物聯(lián)網在智能交通中的應用研究

孫會勇，牛志國

（1.長春市軌道交通集團有限公司，吉林 長春 1300002；2.北京城建勘測設計研究院有限責任公司（北京），北京 100101）

對于交通道路管理中的物聯(lián)網應用可以有多種理解，而物聯(lián)網本身也具有多種特點，其中包括了智能化、網絡化以及對物理實體進行感知的特點。正是因為物聯(lián)網具備了多種特點和能力，所以物聯(lián)網得到了廣泛應用，而物聯(lián)網在智能交通中的應用就是其中一種。作為一個全新的系統(tǒng)，智能交通系統(tǒng)結合了現(xiàn)代化的計算機技術、通信技術等。在智能交通的理念剛被提出時，就已經受到了人們的廣泛好評，智能交通系統(tǒng)也因此成為了21 世紀最有潛力的行業(yè)之一。因此，有必要物研究探討聯(lián)網在智能交通中的應用，具有一定的時代意義。

1 發(fā)展智能交通的重要意義

1.1 發(fā)展智能交通是順勢之舉

“十二五”會議對交通道路做出了全新的規(guī)劃，會議中明確指出了交通道路改革的必要性。如高速公路、大型的橋梁等一些重要的交通道路，需要結合現(xiàn)代化的傳感技術對其進行感知，而對于一些不遵守交通規(guī)則行駛的車輛、船舶等需要加強監(jiān)控。此外，對于城市的車輛，如出租車、公交車，也需要進行全天化監(jiān)控，并且監(jiān)控的范圍要覆蓋整個城市。國家十分重視物聯(lián)網在交通管理中的應用，并且制定了相關交通法律的規(guī)定，而“十二五”會議也將成為現(xiàn)代化交通運輸的重大變革。智能交通系統(tǒng)是物聯(lián)網技術和智能交通理念相結合所誕生的產物，具有強大的數據信息以及通信技術的流動性，能夠更加高效化地管理交通道路。

1.2 物聯(lián)網技術讓交通系統(tǒng)更加智能化

隨著城市化進程的加快，交通道路情況變得更為擁堵，這是當前城市生活的主要壓力之一?，F(xiàn)在人們的生活水平得到了整體提高，幾乎家家戶戶都擁有小轎車。在此背景下，如果城市道路的建設趕不上汽車數量的增長，那么勢必會引起交通道路堵塞問題。對此，交通部門需要制定合理的管制方式，其中最為重要的方法就是對車輛合理的管理和分配。而智能交通的發(fā)展方向也在此基礎上，即交通道路的管理以城市的熱點道路為主，管制對象以車輛為主。因此，智能交通也是一個信息化的系統(tǒng)，其建立服務的對象是車輛管制。在信息技術的幫助下，將現(xiàn)代化電子設備充分利用，再結合無線通信技術，使交通管理部門能夠對每輛車進行實時的監(jiān)控和管制，從而在根本上降低交通道路堵塞的問題。

2 城市交通中物聯(lián)網技術的應用需求分析

2.1 管理層需求分析

從管理層的角度出發(fā)，可以從4 個方面對其進行考慮。

（1）對城市出現(xiàn)的所有車輛進行實時監(jiān)控。只有充分掌握城市車輛的所有信息，才能更好地開展城市智能化的交通信息建設，從而實現(xiàn)車輛信息的傳遞和留存。

（2）對駕駛員車輛行駛行為進行管理。物聯(lián)網技術可以對違法車輛的信息進行實時抓取，對車輛的行駛路線進行跟蹤，并且結合電子地圖的幫助實時展現(xiàn)車輛的行駛環(huán)境，使交通管理部門可以對其進行更好的監(jiān)控和管理。

（3）車輛行駛安全問題的需求。利用實時的交通監(jiān)管技術，對車輛進行監(jiān)控和管理，在電子通信技術的幫助作用下，使車輛的行駛數據可以及時返回交通監(jiān)控管理中心，從而實現(xiàn)車輛的安全化管理，降低交通道路突發(fā)事故發(fā)生的概率。

（4）城市交通信息發(fā)展的需求。城市交通物聯(lián)網技術的應用需要以城市的優(yōu)化配置為基礎，通過借助互聯(lián)網技術對車流量、人流量的信息盡心采集，使其可以成為城市交通宏觀調控的有力支撐。

2.2 公眾層需求分析

一般借助居民幸福指數評價一個城市的發(fā)展和管理的好壞，而影響居民幸福指數的因素有很多，其中包括城市交通道路的運輸情況。城市化的進程為城市帶來了更多的車輛，交通堵塞已然成為一個問題。因此城市交通的智能化發(fā)展可以滿足公眾對交通道路的基本需求，如基本的公交路線查詢、長途客運信息服務、便捷交通費用以及信息發(fā)布等。

（1）公交車線路查詢。公眾的需求在于可以通過信息技術及時獲取公交車的線路信息，并且為出行制定路線選擇方案。

（2）長途客運信息。用戶對其的需求是能夠輕松訪問長途客運的路線，并且利用現(xiàn)代化的信息技術為其制定合理的出行方案。此外，傳統(tǒng)的到站買票候車方式也為公眾的出行帶來不便，因此公眾需要一種能夠在家買票的網站，并且到站就能上車的管理方式，這就需要長途汽車站可以建立網絡售票的模式，并且完善其中的售票、換票、退票等功能。

（3）公眾對交通信息發(fā)布方面的需求，即公交車站需要結合現(xiàn)代化的通信技術將公交車的到站時間、發(fā)車時間等重要的時間信息展現(xiàn)在公眾眼前，這也是公眾對城市交通中物聯(lián)網技術應用最主要的需求之一。

（4）便捷字符交通費用方面的需求。公眾希望改變傳統(tǒng)交通工具的收費方式，將現(xiàn)金付費的方式轉變?yōu)楣灰豢ㄍ?，實現(xiàn)刷卡付費。這不僅可以為公眾的出行帶來便利性，還能提高車輛的運行效率。

3 物聯(lián)網在智能交通運輸中的應用研究

3.1 優(yōu)化交通管理中的應用

隨著我國城市化的發(fā)展，城市公交已經成為城市道路中最常見的一種交通運輸工具，而一個城市的公交站路線規(guī)劃則以該城市的人口分布情況為基礎。傳統(tǒng)的城市公交交通管理忽視了居民實際的出行需求，主要體現(xiàn)在公交站點的選擇和公交路線的規(guī)劃都存在著一定的問題。如一些公交車每天都座無虛席，而針對這條路線的公交車的設置卻只有一個，而另一些的公交車每趟車僅有幾個人，卻設置了多個針對這條路線的公交車，如此一來，就浪費了大量的公交資源?，F(xiàn)實生活中，對于用戶的出行記錄，公交管理部門具有一定的數據。現(xiàn)代社會流行的公交一卡通則是如此，在居民使用一卡通的同時為他們的出行留下數據，這些數據包含了乘客的上車時間、出行的路段，以及一些往返的數據。除此以外，公交車上設置的投幣箱也能進行一定數據的統(tǒng)計工作，通過簡單的計算，可以得出每站的上車人數、不同時段的上車人數等。因此，對于公交路線的規(guī)劃就可以借用這些居民出行的數據信息，通過建立數據模型并且對數據進行分析，從而優(yōu)化公交改革的方案，對公交的路線進行重新的規(guī)劃，實現(xiàn)城市公共交通資源的最優(yōu)配置。

3.2 降低交通堵塞中的應用

現(xiàn)在交通堵塞的問題已成為當前交通道路最嚴重的問題了。早晚高峰、節(jié)假日出行等幾乎成為了所有居民頭疼的一個問題。調查發(fā)現(xiàn)，一個城市居民的幸福指數的高低與城市道路的擁堵、城市的空氣質量相關的?；诖髷祿尘?，利用信息技術對城市的車流量進行實時監(jiān)控，充分發(fā)揮交通法的作用，有助于降低城市道路的擁堵。在大數據背景下，交通道路管理部門可以對每條道路的車流量數據進行收集并分析，從而挖掘車流的時空特點，對道路的擁堵情況進行評估。同時建立基于物聯(lián)網的干道交通信號綠波帶控制系統(tǒng)，從而對紅綠燈的持續(xù)時間進行重新調整，可以對交通道路堵塞的問題進行優(yōu)化。

3.3 加強交通監(jiān)管中的應用

大數據背景下，道路交通管理部門需要充分地利用傳感技術，并且對道路信息進行展開收集工作，并將信息納入交通共享平臺系統(tǒng)，使政府、交通部門在制定道路交通管理方式時能夠有一定的數據依據，并且結合所有的交通出行方式，如現(xiàn)在流行的共享單車、滴滴打車等，通過將所有出行工具定位，能夠更有利于民眾出行，同時交通共享平臺也為交通工具的出行提供了決策服務，通過對一個地區(qū)的道路情況進行評估，這有利于民眾在出行前選擇最優(yōu)的出行路線，避免出現(xiàn)因道路堵塞而耽誤出行時間的現(xiàn)象。

4 結語

物聯(lián)網在智能交通系統(tǒng)中的應用不僅能夠滿足交通管理部門的需求，同時也是公眾對交通出行方式創(chuàng)新的需求。隨著我國日益加快的城市化進程，應該充分發(fā)揮物聯(lián)網在智能交通系統(tǒng)中的應用，從而改變傳統(tǒng)交通道路運輸中存在的問題，提高交通管理的效率。