路高速公路高速公路2002.62002.6ZTE ITS物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)軌道交通軌道交通2006.12006.1城市城市交通交通公路公路鐵路鐵路水運(yùn)水運(yùn)管道管道 民航民航智智能能交交通通物物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)整整體體歸歸劃劃架架構(gòu)構(gòu)業(yè)務(wù)系統(tǒng)方案網(wǎng)絡(luò)傳輸車地雙向?qū)崟r(shí)無線通信網(wǎng)、數(shù)傳電臺政府專網(wǎng)InternetGPRS/CDMA/3G/Wi-Fi/WiMax、光纖、TCP/IP前端采集RFID標(biāo)簽線圈傳感器GPS攝像頭雷達(dá)OBU前端處理RSURF閱讀器ID車道控制器感應(yīng)處理器紅外接收器ZKON編解碼器車載主機(jī)信號機(jī)雷達(dá)接收器DVR車牌識別單元車次號識別單元公路可視化綜合信息平臺鐵路綜合管理平臺公共交通運(yùn)營管理平臺城市綜合信息管理平臺通信監(jiān)控ETC緊急救援雷達(dá)測速CBTCPIS信號車次號識別BRT公交調(diào)度管理電警卡口接處警交通誘導(dǎo)信號控制視頻監(jiān)控智能停車場