物联网在智能交通中的应用研究

中国科技期刊技术库 工业C

2015年56期 7

物联网在智能交通中的应用研究

范利剑

江苏省交通规划设计院股份有限公司，江苏 南京 210000

摘要：近年来，随着城市信息化的发展，智能交通逐渐被大家熟知并使用。而物联网技术是一个跨学科的专业领域，即将不同的事物以特定的方式相连接，使不相关或相关度较低的事物产生更为紧密的联系，使孤立的个体成为一个完整的系统，并在系统之间实现资源最合理的配置与最科学的管理，全方位提高效率。将大量来自完全不同专业领域的技术综合到一起。智能交通与物联网的融合将是今后智能交通的发展趋势。基于此，本文将着重分析探讨物联网在智能交通中的应用探析。 关键词：智能交通；物联网；措施 中图分类号：U495 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)56-0007-02

1 物联网简介

物联网(InternetofThings)被认为是继互联网、移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮，是新一代信息技术的重要组成部分。物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展。其用户端延伸和扩展到任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。物联网是通过信息传感设备，按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络，其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息，结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互，采用智能计算技术对信息进行分析处理，从而提高对物质世界的感知能力，实现智能化的决策和控制。物联网应用的主要涉及关键技术分别为传感器技术、射频识别（RFID ）技术、嵌入式智能技术和纳米技术。

2 物联网的特点及应用

严格意义来讲，物联网是互联网的分支，在虚拟的网络环境下，赋予“物件”所属身份，便于人们识别，通过人对物理世界的智能化管理，实现人与物的智能对话。物联网在应用过程中，体现为三个特点：第一是全面感知的特点，利

用智能计算技术，如传感器、二维码等，可对物体信息进行采集；第二是可靠传输的特点，将物理对象接入信息网络，与互联网融合，实现信息的共享；第三是智能处理的特点，运用智能计算技术对采集的信息和获取的数据进行分析和处理，为智能化决策提供依据。概括而言，物联网应用于城市轨道交通安全应急领域，主要指的是通过智能视频分析技术对各线路人流量和密度进行监控，利用智能传感器对获取的温度、烟雾等信息进行分析，对异常情况进行预警，还能够通过情报板向公众及时通报运营状况，向应急控制中心提供信息服务。

3 物联网在智能交通中的具体应用

3.1 电子收费系统

又称不停车收费系统，是ITS 的重要组成部分。ETC 系

统一种能实现不停车收费的全天候智能型分布式计算机控制、处理系统，是电子技术、通信和计算机技术、自动控制技术、传感技术、交通工程和系统工程的综合产物，是典型的物联网应用。当车辆通过拥有ETC 系统的收费站时，ETC 系统将在车辆通过的瞬间自动完成所过车辆的登记、建档和收费的整个过程，在不停车的情况下收集、传递、处理该车辆的各种信息。

3.2 高速公路ETC 系统 由车载单元（OBU ）、路边装置（RSU ）、ETC 管理中心及后端的银行结算系统4个部分组成。车载单元一般使用IC 卡加CPU 单元组成的“双片式”结构，其中IC 卡存储账号、余额等信息，CPU 单元存储车主、车型等物理参数并为车载单元与路边设备之间的高速数据交换提供保障。路边装置负责完成与车载单元的高速通信，实时读取通过车辆中车载单元的数据，进行合法性判断后，发送控制信号，并将车辆通信信息发送到管理中心。ETC 管理中心对整个系统进行监控和管理，与银行收费系统进行通信和业务处理数据交换。后端的银行收费系统对收到的扣费请求进行结账和对账处理。

图1所示为利用RFID 技术实现ETC 的一个实例，射频模块采用CC1101芯片，单片机采用STC89C52芯片。有源的电子标签放在车辆上，当车辆通过ETC 收费口时，电子标签就会把车辆的ID （身份标识）发送给收费口的读写器；读写器会通过串口将车辆ID 传送给计算机上的程序；由该程序查找相应的数据库，找到车辆的对应信息，计算出所需缴费的金额，完成扣费后将缴费信息发回给读写器；读写器收到扣费信息后再通过射频模块将缴费信息发给车辆；车辆中的电子标签收到缴费信息后会在其LED 七段数码管处显示出所扣费用。

3.3 物联网在交通安全应急中的应用

一是传感技术，物联网的核心构件是传感器，通过敏感

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图1 利用RFID 技术实现ETC