智能交通與物聯(lián)網(wǎng)

1、物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，為智能交通產(chǎn)業(yè)突破帶來(lái)難得的機(jī)遇。物聯(lián)網(wǎng)理念，給智能交通發(fā)展帶來(lái)新的視野。物聯(lián)網(wǎng)的核心理念是建立整個(gè)世界的感知網(wǎng)絡(luò)，對(duì)整個(gè)世界進(jìn)行實(shí)時(shí)控制、精確管理的科學(xué)決策。因此，物聯(lián)網(wǎng)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用，首先強(qiáng)調(diào)統(tǒng)籌考慮各類(lèi)交通運(yùn)輸方式的交通基礎(chǔ)設(shè)施、交通運(yùn)載工具和交通對(duì)象，搭建基礎(chǔ)交通感知網(wǎng)絡(luò)，并在此基礎(chǔ)上，根據(jù)交通領(lǐng)域?qū)嶋H需求開(kāi)發(fā)各類(lèi)智能管理和服務(wù)系統(tǒng)。這種理念將推動(dòng)智能交通從注重特定業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)，向共享信息資源平臺(tái)和特定業(yè)務(wù)需求開(kāi)發(fā)并重轉(zhuǎn)變。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為智能交通提供了更為廣闊的發(fā)展空間。物聯(lián)網(wǎng)下的智能交通，采集的信息量將呈指數(shù)增長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)接入時(shí)間和控制相應(yīng)時(shí)間要求將達(dá)到毫秒級(jí)，海量數(shù)據(jù)分析處

2、理將成為必然，要求相關(guān)技術(shù)升級(jí)換代。以輕型、多模、低成本、長(zhǎng)壽命、高可靠傳感器、下一代互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算為代表的新技術(shù)的發(fā)展，為新一代智能交通發(fā)展提供了重要技術(shù)支撐。智能交通的發(fā)展，則為物聯(lián)網(wǎng)在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用創(chuàng)造了良好軟環(huán)境，培養(yǎng)人們借助信息化技術(shù)和理念來(lái)思考交通、改變交通習(xí)慣，還為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用進(jìn)行了信息化基礎(chǔ)設(shè)施、裝備等物質(zhì)和技術(shù)上的儲(chǔ)備。交通運(yùn)輸行業(yè)點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣、流動(dòng)性強(qiáng)，只有掌握更加廣泛、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的信息，才能準(zhǔn)確把握行業(yè)的脈搏，聆聽(tīng)社會(huì)的呼聲。交通對(duì)信息的日漸依賴(lài)，信息感知技術(shù)的多元化、高端化和個(gè)性化，網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和傳輸能力的提升，信息系統(tǒng)處理和計(jì)算能力的提升，都為物聯(lián)網(wǎng)和智能交通的

3、融合創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件和時(shí)機(jī)。技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的兩廂情愿不是火星撞地球，也不是轉(zhuǎn)角遇到愛(ài)。智能交通和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，是智能交通突破瓶頸、轉(zhuǎn)型升級(jí)的機(jī)遇，是物聯(lián)網(wǎng)理念和技術(shù)尋找載體、實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值的必然，是技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的“兩廂情愿”。近十年來(lái)，我國(guó)路網(wǎng)監(jiān)測(cè)密度和實(shí)時(shí)性不斷提高，高速公路電子不停車(chē)收費(fèi)技術(shù)得到推廣應(yīng)用，公交運(yùn)營(yíng)實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)、調(diào)度、出行服務(wù)的智能化智能交通在服務(wù)百姓便捷出行和交通科學(xué)管理方面發(fā)揮著重要作用。然而，其發(fā)展也面臨各種問(wèn)題。比如，交通建設(shè)及管理中積累了大量的基礎(chǔ)信息資源，但這些資源的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化程度較低，限制了其二次開(kāi)發(fā)和再加工；數(shù)據(jù)分析、處理、應(yīng)用能力不足，欠缺針對(duì)海量數(shù)據(jù)的快速準(zhǔn)確的信

4、息提取技術(shù)；智能交通系統(tǒng)建設(shè)涉及多部門(mén)、多領(lǐng)域，協(xié)調(diào)困難，阻礙了基礎(chǔ)信息資源的互通和共享。智能交通要提高服務(wù)水平、擴(kuò)大服務(wù)規(guī)模，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化、持續(xù)化發(fā)展，上述問(wèn)題，是必須突破的“堅(jiān)冰”。物聯(lián)網(wǎng)的三個(gè)層次感知層感知信息作為物聯(lián)網(wǎng)的核心，承擔(dān)感知信息作用的傳感器，一直是工業(yè)領(lǐng)域和信息技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的重點(diǎn)，傳感器不僅感知信號(hào)、標(biāo)識(shí)物體，還具有處理控制功能。目前，在發(fā)達(dá)國(guó)家，其發(fā)展已芯片化、集成化和智能化。如最早提出泛在網(wǎng)的加州大學(xué)（伯克利分校），已將壓力、磁、光等傳感單元集成在一個(gè)芯片中，而且芯片具備無(wú)線接入和自組網(wǎng)功能。然而，傳感器國(guó)產(chǎn)化程度較低，其成本、性能和壽命尚不能滿足交通運(yùn)輸物聯(lián)網(wǎng)信息感知的需

5、求。據(jù)了解，交通運(yùn)輸部正在和其他部門(mén)合作，研制滿足交通需求、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的傳感器，并對(duì)市場(chǎng)產(chǎn)生了影響。如專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)感知?dú)庀笮畔⒃O(shè)備的維薩拉公司，得知交通運(yùn)輸部正在組織相關(guān)研究后，主動(dòng)要求加入，其產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)也應(yīng)聲降價(jià)。網(wǎng)絡(luò)層傳輸信息傳感器感知到基礎(chǔ)設(shè)施和物品信息后，需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_(tái)進(jìn)行處理。目前，傳輸信息應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)技術(shù)包括第6版互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（）、新型無(wú)線通信網(wǎng)（、等）E自組網(wǎng)技術(shù)等，正在向更快的傳輸速度、更寬的傳輸帶寬、更高的頻譜利用率、更智能化的接入和網(wǎng)絡(luò)管理發(fā)展。據(jù)專(zhuān)家介紹，我國(guó)在道路建設(shè)中，沿路鋪設(shè)了大量光纖，但利用程度不高。物聯(lián)網(wǎng)采集到的海量數(shù)據(jù)，可以使這些道路光纖物盡其用。應(yīng)

6、用層處理信息物聯(lián)網(wǎng)概念下的信息處理技術(shù)有分布式協(xié)同處理、云計(jì)算、群集智能等。信息處理的目的是應(yīng)用，交通物聯(lián)網(wǎng)的信息處理是為了分析大量數(shù)據(jù)，挖掘?qū)Π傩粘鲂泻徒煌ü芾碛杏玫男畔ⅰ４送?，還需要建立信息處理和發(fā)送機(jī)制體制，保證信息發(fā)送到需要的人手中。比如，把宏觀的路網(wǎng)信息發(fā)送給管理決策人員，把局部道路通行情況發(fā)送給公眾，把某條具體路段的事故信息發(fā)送給正行駛在上面的車(chē)輛。交通物聯(lián)網(wǎng)四個(gè)示范工程基于物聯(lián)網(wǎng)的公路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與效率提升技術(shù)路網(wǎng)運(yùn)行看得見(jiàn)聽(tīng)得到背景為推動(dòng)路網(wǎng)管理與服務(wù)信息化、智能化發(fā)展，提升路網(wǎng)整體運(yùn)行效率，交通運(yùn)輸部科技司啟動(dòng)重大科技專(zhuān)項(xiàng)“基于物聯(lián)網(wǎng)的公路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與效率提升技術(shù)”，專(zhuān)

7、項(xiàng)下設(shè)14個(gè)研究項(xiàng)目和1項(xiàng)示范工程，共有20余家單位參與。前景運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)理念和技術(shù)，開(kāi)展區(qū)域干線公路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)信息監(jiān)測(cè)、傳輸、處理、發(fā)布等方面關(guān)鍵性技術(shù)研究和設(shè)備研發(fā)，并建立集網(wǎng)站、廣播、路側(cè)通信、移動(dòng)終端和可變信息標(biāo)志牌等多方式于一體的，面向路網(wǎng)使用者和管理者提供實(shí)時(shí)路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)信息服務(wù)的示范應(yīng)用。進(jìn)展已完成路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系、發(fā)布方式與運(yùn)營(yíng)管理體制、通用設(shè)備技術(shù)指標(biāo)體系、傳輸與組網(wǎng)技術(shù)方案的研究，為路網(wǎng)運(yùn)營(yíng)管理與運(yùn)行效率提升提供了必要的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和理論支撐。已完成三種路網(wǎng)運(yùn)行交通流量監(jiān)測(cè)設(shè)備樣機(jī)的研制，實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)流量、車(chē)速、車(chē)型等交通量信息的實(shí)時(shí)采集。其中，基于壓電薄膜的低成本、多用途車(chē)

8、檢設(shè)備，已通過(guò)交通運(yùn)輸部一類(lèi)交通流量設(shè)備檢測(cè)；基于技術(shù)的車(chē)檢設(shè)備，已通過(guò)重慶城投金卡符合性測(cè)試，打破了類(lèi)似設(shè)備過(guò)度依賴(lài)國(guó)外產(chǎn)品的現(xiàn)狀。具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氣象能見(jiàn)度監(jiān)測(cè)設(shè)備樣機(jī)，能夠?qū)崟r(shí)獲取能見(jiàn)度信息，室內(nèi)標(biāo)定結(jié)果達(dá)到世界先進(jìn)水平，處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。國(guó)家集裝箱海鐵聯(lián)運(yùn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用一次托運(yùn)一份合同一次支付一次通關(guān)背景目前，我國(guó)主要港口的集裝箱海鐵聯(lián)運(yùn)，已延伸至中西部地區(qū)除西藏拉薩以外的所有省會(huì)城市，但海鐵聯(lián)運(yùn)仍是集裝箱多式聯(lián)運(yùn)中最薄弱的環(huán)節(jié)，無(wú)論運(yùn)量規(guī)模還是所占比重，都嚴(yán)重落后于發(fā)達(dá)國(guó)家和國(guó)外一些主要集裝箱港口。以現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐，提升集裝箱海鐵聯(lián)運(yùn)信息共享效率和質(zhì)量，提高業(yè)務(wù)系統(tǒng)認(rèn)同水平和

9、服務(wù)效能，建立鐵路、水運(yùn)業(yè)務(wù)銜接聯(lián)動(dòng)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)港口、鐵路集裝箱聯(lián)運(yùn)全過(guò)程物流信息的無(wú)縫銜接，具有重要意義。前景完善集裝箱海鐵聯(lián)運(yùn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系。以射頻識(shí)別、全球定位系統(tǒng)、鐵路車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別等技術(shù)為支撐，構(gòu)建覆蓋連云港阿拉山口、大連哈爾濱、青島鄭州、天津呼和浩特、深圳成都、寧波武漢等六條海鐵聯(lián)運(yùn)示范線路的智能感知系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)集裝箱運(yùn)輸狀態(tài)信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、以及對(duì)裝船、裝車(chē)、倒箱、換裝等關(guān)鍵作業(yè)環(huán)節(jié)的智能化管理。建設(shè)集裝箱海鐵聯(lián)運(yùn)信息協(xié)同交換平臺(tái)，共享鐵道部鐵路貨運(yùn)電子商務(wù)平臺(tái)、交通運(yùn)輸部港口電子數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源。以工程為依托，協(xié)調(diào)整合鐵路、水路兩方面的信息資源，探索建立開(kāi)放、一體化的集

10、裝箱海鐵聯(lián)運(yùn)業(yè)務(wù)協(xié)同模式，最終實(shí)現(xiàn)集裝箱“一次托運(yùn)、一份合同、一次支付、一次通關(guān)”的“門(mén)到門(mén)”一體化運(yùn)輸。進(jìn)展該示范工程涉及六個(gè)示范港口和鐵路部門(mén)的集裝箱海鐵聯(lián)運(yùn)信息交換平臺(tái)建設(shè)，存在大量的數(shù)據(jù)交換，數(shù)據(jù)交換和信息共享標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作尤為重要，而且要先期完成。目前，集裝箱海鐵聯(lián)運(yùn)數(shù)據(jù)交換和信息共享電子報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)的研究及系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作正在進(jìn)行中。長(zhǎng)三角航道網(wǎng)及京杭運(yùn)河水系智能航運(yùn)服務(wù)（船聯(lián)網(wǎng)）應(yīng)用示范船岸一體船港一體船貨一體背景長(zhǎng)三角地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、航道密布。但長(zhǎng)三角地區(qū)內(nèi)河航運(yùn)信息感知內(nèi)容偏少、信息服務(wù)手段缺乏，無(wú)法滿足政府、企業(yè)和社會(huì)對(duì)內(nèi)河航運(yùn)信息服務(wù)的要求。充分利用物聯(lián)網(wǎng)感知識(shí)別技術(shù)優(yōu)勢(shì)

11、，促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)與內(nèi)河航運(yùn)有機(jī)結(jié)合、深入滲透，具有十分重要的意義。前景通過(guò)推廣應(yīng)用長(zhǎng)三角航道網(wǎng)及京杭運(yùn)河水系智能航運(yùn)信息服務(wù)平臺(tái)，整合各種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，及時(shí)掌握內(nèi)河航道交通現(xiàn)狀、船舶通行動(dòng)態(tài)和安全狀況，為水路交通綜合信息服務(wù)提供及時(shí)、廣泛、準(zhǔn)確、完整和個(gè)性化的信息，為航道管理、港口管理、運(yùn)管服務(wù)和水上搜救提供技術(shù)支持和行業(yè)決策支持，最終實(shí)現(xiàn)船岸一體、船港一體、船貨一體、數(shù)字航道、數(shù)字港口、船舶應(yīng)急、水運(yùn)物流等一體化應(yīng)用。進(jìn)展江蘇省在航道基礎(chǔ)設(shè)施感知及通航環(huán)境感知方面的前期研究成果，已在“無(wú)錫感知航道”項(xiàng)目中試點(diǎn)應(yīng)用，主要針對(duì)船舶交通量監(jiān)測(cè)、水位監(jiān)測(cè)、船舶違停監(jiān)管、標(biāo)志標(biāo)牌狀態(tài)自動(dòng)監(jiān)管、航產(chǎn)航權(quán)監(jiān)管等

12、方面進(jìn)行研究和應(yīng)用，獲得好評(píng)?；谖锫?lián)網(wǎng)的城市智能交通應(yīng)用示范立體化信息服務(wù)撐起“公交優(yōu)先”背景近年來(lái)，廣州整體交通運(yùn)行狀況不容樂(lè)觀，主要體現(xiàn)在車(chē)路矛盾較為突出，交通擁堵時(shí)有發(fā)生，公交優(yōu)先有待加強(qiáng)，出行服務(wù)仍需豐富，安全應(yīng)急還顯不足，尾氣污染排放較高，亟須借助先進(jìn)的信息化、智能化技術(shù)破解困局。為此，交通運(yùn)輸部選擇廣州及周邊城市群為示范區(qū)域，組織開(kāi)展“基于物聯(lián)網(wǎng)的城市智能交通應(yīng)用示范工程”。前景廣州市將在全市公交車(chē)、出租車(chē)、客運(yùn)車(chē)輛、教練車(chē)以及公交站點(diǎn)、咪表停車(chē)場(chǎng)布設(shè)傳感設(shè)備。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建交通基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)感知與監(jiān)管、公交客運(yùn)智能管理與服務(wù)、出租車(chē)管理與服務(wù)、換乘聯(lián)運(yùn)服務(wù)、停車(chē)管理與服務(wù)、停車(chē)

13、換乘管理與服務(wù)、安全駕駛培訓(xùn)與監(jiān)測(cè)、智能交通誘導(dǎo)、基于視頻和射頻識(shí)別的車(chē)輛通行服務(wù)、城市公共交通信息服務(wù)等十個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。進(jìn)展基于智能手機(jī)的“行訊通”信息發(fā)布軟件，全面整合城市交通、地鐵、鐵路、民航、水運(yùn)等交通資源，打造“交通在手、遍行廣州”的一站式服務(wù)平臺(tái)，向公眾提供實(shí)時(shí)路況、出行規(guī)劃、實(shí)時(shí)公交、停車(chē)服務(wù)、智能電召、聯(lián)網(wǎng)客運(yùn)、駕培服務(wù)、資訊查詢等多元化、立體化的交通信息服務(wù)，是基于物聯(lián)網(wǎng)的廣州智能交通發(fā)展成果集成載體。五個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景鄭先生每天下班要坐96路7公交車(chē)回家，通常情況下要去公交車(chē)站排隊(duì)等車(chē)，而且不知道這路車(chē)到底啥時(shí)候到，遇到堵車(chē)，一等半小時(shí)也是常有的事。有了物聯(lián)網(wǎng)下的智能交通，就可

14、以隨時(shí)感知公交車(chē)的位置和行駛速度，并根據(jù)路網(wǎng)運(yùn)行情況預(yù)測(cè)到站時(shí)間。鄭先生可以從容地在辦公室通過(guò)電腦或智能手機(jī)知道到站時(shí)間，到了車(chē)站就能上車(chē)，少了等車(chē)之苦。如果到了車(chē)站發(fā)現(xiàn)人多不上去，別急，也不用擠，不用多久就會(huì)再來(lái)一輛96，7因?yàn)楣还芾聿块T(mén)已通過(guò)監(jiān)控了解到站臺(tái)人流情況，加大發(fā)車(chē)頻率。小王是一座橋梁的專(zhuān)職養(yǎng)護(hù)人員，這座橋位于連接兩個(gè)城市的交通要道，車(chē)流量大，他每天要進(jìn)行日常巡查，定期做日常監(jiān)測(cè)，為了保證通行安全，每到一個(gè)階段還要請(qǐng)專(zhuān)家?guī)е鴥x器，探查橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)。即使這樣，對(duì)這座橋的安全，小王依然忐忑。有了物聯(lián)網(wǎng)，在建設(shè)期，就可以在橋梁重點(diǎn)部位埋入傳感器，隨時(shí)監(jiān)測(cè)橋梁承載能力、結(jié)構(gòu)安全，橋梁兩側(cè)

15、的監(jiān)控探頭可以看到橋面的一切情況。系統(tǒng)將各種數(shù)據(jù)匯集起來(lái)，通過(guò)分析，會(huì)自動(dòng)給出橋梁安全指數(shù)。小王的辛苦減少了很多，對(duì)這座橋安全的焦慮也緩解了。劉老板經(jīng)營(yíng)著一家物流公司，手里有幾百輛車(chē)。他最怕的是安全事故，但他不知道這些車(chē)的安全運(yùn)營(yíng)狀況，也不知道司機(jī)在路上的安全駕駛情況。在物聯(lián)網(wǎng)下，在車(chē)輛關(guān)鍵部位安裝傳感器，就可以讓他知道上述所有“情報(bào)”。比如，發(fā)動(dòng)機(jī)、制動(dòng)系統(tǒng)、輪胎等設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，讓他知道車(chē)輛的運(yùn)轉(zhuǎn)情況；車(chē)輛在路上的行駛速度和制動(dòng)次數(shù)，讓他知道每個(gè)司機(jī)的駕駛習(xí)慣。而且，通過(guò)分析車(chē)輛在路網(wǎng)上的路線軌跡和自身業(yè)務(wù)分布，他能夠優(yōu)化配送線路，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化。李先生喜歡自駕游，尤其喜歡邊開(kāi)車(chē)邊欣賞大山風(fēng)景。一天雨后，他又開(kāi)車(chē)到城市周邊的山里欣賞美景，剛繞過(guò)一個(gè)急轉(zhuǎn)彎，前方突然落下一塊巨石，擋住了去路，他緊急剎車(chē)停在石前。這時(shí)他停車(chē)的位置，往回倒車(chē)，到轉(zhuǎn)彎處很危險(xiǎn)；如果停車(chē)不動(dòng)，后面的車(chē)由于視線問(wèn)題，轉(zhuǎn)彎過(guò)來(lái)很容易造成追尾。李先生立刻通過(guò)車(chē)上的車(chē)載終端聯(lián)系到路網(wǎng)管理部門(mén)，報(bào)告了遇到的情況和自己的