導語：如何才能寫好一篇智能交通概述，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞:智能交通系統;應用現狀;發展期待

0引言

交通不僅是一個國家現代化水平的重要表現，也是一個城市健康發展的良好體現。深圳市是一個發展很快的城市，人口數量在不斷的增加，交通擁擠也成為市民出行極為頭痛的事情。如果政府僅靠單純修建道路設施，或者采用傳統的管理模式來改變交通擁擠的現狀，效果是十分有限的。在深圳市舉辦的大運會期間，深圳市交通運輸委員會（以下簡稱“深圳交委”）利用智能交通系統為幾百萬運動員和觀眾提供了高效通暢的交通服務，使其再次成為人們關注的焦點。本文僅從以下幾個方面進行簡要的分析。

1智能交通系統的概念

智能交通系統（ITS）作為一個明確的概念性名詞是在90年代初確定的，起源于日本，后逐漸進入各國的視野，美國、歐洲和日本的學者對其定義各異，雖無一個統一的概念界定，但是其基本含義是一樣的。智能交通系統是在較完善的道路設施基礎上，將先進的電子技術、信息技術、傳感器技術和系統工程技術集成運用于地面交通管理所建立的一種實時、準確、高效、大范圍、全方位發揮作用的交通運輸管理系統。［1］它通過運用各種高端的科學技術，特別是電子信息技術，不僅使現有的交通基礎設施的基本潛力得以充分發揮，而且還具有保障交通的穩定性、提高交通的運輸效率等重要作用。

2智能交通系統在深圳的應用

為了更好的服務于大運會，也為了更好的服務于市民，深圳交委智能交通處重點建設了深圳市智能交通“一個平臺、六大系統”項目，主要包括交通信息交換平臺和交通綜合監測系統、交通運輸管理系統、道路交通整體調控系統、公眾出行信息服務系統、交通規劃與分析仿真決策支持系統、交通運行指揮系統。[2]具體如下：

2.1 一個平臺

交通信息交換平臺是以完善的信息網絡為基礎的，它是ITS各相關部門的信息交匯、溝通的樞紐。它包括無線數據/交通信息通道、車載移動電話接收信息系統、路由引導系統及選擇最佳路由的電子地圖等。[3]這種具有智能功能的先進的交通信息系統只要安裝在道路、車輛等場所上，就可以向交通信息中心及時提供各地的路況信息，信息中心將這些信息經過處理后再向那些交通參與者反饋與出行相關的各種道路交通信息，使出行者能夠及時、快速、方便的利用這些信息和咨詢意見來選擇、安排自己的出行方式、駕駛路線等。我市目前安裝了大量的閉路電視前端攝像頭，這樣就可以清晰地看到各路口的交通情況，真實反饋給各交通參與者，真正實現各部門信息的融合、交互和共享，這一平臺也真正發揮出其“轉換機”的功能。

2.2 六大系統

2.2.1交通綜合監測系統

交通綜合檢測系統覆蓋在深圳市的各大干道處，比如快速路、主干道、軌道交通等類似的基礎設施。深圳市目前采用多種車輛檢測手段來記錄各種數據，并及時采集道路通行狀況、交通和客運流量等信息，同時還監測各種交通異常事件和違法信息等。為了更好的發揮這一監測系統的功能，我市目前采用了先進的信號監控系統，這是在英國和意大利的先進智能系統的基礎上提煉出來的SMOOTH系統。并且，為了跟隨科技發展的步伐，用更加科學、先進的系統來服務市民，我市還把交通卡口系統也應用到了交通管理上。如在深南大道、北環大道等主干道路和深惠公路、東部沿海高速等對外聯絡道路上均安裝了這種系統。

2.2.2交通運輸管理系統

智能交通系統以主動控制的先進交通系統來代替傳統的被動控制的系統，而這種系統既包括了自動監測異常突發事件（如各種違規事件、交通事故等），也包括各種道路的自動收費系統、停車場誘導系統等等。[4]與此同時，這種先進的交通管理系統在以信號控制為中心的基礎上，建立了信息中心和交通參與者的雙向通信機制，及時收集和提供便利信息，實現對運輸工具、各種交通基礎設施的智能化監管，不但保證了運營安全，也提高了服務質量。

2.2.3道路交通整體調控系統

道路交通整體調控系統為了保證整個城市交通的健康運行，采取了從全局出發，局部控制的措施。比如在快速路進行控制，實行不同區域的聯動控制，或是采取公交優先控制等措施。目前我市應用的交通視頻事件檢測技術，可以自動識別一些車輛拋錨等異常情況，自動反饋到控制中心，可以充分控制交通流，緩解了交通堵塞的狀況，大限度的降低了交通事故發生的頻率，大大提高了管理的效率。

2.2.4公眾出行信息服務系統

目前我市在一些重要路口、快速路等重要樞紐部位都設置了交通情報板，可通過手機、熱線電話、網絡、廣播等電子通訊工具及時向公眾全方位的交通路況信息。比如在大運會期間，我市還規劃建設了一個總調度室、一個呼叫中心，5個調度分中心，近100個調度點，一套無線對講應急通信系統。以期通過這種多方位的調度，更加快捷、迅速的為市民和與會代表服務。

2.2.5交通規劃與分析仿真決策支持系統

僅僅有理論知識還是無法完全解決交通擁堵的問題，因為沒有付諸實踐的理論往往都是空洞的。為了更好的在實際中發揮智能交通系統的作用，我們可以建立數學模型，充分考慮各種動態和靜態數據，對所規劃的交通基礎設施等進行效果的模擬，使管理者和領導可以直觀、簡潔的看到效果，并做出相應的預估和調整，能夠為交通政策的實施做出正確的決策。

2.2.6交通運行指揮系統

在前面所講的系統功能的基礎上，快速更新全市的交通運行情況，為及時處理各類突發事件、指揮協調整個交通大局提供了一種良好的方法，這樣不僅提高了交委智能交通處的聯動指揮能力，還極大提高了其應急管理水平。

3智能交通系統的發展期待

雖然智能交通系統在我市有了廣泛的應用，但是仍然存在著巨大的提高空間。可從以下幾個方面進行改進。

3.1打破信息孤島和應用孤島的發展瓶頸

“信息孤島”和“應用孤島”是深圳市智能交通系統面臨的一個比較大的問題。如何有效利用智能交通系統收集到的信息，如何充分整合各有關部門的資源，進行統一部署，從而真正改善我市交通堵塞的狀況，依舊任重道遠。

3.2建立智能交通軟硬件平臺

通過科技化的手段向公眾提供便利的服務是政府的一個重要職責。因此一方面要加大對智能交通系統的資金投入，增加必要的硬件設施，另一方面還要加速智能交通平臺的建設，將城市道路的地上和地下交通運營部門的實時信息結合起來，由專門的部門和人員來進行統一管理和調度。這個平臺，為交通實時監測、交通動態管理、道路交通調控、公共出行信息服務、交通指揮應急、交通管理決策提供了支撐。[5]

3.3注重人才的培養

深圳市政府應該繼續貫徹走出去與引進來的方針政策，加強對國外智能交通系統的學習。既可派出相關人員到國外取經，吸其精華，棄其糟粕。也可對相關人員進行培訓，使其素質和技能都不斷得到提高。此外，深圳市政府還可以與高校合作，在原有智能交通系統的基礎上，或者聯合研制與開發新系統，或者改進原有系統，使其更符合我市的實際情況。

4總結

智能交通系統是一個既復雜但又益處頗多的系統。它不但可以減少交通阻塞，實現有效管理，而且可以提高交通系統的安全性，同時還降低了交通污染，利于可持續發展的實現。深圳市在這一方面已經做出很大的努力和投入，雖然道路坎坷，但是前景一片光明。

參考文獻

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[2]楊琴.智能交通助力大運出行[J].運輸經理世界,2011(6).

[3]楊蔭凱.智能交通系統(ITS)概述及我國的發展對策選擇[J].地理科學進展,1999(3).

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【關鍵詞】交通；智能化；信息化

1.智能交通概述

智能交通是伴隨著科學技術的發展而出現的，智能交通是未來交通的一種發展趨勢。電子站牌、公交調度系統等都是數字時代的新產品，是智能交通的重要組成。智能交通系統是指把信息技術、電子控制技術等高科技技術有效合理的應用于交通運輸系統而建立起來的一個實時、準確、高效的交通管理體系。智能交通系統需凸顯信息化與智能化，是交通信息化與智能化發展的高級階段。

智能交通在我國出現的比較晚，所以智能交通方面的專業人才比較稀缺，不能滿足智能交通的實施和維護工作，所以需要盡快培養一支龐大系統的智能交通技術的人才隊伍。

2.交通智能化現狀分析

現在各級公路管理部門在通信網絡、電子政務、交通管理和運營管理等方面推進信息化建設，取得了不錯的成績。但與此同時，還是存在以下問題[2]。

（1）缺乏總體規劃

在應用系統建設時，往往缺乏長遠考慮和科學的規劃，而隨著信息化的不斷發展，原有系統就會凸顯出來局限和不足。這會給交通信息化的發展帶來一定的障礙。

（2）信息化發展狀況和水平不一致

由于各地方的經濟水平、信息化基礎條件等的不一致，導致各地交通信息化發展水平差別比較大，經濟發達地區的交通信息化水平比較高，而經濟落后地區的信息化水平也相對較低。

（3）信息沒有充分共享，信息資源利用不足

目前的公路管理部門的應用系統都是相互獨立的，沒有充分的關聯，導致系統之間數據共享的不足，同時對現有的信息資源的利用程度也不足。

（4）現有系統功能不完善

很多現有的應用系統的功能不全面，從而削弱了交通信息化的作用。

（5）交通信息化的基礎設施建設需要加強

交通信息化的基礎設施建設是交通信息化的必備條件，基礎設施建設的發展情況決定了交通信息化發展情況的好壞，所以，想要發展交通智能化，必須先要保證交通信息化的基礎設備的建設。

3.加快智能交通體系建設

加快智能交通體系建設需將重點放在推進四個方面的工作上。

一是完善綜合交通運行指揮中心建設。加快建設多個分中心，匯集數據，采集城市交通信息，構建智能交通數據中心、運行中心和可視中心。二是全力建設智能交通平臺，以綜合交通運行指揮中心為載體，加快只能設施、智能物流等的建設。整合交通、交警、海陸空鐵等方面的信息，形成資源共享。建立交通管理、交通監控、交通檢測等信息系統。三是打造可視監管體系。整合視頻資源，對熱點區域的設施進行完善，對視頻資源進行深度分析，加快建設交通可視化監管體系。四是提升公眾交通信息服務水平。創新服務模式，拓寬交通信息服務方式，營造一個智能化的交通出行環境。

4.交通信息化與智能化規劃方案

（1）交通信息化與智能化的總體規劃框架

交通信息化與智能化的總體規劃目標是：構建一個系統的、高效的、科學的交通信息化與智能化體系，實現規劃、建設、維修養護和管理的一體化與智能化，改善與提高管理服務水平，為建立智能交通系統做好準備工作[3]。

另外，交通信息化與智能化的服務領域分為交通管理、收費管理、信息共享與信息服務等。交通管理分為信息采集、交通控制、應急救援管理等。信息采集是利用各種方式諸如視頻、電話等采集交通信息、氣象和環境信息等。交通控制是根據交通狀況，采取相應的交通控制方案。應急救援管理是確定應急預案，對緊急事件進行確認和處理等。收費管理包括通行費征收等，是利用先進的電子信息技術，自動完成通行費的征收。信息共享與信息服務包括信息共享及數據管理、信息服務，是通過制定相關規范和標準，通過信息平臺實現各系統和部門的信息共享，方便數據的管理，并通過多種方式向社會公眾提供全面的交通信息。

（2）高等級公路交通信息化與智能化規劃系統的功能

交通管理系統：包括交通信息采集子系統、交通控制子系統和應急救援子系統。通過檢測器對交通信息、氣象信息等進行采集并進行加工處理，生成交通數據，判斷并得出相應的處理方案。

收費管理系統：利用電子收費技術，實現不停車收費和聯網收費。

交通信息系統：包括交通信息品臺和交通信息服務系統。實現各部門和各系統之間的信息共享，并向社會大眾提供完整的、準確的交通實時信息。

5.智能交通建設規劃方案的實施

智能交通建設時一個龐大的工程，涉及的建設項目比較多，同時受人力、物力和技術條件等的制約。項目實施應該注意以下事項[4]：

（1）充分考慮各個部門和系統之間的關系，注重系統的后續發展。

（2）做好信息化基礎設施的建設并加以完善。

（3）從實際出發，同時考慮未來的發展，充分利用現有的系統，穩步發展和完善。

（4）集中資源建設重點項目的建設。

參考文獻

[1]宋淳.智能交通對于構建智能城市的影響[J].交通世界（運輸.車輛），2013（05）

[2]郭瑋，晉艷艷.智能交通在各國現狀以及我國智能交通的發展趨勢[J].科技傳播，2009（05）

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關鍵詞：智能交通 交通流體 模塊

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）12-0147-01

1 引言

在交通事故多發地帶或是特定區域，多數機動車司機都存在僥幸和麻皮大意的思想，結果造成交通事故的發生。目前道路上的電子警察只建立在路口或固定區域地點，使之機動車司機在對道路的逐漸熟悉過程當中，久而久之形成了一個所謂的躲避現象或是更高級的反監控駕駛現象，在有路口監控或電子警察的道路上人們都在正常的合法合理行駛，而在通過監控后，由于固定監控無法拍攝，隨意駕駛完全就掌握在駕駛員的腳下和手上，合法駕駛缺少監督保障，交通事故發生率大大增加，所以智能交通體系的應用迫在眉睫。

2 智能交通的定義

智能交通的定義是個廣義且深遠的類科技名詞，在有限的道路基礎資源上，逐層去搭建配備不同的先進設備，使之道路數字化、智能化、可控化。其中技術包括：電子技術、傳感器、識別技術、GPS定位、云計算技術、通信網絡、無線通信技術等，把這些先進的硬件設備通過軟件平臺有機的結合在一起，形成一個系統技術支持集成平臺。

3 技術的概述和發展

（1）采用基于4G/LTE無線通信網絡的客戶端實時動態數據分析體系。把計算機和通信技術有機的結合，利用GPS定位和監控系統，把大量的數據通過超級計算機計算、檢索、數據排序、分析，把該時段和區域的歷史流量做一個系統的分析和預測。服務構建一個通用性較強的大型智能服務系統，對智能交通下的流量，乃車輛實施動態跟蹤、監控和調度管理服務，為城市交通流提供數據開發接口和個性化服務。

（2）分布式人工智能系統，它是智能化城市交通系統中的一個重要組成部分，也是一個智能系統應用的縮影。智能城市中若干個由點到面的工作子系統，系統之間相互關聯，數據共享，智能分類，分布和集中管理，去解決和實現特定的功能。城市大都向著大的方向去發展，分布式人工智能系統能滿足城市交通系統和網絡互聯系統的互聯化和智能化的應用。分布式系統智能體系統結構拓撲和發展，數據的應用不在是以往的單一應用，而是云計算下的無處不在。

4 總體設計方案

根據需求和面向對象的定義，智能交通系統中一般包含主要的幾大功能模塊。數據導向監控模塊、功能開發模塊、智能交通信號控制模塊、數據接口模塊、終端應用模塊、終端報警模塊、電子地圖功能模塊、通信模塊、安全信息管理模塊等。

交通流體終端通過HSPA+/4G/WIMAX來和數據監控中心進行數據交換。包括交通流車輛信息和位置坐標信息。在服務器端進行運算，通過云計算方式進行數據量化共享，通過調用電子地圖信息處理功能模塊，把交通流信息體顯示在終端平臺上。數據信息共享方式可進行策略共享和加密交換，數據傳導監控中心也可以向交通流體發送指揮指令，去實現系列的監控和目標導航功能。其主要模K的功能有：（1）交通流體實時監控模塊：數據傳導監控中心通過短信/語音/區域提醒等功能與交通流體進行信息和共享。交通流體終端通過車載監控系統和GPS定位系統，對實時數據進行策略共享和上傳。數據中心會把數據信息結合電子信息地圖進行分析和存儲，并可以實時生成和分段生產區域地段的行車安全報表，通過一段時間的數據分析，標注出區域事故高發地帶，提醒交通流體司機進行有效的防范和注意。（2）交通流體告警模塊：主要告警功能有臨時信息告警、速度告警、定向地段限速告警、導航提醒、設備故障告警。（3）地圖信息與顯示模塊：對指定的地圖和區域地段進行移動、擴大和縮小及切換。可以深層了解每個交通信息流。在電子信息終端上，大到區域段的信息流，小到每個車輛信息流。從而實現全終端的圖像界面操作，比較直觀的顯示數據信息。（4）無線數據通信模塊：它是課題的主要應用模塊，數據傳導監控中心和移動交通流體之間進行無線網絡進行數據通信和數據上傳下載，從而實時控制信息下發和執行。

5 系統實現

（1）智能交通信號實現：交通路口信號系統通過多個攝像頭對來往車輛進行數據采集并上傳至智能交通信號控制系統計算分析。可以保證路通正常有序，對信號等進行分析后的智能編碼周期時長，使來往的車輛能夠在最短時間通過信號崗，避免無車等待和人為擁堵。（2）終端交通流告警模塊的實現：此功能分為車載終端向監控中心報警和監控中心向車載終端報警兩部分。以高清數字攝像頭為視頻采集途徑，進行緊急畫面捕捉和本地備份，在通過無線網絡傳送，完成雙方面的告警和緊急營救。也可以通過數據接口擴展到手機安卓端和IOS端開發。（3）電子地圖功能模塊的實現：MAPx技術：它是可以調用和可編程的Activex控件，也可以二次開發封裝成一個類，強大的嵌入式功能可以輕松的加入到應用程序當中并實現繪圖功能。它可以實現圖標和圖形的繪制，而且運行速度基本滿足軟件編制者的要求。它完全兼容微軟的集成開發環境，可以迅速的被集成到面向對象類的系統開發應用程序中。軟件為信息的傳導提供多種數據接口和安全驗證，比提高穩定性和可靠性。終端軟件在設計時也充分考慮到數據的多面共享等功能。（4）數據對接實現：交通流體終端和監控控制中心的通信采用TCP/IP協議簇。主要用于面向連接的應用服務。在TCP協議的應用過程中，此協議兼容性非常的高和也可擴展性強，可以跨平臺應用，也可以網際間的路由選擇，具備一定的可擴展性可伸縮性。監控控制中心和交通信息流間的數據交換可以是多種方式的。其主要承載體包括遠端的4G網絡，在近端有WIFI覆蓋區域可以使用面向數據通信承載的無線網絡。

6 結語

智能交通作為未來交通建設與發展的優先領域應予以重點支持。我國應發揮后發優勢，積極探索發展模式，為交通運輸業在智能交通這一新技術領域的健康發展提供有力保障！

參考文獻

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關鍵詞：無線傳感器網絡；智能交通系統；節點；系統模型

中圖分類號：TN99 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302(2012)06-0025-03

0 引 言

智能交通系統(Intelligent Transportation System，ITS)是在傳統的交通體系的基礎上發展起來的新型交通系統，它將信息、通信、控制和計算機技術以及其他現代通信技術綜合應用于交通領域，并將“人—車—路—環境”有機地結合在一起。事實上，在現有的交通設施中增加一種無線傳感器網絡技術，將能夠從根本上緩解困擾現代交通的安全、通暢、節能和環保等問題，同時還可以提高交通工作效率[1]。因此，將無線傳感器網絡技術應用于智能交通系統已經成為近幾年來的研究熱點。

智能交通系統主要包括交通信息的采集、交通信息的傳輸、交通控制和誘導等幾個方面。無線傳感器網絡可以為智能交通系統的信息采集和傳輸提供一種有效手段，以用來監測路面與路口各個方向上的車流量、車速等信息。它主要由信息采集輸入、策略控制、輸出執行、各子系統間的數據傳輸與通信等子系統組成。信息采集子系統主要通過傳感器來采集車輛和路面信息，然后由策略控制子系統根據設定的目標，并運用計算方法計算出最佳方案，同時輸出控制信號給執行子系統，以引導和控制車輛的通行，從而達到預設的目標[2]。

1 國內外無線傳感器網絡在智能交通中的應用研究

美國的馬薩諸塞大學建立的UMass DieselNet智能公交系統主要包括公交車節點以及安裝在路邊的Throwboxes，可用于提高網絡的連通性。美國加州大學伯克利分校的ATMIS項目，哈佛大學的CitySense項目都開展了無線傳感器網絡在道路交通監測方面的研究。瑞典有一段公路，利用太陽能供電傳感器，可以對行駛車輛做出路面結冰、事故擁堵和其他危險情況的預警。

國內對車輛傳感器網絡的研究也在積極開展。武漢理工大學開展了無線傳感器網絡在火車車廂環境中的測控應用，對車廂內的空氣質量、安全隱患等進行全程檢測。中科院沈陽自動化所開展了基于無線傳感器網絡的高速公路交通監控系統研究，并利用此項技術來彌補傳統設備能見度低、路面結冰時無法對高速路段進行有效監控等，從而提出了新的圖像監視系統；此外，對一些天氣突變性強的地區，該技術也能極大地降低汽車追尾等交通事故的發生。

無線傳感器網絡在智能交通中還可以用于交通信息、電子收費、車速測定、停車管理、綜合信息服務平臺、智能公交與軌道交通、交通誘導系統和綜合信息平臺等技術領域。

2 無線傳感器網絡在智能交通中的應用關鍵技術

2.1 節點技術

在無線傳感器網絡交通監控系統中，節點技術是最常見也是使用最多的一種技術，通常采用的普通節點、匯聚節點、網關節點等三類傳感器節點的功能是[3]：

普通節點主要承擔數據采集，并將感知的數據信息傳遞給近鄰的節點；匯聚節點用于收集普通節點感知的信息，然后進行初步數據處理，并將處理結果傳送到網關節點，匯聚節點之間可以互相通信；網關節點用于收集匯聚節點信息并通過3G網絡將信息傳送回控制中心，節點間不具備通信功能，也就是說，網關節點主要承擔無線和有線信號轉換，實現 Internet網絡的接入功能。

根據各類節點功能上的不同，可對節點進行分層部署。首先，由普通節點將感知信息以單跳或多跳路由協議的方式把信息傳送到距離其最近的匯聚節點，然后由匯聚節點采用相同的方式將信息傳送給網關節點[4]。

2.2 地磁傳感技術[5]

目前在道路上的絕大多數車輛都由大量的鐵制成，這些鋼鐵比周圍的空氣更具有磁滲透性。地磁傳感器可以分辨出地球磁場六千分之一的變化，而當車輛通過時，對地磁的影響可能達到地磁強度的幾分之一，因此，可以利用地磁傳感器來檢測車輛的存在，并且其具有極高的靈敏度。地磁傳感器就是通過探測車輛通過時對地球磁場產生的擾動來探測車輛的，傳感器模塊可以依據測量過往車輛對地磁場的干擾情況來檢測車輛。此外，也可以根據不同車輛對地磁產生的擾動的不同來識別車輛類型。國外在這方面的應用已經非常廣泛。

3 基于移動agent的道路交通網的算法系統模型

在圖1所示的無線傳感器網絡中，底層是由數個車輛傳感器裝置的移動agent實體組成的(移動agent在交通網絡中看作一個節點)，底層可以從其他的agent上接收信息再傳遞信息到另外的移動agent。通過相互交換，它們可以獲取城市交通網絡中的不同信息，并通過對所得數據進行分析和處理得出結論，再傳遞給司機一些指示，從而指導司機在駕駛中選取正確的方向。車輛上的移動agent實體可以容易地進入和離開網絡，所以，不需要額外的操作就能很容易地擴大網絡的覆蓋范圍，提高整個網絡的靈活性[6,7]。

4 交通信息的采集

信息采集主要是通過傳感器來在道路上實時檢測交通量、車速、車流密度和車道占有率等交通參數。在無線傳感器網絡結構中，安裝在道路兩旁的匯聚節點組成一個多跳的Mesh基礎網絡構架，終端節點與匯聚節點組成星型網絡并進行通信，將最終數據匯聚到網關節點上。網關節點可集成安裝在交叉路口的交通信號控制器內，通過信號控制器的專有網絡將所采集到的數據發送到交管中心進行進一步處理。道路上的車輛安裝傳感器節點將動態地加入傳感器網絡在交通信息采集中，匯聚節點可安裝在路邊立柱、橫杠等交通設施上[8]。終端節點可采用非接觸式地磁傳感器來定時收集和感知區域內車輛的速度和車輛間距等信息[9,10]。當車輛進入傳感器的監控范圍后，終端節點可通過磁力傳感器來采集車輛的行駛速度等信息，并將信息傳送給下一個定時醒來的節點。當下一個節點感應到該車輛時，結合車輛在兩個傳感器節點間的行駛時間估計，就可估算出車輛的平均速度。多個終端節點將各自采集并初步處理后的信息通過匯聚節點匯聚到網關節點，進行數據融合，獲得道路車流量與車輛行駛速度等信息，從而為路通信號控制提供精確的輸入信息。此外，通過給終端節點安裝溫濕度、光照度、氣體檢測等多種傳感器，還可以進行路面狀況、能見度、車輛尾氣污染等檢測。例如：在交叉路口由于視線被阻礙，容易發生車輛碰撞事故，而利用無線傳感器網絡采集交通信息，就可以設計車輛防碰撞機制，因而具有很大的現實意義。

5 測距與定位

在智能公交網系統中，公交車輛在無線傳感器網絡中的定位是一項復雜而重要的技術。公交車輛的位置是基于無線傳感器網絡的智能公交監控網的重要交通參數，它決定著該系統運行的好壞。采用基于測距的算法或不基于測距的算法，可對位于無線傳感器網絡中的公交車輛進行定位。

目前的定位技術主要有硬件技術與軟件算法。硬件技術即是通過各種技術準確測出或者估算出兩個節點之間的距離，這一技術是準確得到位置信息的基礎。軟件算法是在現有的各種測距技術的基礎上，根據各種測距技術的特點，設計不同的算法來將已測出的距離信息計算成具置信息[11]。其中基于測距算法的測距方式分為基于到達角度的測距方式、基于到達時間的測距方式、基于接收信號強度的測距方式、基于到達時間差的測距方式和對稱雙邊雙路測距等。不基于測距的定位方式分為質心定位算法、DV-Hop定位算法和APIT定位算法等[3,12]。

目前，對于無線傳感器網絡本身的研究熱點主要集中在3個關鍵技術上，即網絡通信協議、網絡管理技術和網絡支撐技術[13]。其中節點定位問題屬于網絡支撐技術層的一項關鍵技術。

6 結 語

本文結合無線傳感器網絡在智能交通系統中的典型應用，闡述了無線傳感器網絡在智能交通中的關鍵技術。隨著技術發展的日益成熟，無線傳感器網絡技術在智能交通系統中還將應用于更多的場合，例如電子收費、交通安全與自動駕駛、停車管理、交通誘導系統等，這將會更進一步推動智能交通系統的發展。

參 考 文 獻

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關緊詞：智能交通； 運輸系統 ；智能監控系統

中圖分類號：C913.32 ；文獻標識碼：A ；文章編號：

交通問題是世界各國面臨的共同問題。交通擁擠造成了巨大的時間浪費,加大了環境污染。我國大多數城市的平均行車速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7～8km/h;由于車輛速度過慢,尾氣排放增加,使得城市的空氣質量進一步惡化。為了緩解經濟發展帶來的交通運輸方面的壓力，盡量的利用現有的資源，使其發揮最大的作用，各國都加大了對智能交通系統的研究和建設的力度。

一、智能交通系統的概述

智能交通系統是將先進的信息技術、數據通訊傳輸技術、電子傳感技術、電子控制技術及計算機處理技術等有效的集成運用于整個地面交通管理系統而建立的一種在大范圍內、全方位發揮作用的，實時、準確、高效的綜合交通運輸管理系統。1995年3月美國交通部首次正式出版了"國家智能交通系統項目規劃"，明確規定了智能交通系統的7大領域和29個用戶服務功能，并確定了到2005年的年度開發計劃。智能交通有7大領域包括：出行和交通管理系統、出行需求管理系統、公共交通運營系統、商用車輛運營系統、電子收費系統、應急管理系統、先進的車輛控制和安全系統。

二、我國智能交通的概況

中國道路在未來 20 年內仍然處于建設期，但是中國是當今世界上公路建設速度最快的國家，根據中國的“九五”計劃和 2010 年發展綱要，交通部計劃用 30 年左右的時間完成公路主骨架、水運主通道、港站主樞紐和支持保障系統的規劃建設。到 2010年，高速公路主干網已經初步形成。這一期間正是 ITS 在全世界進入全面實施的階段，因此，中國也需要根據中國道路運輸的實際需求探討在中國的道路運輸網中應用智能交通系統來提高運輸效率、保障安全和保護環境的可能性。實際上中國在交通運輸和管理中應用電子信息技術的工作早在 70 年代末就已經開始，當時稱為交通工程，在中國交通工程的具體內容與國際上的有所不同，中國將道路管理系統中的通信、監控和收費系統都納入交通工程的范圍。根據國際上對智能交通系統發展的研究，認為交通工程的研究與應用是智能交通系統初級階段的工作，根據國際上的這種觀點，中國的 ITS 前身或基礎工作早在 70 年代末已經開始，當時交通部公路科學研究所與北京市公安局合作首次在中國進行計算機控制交通信號的工程試驗，80 年代初國家科技攻關項目“津塘疏港公路交通工程研究”，首次在高等級公路上把計算機技術、通信技術和電子技術用于監視和管理系統。在 1986 年－1995 年期間國家在交通管理系統方面開展了一系列科學研究和工程實施，在城市交通管理、高速公路監控系統、收費系統、安全保障系統等方面取得多項科研成果，并開發生產了車輛檢測器、可變情報板、可變限速標志、緊急電話、分車型檢測儀、通信控制器，監控地圖板等多種專用設備，制定了一系列的標準和規范，通過多年來中國交通科技界和工程界的不斷努力，在中國高等級公路建設的帶動下，中國在智能交通系統的開發和應用方面也取得了相當的進步，為今后智能交通系統的深入開發和應用打下了良好的基礎。

當今，在我國交通工程中廣泛采用高速公路智能監控系統，它能為高速公路管理部門從收費站、監控分中心、監控中心直至監控總中心提供多級管理體系的公路監控方案。其中包括：1.收費站圖象監控，收費站圖像監控與收費系統緊密配合。由車道攝像機，監視出入口車輛，抓拍車輛圖像、自動識別車牌；由收費亭攝像機，監視收費人員操作，規范和監督收費；由收費廣場攝像機，監視收費廣場的情況；監視室攝像機，上級管理機構可通過該監視攝像機對收費站監視情況。2.管理中心監控，可實現聯網控制、電子地圖、實時報警、多級權限圖像監視、圖像抓拍、抓拍檢索等功能。3.道路監控，在交通樞紐，設置云臺攝像機，對交通情況進行24小時監控。數字視頻處理及監控圖象抓拍，車牌自動識別。4.外場監控系統，提供諸如車輛檢測器、氣象檢測器、緊急電話、可變情報板、可變限速標志等的集成服務。

三、國外智能交通系統介紹

美國、西歐和日本等發達國家為了解決共同所面臨的交通問題，競相投入大量資金和人力，開始大規模地進行道路交通運輸智能化的研究試驗。美國聯邦政府從1990年到1997年用于ITS研究開發的年度預算總計為12.935億美元；歐盟從1984年到1998年僅用于ITS共同研究開發項目的預算就達280億歐洲貨幣單位；日本政府僅1996年和1997年用于ITS研究開發的預算為161億日元，用于ITS實用化和基礎設施建設的預算為1,285億日元。在美國，ITS應用發展較快的幾個方面分別是，車輛安全系統（占 51%），電子收費（占37%），公路及車輛管理系統（占28%），實時自動定位系統（占20%），商業車輛管理系統（占14%）。 歐洲在ITS應用方面的進展，介于日本和美國之間。由于歐洲各國政府的分散投資和各國的ITS需求不一致，在整個歐洲建立統一的交通信息服務系統困難重重。然而在開發先進的旅行信息系統（ATIS），先進的車輛控制系統（AVCS），先進的商業車輛運行系統（ACVO），先進的電子收費系統方面，前景十分誘人。日本政府在ITS領域進行了大量的資金、政策等方面的投入，以期形成ITS產業推動日本經濟發展。在過去的5-6年的時間里，已經有近400萬套車內導航系統在市場上應用。日本的ITS應用主要是在交通信息提供；電子收費；公共交通；商業車輛管理以及緊急車輛優先等方面。除了歐、美、日以外，新興的工業國家和發展中國家也開始ITS的全面開發和研究，如韓國由建設交通部牽頭制定了全面的ITS框架結構和發展計劃，新加坡已經在全國開始推行不停車電子收費。世界各國紛紛開展ITS的研究和開發，除了解決交通問題的原因之外，另一個重要的出發點則是ITS將成為繼軍事應用之后高新技術最大的應用市場。

四、結束語

現代交通運輸的發展因為智能交通系統（ITS）的發展與應用，正邁向新紀元。在過去的一個時代，交通運輸與社會經濟生活的聯系更加緊密，道路運輸已成為最重要的地面運輸方式之一，在發展中中國，道路運輸增長的需求主要靠提供更多的基礎設施來滿足，特別是建立完善的道路網絡。然而在新來臨的時代，這種需求將受到限制，而且需求本身在很大程度上要靠先進的通信技術、信息技術和電子技術來滿足。盡管在全球的許多地方仍將建設更多的基礎設施，但它已不再是解決交通運輸擁擠的唯一辦法。隨著 ITS 的快速發展，中國正面臨為滿足日益增長的尖銳的交通需求而必須在多種解決途徑中作出決斷。

參考文獻：

【1】沈志云.交通運輸工程學[M].北京:人民交通出版社,2003年.

篇6

關鍵詞：圖像處理技術；圖像識別技術；智能交通系統（ITS）；應用

智能交通系統（ITS）是隨著社會發展以及交通擁堵問題日間嚴重應運而生的新的交通管理系統，針對我國當前交通擁堵的問題，修建更多的道路或者加寬道路遠遠無法達到目的，主要原因在于修建新道路等需要投入巨資，且受到城市空間的限制。智能交通系統是以各種信息技術為代表的高新技術在道路運輸過程中的集成體現，是最為先進的數據傳輸技術、計算機息息技術、處理以及和控制技術結合的管理系統，能夠很好的優化人、車、環境與道路之間的關系，受到了各界的廣泛關注。

一、智能交通存在問題概述

（一）車身顏色識別

盡管智能交通系統中相關問題在實驗室中取得了較為滿意的效果，尤其是車身之別中獲得較好的成效。但是這些結果都是基于實驗室的理想環境而得到的。真正的智能交通管理系統面對的是自然環境，車身的識別會受到天氣、光線、灰塵、噪聲等多種因素的影響，識別率較低。視頻當中運動過程中汽車顏色識別是交通管理系統中較為重視的研究方向。由于室外場景的顏色非恒定性，車身表面對光線反射方向不一樣、紋理不同以及不一樣攝像頭對于顏色的響應也存在差異，導致目標顏色的提取工作較為困難。影響顏色分類的因素有三種，分別是顏色的非恒定性、運動目標不完成分割以及目標本身顏色的復雜性。而能夠確保顏色在不同條件下保持恒定是車身顏色之別中面對的重點問題。為了提高顏色的恒定性，前人通過對攝像頭進行校準，例如調整白平衡、顏色飽和度等提高精度，但是仍然難以解決實際中存在的眾多問題，探討合理的處理基礎提高車輛顏色識別算法精度是首要解決的問題。

（二）車身形狀識別

智能交通系統中車輛檢測算法發展到今天已有近半個世紀，但是仍然存在較多的因素影響到其對于車身識別的準確性。首先是車輛本身在尺度、方向以及位置上存在的變化，例如行駛過程中的車輛均具有不一樣的速度，進而其形狀、大小也會產生角度的變化；第二，車輛的外觀主要取決于當前所處的角度，并且受到對照鄰近物體的影響。車輛與車輛之間的遮擋、光照條件變化均會對外觀產生影響。因此車輛檢測算法中車身識別率的要求還存在較大的差距，只有通過引進先進的圖像處理技術獲得更多的車身信息才有可能提高識別的準確度。

二、圖像處理與圖像識別新技術在智能交通中的運用與實踐

車輛車牌識別定位技術與字符識別技術是智能交通領域研究的熱點之一，車輛車牌識別技術作為交通管理中最為重要的環節之一，其主要任務是對汽車監控圖像進行分析和處理，自動化對汽車車牌號進行識別與管理。可廣泛在高速公路電子收費站、失竊車輛查詢、公路流量監控等重要場合中應用。整體上而言，智能交通系統中涉及到的問題非常多，包括車身顏色的識別、車標的識別、車輛大小與外形識別、車牌的識別等。其中車牌自動識別是非常重要的研究方向之一，主要由車牌的定位、分割以及字符識別等部分構成。以下對圖像處理與圖像識別新技術應用與車牌特征提取和車牌分割中的實踐進行探討。

（一）車牌特征提取

1、車牌像素特征提取

車牌像素特征提取是最為簡單的解決方式，進行圖像掃描的過程中遇到黑色像素取值1、白色像素取值0，能夠得到維數與圖像中像素點個數相同的向量矩陣。但是該方法的適應性較弱，還需要采取一系列增強適應性的措施。

2、骨架特征提取

圖像線條粗細的差異會使之存在很大的差別，通過對線條統一寬度之后則差異變小，通過車牌的骨架作為特征進行識別能夠提高適應性。通過細化算法提取車牌骨架特征能，夠得到圖像特征向量矩陣，具有較好的適應性。

3、車牌圖像特征點提取

車牌圖像特征點提取能夠較好地彌補其他方法適應性不強的缺點，通過改進得到的13點特征提取法還能夠減少字符傾斜造成的誤差。首先將字符平均分為8分，對其中黑色像素點的個數進行統計，作為8個象限的特征。然后對水平方向上中間2列、豎直方向中間2列的黑色像素點進行統計，以所有的黑色像素點作為第13個特征。13點特征法的適應性極強，但是由于特征點數量少，在進行樣本訓練的過程中難以收斂。除了上述提車牌特征提取方法之外，圖像處理與識別技術中還有梯度統計、弧度統計、角點提取等一系列特征向量提取方法。

（二）車牌分割

1、灰度轉化

通過車牌圖像定位最終能夠得到256色位圖圖像，但是這一圖像的內容較為復雜，進一步處理使用的算法無法展開，需要繼續進行灰度轉化才能夠進行下一步的應用。灰度圖像所指的是圖像中每一個像素R、G、B值相等，而彩色圖像的每一個像素R、G、B值是不相等的，因此能夠顯示出各種顏色。灰度圖像則不存在這些顏色差異，有的只是亮度的區別。同樣的灰度值較大的像素點亮為白色，反之就比較暗。

2、車牌圖像二值化

灰度轉換處理后圖像中每個像素都只有一個灰度值，其大小決定了亮度和暗度。通過二值化處理的目的在于將圖像中像素分化為兩種顏色。在智能交通系統中通過像素的灰度值處理成為黑白兩色，進一步結合閾值法能夠得到轉化后的車牌圖像。

3、梯度銳化處理

智能交通管理系統中需要處理的圖像絕大多數由攝像頭拍攝，根據系統定位得到的。在大多數情況下車牌字體非常模糊，影響到識別工作的開展。在很多時候需要進行銳化圖像，使模糊的圖像清晰。這一步驟還能夠去除相應的噪聲，微分法與高通濾波法是應用非常廣泛的圖像銳化處理技術，例如梯度銳化法就屬于微分法的一種。圖像的邊緣是由灰度級以及相鄰域點的不同像素點形成的，如果要增強邊緣就需要突出相鄰域點之間灰度級別的變化。采用微分運算能夠得到信號的變化率，繼而增強高頻分量。將其應用在圖像處理技術中，就能夠促使其輪廓變得清晰。但是在很多情況下無法實現對輪廓取向進行確定，所以在選擇微分算子的時候盡可能使用不具備方向性、具備旋轉不變特性的線性算子。圖像處理技術中常用的微分法是求得梯度，利用差分運算后圖像最后一行與一列的像素貼圖無法得知，通常就使用前一行、一列的梯度值近似替代。

4、去除離散的噪聲

在對車牌進行定位的過程中已經對部分噪聲進行處理，但是該過程中的算法不適合處理字符圖像，在濾波過程中有著較大的可能性將字符像素去除。具體的算法為：先對整個車牌圖像進行掃描，發現一個黑色點之后觀察與之間接過直接相聯系的黑色點的數量，如果超出一定值則提示非離散點，反之就屬于離散點，需要將其去除。

5、調整車牌傾斜度

即使車牌出現水平方向上的傾斜變化，其字符高度應該是相同的。如果車牌字符像素的平均位置存在較大的差異，提示圖像有傾斜，同樣需要進行調整。首先需要得到圖像左半邊與右半邊像素平均高度，求出斜率之后得到偏轉角，根據這一角度對圖像進行重新組織。通過反算法在旋轉后水平字符符號圖像的位置上得到旋轉之前對應位置坐標，進而得到相應的值，通過這一關系可以編寫出算法對車輛進行水平方向的旋轉，達到傾斜矯正的目的。

6、車牌圖像分割

車牌字符分割算法主要有垂直投影法、靜態邊界法以及連通區域法。這3種方法能夠確定車牌字符的邊界、分割得到車牌的清晰圖像，但是各存在其優缺點。垂直投影法是利用字符塊在垂直方向上投影的特點開展的方法，從左至右檢測車牌坐標垂直投影數值，認定局部最小值為最左字符的邊界。然后從右到左檢測，得到的最小值為最右字符的邊界。但是“川”“W”“M”等字符出現過度切割的可能性較大，應用垂直投影法的過程中應當事先確定好最小值和寬度閾值。靜態邊界法能夠利用車牌的模板特征進行分割，但是由于對車牌定位要求過高，可能造成字符分割不差過大。連通區域法則是利用字符連通域的特點對車牌字符進行切割，但是實際車牌中存在的噪聲區域較多，與字符線條連接在一起，難以獲得滿意的效果。

7、字符與位置歸一

對圖像中存在大小差異的字符進行尺寸的統一處理，例如根據字符符號外框比例進行線性縮小或放大，或者根據水平與垂直方向符號中像素分布進行尺寸歸一處理。位置歸一化則是將字符號點陣圖形移動到相應的位置，消除字符點陣位置偏差。

結語

總而言之，圖像處理與圖像識別技術在智能交通系統中的應用非常廣泛。本文首先對智能交通系統中存在車身顏色與車身形狀問題進行探討，隨后研究車牌特征提取與車牌分割的相關內容，綜合車配分割方法的優缺點，以期能夠優化設計結構，提高對車牌圖像與數字的識別率。在今后，智能交通系統中，圖像處理和識別技術在車牌識別應用中還應當進一步挖掘文字、數字以及字母的共同識別方式，尤其是當前的識別技術對于漢字系統主要是印刷制品的識別，具體應用在車牌上還不是很成熟，因此還需要加強對漢字識別的研究，進一步提高車牌識別的準確性。

參考文獻：

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篇7

關鍵詞：智能交通系統；設計

中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：

隨著經濟的發展，現代交通運輸正邁向新紀元，與社會經濟生活的聯系更加緊密。道路交通己成為最重要的地面交通方式之一，但它在為人們的生活提供便利的同時，也產生了一系列環境和社會問題。同時，隨著經濟建設和城市規模的加速發展，對外交流的日益頻繁和人們物質文化生活水平的提高，交通需求也日益增加。據統計，世界上各種車輛的增長速度為道路增長速度的2~3 倍。道路交通己成為最重要的地面交通方式之一，但它在為人們的生活提供便利的同時，也產生了一系列環境和社會問題。電子技術、通信技術、計算機技術和人工智能的發展為解決交通問題提供了新的思路，世界各國發現將模式識別和電子信息技術引入交通系統，能夠對道路網絡和城市交通進行更有效的控制和管理，以提高交通的機動性、安全性，最大限度地發揮現有道路系統的交通效率。因此他們不斷擴大研究、開發和試驗的范圍，智能交通系統應運而生。

1 智能交通系統的組成

1.1先進的交通信息服務系統(ATIS)

ATIS 是建立在完善的信息網絡基礎上的。交通參與者通過裝備在道路上、車上、換乘站上、停車場上以及氣象中心的傳感器和傳輸設備，向交通信息中心提供各地的實時交通信息；ATIS 得到這些信息并通過處理后，實時向交通參與者提供道路交通信息、公共交通信息、換乘信息、交通氣象信息、停車場信息以及與出行相關的其他信息；出行者根據這些信息確定自己的出行方式、選擇路線。當車上裝備了自動定位和導航系統時，該系統可以幫助駕駛員自動選擇行駛路線。

1.2先進的交通管理系統(ATMS)

ATMS 有一部分與 ATIS 共用信息采集、處理和傳輸系統，但是 ATMS 主要是給交通管理者使用的，用于檢測控制和管理公路交通，在道路、車輛和駕駛員之間提供通訊聯系。它將對道路系統中的交通狀況、交通事故、氣象狀況和交通環境進行實時的監視，依靠先進的車輛檢測技術和計算機信息處理技術，獲得有關交通狀況的信息，并根據收集到的信息對交通進行控制，如信號燈、誘導信息、道路管制、事故處理與救援等。

1.3先進的公共交通系統(APTS)

APTS 的主要目的是采用各種智能技術促進公共運輸業的發展，使公交系統實現安全便捷、經濟、運量大的目標。如通過個人計算機、閉路電視等向公眾就出行方式和事件、路線及車次選擇等提供咨詢，在公交車站通過顯示器向候車者提供車輛的實時運行信息。在公交車輛管理中心，可以根據車輛的實時狀態合理安排發車、收車等計劃，提高工作效率和服務質量。

1.4先進的車輛控制系統(AVCS)

AVCS 的目的是開發幫助駕駛員實行本車輛控制的各種技術，從而使汽車行駛安全、高效。AVCS 包括對駕駛員的警告和幫助，障礙物避免等自動駕駛技術。

1.5貨運管理系統

這里指以高速道路網和信息管理系統為基礎，利用物流理論進行管理的智能化的物流管理系統。綜合利用衛星定位、地理信息系統、物流信息及網絡技術有效組織貨物運輸，提高貨運效率。

1.6電子收費系統(ETC)

ETC 是目前世界上最先進的路橋收費方式。通過安裝在車輛擋風玻璃上的車載器與在收費站 ETC 車道上的微波天線之間的微波專用短程通訊，利用計算機聯網技術與銀行進行后臺結算處理，從而達到車輛通過路橋收費站不需停車而能交納路橋費的目的，且所交納的費用經過后臺處理后清分給相關的收益業主。在現有的車道上安裝電子不停車收費系統，可以使車道的通行能力提高 3~5 倍。

1.7緊急救援系統(EMS)

EMS 是一個特殊的系統，它的基礎是 ATIS、ATMS 和有關的救援機構和設施，通過 ATIS 和 ATMS 將交通監控中心與職業的救援機構聯成有機的整體，為道路使用者提供車輛故障現場緊急處置、拖車、現場救護、排除事故車輛等服務。

2 智能交通系統的設計

2.1數據庫多點部署設計

（1）基于以下原因，系統多點部署數據庫

（2）系統規模很大，并且隨著歷史數據的累計，數據量將非常大

（3） 智能交通平臺對訪問速度的要求比較高，系統使用就近訪問的原則來部署數據庫。

（4）系統對實時性要求比較高，需要采用寫完主庫，第一次就從主庫上讀，避免同步的延時問題，或者通過一定的業務策略，寫完之后給出一個幾秒的等待跳轉時間，來緩解同步延時對用戶的影響，這種方式從一定程度上進行緩解，系統對于讀實時性要求也較高，采用專線來減少同步的延時問題。

2.2系統數據表設計

系統數據分為靜態智能交通數據和動態智能交通數據。靜態智能交通數據是指道路信息、車輛信息等相對變化較慢的交通數據；動態數據是指交通流量、交通事故、交通違章等實時性的交通數據。因此，系統的數據表分為兩類：靜態數據表和動態數據表。

系統主要的靜態數據表有：城區信息表、道路類型數據表、道路信息表、車輛類型數據表、車輛信息表、駕駛員信息表、攝像頭型號數據表、攝像頭信息表、系統用戶信息表、交通事故類型數據表、交通違章類型數據表、警務人員數據表等。

系統的動態數據表有：交通流量信息表、交通事故信息表、出警信息表、電子警察違章記錄表等。

2.3系統備份恢復設計

備份和恢復的目標是：確保在任何時間的數據完全恢復；最低程度的減少數據丟失，使數據備份過程的效率最大化。

2.4系統安全設計

系統需要建有完善的、多層次的、統一的安全管理體系，確保系統及數據的安全。要求對系統和數據的安全有完善的自測、監測、稽核、審計、差錯責任認定和追蹤的能力，能夠對系統的用戶進行身份認證、簽名和使用限制等，滿足監管部門對系統安全要求。具體體現為以下幾個方面：

（1）數據的安全，在系統總體設計時同步進行安全保密設計，利用成熟的安全技術確保數據的保密性、完整性、可用性和可控性。對重要數據在采集、傳輸、使用和存儲過程中進行加密，使用經國家密碼管理機構認可的加密產品和加密算法。

（2）系統的安全，從主機系統、網絡通訊系統、數據庫系統、應用系統等多個層次考慮安全性；建立工作站點與功能操作相關聯的全面安全控制機制；防止異常中斷后非法進入系統；具有動態加載、卸載功能，具有實現系統不停機維護的能力。

3 結束語

智能交通系統的意義主要體現在以下三個方面：

（1）交通管理方面，通過信息系統，將各類交通信息到交通現場，使交通參與者得到及時的提醒，降低發生交通堵塞事件的概率；

（2）交通組織方面，采集的交通狀況信息，可使交通組織者及時全面地掌握實時交通狀況，提前采取有關措施，最大限度保障通暢；

（3）交通服務方面，根據掌握的交通狀況信息和信息渠道，向交通參與者提供交通指導信息，減少盲目交通對路網造成的壓力，同時為出行者提供出發時間和選擇方式，促使交通量在整個路網中的負載平衡。

參考文獻：

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篇8

關鍵詞 水上交通；智能；監管

中圖分類號U698 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）35-0107-02

近年來蘇州市航道環境不斷得到改善，但由于航運船只眾多，航道擁塞、船舶碰撞和擱淺等事故依然頻發。傳統的巡航管理模式逐漸暴露出弊端，在對航運環境監控、遇險救助指揮、調度時缺乏實時性，難以做到智能化、信息化。建設一個集監控、通信、指揮、調度等功能于一體的水上智能交通管理平臺，是海事信息化建設的目標之一。它將滿足蘇州水上安全監管、調度指揮和綜合服務的智能交通管理要求，為航運管理單位、航運企業以及社會公眾，提供船舶航行、通航調度與事故處理等綜合服務，有效實現了對蘇州水域內航行船舶的安全管理和通航服務。

1 水上交通安全智能監管系統的概述

水上交通安全智能監管系統利用現代信息技術、無線通信技術、GPS衛星定位技術、GIS地理信息技術等先進成果，將航行船舶等數據有機結合，實現了對全市水上交通安全管理的統一協調和指揮，實現了跨區域水上交通安全措施整體配合、協調一致。

水上交通安全智能監管系統將利用船載終端設備，通過3G無線通信網絡與監控中心連接，形成一個船岸一體化的系統。同時，監控中心將提供綜合的水上交通管理信息，并將控制信息發送到對應的船載終端，從而形成船岸的實時互動。

該系統所有數據將集中存放在后臺數據庫服務器中。在應用服務器上，將以服務方式提供各種應用服務，系統運行時涉及到的數據主要包括：GPS數據、GIS數據、航行管理數據、信息數據、船舶數據和用戶數據。在應用服務平臺上，針對系統涉及數據的多樣性，提供獨立的數據交換模塊，用以將不同的數據調用至不同的服務。

1.1 采用集中式管理的數據庫

后臺數據將采用集中式管理方式，采用微軟的SQL server2000數據庫平臺，集中管理系統后臺所有數據，數據庫將放在新建設的監控中心數據庫服務器上，同時數據庫服務器采用雙機容錯的方式管理磁盤陣列，數據全部放在磁盤陣列上，實現可擴展系統容量，并增加系統平均無故障時間。

1.2 實現GIS、GPS一體化的水上智能交通控制

智能監控管理系統主要涉及GIS技術、GPS技術等，這些技術對應相應的軟件平臺或硬件產品。GIS技術采用專業強大的GIS軟件平臺顯示，快速處理GPS船載終端發過來的數據。

1.3 實現蘇州航運綜合信息化服務

智能監控管理系統將對蘇州航線上的船舶提供綜合服務，為蘇州轄區內船舶企業提供各種相關信息服務，實現全天候、可視透明的管理，建立交互管理模式。為船舶提供信息查詢、輔助導航、搜尋救助等服務，從而實現系統綜合信息化服務。

2 水上交通安全智能監管系統的應用

1）船舶即時定位：船載終端和系統之間的交互通過3G無線數據傳輸網絡完成，當應用服務器接收到船載終端信號后，將啟動GIS定位功能，調出終端所在位置數據，將終端顯示在對應位置上，然后將數據再通過3G無線數據傳輸網絡傳送至船載終端，從而完成一次數據發送和接收的過程，實現船舶即時定位功能;

2）船舶跟蹤：海事管理部門通過系統監控平臺可實時、動態、連續地監控船只的運行軌跡、速度等通航數據。針對功能特殊的管理船只(如搜救艇)，可安裝可視船載GPS終端，將船上及部分湖面的畫面傳回監控中心。此外，當船舶遇險或遭遇到其他特殊的情況時，船主可以手動按下報警開關，船舶將自動處于監控跟蹤的狀態;

3）船舶越界報警：越界報警是輔助航行的重要手段，當系統將一艘船舶設定為指定行駛路線后，該信息將通過監控中心發送到船載終端。航行船舶收到航行路線限制后，須按照指定路線行駛，當船舶超出指定行駛路線后，系統將自動報警;

4）信息查詢：授權用戶通過數據庫查詢有關信息，其中主要包括地理信息數據、移動目標數據，如船舶型號、船主、船舶基本信息、位置信息等；監管網點數據，如港口、海事、航道管理站點的位置分布等。此外，監控中心可向船舶發送內容簡短的實用信息，例如天氣預報，船舶流量，交通管制等信息；實時相關法律法規，提高駕駛員法律意識，有效減少船舶違章行為;

5）綜合服務：系統通過船載終端上配載的語音設備，提供電話服務功能，可隨時與監控中心保持語音聯絡。當遇到突發事件時，只需撥通監控中心的電話或按下船載設備上的服務按鈕，監控中心即可提供航道指引、求援、醫療救助、信息查詢等諸多服務;

6）船舶防撞預警：船舶防撞預警將預先設置防撞區域，一旦有船舶進入該區域，監控中心將警告信息立即發至該船舶，提醒船舶駕駛員注意駕駛。如遇沉船事件的發生,監控中心將自動接收沉船的報警信息，包括具體的位置(含經緯度)和船舶基本資料，即時查詢出距離出事點最近的搜救艇位置，下發搜救指令。并同步協調搜救工作，監控中心的工作人員可通過系統平臺，指引搜救艇前往失事船只，完成救援、交通管制工作。

3 水上交通安全智能監管系統的拓展和完善

3.1 進一步提高監管系統的智能化水平

目前已建的智能監管系統是諸多現場監管信息的集中再現，面對眾多的信息，值班人員精力有限，無法做到每時每刻都在監視屏幕，僅憑值班人員目視觀察，很難真正地做到實時、高效監控。為此我們應完善系統功能，實現監管系統的高度智能化，做到將監控信息交由系統處理，使其能夠及時、準確地發現一些常規的異常現象，減輕值班人員的負擔，使其能夠集中精力有重點地進行監控。

3.2 船舶違章快速查詢系統平臺的建立

目前從監控信息中若發現某船舶存在違章行為，為進一步了解船舶、船員、簽證情況及其他信息，需在相關系統中手動查詢信息，由于這些系統不是針對違章目的設計，操作較為繁瑣，同時有用的數據也需要手工匯總及整理。為此我們應建立一個快速查詢的平臺，將相關系統的數據庫和此平臺對接，只需輸入船舶名稱即可快速查詢到想要查找的數據，提高數據搜索的有效性和便捷性。

參考文獻

[1]劉富強.數字視頻監控系統開發及應用[M].北京：機械工業出版社，2003.

[2]劉大杰，施一民，過靜君.GPS原理與數據處理[M].上海：同濟大學出版社，1997.

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【關鍵詞】智能道路系統 體系框架 關鍵技術

1 智能道路系統概述

智能道路系統（IRS）是以現代先進的信息與通信技術（ICT）為核心所共同組成的用戶、道路、車輛三者的綜合體，是為包括駕駛員、車輛以及行人在內的各種ITS用戶提供多媒體信息交換服務的平臺。IRS是在比較完善的道路交通基礎設施之上，將信息處理技術、定位導航技術、數據通信技術、電子傳感技術、自動控制技術、圖像處理與計算機視覺技術、計算機網絡技術、人工智能技術以及系統綜合技術等有效地集成并運用于整個地面道路交通運輸管理體系，實現人、車、路三者之間的信息共享、協同與交互，從而建立一種在大范圍內、全方位發揮作用的，實時、準確、高效的綜合交通運輸管理與服務系統。具體來說，IRS由嵌入道路系統的車路間通信系統、各種傳感器網絡、有線/無線數據傳輸網絡以及集成和應用上述硬件于ITS服務的框架組成。該框架是一個開放式平臺，由一系列支持免費和共用信息的標準及協議組成。

2 智能道路系統體系框架

智能道路系統（IRS）是各種功能、技術和信息的集成，其中通信需求無所不在，數據的獲取途徑和處理方法多種多樣，產品和服務功能的開發具有階段性，所有這些都要求有一個統一的體系架構來賴以建立高效、靈活而又經濟的IRS，并通過確定各子系統、各子系統功能以及各子系統之間的關系來向設計和開發人員提供所需要的基本指導.

IRS主要由系統終端設備、數據庫服務器、交通信息中心三部分組成，分別承載于道路信息感知采集層、分析融合處理層和綜合服務層。

2.1 道路信息感知采集層

該層由車載智能終端以及路側單元兩大部分組成，包括基于電荷耦合裝置（CCD）視頻數據的道路邊界、車道標識、交通標志等幾何數據；基于激光雷達（LIDAR）波頻數據的多運動目標、道路基礎設施以及障礙物等動態道路環境狀況空間信息；基于衛星定位，航位推算，地圖匹配（GPS/DR/MM）高精度組合定位系統的車輛行駛狀態信息；基于2.5G/3G模塊的車輛與智能道路系統信息中心之間的通信以及基于專用短程通信，無線傳感器網絡（DSRC/WSN）單元的車輛與道路基礎設施、車輛與車輛之間的通信等。

2.2 道路信息分析處理層

該層包括儲存有時空數據及其特征屬性的大型對象關系型數據庫以及道路幾何數據框架模型與時空索引、分布式交通信息等，也包括基于車載傳感器級的道路環境狀況信息的有效性分析與數據層融合、基于特征級道路環境狀況信息的融合處理、基于浮動車技術的數據挖掘理論與方法以及基于自組織理論的道路交通信息的知識發現與動態預測等。

3 智能道路系統關鍵技術

智能道路系統（IRS）是一個復雜巨系統，它是將先進的信息處理技術、定位導航技術、數據通信技術、多源傳感技術、機器視覺技術、計算機網絡技術等進行有效地集成，其研究與發展將直接受益于以下這些最新技術的發展和更新。

3.1 智能車載信息終端技術

智能車載信息終端及其系統服務平臺主要服務于各類車輛用戶，它將融合多種傳感器集成、無線/射頻通信、定位導航、移動網絡、計算機以及多媒體技術，為駕乘人員提供基于地理位置的車輛導航、安全駕駛、交通信息、移動辦公和商務娛樂等綜合服務。智能車載信息終端多以嵌入式系統為核心，面向車載應用，實現軟硬件可裁減，適用于應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗等綜合言能有嚴格要求的專用計算機系統。通過集成GPS、CCD、LIDAR、慣性導航系統（INS）、自動控制、高精度測微、無損檢測等多種傳感技術，并在其上整合監控、導航、傳感、通信以及控制單元。對于智能車載信息終端的研究與發展，在硬件上國內外仍以性能極高的32位甚至64位嵌入式處理器為主流技術，在對海量離散時間信號要求快速處理的場合使用嵌入式數字信號處理器（DSP）作為協處理器，其功能仍在不斷的發展和完善；同時，硬件的開放式、一體化設計也是今后車載式智能移動信息終端發展的主流方向。

3.2 道路環境狀況信息智能感知與實時采集技術

道路環境狀況信息的智能感知與實時采集是一項基本工作，也是基于多傳感器機器感知的車路協同系統車輛輔助安全駕駛的核心問題，其中，最受重視的是道路跟蹤、障礙物檢測以及高精度組合定位等，涉及的主要技術包括：超聲波、紅外線、微波雷達、激光雷達、視頻處理技術、全球定位系統等。超聲波傳感器是利用反射回波原理制成的，其缺點是檢測范圍呈錐形，受車形、車高的影響，檢測精度較差，特別是在車流嚴重擁擠情況下，而且檢測精度還受大風、暴雨的影響。

3.3 智能道路系統（IRS）通信技術

智能道路系統旨在充分利用先進的信息與通信技術，加快道路交通安全系統的研發與集成應用，為道路交通提供全面的安全解決方案的同時，除自主式智能車載信息終端裝置外，還必須考慮車路協調合作方式，即通過車路、車車以及路路通信技術實時獲取當前道路環境信息，從而更有效地評估潛在危險并優化智能車載信息終端的功能。

4 結語

雖然ITS在我國的實施起步較晚，但是隨著我國改革開放的不斷深入，國民經濟快速增長，城市建設和跨省運輸的迅速發展，隨之而來的是交通流量的迅速增加，交通擁堵、交通事故、空氣污染等現象相應產生并呈現惡化趨勢，推行車路協同智能道路已經十分迫切。需要著重考慮的是，在我國引進、開發車路協同智能道路技術時，應該適應我國城市的特定交通需求，同時對于系統的兼容性和互聯性要求應該引起足夠的重視，以使我國的智能道路體系能夠迅速良好地與世界智能交通體系接軌。

參考文獻：

[1]朱曉宇，楊曉光.智能道路運輸管理系統設計問題的研究[J].中外管理導報，2002（12）.

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關鍵詞：GPS；道路運輸；應用；分析。

中圖分類號：U41文獻標識碼： A 文章編號：

GPS技術，GIS技術及網絡技術作為道路運輸管理技術的重要組成部分，其應用領域日趨擴大。建設交通運輸信息化高速公路，是交通信息化進程中不可缺少的重要環節，對推動交通事業的發展具有非常重要的意義。

GPS的基本原理

GPS系統主要由空間星座，地面監控和用戶設備三大部分構成。

空間星座部分由24顆均勻分布在6個軌道平面內的衛星組成，這24顆衛星在離地面12000KM的高空上，以12H的周期環繞地球運行，在地面上任意時刻，任意一點都可以同時觀察到4顆以上的衛星，這就為我們24H實施動態車輛的觀察，跟蹤，采集信息提供了技術支持。

地面監控部分負責衛星的監控和衛星星歷的計算，它包括1個主控站，3個注入站和5個監測站。

用戶設備部分主要由接收機硬件和處理軟件組成。用戶通過設備接收GPS衛星信號，經信號處理而獲得用戶位置，速度等信息，最終實現利用GPS實行定位的目的。

GPS系統在交通運輸管理中的技術應用

無線移動通信技術。目前，為了取得廣泛的覆蓋范圍和降低系統投入成本，GPS系統普遍采用成熟的公共移動通信網作為通信通道。當前GPS可用的較先生的通信網為GPRS網和CDMA。基于GPS網的傳輸速度理論可以達100KBPS以上，而2003年正式開通了CDMAIX網絡。由于采用了反向相干解調，前向快速功率控制等技術，理論帶寬可達300KB/S，目前實際應用帶寬在100KB/S左右，傳輸速率高于GPRS，可提供更多的中高速率業務。

智能導航終端。在國內，安華北斗，奧星等公司最近已推出CDMAIX通信功能的GPS導航設備，與國外導航設備功能大致相當，能夠實現導航功能，電子地圖，轉向語音提示功能，定位功能，測速功能，顯示航跡。

電子地圖。智能交通系統的大部分信息都需要通過電子地圖來表示，電子地圖作為空間信息特別是交通信息的可視化產品，將交通路線及周圍環境以視覺感受的方式傳輸給用戶。

GPS技術在現代運輸管理中的應用概述

GPS技術的監控系統應用。

GPS技術的運輸管理監控指紋組成。

GPS技術的運輸管理監控系統。（1）運輸跟蹤方面。（2）運行監控方向。（3）信息查詢方面。

GPS在綏化市道路運輸信息服務系統中的具體實現方式

GPS在綏化市道路運輸信息服務系統中應用的主要研究內容是：基于互聯網，GPS，物流控制技術的實時監控及調度，管理服務平臺，具體功能有：超速行駛監控管理，異常駕駛監控管理，客運車輛監控管理，物流配載，服務和管理，危險貨物運輸動態，運行跟蹤報警系統，實現以上項目日，周，月，年的報表等。

GPS車載終端運作方式和技術指標

我們采用的是MDT-200B車載智能移動終端，該設備通過GPS定位模塊接收，處理，解算衛星數據，得到準確的用戶車輛在當前的經度，緯度，速度，方向等信息，然后通過智能控制模塊對用戶的位置信息進行數據平滑處理，生成短信息數據包，按照系統指令發送至GSM網絡，經GSM網絡和系統通訊平臺傳輸到系統監控中心，使得用戶自己可以隨時隨地的上網查詢車輛。

GPS在交通運輸管理發展中的概述

經過多年培育，GPS市場已逐步成長起來，在交通運輸領域中的需求十分明顯；緊急救援報警，物流控制技術應用市場將進一步擴大，車輛調度管理應用產品市場會有爆發性的增長；GPS定位系統將急劇發展；與交通運輸相結合的GPS產品市場的需求量會逐步成為各項之首，與智能交通系統的緊密結合是衛星定位系統的發展方向。

隨著各類科技的發展，GPS定位導航系統，公共交通優先系統，不停車收費系統，停車誘導系統及美國新近研制的自動駕駛系統等，都極大地推動了智能交通（TS）的發展與應用。

GPS在實際推廣應用中的幾點體會

政府政策導向應突出提高道路運輸行業的專業化管理和集約化經營的程度，大型規模化專業經營公司所具有的管理和集約化經營的程度，大型規模化專業經營公司所具有的健全的安全管理體系和安全管理制度，遠低于全社會平均數的事故指數是規范化管理，規模化經營效果最好的說明。

落實“安全第一，人命關天”理念的有效抓手。作為習慣于以傳統手段管理企業安全事務的專業運輸專業，對GPS定位系統的應用經歷了從懷疑，觀望轉為接受，肯定，歷經了思想統一的過程。這一變化過程是企業在行車安全管理理念上的重大變化和飛躍，事先預控型動態安全管理模式以GPS定位系統應用為標志有了具體化的運作手段與載體。

GPS監控系統的應用，有賴于安管人員和全體駕乘人員安全教育的深入程度，公司對安裝GPS車載設置的承租人，駕駛員進行現場培訓，使他們熟悉并使用好該裝置，加強對安管人員，駕駛員，一二級平臺監控人員的GPS車載設備故障判斷技術和計算機應用技術的培訓，從而進一步提高GPS監控水平和保障入網車輛GPS監控設備的完好率。

企業落實安全生產主體責任的具體表現。要使GPS定位系統等先進技術手段在企業中普遍應用并真正具有強大的生命力和生產實際效果，企業自身必須具有社會責任感和安全價值追求，要使公司的安全管理需求，系統的運行環境，項目的技術系統，系統不斷升級和完善等具有持續的推進力量。只有通過應用企業嘗到安全管理成效的甜頭并主動自覺在安全管理上加大工作力度時，GPS等相應系統和先進技術才能在安全管理上發揮更好更大的積極作用。

結束語

現代科技對經濟發展的促進越來越明顯，同樣GPS管理系統在現代物流，客貨運管理運營中，已經成為必然選擇，產生了巨大的經濟效益和社會效益。相比傳統管理方式，在實時性，大容量數據儲存，及時智能調度，自動報表生成等方面有著無可比擬的優勢，也成為幾乎所有物流，海洋運輸，客貨長途運輸，公交，出租車，汽車租賃等單位的首選，GPS在未來發展將發揮更大的作用。

參考文獻

[1]胡永達，GPS在道路運輸企業中的應用，《交通企業管理》，2007年第1期。