基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速公路交通流監(jiān)控研究

付本賀

摘 要 隨著高速公路的快速發(fā)展，社會對高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的要求也越來越高，為了能夠不斷提高高速公路對交通流的監(jiān)控水平，減少交通事件的產(chǎn)生，文章主要是以高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為研究對象，通過對高速公路交通流的具體特征、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控中的使用原理以及高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)三個方面對研究對象進行深入的探討和分析。

關(guān)鍵詞 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；高速公路；交通流；監(jiān)控

中圖分類號：U491 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）04-0128-01

近年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的高速公路建設(shè)逐步加快，同時對高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的要求也就越來越高。而高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)水平直接影響著高速公路的整體建設(shè)和發(fā)展，應(yīng)用合理有效的監(jiān)控技術(shù)，可以提高高速公路的監(jiān)控效率，減少交通事故的產(chǎn)生，能夠最大限度的保證人民的生命以及財產(chǎn)安全，進而維護國家和社會的整體利益。實現(xiàn)智能化的交通體系是高速公路交通流的最終目標。目前，隨著高速公路上車輛數(shù)量的增加以及車速的不斷提高，交通事故的數(shù)量也在逐年遞增。當遇到重大型的交通事故或者是極其惡劣的天氣的情況下，如果不能對高速公路交通流進行有效的監(jiān)控，很容易造成高速公路的癱瘓以及二次事故的發(fā)生，不但威脅著人們的生命安全，還會給社會帶來嚴重的經(jīng)濟損失。因此，采用先進的技術(shù)對高速公路交通流進行合理有效的監(jiān)控，能夠最大化的降低高速公路交通事故的發(fā)生，維護高速公路的正常運行。

1 高速公路交通流的具體特征

高速公路交通流的具體特征主要體現(xiàn)在以下幾方面。

1）高速公路交通流很容易產(chǎn)生。高速公路的主要特點是全閉封、全立交、線型比較好、車流量很大、車速非常快、設(shè)計標準化等等。車輛在高速公路行駛的過程中基本不受一些外來因素的影響，能夠很快的讓一些行駛速度差不多的車輛在某一個路段產(chǎn)生交通流。

2）高速公路交通流的流動速度比較快。高速公路交通流的流動速度大大超過了普通公路交通流的流動速度，不同的交通流，流動速度也不一樣，比如，小型車輛的交通流流動速度一般是l20千米每小時，大型車輛的交通流流動速度一般是90千米每小時，大型和小型車輛混合交通流的流動速度一般是70千米每小時。

3）高速公路交通流的流線相對比較長。對高速公路來說，它的交通流流線相對比較長，最短的是1千米左右，通常情況下是3千米左右，最長的流線大概是10千米左右。

4）高速公路交通流的車型相對單一。對高速公路交通流來說，它的車輛類型相對單一，主要有小型客車，貨車以及大客車。一般遇到節(jié)假日的時候，高速公路上比較多的是小型客車，這個時候交通流主要是以小型客車為主。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控中的使用原理

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有很多的特點，一般的情況下劃分成五大技術(shù)體系：應(yīng)用層、接入層、平臺層、網(wǎng)絡(luò)層以及感知層。

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的構(gòu)成中射頻識別技術(shù)是其核心的部分，此技術(shù)主要是使用無線射頻的方法來達到雙向通信，進而可以達到非接觸式的目標識別和數(shù)據(jù)的交換，在對目標進行識別的過程中不用人來參與其中，就可以對高速公路上高速行使的車輛進行識別，使用起來非常簡單。通常，射頻設(shè)備能夠在非常惡劣的環(huán)境下進行工作，能夠識別的距離可以達到80米，在高速公路交通流監(jiān)控中有著很好的使用前景。

射頻識別的系統(tǒng)主要有兩個核心部分組成，電子標簽和讀寫器。另外，該識別系統(tǒng)中還有主機和天線等設(shè)備。射頻識別技術(shù)以及收發(fā)器可以對數(shù)據(jù)進行雙向傳輸，而且傳輸?shù)乃俣确浅？欤瑥亩梢员ＷC交通流監(jiān)控數(shù)據(jù)的準確。在高速公路交通流當中，運行的車輛是個智能體，把應(yīng)用射頻識別技術(shù)的電子標簽貼在車輛上面，車輛的具體信息都包含在電子標簽的里面，這些信息能夠通過射頻識別閱讀器以及應(yīng)答器來實時采集，之后利用無線或者是有線的網(wǎng)絡(luò)把采集到的信息傳到計算機管理系統(tǒng)之中，這樣高速公路車輛物聯(lián)網(wǎng)就產(chǎn)生了。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)中的使用原理如圖1。

圖1 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速公路交通流監(jiān)控原理圖

3 高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)

3.1 系統(tǒng)的方案設(shè)計

電子標簽中的信息主要包含車輛以及車主的具體信息，在高速公路的主干線以及收費站等處設(shè)置電子標簽的閱讀器，一旦車輛經(jīng)過這些區(qū)域時，就會對車輛進行跟蹤，同時會把采集到的數(shù)據(jù)信息傳送到交通的指揮中心，之后指揮中心會對采集到的數(shù)據(jù)做出分析，并存儲，一旦發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，立即發(fā)出警告，并且及時的進行處理。

3.2 交通流監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成

交通流監(jiān)控系統(tǒng)主要有兩部分構(gòu)成，軟件和硬件。硬件包含射頻識別電子標簽、射頻識別天線、射頻識別服務(wù)器、系統(tǒng)的終端以及超大規(guī)模的微機等部分。交通流監(jiān)控系統(tǒng)的軟件主要是指被射頻識別服務(wù)器以及系統(tǒng)的不同終端所使用的應(yīng)用程序，它可以對高速公路上運行的車輛做實時的跟蹤，還可以對車輛定位，收集到車輛的位置信息，對該信息進行分析之后，把分析的結(jié)果存儲好，便于以后車輛信息的查找，并做出相應(yīng)的預(yù)警。

4 結(jié)束語

綜上所述，近年來隨著我國高速公路發(fā)展迅速，相關(guān)部門對高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的要求也在不斷提高，采用先進的技術(shù)對高速公路交通流進行監(jiān)控，可以提高高速公路的監(jiān)控效率，減少交通事故的發(fā)生，維護著人們的生命和財產(chǎn)安全，進而促進高速公路的整體建設(shè)與健康發(fā)展。因此，相關(guān)部門要對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用給予高度的重視，并合理有效的使用該技術(shù)，為高速公路的發(fā)展來服務(wù)。

參考文獻

[1]張登宏.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的交通安全預(yù)警機制研究[J].計算機仿真，2011（11）.

[2]劉唐，彭艦，楊進.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流探測技術(shù)研究[J].計算機科學(xué)，2012，39（9）：68-72.

[3]楊博，張衛(wèi)華，周潔瑜.基于物聯(lián)網(wǎng)的道路交通管理系統(tǒng)分析[J].交通科技與經(jīng)濟，2011（4）：56-58.endprint

摘 要 隨著高速公路的快速發(fā)展，社會對高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的要求也越來越高，為了能夠不斷提高高速公路對交通流的監(jiān)控水平，減少交通事件的產(chǎn)生，文章主要是以高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為研究對象，通過對高速公路交通流的具體特征、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控中的使用原理以及高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)三個方面對研究對象進行深入的探討和分析。

關(guān)鍵詞 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；高速公路；交通流；監(jiān)控

中圖分類號：U491 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）04-0128-01

近年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的高速公路建設(shè)逐步加快，同時對高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的要求也就越來越高。而高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)水平直接影響著高速公路的整體建設(shè)和發(fā)展，應(yīng)用合理有效的監(jiān)控技術(shù)，可以提高高速公路的監(jiān)控效率，減少交通事故的產(chǎn)生，能夠最大限度的保證人民的生命以及財產(chǎn)安全，進而維護國家和社會的整體利益。實現(xiàn)智能化的交通體系是高速公路交通流的最終目標。目前，隨著高速公路上車輛數(shù)量的增加以及車速的不斷提高，交通事故的數(shù)量也在逐年遞增。當遇到重大型的交通事故或者是極其惡劣的天氣的情況下，如果不能對高速公路交通流進行有效的監(jiān)控，很容易造成高速公路的癱瘓以及二次事故的發(fā)生，不但威脅著人們的生命安全，還會給社會帶來嚴重的經(jīng)濟損失。因此，采用先進的技術(shù)對高速公路交通流進行合理有效的監(jiān)控，能夠最大化的降低高速公路交通事故的發(fā)生，維護高速公路的正常運行。

1 高速公路交通流的具體特征

高速公路交通流的具體特征主要體現(xiàn)在以下幾方面。

1）高速公路交通流很容易產(chǎn)生。高速公路的主要特點是全閉封、全立交、線型比較好、車流量很大、車速非?？?、設(shè)計標準化等等。車輛在高速公路行駛的過程中基本不受一些外來因素的影響，能夠很快的讓一些行駛速度差不多的車輛在某一個路段產(chǎn)生交通流。

2）高速公路交通流的流動速度比較快。高速公路交通流的流動速度大大超過了普通公路交通流的流動速度，不同的交通流，流動速度也不一樣，比如，小型車輛的交通流流動速度一般是l20千米每小時，大型車輛的交通流流動速度一般是90千米每小時，大型和小型車輛混合交通流的流動速度一般是70千米每小時。

3）高速公路交通流的流線相對比較長。對高速公路來說，它的交通流流線相對比較長，最短的是1千米左右，通常情況下是3千米左右，最長的流線大概是10千米左右。

4）高速公路交通流的車型相對單一。對高速公路交通流來說，它的車輛類型相對單一，主要有小型客車，貨車以及大客車。一般遇到節(jié)假日的時候，高速公路上比較多的是小型客車，這個時候交通流主要是以小型客車為主。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控中的使用原理

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有很多的特點，一般的情況下劃分成五大技術(shù)體系：應(yīng)用層、接入層、平臺層、網(wǎng)絡(luò)層以及感知層。

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的構(gòu)成中射頻識別技術(shù)是其核心的部分，此技術(shù)主要是使用無線射頻的方法來達到雙向通信，進而可以達到非接觸式的目標識別和數(shù)據(jù)的交換，在對目標進行識別的過程中不用人來參與其中，就可以對高速公路上高速行使的車輛進行識別，使用起來非常簡單。通常，射頻設(shè)備能夠在非常惡劣的環(huán)境下進行工作，能夠識別的距離可以達到80米，在高速公路交通流監(jiān)控中有著很好的使用前景。

射頻識別的系統(tǒng)主要有兩個核心部分組成，電子標簽和讀寫器。另外，該識別系統(tǒng)中還有主機和天線等設(shè)備。射頻識別技術(shù)以及收發(fā)器可以對數(shù)據(jù)進行雙向傳輸，而且傳輸?shù)乃俣确浅？?，從而可以保證交通流監(jiān)控數(shù)據(jù)的準確。在高速公路交通流當中，運行的車輛是個智能體，把應(yīng)用射頻識別技術(shù)的電子標簽貼在車輛上面，車輛的具體信息都包含在電子標簽的里面，這些信息能夠通過射頻識別閱讀器以及應(yīng)答器來實時采集，之后利用無線或者是有線的網(wǎng)絡(luò)把采集到的信息傳到計算機管理系統(tǒng)之中，這樣高速公路車輛物聯(lián)網(wǎng)就產(chǎn)生了。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)中的使用原理如圖1。

圖1 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速公路交通流監(jiān)控原理圖

3 高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)

3.1 系統(tǒng)的方案設(shè)計

電子標簽中的信息主要包含車輛以及車主的具體信息，在高速公路的主干線以及收費站等處設(shè)置電子標簽的閱讀器，一旦車輛經(jīng)過這些區(qū)域時，就會對車輛進行跟蹤，同時會把采集到的數(shù)據(jù)信息傳送到交通的指揮中心，之后指揮中心會對采集到的數(shù)據(jù)做出分析，并存儲，一旦發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，立即發(fā)出警告，并且及時的進行處理。

3.2 交通流監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成

交通流監(jiān)控系統(tǒng)主要有兩部分構(gòu)成，軟件和硬件。硬件包含射頻識別電子標簽、射頻識別天線、射頻識別服務(wù)器、系統(tǒng)的終端以及超大規(guī)模的微機等部分。交通流監(jiān)控系統(tǒng)的軟件主要是指被射頻識別服務(wù)器以及系統(tǒng)的不同終端所使用的應(yīng)用程序，它可以對高速公路上運行的車輛做實時的跟蹤，還可以對車輛定位，收集到車輛的位置信息，對該信息進行分析之后，把分析的結(jié)果存儲好，便于以后車輛信息的查找，并做出相應(yīng)的預(yù)警。

4 結(jié)束語

綜上所述，近年來隨著我國高速公路發(fā)展迅速，相關(guān)部門對高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的要求也在不斷提高，采用先進的技術(shù)對高速公路交通流進行監(jiān)控，可以提高高速公路的監(jiān)控效率，減少交通事故的發(fā)生，維護著人們的生命和財產(chǎn)安全，進而促進高速公路的整體建設(shè)與健康發(fā)展。因此，相關(guān)部門要對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用給予高度的重視，并合理有效的使用該技術(shù)，為高速公路的發(fā)展來服務(wù)。

參考文獻

[1]張登宏.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的交通安全預(yù)警機制研究[J].計算機仿真，2011（11）.

[2]劉唐，彭艦，楊進.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流探測技術(shù)研究[J].計算機科學(xué)，2012，39（9）：68-72.

[3]楊博，張衛(wèi)華，周潔瑜.基于物聯(lián)網(wǎng)的道路交通管理系統(tǒng)分析[J].交通科技與經(jīng)濟，2011（4）：56-58.endprint

摘 要 隨著高速公路的快速發(fā)展，社會對高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的要求也越來越高，為了能夠不斷提高高速公路對交通流的監(jiān)控水平，減少交通事件的產(chǎn)生，文章主要是以高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為研究對象，通過對高速公路交通流的具體特征、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控中的使用原理以及高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)三個方面對研究對象進行深入的探討和分析。

關(guān)鍵詞 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；高速公路；交通流；監(jiān)控

中圖分類號：U491 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）04-0128-01

近年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的高速公路建設(shè)逐步加快，同時對高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的要求也就越來越高。而高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)水平直接影響著高速公路的整體建設(shè)和發(fā)展，應(yīng)用合理有效的監(jiān)控技術(shù)，可以提高高速公路的監(jiān)控效率，減少交通事故的產(chǎn)生，能夠最大限度的保證人民的生命以及財產(chǎn)安全，進而維護國家和社會的整體利益。實現(xiàn)智能化的交通體系是高速公路交通流的最終目標。目前，隨著高速公路上車輛數(shù)量的增加以及車速的不斷提高，交通事故的數(shù)量也在逐年遞增。當遇到重大型的交通事故或者是極其惡劣的天氣的情況下，如果不能對高速公路交通流進行有效的監(jiān)控，很容易造成高速公路的癱瘓以及二次事故的發(fā)生，不但威脅著人們的生命安全，還會給社會帶來嚴重的經(jīng)濟損失。因此，采用先進的技術(shù)對高速公路交通流進行合理有效的監(jiān)控，能夠最大化的降低高速公路交通事故的發(fā)生，維護高速公路的正常運行。

1 高速公路交通流的具體特征

高速公路交通流的具體特征主要體現(xiàn)在以下幾方面。

1）高速公路交通流很容易產(chǎn)生。高速公路的主要特點是全閉封、全立交、線型比較好、車流量很大、車速非?？?、設(shè)計標準化等等。車輛在高速公路行駛的過程中基本不受一些外來因素的影響，能夠很快的讓一些行駛速度差不多的車輛在某一個路段產(chǎn)生交通流。

2）高速公路交通流的流動速度比較快。高速公路交通流的流動速度大大超過了普通公路交通流的流動速度，不同的交通流，流動速度也不一樣，比如，小型車輛的交通流流動速度一般是l20千米每小時，大型車輛的交通流流動速度一般是90千米每小時，大型和小型車輛混合交通流的流動速度一般是70千米每小時。

3）高速公路交通流的流線相對比較長。對高速公路來說，它的交通流流線相對比較長，最短的是1千米左右，通常情況下是3千米左右，最長的流線大概是10千米左右。

4）高速公路交通流的車型相對單一。對高速公路交通流來說，它的車輛類型相對單一，主要有小型客車，貨車以及大客車。一般遇到節(jié)假日的時候，高速公路上比較多的是小型客車，這個時候交通流主要是以小型客車為主。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控中的使用原理

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有很多的特點，一般的情況下劃分成五大技術(shù)體系：應(yīng)用層、接入層、平臺層、網(wǎng)絡(luò)層以及感知層。

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的構(gòu)成中射頻識別技術(shù)是其核心的部分，此技術(shù)主要是使用無線射頻的方法來達到雙向通信，進而可以達到非接觸式的目標識別和數(shù)據(jù)的交換，在對目標進行識別的過程中不用人來參與其中，就可以對高速公路上高速行使的車輛進行識別，使用起來非常簡單。通常，射頻設(shè)備能夠在非常惡劣的環(huán)境下進行工作，能夠識別的距離可以達到80米，在高速公路交通流監(jiān)控中有著很好的使用前景。

射頻識別的系統(tǒng)主要有兩個核心部分組成，電子標簽和讀寫器。另外，該識別系統(tǒng)中還有主機和天線等設(shè)備。射頻識別技術(shù)以及收發(fā)器可以對數(shù)據(jù)進行雙向傳輸，而且傳輸?shù)乃俣确浅？?，從而可以保證交通流監(jiān)控數(shù)據(jù)的準確。在高速公路交通流當中，運行的車輛是個智能體，把應(yīng)用射頻識別技術(shù)的電子標簽貼在車輛上面，車輛的具體信息都包含在電子標簽的里面，這些信息能夠通過射頻識別閱讀器以及應(yīng)答器來實時采集，之后利用無線或者是有線的網(wǎng)絡(luò)把采集到的信息傳到計算機管理系統(tǒng)之中，這樣高速公路車輛物聯(lián)網(wǎng)就產(chǎn)生了。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)中的使用原理如圖1。

圖1 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速公路交通流監(jiān)控原理圖

3 高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)

3.1 系統(tǒng)的方案設(shè)計

電子標簽中的信息主要包含車輛以及車主的具體信息，在高速公路的主干線以及收費站等處設(shè)置電子標簽的閱讀器，一旦車輛經(jīng)過這些區(qū)域時，就會對車輛進行跟蹤，同時會把采集到的數(shù)據(jù)信息傳送到交通的指揮中心，之后指揮中心會對采集到的數(shù)據(jù)做出分析，并存儲，一旦發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，立即發(fā)出警告，并且及時的進行處理。

3.2 交通流監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成

交通流監(jiān)控系統(tǒng)主要有兩部分構(gòu)成，軟件和硬件。硬件包含射頻識別電子標簽、射頻識別天線、射頻識別服務(wù)器、系統(tǒng)的終端以及超大規(guī)模的微機等部分。交通流監(jiān)控系統(tǒng)的軟件主要是指被射頻識別服務(wù)器以及系統(tǒng)的不同終端所使用的應(yīng)用程序，它可以對高速公路上運行的車輛做實時的跟蹤，還可以對車輛定位，收集到車輛的位置信息，對該信息進行分析之后，把分析的結(jié)果存儲好，便于以后車輛信息的查找，并做出相應(yīng)的預(yù)警。

4 結(jié)束語

綜上所述，近年來隨著我國高速公路發(fā)展迅速，相關(guān)部門對高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)的要求也在不斷提高，采用先進的技術(shù)對高速公路交通流進行監(jiān)控，可以提高高速公路的監(jiān)控效率，減少交通事故的發(fā)生，維護著人們的生命和財產(chǎn)安全，進而促進高速公路的整體建設(shè)與健康發(fā)展。因此，相關(guān)部門要對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路交通流監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用給予高度的重視，并合理有效的使用該技術(shù)，為高速公路的發(fā)展來服務(wù)。

參考文獻

[1]張登宏.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的交通安全預(yù)警機制研究[J].計算機仿真，2011（11）.

[2]劉唐，彭艦，楊進.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流探測技術(shù)研究[J].計算機科學(xué)，2012，39（9）：68-72.

[3]楊博，張衛(wèi)華，周潔瑜.基于物聯(lián)網(wǎng)的道路交通管理系統(tǒng)分析[J].交通科技與經(jīng)濟，2011（4）：56-58.endprint