物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通管理系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

羅勇剛 武漢市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市中車輛的急速增加，人員流動(dòng)性的增加，人們對(duì)于交通出行的便捷性、安全性、舒適性等提出了更高的要求，如何更有效的改善目前城市的交通，是城市交通管理者面臨的主要問題。利用大數(shù)據(jù)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)收集、處理分析能力，再結(jié)合人工智能的智能技術(shù)，可以有效地促進(jìn)城市智慧交通系統(tǒng)的建設(shè)與完善，有效地應(yīng)對(duì)城市中的交通擁擠、緩解城市交通壓力、減少交通安全事故、提高交通效率。

一、智能交通管理系統(tǒng)建設(shè)的意義

（一）滿足人們對(duì)城市交通的需求

隨著人們生活質(zhì)量的提高，人們?cè)诔鲂袝r(shí)越來(lái)越注重出行方式，汽車已經(jīng)成為當(dāng)前人們出行的主要方式。面臨著社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)壓力的不斷提高，人們的生活節(jié)奏變得越來(lái)越快，合理利用時(shí)間有助于提高人們的生活質(zhì)量，交通是人們生活中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對(duì)此，我們需要對(duì)交通流量、路線、實(shí)時(shí)情況進(jìn)行把握，提高出行的合理性。當(dāng)前，人們會(huì)在手機(jī)上下載各種交通APP，這些APP 能夠?yàn)槿藗兲峁┳顬楹侠?、省時(shí)、方便的出行方案，滿足了用戶基本的出行需求，不斷提高智能交通系統(tǒng)的適應(yīng)性也可以滿足平臺(tái)需求。與此同時(shí)，智能交通管理系統(tǒng)也能夠?yàn)槿藗兲峁└鼮閭€(gè)性化的服務(wù)，如違章查詢、線上退票、線上改簽等。

（二）滿足城市管理的需求

在智能交通管理建設(shè)的過程中，會(huì)存在很多分支結(jié)構(gòu)，這一系統(tǒng)需要在滿足日常出行的同時(shí)提供更為便捷的管理方式。在傳統(tǒng)交通管理系統(tǒng)建設(shè)時(shí)，通常需要消耗大量的人力、物力和財(cái)力，將這些資源用于交通違章處理、交通事故處理、交通指揮中，雖然消耗了大量的資源，但是所反饋出來(lái)的交通管理效果不佳，準(zhǔn)確性不高，也容易造成交通混亂。只有確保良好的交通運(yùn)轉(zhuǎn)才能為城市建設(shè)提供保障。這些管理主要體現(xiàn)在對(duì)車輛的實(shí)時(shí)監(jiān)控、把握交通實(shí)時(shí)情況，更為高效、準(zhǔn)確地獲得車輛行駛信息并進(jìn)一步調(diào)控車輛，對(duì)事故分析，以此滿足城市管理的基本需求。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧交通系統(tǒng)中的應(yīng)用

智慧交通系統(tǒng)中應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，主要有傳感器技術(shù)、RFID 技術(shù)、無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)等。其中傳感器是能夠獲取測(cè)量數(shù)據(jù)并按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置，負(fù)責(zé)信息采集工作。如路口各個(gè)方向的車輛流量和速度監(jiān)測(cè)，路燈自動(dòng)開啟和亮度調(diào)節(jié)等。RFID 技術(shù)主要用于車輛信息識(shí)別、車輛時(shí)速的準(zhǔn)確計(jì)算、電子車牌和ETC 不停車收費(fèi)系統(tǒng)中。無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)的作用是實(shí)時(shí)傳遞交通信息，包括數(shù)字、視頻圖像及語(yǔ)音信息等，這些信息通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳遞到指揮中心，并經(jīng)計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而對(duì)車輛或道路通行進(jìn)行監(jiān)管或控制。

目前，我國(guó)智慧交通系統(tǒng)已從探索階段進(jìn)入到實(shí)際開發(fā)和應(yīng)用階段，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧交通系統(tǒng)中的應(yīng)用也得到了拓展。如將視頻圖像和模式識(shí)別相結(jié)合的視頻監(jiān)控與采集技術(shù)，該技術(shù)將視頻采集設(shè)備采集到的連續(xù)模擬圖像，經(jīng)相關(guān)電路轉(zhuǎn)換成離散的數(shù)字圖像后，輸入計(jì)算機(jī)，并由軟件分析計(jì)算和處理后，得到車牌號(hào)碼、車型、車速、交通流量等參數(shù)，再將信息通過有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送至指揮中心。此外，GPS 技術(shù)也廣泛應(yīng)用于智能交通系統(tǒng)中，用于車輛的位置感知及計(jì)算道路行駛速度等。

三、在智能交通管理系統(tǒng)中合理應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的措施

（一）智能交通管理系統(tǒng)

在實(shí)際智能交通管理系統(tǒng)構(gòu)建的過程中，包括了交通監(jiān)控、交通指揮、交通事故處理等各個(gè)環(huán)節(jié)。通過使用這一系統(tǒng)可以更好地規(guī)避各種交通運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，防止出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)損失，影響到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。在構(gòu)建智能化的交通管理系統(tǒng)時(shí)，可以在事故發(fā)生之后對(duì)事故進(jìn)行定位，以此為事故原因的判斷提供依據(jù)，便于及時(shí)采取合理的措施解決事故。在應(yīng)用于交通指揮上，可以對(duì)不同的路段進(jìn)行策劃。例如，在路口合理優(yōu)化交通信號(hào)配時(shí)方案，確保時(shí)間的合理性。

（二）智能路況分析提高道路效率

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展，將先進(jìn)的傳感技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)有效地運(yùn)用到道路的監(jiān)控管理系統(tǒng)中，可以極大提高交通系統(tǒng)的監(jiān)控、服務(wù)、管理效率。交通管理中的各個(gè)系統(tǒng)能夠快速的采集道路交通信息數(shù)據(jù)，并對(duì)采集到的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，通過這樣的方式可以及時(shí)準(zhǔn)確獲取到道路的交通狀況，為交通的管理、調(diào)度等提供數(shù)據(jù)支持。例如，利用道路上的監(jiān)控系統(tǒng)加上相應(yīng)的傳感技術(shù)，可以實(shí)時(shí)的獲取到道路上的事故、施工、雨雪、結(jié)冰等影響交通安全的問題，并及時(shí)將相關(guān)的信息上傳到交通管理系統(tǒng)，通過交通管理系統(tǒng)發(fā)布到相關(guān)的出行者的移動(dòng)終端上，為出行者提供準(zhǔn)確的道路交通信息，以便交通出行者能根據(jù)當(dāng)前的交通信息確定自己的出行時(shí)間、出行路線、交通方式等。

（三）在交通違法行為中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)中，對(duì)交通違法行為的監(jiān)控抓拍，抓拍后的大量數(shù)據(jù)信息，需要工作人員進(jìn)行分析處理，這對(duì)工作人員是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。將人工智能技術(shù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)相結(jié)合，可以對(duì)交通中的違法行為進(jìn)行智能化的分析，例如利用圖像分析算法，對(duì)抓拍后的圖像數(shù)據(jù)信息可以精確的識(shí)別車輛的顏色、車牌、車型、接打電話、不系安全帶等相關(guān)的違法行為進(jìn)行智能化的監(jiān)測(cè)，減輕工作人員的負(fù)擔(dān)，提高工作效率，有效地減少交通違法現(xiàn)象。

四、結(jié)束語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展?jié)摿薮?，它是一個(gè)新興的互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，商業(yè)價(jià)值較大。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸進(jìn)入行業(yè)，交通系統(tǒng)運(yùn)行的效率和安全性必將大大提高，未來(lái)交通系統(tǒng)的構(gòu)建進(jìn)入以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展將隨著物聯(lián)網(wǎng)交通系統(tǒng)進(jìn)入一個(gè)發(fā)展的快車道。