物聯(lián)網(wǎng)城市交通系統(tǒng)的研究

魏思路+徐楊+吳雨擎+武傳勝

摘要：采用物聯(lián)網(wǎng)交通手段來(lái)管理城市交通，無(wú)疑是最人性化也是能有顯著成效的方式。信息化技術(shù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用，不僅體現(xiàn)在利用高新技術(shù)降耗增效，同時(shí)也全面提升了交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平。當(dāng)?shù)缆凡粫硶r(shí)駕駛者需要頻繁地踩油門(mén)踩剎車(chē)，而每次減速的燃油消耗是平常耗油的3倍。因此，治理?yè)矶乱呀?jīng)成為治理城市大氣污染的重要方面。完善物聯(lián)網(wǎng)道路出行信息服務(wù)是治堵的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)交通；霧霾天氣；關(guān)鍵技術(shù)；治理

1引言

“物聯(lián)網(wǎng)交通”主要包括交通信息服務(wù)系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)交通管理系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)公共交通系統(tǒng)和交通電子收費(fèi)系統(tǒng)。鞍山的物聯(lián)網(wǎng)交通狀況存在很多不足，體現(xiàn)在城市物聯(lián)網(wǎng)交通系統(tǒng)管理系統(tǒng)的不完善及現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)交通服務(wù)的普及程度并不高。

城市交通信息服務(wù)系統(tǒng)從功能上分包括出行前信息服務(wù)系統(tǒng)、出行中信息服務(wù)系統(tǒng)和個(gè)性化信息服務(wù)系統(tǒng)。人們可以為物聯(lián)網(wǎng)手機(jī)下載一個(gè)“交通信息服務(wù)”軟件，定制一個(gè)上下班套餐。每天上班離開(kāi)家前和下班后離開(kāi)公司前，都可以查閱相關(guān)道路的路況。選擇性難題自然可以迎刃而解。物聯(lián)網(wǎng)的公共交通系統(tǒng)可以對(duì)公共汽車(chē)進(jìn)行自動(dòng)定位和跟蹤，糾正公共汽車(chē)的晚點(diǎn)和超時(shí)；可以對(duì)公共汽車(chē)在通過(guò)交叉路口時(shí)提供信號(hào)優(yōu)先，使得綠燈提前或延長(zhǎng)時(shí)間；可以通過(guò)安裝在公共汽車(chē)上的攝像機(jī)進(jìn)行閉路電視監(jiān)控、無(wú)線通訊和緊急處理等以增加乘客的安全感。

大力推動(dòng)綜合交通、智慧交通、綠色交通、平安交通建設(shè)?！八膫€(gè)交通”是交通運(yùn)輸體系轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然要求，是建設(shè)人民滿意交通的必備要素，要通過(guò)科技創(chuàng)新、人才戰(zhàn)略，推動(dòng)綜合交通運(yùn)輸體系加快完善，推進(jìn)運(yùn)輸服務(wù)水平快速提高，綠色低碳交通發(fā)展取得明顯成效，確保出行安全、工程安全事業(yè)穩(wěn)步推進(jìn)。

信息化技術(shù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用，不僅體現(xiàn)在利用高新技術(shù)降耗增效，同時(shí)也全面提升了交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平。記者今年在綠色交通試點(diǎn)省江蘇采訪時(shí)就了解到，扎實(shí)推進(jìn)信息化技術(shù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用，有效地促進(jìn)了綠色低碳交通運(yùn)輸體系建設(shè)，也展現(xiàn)出良好的產(chǎn)業(yè)前景。

2霧霾天氣的起因

當(dāng)空氣容納的水汽達(dá)到最大限度時(shí)，就出現(xiàn)飽和。如果水汽多于飽和量，多余的就會(huì)凝結(jié)出來(lái)，與空氣中微小的灰塵顆粒結(jié)合，形成小水滴或冰晶，懸浮在近地面的空氣層里，成為霧。氣溫愈低，空氣中所能容納的水汽也愈少，越容易形成霧霾。 針對(duì)鞍山市的具體氣象條件，在較低的溫度影響下，當(dāng)近地面暖而濕的南風(fēng)水平運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)寒冷的地面或水面，逐漸冷卻形成霧。馬學(xué)款說(shuō)：“霧本身不是污染，但產(chǎn)生霧的大氣環(huán)境處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)，空氣中的污染物不易向外擴(kuò)散，造成集聚效應(yīng)，會(huì)使污染越來(lái)越重。同樣，城市污染物在低氣壓、風(fēng)小的條件下，與低層空氣中的水汽相結(jié)合，也會(huì)加重霧霾程度?！?/p>

霧霾天氣，造成城市里大面積低能見(jiàn)度的情況。在早上或夜間相對(duì)濕度較大的時(shí)候，形成的是霧；在白天氣溫上升、濕度下降的時(shí)候，逐漸轉(zhuǎn)化成霾。這種現(xiàn)象既有氣象原因，也有污染排放原因。2013年1月9日以來(lái)，全國(guó)中東部地區(qū)陷入嚴(yán)重的霧霾和污染天中，中央氣象臺(tái)將大霧藍(lán)色預(yù)警升級(jí)至黃色預(yù)警，13日10時(shí)北京甚至發(fā)布了北京氣象史上首個(gè)霾橙色預(yù)警，一月中旬，北京的空氣污染指數(shù)接近了1000。從東北到西北，從華北到中部導(dǎo)致黃淮、江南地區(qū)，都出現(xiàn)了大范圍的重度和嚴(yán)重污染。這一年的1月，4次霧霾過(guò)程籠罩30個(gè)省（區(qū)、市），在北京，僅有5天不是霧霾天。有報(bào)告顯示，中國(guó)最大的500個(gè)城市中，只有不到1%的城市達(dá)到世界衛(wèi)生組織推薦的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，與此同時(shí)，世界上污染最嚴(yán)重的10個(gè)城市有7個(gè)在中國(guó)。

3物聯(lián)網(wǎng)交通技術(shù)

是一個(gè)基于現(xiàn)代電子信息技術(shù)面向交通運(yùn)輸?shù)姆?wù)系統(tǒng)。它的突出特點(diǎn)是以信息的收集、處理、發(fā)布、交換、分析、利用為主線，為交通參與者提供多樣性的服務(wù)。在該系統(tǒng)中，車(chē)輛靠自己的物聯(lián)網(wǎng)在道路上自由行駛，公路靠自身的物聯(lián)網(wǎng)將交通流量調(diào)整至最佳狀態(tài)，借助于這個(gè)系統(tǒng)，管理人員對(duì)道路、車(chē)輛的行蹤將掌握得一清二楚。

物聯(lián)網(wǎng)交通系統(tǒng)具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：一是著眼于交通信息的廣泛應(yīng)用與服務(wù)，二是著眼于提高既有交通設(shè)施的運(yùn)行效率。

與一般技術(shù)系統(tǒng)相比。物聯(lián)網(wǎng)交通系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中的整體性要求更加嚴(yán)格.這種整體性體現(xiàn)在：

（1）跨行業(yè)特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)交通系統(tǒng)建設(shè)涉及眾多行業(yè)領(lǐng)域，是社會(huì)廣泛參與的復(fù)雜巨型系統(tǒng)工程，從而造成復(fù)雜的行業(yè)間協(xié)調(diào)問(wèn)題。

（2）技術(shù)領(lǐng)域特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)交通系統(tǒng)綜合了交通工程、信息工程，通信技術(shù)、控制工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)等眾多科學(xué)領(lǐng)域的成果，需要眾多領(lǐng)域的技術(shù)人員共同協(xié)作。

（3）政府、企業(yè)、科研單位及高等院校共同參與，恰當(dāng)?shù)慕巧ㄎ缓腿蝿?wù)分擔(dān)是系統(tǒng)有效展開(kāi)的重要前提條件。

（4）物聯(lián)網(wǎng)交通系統(tǒng)將主要由移動(dòng)通信、寬帶網(wǎng)、RFID、傳感器、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)作支撐，更符合人的應(yīng)用需求，可信任程度提高并變得“無(wú)處不在”。

4霧霾天氣與物聯(lián)網(wǎng)交通之間的關(guān)系

“物聯(lián)網(wǎng)交通”主要包括交通信息服務(wù)系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)交通管理系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)公共交通系統(tǒng)和交通電子收費(fèi)系統(tǒng)?，F(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)交通狀況存在很多不足，體現(xiàn)在城市物聯(lián)網(wǎng)交通系統(tǒng)管理系統(tǒng)的不完善及現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)交通服務(wù)的普及程度并不高。

運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)交通有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、突破車(chē)路狀態(tài)感知與交互等關(guān)鍵技術(shù)，來(lái)提升交通運(yùn)行監(jiān)測(cè)能力和技術(shù)水平。這是我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)交通產(chǎn)業(yè)未來(lái)亟待要加強(qiáng)和突破的重點(diǎn)，為了滿足公眾出行的多樣化、個(gè)性化和動(dòng)態(tài)化的交通服務(wù)需求，以及交通應(yīng)急救援，跨行業(yè)綜合交通服務(wù)需求，首先我們要建立起交通數(shù)據(jù)采集、共享和信息發(fā)布的制度。

2、應(yīng)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)終端等新技術(shù)，共同推進(jìn)新一代的交通信息服務(wù)系統(tǒng)的建立，提供服務(wù)市民高效便捷的出行服務(wù)。

3、以車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建綠色交通體系，促進(jìn)運(yùn)輸市場(chǎng)的電子化、網(wǎng)絡(luò)化提高運(yùn)輸效率，降低能源消耗，實(shí)現(xiàn)技術(shù)性節(jié)能減排，減少尾氣排放污害。車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣應(yīng)用，對(duì)于優(yōu)化車(chē)載服務(wù)、提高車(chē)輛性能、提升交通效率均具有重要意義。歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家均投入了大量的人力物力，開(kāi)展車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用推廣。而在我國(guó)，機(jī)動(dòng)車(chē)的快速增長(zhǎng)帶來(lái)了交通擁堵、環(huán)境污染、能源消耗、交通事故等諸多問(wèn)題。車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，為解決這些問(wèn)題提供了新的思路和手段。另一方面，作為物聯(lián)網(wǎng)最具有應(yīng)用前景的組成部分之一，車(chē)聯(lián)網(wǎng)所帶來(lái)的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，必將在我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，培育新型產(chǎn)業(yè)的過(guò)程中扮演重要角色。

5結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)交通技術(shù)產(chǎn)業(yè)范圍廣泛，公路、水運(yùn)、航運(yùn)、軌道交通等網(wǎng)絡(luò)的高效運(yùn)行，都需要相關(guān)功能的系統(tǒng)進(jìn)行支持。城市道路交通管理系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)交通系統(tǒng)中重要的組成部分。城市交通需要涉及到城市中交通管理、建設(shè)、公安等多個(gè)部門(mén)的協(xié)作，因此需要建設(shè)高效便捷的信息共享平臺(tái)。交通管理平臺(tái)也將作為目前很多城市正在建設(shè)的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的一部分，在城市突發(fā)事件的應(yīng)急指揮中起到相應(yīng)的作用。

城市物聯(lián)網(wǎng)公交系統(tǒng)是主要針對(duì)城市內(nèi)部公共交通的指揮、管理、調(diào)度、應(yīng)急等方面物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。城市物聯(lián)網(wǎng)公交系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)城市公共交通線路、車(chē)站、車(chē)輛的全面監(jiān)控。通過(guò)各種輔助設(shè)備預(yù)知并合理調(diào)度公交資源，優(yōu)化公交系統(tǒng)。此外，物聯(lián)網(wǎng)公交系統(tǒng)還可以與道路交通管理系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)作，實(shí)現(xiàn)既定的城市交通策略。