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時(shí)間：2023-06-04 08:37:26
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智能交通大戰(zhàn)略下涌現(xiàn)投資機(jī)會(huì)
2008年奧運(yùn)會(huì)期間，如何保證“鳥巢”周邊的交通暢通？“北京奧運(yùn)交通設(shè)施GIS”項(xiàng)目在諸多競(jìng)標(biāo)者中脫穎而出，擔(dān)負(fù)起大任。雖然是第一次試驗(yàn)，但該項(xiàng)目在奧運(yùn)期間成功運(yùn)作，不僅有效幫助了北京市交管局根據(jù)車流情況及時(shí)布置場(chǎng)館附近的路標(biāo)、指示線等奧運(yùn)交通設(shè)施，并且通過優(yōu)化路口、路段的放行時(shí)間，優(yōu)化車輛在道路空間的分布，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定位警力。
該項(xiàng)目中運(yùn)用的GIS技術(shù)正是北大千方的核心技術(shù)。北大千方科技有限公司常務(wù)副總裁黃丹俠介紹，在北京奧運(yùn)會(huì)之后這套系統(tǒng)被推廣到北京全市，而北大千方參與設(shè)計(jì)的北京奧運(yùn)綜合交通信息服務(wù)平臺(tái)也被投入使用。
“智能交通”是智慧城市建設(shè)的重要組成部分，通過改進(jìn)地面公交調(diào)度和信息服務(wù)、出租車綜合信息服務(wù)、軌道交通換乘信息服務(wù)和交通樞紐綜合信息服務(wù)等，能夠幫助出行者選擇更好的出行方式，由“盲目”出行轉(zhuǎn)變成“有序”和“可靠”出行。近年來，各地都在不遺余力地推進(jìn)智能交通的建設(shè)，并將它作為發(fā)展智慧城市的重要目標(biāo)。
據(jù)了解，北京市“十二五”期間規(guī)劃投資56億元，用于提升智能交通。按照規(guī)劃，北京將建成交通運(yùn)行協(xié)調(diào)指揮中心（TOCC）和路網(wǎng)運(yùn)行、運(yùn)輸監(jiān)管、公交安保三個(gè)分中心，形成一體化、智能化綜合交通指揮支撐體系，成為數(shù)據(jù)共享交換中樞、綜合運(yùn)輸協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)中樞、信息中心，緊急情況下可作為交通安全應(yīng)急指揮中心。這意味著，市民將可以通過網(wǎng)站、熱線、手機(jī)、車載導(dǎo)航等多種形式，實(shí)時(shí)掌握路況信息，提前安排出行。同時(shí)，自行車租賃也有望實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)。
上海近年來在智能交通建設(shè)方面將不斷完善交通綜合信息平臺(tái)和世博信息服務(wù)應(yīng)用平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)與閔行、虹橋等區(qū)域交通綜合信息平臺(tái)的互聯(lián)互通。上海還將在完善道路交通采集系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，建設(shè)智能公交系統(tǒng)，改進(jìn)多種交通方式的換乘信息服務(wù)，建設(shè)完善交通狀態(tài)指數(shù)采集系統(tǒng)，多渠道為市民提供全面的、動(dòng)態(tài)的交通綜合信息服務(wù)。
為了發(fā)展智能交通體系，江西省依托長三角區(qū)域高速公路聯(lián)網(wǎng)電子不停車收費(fèi)示范工程，大力推進(jìn)電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)（ETC）建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了滬蘇皖贛三省一市高速公路電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。其他的地方城市也在不斷公布各自的智能交通規(guī)劃和投資規(guī)模。
巨大的市場(chǎng)空間也引來了投資者和創(chuàng)業(yè)者的熱情，目前中國從事智能交通的企業(yè)約2000家，主要集中在數(shù)據(jù)采集監(jiān)控、高速公路收費(fèi)、導(dǎo)航系統(tǒng)和系統(tǒng)集成等環(huán)節(jié)。相比海外超過千億美元的市場(chǎng)規(guī)模，中國的智能交通應(yīng)用還處于起步階段，發(fā)展前景和空間顯著。2010年中國智能交通系統(tǒng)（控股）有限公司在香港主板上市，其背后有多家著名PE機(jī)構(gòu)的身影。同時(shí)專注于導(dǎo)航電子地圖內(nèi)容和位置服務(wù)解決方案的高德軟件也在美國納斯達(dá)克市場(chǎng)成功亮相，凱鵬華盈、聯(lián)想投資、紅杉資本等機(jī)構(gòu)早前共同出資4000萬美元入駐，VC和PE機(jī)構(gòu)對(duì)該行業(yè)的看好可見一斑。
在此之前，北大千方作為帶有北大字頭的企業(yè)在資本市場(chǎng)也受到了廣泛的關(guān)注。其業(yè)務(wù)涉及了國土資源勘察、數(shù)字城市、智能交通等多個(gè)領(lǐng)域。尤其在專注于交通信息化領(lǐng)域之后，一場(chǎng)撬動(dòng)中國交通市場(chǎng)的極速大賽得以上演。北大千方的長遠(yuǎn)目標(biāo)是做信息服務(wù)，公司前期的業(yè)務(wù)將是形成對(duì)城市交通信息資源的有效整合，在達(dá)到一定的積累之后，將為政府、企業(yè)、公眾提供全方位的信息服務(wù)。在智能交通的龐大產(chǎn)業(yè)鏈中，北大千方避開了競(jìng)爭(zhēng)激烈甚至尚有些無序的電子地圖、導(dǎo)航終端設(shè)備環(huán)節(jié)，而專注于信息的采集、處理與。
技術(shù)熱點(diǎn)凸顯
清科研究中心分析師趙一鍥撰文分析，物聯(lián)網(wǎng)已成為智能交通投資中的一大亮點(diǎn)。按照服務(wù)對(duì)象的不同，我國智能交通系統(tǒng)市場(chǎng)主要可以分成高速公路智能交通系統(tǒng)、鐵路智能交通系統(tǒng)、城市智能交通系統(tǒng)和水上智能交通系統(tǒng)四大類，其中城市智能交通系統(tǒng)又可以分成城市道路智能交通系統(tǒng)和軌道交通智能交通系統(tǒng)。
趙一鍥對(duì)記者表示，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)推動(dòng)智能交通的發(fā)展有著巨大的幫助，從發(fā)展的趨勢(shì)來看，物聯(lián)網(wǎng)和智能交通的結(jié)合將是必然的選擇，物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等現(xiàn)代信息技術(shù)處理能力將成為未來智能交通發(fā)展的核心技術(shù)。而根據(jù)智能交通不同細(xì)分市場(chǎng)自身特點(diǎn)的不同，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用的也提出了不同的要求，需要對(duì)各細(xì)分市場(chǎng)提供相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
我國經(jīng)濟(jì)目前處于快速的發(fā)展過程中，交通事業(yè)及其機(jī)動(dòng)化水平也得到了迅速的發(fā)展，但在此背景下我國的交通發(fā)展存在很多問題，很多城市的交通流量都在與日俱增，交通堵塞、事故等經(jīng)常發(fā)生。為了解決當(dāng)下交通事業(yè)發(fā)展的困難局面，我國有些城市已經(jīng)開始建立和應(yīng)用智能化交通系統(tǒng)，以此實(shí)現(xiàn)城市交通的順暢運(yùn)行。在智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用中，圖像處理技術(shù)應(yīng)用比較廣泛，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義及廣闊的發(fā)展前景。
1 智能交通的概述
智能交通系統(tǒng)，目前在全球很多國家得到了廣泛的應(yīng)用，是很多國家發(fā)展交通事業(yè)及運(yùn)輸事業(yè)過程中的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。我國目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快，相關(guān)的科學(xué)技術(shù)也在不斷深化發(fā)展的過程中，在此背景之下，智能交通系統(tǒng)在我國也處于快速發(fā)展的趨勢(shì)下，在很多城市得到了較好的應(yīng)用，具有極強(qiáng)的應(yīng)用前景。智能交通系統(tǒng)，是基于完善道路設(shè)計(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，該系統(tǒng)主要應(yīng)用了信息技術(shù)、智能技術(shù)、電子技術(shù)、地理技術(shù)、圖像處理技術(shù)、傳感器技術(shù)等多種不同的先進(jìn)技術(shù)。其中，圖像處理技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用最為廣泛，也最具重要價(jià)值。這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，使得智能交通系統(tǒng)成為了一種先進(jìn)、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的交通系統(tǒng)，可以帶動(dòng)交通事業(yè)與運(yùn)輸事業(yè)向智能化方向發(fā)展。
智能交通系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用，不僅可以提高地面交通的效率，還可以使現(xiàn)有的交通基礎(chǔ)設(shè)施得到最為廣泛和高效地應(yīng)用，也能保證交通安全。應(yīng)用智能交通系統(tǒng)之后，人力、物力、財(cái)力投入都會(huì)出現(xiàn)明顯的下降，與傳統(tǒng)模式的交通系統(tǒng)相比，具有較好的社會(huì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)意義。此外，應(yīng)用智能交通系統(tǒng)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的行為分析，保證分析工作的準(zhǔn)確性，對(duì)于交通部門的工作也有積極的促進(jìn)作用。
2 圖像處理技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用
筆者在上文已經(jīng)提到，智能交通系統(tǒng)在具體的應(yīng)用過程中，需要很多先進(jìn)技術(shù)給予支撐，其中，圖像處理技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛，是智能交通系統(tǒng)應(yīng)用的所有技術(shù)中最為關(guān)鍵的技術(shù)之一。下面將對(duì)圖像處理技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用作簡(jiǎn)要分析：
2.1 車牌識(shí)別
在智能交通系統(tǒng)中，圖像處理技術(shù)的應(yīng)用首先就體現(xiàn)在車牌識(shí)別中。車牌識(shí)別是智能交通系統(tǒng)的主要構(gòu)成，可以幫助車輛管理部門對(duì)車輛進(jìn)行合理、高效的管理，提高工作人員的具體效率。目前，車牌識(shí)別主要應(yīng)用于停車場(chǎng)管理、小區(qū)管理、高速公路系統(tǒng)等主要方面。
車牌識(shí)別，主要是對(duì)路面運(yùn)行的車輛進(jìn)行監(jiān)控拍攝，提取其車牌的主要信息，如漢字字符、英文字符、顏色、數(shù)字等。在對(duì)這些信息進(jìn)行處理的過程中，需要對(duì)圖像進(jìn)行采集、預(yù)處理、最終識(shí)別。車牌識(shí)別的應(yīng)用，需要相關(guān)的部門安裝數(shù)字設(shè)備、攝像系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等，在此基礎(chǔ)之上對(duì)車輛進(jìn)行圖像信息采集，之后對(duì)采集到的信息進(jìn)行預(yù)處理，找出車牌在圖像中存在的具置，將所有信息進(jìn)行提取，并分析信息中的所有要素，最終識(shí)別出車牌的真實(shí)信息及真實(shí)號(hào)碼。
車牌識(shí)別在具體的應(yīng)用過程中，圖像、照片的質(zhì)量會(huì)受到很多外界因素的影響，如日照因素、降雨、車輛運(yùn)行速度等。在這些不同的外界因素影響下，車牌識(shí)別系統(tǒng)所采集到的車牌信息經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)模糊、看不清、重疊等問題，對(duì)于后續(xù)的識(shí)別工作有嚴(yán)重的負(fù)面影響。因此，在進(jìn)行正式的車牌識(shí)別工作之前，工作人員應(yīng)當(dāng)著重對(duì)車牌圖像進(jìn)行預(yù)處理，如對(duì)圖像進(jìn)行灰化、二值化、校正等，保證車牌識(shí)別的準(zhǔn)確程度。我國目前雖然也應(yīng)用圖像處理技術(shù)進(jìn)行車牌識(shí)別工作，但是我國車牌的格式相對(duì)繁多，背景也比較復(fù)雜，缺少較好的統(tǒng)一性，因此存在識(shí)別不清等問題，需要有關(guān)部門對(duì)此進(jìn)行進(jìn)一步合理改善。
2.2 信息采集
在智能交通的發(fā)展與應(yīng)用過程中，工作人員還可以利用圖像處理技術(shù)進(jìn)行信息采集，以保證智能交通系統(tǒng)得到高效、穩(wěn)定的運(yùn)行。
某市交通部門在開發(fā)智能交通系統(tǒng)之后，利用圖像處理技術(shù)對(duì)交通信息進(jìn)行合理的采集。工作人員通過對(duì)該技術(shù)的具體操作，獲取道路交通運(yùn)行過程中方方面面的運(yùn)行信息，如具體的車流量、車輛運(yùn)行速度、車輛類型、道路交通密度等。圖像處理技術(shù)在采集這些相關(guān)信息之后，就將圖像立即傳回到工作人員及分析人員的電腦上，分析人員就可以據(jù)此獲取交通運(yùn)行的確切信息與實(shí)際狀況，從而保證交通管理部門對(duì)道理交通進(jìn)行合理、高效的管理，并及時(shí)發(fā)出預(yù)警信息與誘導(dǎo)信息，對(duì)道路交通運(yùn)行中的車流進(jìn)行調(diào)節(jié)與疏導(dǎo)，避免交通出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)矶?，?shí)現(xiàn)道理交通的順暢運(yùn)行。該市交通部門發(fā)現(xiàn)，在應(yīng)用圖像處理技術(shù)進(jìn)行信息采集與分析之后，道路交通管理部門的工作效率得到了明顯的提高，該市的交通擁堵問題也得到了合理解決。
2.3 車輛檢測(cè)
圖像處理技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用，除了車牌識(shí)別之外，還可用于車輛檢測(cè)工作。目前，車輛檢測(cè)的主要方法有背景差檢測(cè)法、邊緣檢測(cè)法、幀差法、模型法等。這四種檢測(cè)方法都可用于進(jìn)行車輛檢測(cè)，并具有較好的檢測(cè)效果。目前，在智能交通的應(yīng)用與發(fā)展過程中，圖像處理技術(shù)的一個(gè)主要的應(yīng)用方向便是被用于車輛檢測(cè)。
智能交通應(yīng)用圖像處理技術(shù)進(jìn)行車輛檢測(cè)，在某種程度上是基于車牌識(shí)別工作才得以進(jìn)行的。智能交通系統(tǒng)在采集到車輛信息之后，圖像處理技術(shù)就可以通過對(duì)車牌等車輛的主要信息進(jìn)行合理、高效的識(shí)別，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的實(shí)時(shí)檢測(cè)。
2.4 在電子警察中的應(yīng)用
圖像處理技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用，還可以體現(xiàn)在電子警察的應(yīng)用方面。電子警察是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分，可以在某種程度上代替警察進(jìn)行工作，不僅可以保證工作的高效性，還可以提高工作的合理性。圖像處理技術(shù)在電子警察中的應(yīng)用，主要可以分為以下幾個(gè)方面：圖像濾波技術(shù)、圖像編碼、圖像識(shí)別、圖像加密等。
圖像濾波技術(shù)主要指的就是圖像處理技術(shù)可以將拍攝到的視頻畫面中的噪聲等嚴(yán)重的干擾源進(jìn)行合理清除，在此基礎(chǔ)上將視頻圖像中的有效信息進(jìn)行高校提取。視頻編碼，主要就是利用相應(yīng)的編碼技術(shù)對(duì)智能交通系統(tǒng)拍攝到的視頻圖像進(jìn)行二次編碼，以此保證圖像可以滿足具體的通信需求。圖像加密，主要用于對(duì)視頻圖像進(jìn)行密碼，也可以添加其它的保密手段，保證視頻圖像的安全性。
某市交通部門在開發(fā)和利用了智能交通系統(tǒng)以后，將電子警察與智能交通系統(tǒng)相結(jié)合。該市的電子警察，由于應(yīng)用了比較先進(jìn)、關(guān)鍵的圖像處理技術(shù)，因此不僅可以做到對(duì)車輛、行人進(jìn)行視頻拍攝，還可以對(duì)拍攝好的視頻進(jìn)行分析、加密、編碼等。該市交通部門的管理者發(fā)現(xiàn)，電子警察在應(yīng)用圖像處理技術(shù)之后，工作效率得到了明顯提高，對(duì)于該市的交通事業(yè)發(fā)展起到了積極的促進(jìn)作用，也帶動(dòng)了該市智能交通系統(tǒng)在未來的深化發(fā)展。
2.5 障礙物檢測(cè)
除了上述幾種應(yīng)用方向之外，圖像處理技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用，還包括了障礙物檢測(cè)這一主要內(nèi)容。在交通系統(tǒng)中，障礙物主要包括了車輛行駛過程中前方道路的行人、自行車、電動(dòng)車、其它機(jī)動(dòng)車及交通標(biāo)識(shí)等。圖像處理技術(shù)在障礙物檢測(cè)中的應(yīng)用，主要是利用了立體視覺檢測(cè)、背景運(yùn)動(dòng)檢測(cè)分析、光流檢測(cè)等主要方法。在進(jìn)行檢測(cè)的過程中，圖像處理技術(shù)主要是基于對(duì)攝像頭拍攝到的視頻畫面等進(jìn)行細(xì)致分析，看道路前方何處存在障礙，并及時(shí)將障礙情況提示給司機(jī)等人。目前，這幾種主要的障礙物檢測(cè)方法在智能交通系統(tǒng)中都得到了相對(duì)較好的應(yīng)用，效果也比較理想，對(duì)于圖像處理技術(shù)的深化革新及智能交通系統(tǒng)的再發(fā)展可以起到強(qiáng)有力的推動(dòng)作用。
3 結(jié)語
智能交通的發(fā)展與應(yīng)用，不僅可以解決現(xiàn)存的交通問題，更可以帶動(dòng)我國交通事業(yè)在未來的發(fā)展。在智能交通的應(yīng)用過程中，圖像處理技術(shù)得到了比較廣泛的應(yīng)用，可以用于車牌識(shí)別、字符分割等。圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，不僅給予智能交通發(fā)展應(yīng)有的支持，也提高了智能交通的應(yīng)用效率，保證智能交通的應(yīng)用收到實(shí)際效果。相關(guān)部門及人員若想保證智能交通得到深化發(fā)展，就一定要重視圖像處理技術(shù)的應(yīng)用效果及其應(yīng)用質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]謝海斌.智能交通中圖像處理技術(shù)應(yīng)用的研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（19）.
[2]崔立巖.智能交通中圖像處理技術(shù)應(yīng)用的研究[J].通訊世界，2014（08）.
[3]陳寧寧，尹乾，周媛，高麗娜.數(shù)字圖像處理技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用[J].電子設(shè)計(jì)工程，2013（03）.
[4]姜旭，朱燦焰.視頻處理技術(shù)在智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用[J].通信技術(shù)，2010（01）.
[5]張利峰.面向智能交通的圖像處理技術(shù)與應(yīng)用[J].金陵科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2010（04）.
作者簡(jiǎn)介
當(dāng)前的車載自組網(wǎng)對(duì)交通運(yùn)出的探測(cè)和分析存在不確定之處，其可靠性與實(shí)時(shí)性都有待提高。物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）對(duì)于解決上述問題具有重要的作用，物聯(lián)網(wǎng)是各種信息傳感設(shè)備系統(tǒng)的統(tǒng)稱，通過傳感器、條碼設(shè)備、全球定位設(shè)備等接入網(wǎng)，進(jìn)而形成一個(gè)更大系統(tǒng)的智能網(wǎng)絡(luò)?；谖锫?lián)網(wǎng)的智能交通流探測(cè)系統(tǒng)（ITFDS），能夠通過互聯(lián)網(wǎng)與無線網(wǎng)絡(luò)，將交通數(shù)據(jù)進(jìn)行信息計(jì)算和信息交換。下面對(duì)該系統(tǒng)做出分析，并闡述該系統(tǒng)模型的構(gòu)造以及數(shù)據(jù)的收集和分析，最后指明該技術(shù)未來的改進(jìn)方向。
1 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流量探測(cè)系統(tǒng)
該系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通流探測(cè)中的實(shí)際應(yīng)用，其實(shí)質(zhì)綜合利用傳感技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處理和智能控制技術(shù)等，改善并發(fā)展現(xiàn)有的交通技術(shù)，不斷提高交通系統(tǒng)的管理水平。而綜合交通運(yùn)輸也是現(xiàn)在的發(fā)展趨勢(shì)之一，特別是在公路的交通流管理方面，具有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。但是，流通費(fèi)用較高依然是當(dāng)前制約我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的因素之一，因此，迫切需要采用更完善的技術(shù)和系統(tǒng)改善現(xiàn)有的交通信息流探測(cè)系統(tǒng)和管理系統(tǒng)。構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的新一代智能交通管理系統(tǒng)，能有效提高路網(wǎng)的流通性、提升車流運(yùn)行效率。這對(duì)于當(dāng)前的國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)意義重大，同時(shí)有助于減少為期排放和油耗，促進(jìn)環(huán)境改善。
物聯(lián)網(wǎng)在我國具有良好的發(fā)展前景，具有巨大的市場(chǎng)價(jià)值和商業(yè)價(jià)值?；谖锫?lián)網(wǎng)的智能交通流量探測(cè)系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)與交通流探測(cè)的結(jié)合，是當(dāng)前交通發(fā)展的迫切需要。智能交通能夠充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)本身的特點(diǎn)，采用基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流量探測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行智能交通管理，能把交通、氣象等信息資料提前傳達(dá)給車輛，幫助智能化的乘涼避開擁堵的魯鈍和惡劣的天氣。同時(shí)，幫助智能車輛選擇最快的路線，達(dá)到減少油耗、尾氣排放的目的。
2 系統(tǒng)構(gòu)建與網(wǎng)絡(luò)模型
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流探測(cè)系統(tǒng)是由物聯(lián)網(wǎng)的控制機(jī)、車載傳感器節(jié)點(diǎn)與匯聚點(diǎn)組成的。其中，車載傳感器節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)著道路地圖信息，每間隔一定的時(shí)間，傳感器節(jié)點(diǎn)會(huì)把車速向四周廣播至其他節(jié)點(diǎn)。各個(gè)車輛節(jié)點(diǎn)廣播數(shù)據(jù)的匯集，組成道路各個(gè)路段的交通流。匯聚點(diǎn)設(shè)置在交叉路口，將車載節(jié)點(diǎn)的交通流數(shù)據(jù)信息發(fā)送到匯聚點(diǎn)，匯聚點(diǎn)對(duì)信息進(jìn)行融合以后，獲得各個(gè)路段的交通流量。而采用互聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)⒏鱾€(gè)匯聚點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)中心控制機(jī)，在此，各個(gè)路段的交通流數(shù)據(jù)匯聚起來，并通過匯聚點(diǎn)將此交通流情況進(jìn)行廣播，為車輛提供道路選擇的相關(guān)信息。
將基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流探測(cè)系統(tǒng)中的道路換成網(wǎng)格，對(duì)道路交通流進(jìn)行探測(cè)。網(wǎng)格拓?fù)渚哂休^強(qiáng)的動(dòng)態(tài)性，能夠?qū)囕v的狀態(tài)進(jìn)行探測(cè)與預(yù)測(cè)，采用車載節(jié)點(diǎn)獲取信息的方式便于信息的獲取和處理。在匯聚點(diǎn)和互聯(lián)網(wǎng)控制中心，數(shù)據(jù)得到融合與分發(fā)，為車輛選擇道路提供信息。
3 數(shù)據(jù)信息的獲取和計(jì)算
首先要探測(cè)并計(jì)算道路車輛的速度，通過節(jié)點(diǎn)的交通流量、道路交通流量速度、道路的最高限度等數(shù)據(jù)信息，探測(cè)并計(jì)算道路車速。其次要探測(cè)并計(jì)算車輛密度，若一個(gè)車輛收集到的節(jié)點(diǎn)廣播數(shù)量較多，則說明該車輛周圍的車輛多，交通擁堵的可能性較高。最后，利用車輛經(jīng)過網(wǎng)格時(shí)收集到的數(shù)據(jù)信息對(duì)道路網(wǎng)格內(nèi)的流量數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，結(jié)合車輛的速度、車輛的密度等信息，對(duì)網(wǎng)格內(nèi)的交通擁堵程度進(jìn)行計(jì)算。道路網(wǎng)格的長度是一致的，某一網(wǎng)格內(nèi)數(shù)據(jù)的收集次數(shù)多則表示車輛通過該路段話費(fèi)的時(shí)間長，擁堵的可能性較大。
車輛在經(jīng)過交叉路口時(shí)，節(jié)點(diǎn)的交通信息會(huì)發(fā)送到匯聚點(diǎn)，在匯聚點(diǎn)，車輛會(huì)把收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，并對(duì)網(wǎng)格內(nèi)的擁堵程度進(jìn)行計(jì)算。為提高道路流量數(shù)據(jù)的有效性，需要每一個(gè)匯聚點(diǎn)收集前一路口到該點(diǎn)所在路口之間的道路交通流數(shù)據(jù)信息。
在完成數(shù)據(jù)的收集與融合后，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分發(fā)。在收集數(shù)據(jù)以后，各個(gè)匯聚點(diǎn)計(jì)算出交通流量數(shù)據(jù)，并將信息發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)中心控制機(jī)。由控制機(jī)對(duì)信息進(jìn)行匯總和融合，隨后分發(fā)給車載節(jié)點(diǎn)，為車輛選擇道路提供幫助。
4 基于物聯(lián)網(wǎng)智能交通流探測(cè)技術(shù)的改進(jìn)
在實(shí)際的交通當(dāng)中，交通流量是動(dòng)態(tài)的，不斷變化著的。表現(xiàn)較為明顯的是城市交通的早高峰與晚高峰。在交通高峰到來時(shí)，車輛明顯增加，而在結(jié)束階段，車輛會(huì)顯著減少。在本次研究的基于物聯(lián)網(wǎng)智能交通流探測(cè)技術(shù)中，車輛需要耗費(fèi)一定的時(shí)間才能夠行使到下一路口，而車輛將信息發(fā)送至匯聚點(diǎn)并從匯聚點(diǎn)獲得新的信息需要約60s的時(shí)間。但在這段事件內(nèi)，道路的車輛已經(jīng)發(fā)生了變化，因此，需要對(duì)該技術(shù)做出進(jìn)一步的研究，以期縮小車輛所獲取信息的精確度。另外，基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通六探測(cè)技術(shù)系統(tǒng)需要較大的信息承載量和數(shù)據(jù)的收集傳輸能力，在車輛較多、車速較快等情況下，依然能有效收集信息，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，將所得到的信息分發(fā)給車輛。
5 結(jié)束語
文章重點(diǎn)介紹了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流量探測(cè)技術(shù)，對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流量探測(cè)技術(shù)系統(tǒng)的組成，結(jié)構(gòu)及其分工等進(jìn)行分析，表明基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流量探測(cè)技術(shù)系統(tǒng)是一個(gè)由車載節(jié)點(diǎn)、匯聚點(diǎn)和互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)控制中心三者共同組成的一個(gè)系統(tǒng)。匯聚點(diǎn)和物聯(lián)網(wǎng)控制中心將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行融合以后分發(fā)給車載節(jié)點(diǎn)，方便車輛選擇道路。
參考文獻(xiàn)
[1]張敖木翰，張平，曹劍東.物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下高速公路交通事故影響范圍預(yù)測(cè)技術(shù)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2015，05：41-43+47.
1.我國智能交通系統(tǒng)的現(xiàn)狀
1.1我國智能交通的發(fā)展前景
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截止到目前我國涉及到智能交通的企業(yè)已經(jīng)多達(dá)2000家，這些企業(yè)主要是提供道路監(jiān)控、收費(fèi)站收費(fèi)設(shè)備的生產(chǎn)制造企業(yè)和從事衛(wèi)星定位、地理信息采集的信息服務(wù)企業(yè)。近年來車載播放器、導(dǎo)航儀等電子產(chǎn)品的日益普及表明汽車電子產(chǎn)品已經(jīng)成為智能交通的一個(gè)重要部分，并不斷地推進(jìn)著交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展。智能交通系統(tǒng)涉及到不同類型的企業(yè)，這些企業(yè)中既有提供信息服務(wù)的電信服務(wù)商也有提供傳感器、電子產(chǎn)品的硬件制造商，如今我國大力推動(dòng)智能交通的發(fā)展，尤其相關(guān)的上下游企業(yè)也必將不斷發(fā)展壯大，反過來這些企業(yè)的壯大也會(huì)推進(jìn)智能交通的發(fā)展，進(jìn)而形成良性互動(dòng)的發(fā)展環(huán)境。
1.2我國智能交通系統(tǒng)存在的問題。
（1）信息共享性差和“應(yīng)用孤島”現(xiàn)象抑制智能交通的發(fā)展。在我國智能交通的主要是由交通運(yùn)輸部、科技部、國家發(fā)改委等多個(gè)部門聯(lián)合推動(dòng)的，然而由于各部門是根據(jù)自身的業(yè)務(wù)需求進(jìn)行推進(jìn)的，各自有各自的系統(tǒng)，這也就導(dǎo)致了我國的智能交通系統(tǒng)存在著多系統(tǒng)并存、信息共享性差以及重復(fù)建設(shè)等問題，這不僅使我國智能交通系統(tǒng)缺乏一個(gè)統(tǒng)一的構(gòu)建同時(shí)也抑制了智能交通的發(fā)展。此外“應(yīng)用孤島”也是制約我國智能交通快速發(fā)展的一個(gè)重要因素，所謂的“應(yīng)用孤島”就是由于區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡導(dǎo)致一些新的智能交通技術(shù)在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)有很高的普及率，但在一些經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的地區(qū)卻得不到有效的推廣，這就導(dǎo)致了智能系統(tǒng)無法形成一個(gè)統(tǒng)一的聯(lián)動(dòng)機(jī)制。
（2）對(duì)于些重要的技術(shù)指標(biāo)還沒有制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，加大了技術(shù)的推廣，不利于智能交通技術(shù)的普及和推廣。在缺乏標(biāo)準(zhǔn)的情況下，不同區(qū)域一般會(huì)根據(jù)自身的實(shí)際需求構(gòu)建自己的智能交通系統(tǒng)，在這種條件下形成的智能交通系統(tǒng)存在兼容性差、信息共享性差等問題，系統(tǒng)之間不能形成有效的配合和銜接。比如我國公路收費(fèi)系統(tǒng)，各省份或地區(qū)都有自己的系統(tǒng)，這就對(duì)以后公路收費(fèi)聯(lián)網(wǎng)造成了困難。
（3）智能交通技術(shù)創(chuàng)新能力差，核心技術(shù)只給能力差，對(duì)國外技術(shù)依賴較高。一些智能交通設(shè)備成本高、穩(wěn)定性差，嚴(yán)重制約著智能交通煩人推廣與應(yīng)用。
（4）在智能交通設(shè)備市場(chǎng)中，國產(chǎn)品牌的占有率很低，主要的市場(chǎng)份額仍掌握在國外企業(yè)手中，并且有擴(kuò)大的趨勢(shì)，國內(nèi)智能交通設(shè)備企業(yè)的發(fā)展環(huán)境不容樂觀。
（5）國內(nèi)的智能交通研究水平低，研究體系不完善，研究機(jī)構(gòu)處于無序競(jìng)爭(zhēng)的狀態(tài)，這些因素都嚴(yán)重制約著智能交通運(yùn)輸行業(yè)的健康發(fā)展。
2.基于車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能交通技術(shù)分析
2.1系統(tǒng)工作原理
基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的智能交通系統(tǒng)包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端信號(hào)處理兩部分，其中數(shù)據(jù)采集部分包括交通燈控制模塊，GPS導(dǎo)航模塊，無線測(cè)距模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)信息的采集，然后通過信號(hào)無線傳輸模塊將信息集成到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端控制器作相應(yīng)處理，最后將信息以交通燈顯示警報(bào)模塊，行車軌道記錄引導(dǎo)模塊和安全車距警報(bào)模塊等具體形式展現(xiàn)給行車人員，以達(dá)到信息實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)傳輸，高效率交通運(yùn)行的目的。
2.2具體實(shí)施方案
（1）交通信號(hào)監(jiān)控模塊。現(xiàn)有的城市路通管理系統(tǒng)一般利用監(jiān)控器實(shí)時(shí)監(jiān)控各道路車流量，通過人工實(shí)時(shí)干預(yù)以實(shí)現(xiàn)對(duì)交通的的引導(dǎo)，但是在天氣條件不理想情況下，得到的視頻圖像效果得不到保證，極大影響調(diào)控效果，而且這種實(shí)施方案使得車主處于被動(dòng)干預(yù)的處境，不利于動(dòng)態(tài)靈活處理。針對(duì)以上情況，本系統(tǒng)交通燈控制模塊分為交通控制模塊和交通信號(hào)無線傳輸模塊，交通控制模塊控制交通燈的顯示轉(zhuǎn)換并且將交通燈信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給交通信號(hào)無線傳輸模塊，將交通信號(hào)實(shí)時(shí)發(fā)送給移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端控制器，當(dāng)行駛車輛進(jìn)入交通路口設(shè)定范圍時(shí)，終端顯示器將顯示離前方交通燈距離，并且告知當(dāng)前交通燈信號(hào)狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)測(cè)到車速過大或者行駛車輛處于闖紅燈臨界時(shí)段時(shí)，終端警報(bào)器被激活，提醒駕駛?cè)藛T注意控制車速，以防觸犯交通規(guī)則引起交通事故。
（2）行車導(dǎo)航模塊。GPS系統(tǒng)利用24顆軌道衛(wèi)星通過測(cè)量到達(dá)信號(hào)時(shí)間來計(jì)算用戶端位置，同時(shí)通過GIS（地理信息系統(tǒng)）匹配將用戶地理位置在地圖上實(shí)時(shí)顯示出來。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，軌跡記錄，以及交通管理等功能，因此廣泛應(yīng)用于行車導(dǎo)航，物流管理，車輛防盜等方面，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效應(yīng)。GPS通過和車載GPRS系統(tǒng)進(jìn)行信息的交互，包括ARM嵌入式系統(tǒng)，GPS衛(wèi)星接收模塊，GPRS無線通信模塊以及其他擴(kuò)展子卡。GPRS無線鏈路基于移動(dòng)公司的GPRS移動(dòng)通信公眾網(wǎng)，包括MSC基站控制器，SGSN業(yè)務(wù)支撐節(jié)點(diǎn)，GGSN網(wǎng)關(guān)支撐節(jié)點(diǎn)。監(jiān)控中心包括網(wǎng)關(guān)和信息服務(wù)器，車載衛(wèi)星定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程，首先由車載系統(tǒng)設(shè)備上的GPS衛(wèi)星接收模塊采集GPS衛(wèi)星數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理得到車輛的地理坐標(biāo)信息，該信息通過車載系統(tǒng)的處理之后，由GPRS無線通信模塊發(fā)送到GPRS無線通信網(wǎng)上。GPRS網(wǎng)絡(luò)根據(jù)相應(yīng)的協(xié)議在車載系統(tǒng)和接互聯(lián)網(wǎng)基站的監(jiān)控中心之間建立一條支持TCP/IP的數(shù)據(jù)通道。監(jiān)控中心把通過這條數(shù)據(jù)通道傳送來的車輛位置數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)庫和WebGIS技術(shù)顯示在電子地圖上，最終達(dá)到導(dǎo)航的目的。
（3）車距測(cè)量模塊。本系統(tǒng)所采用測(cè)距方式為非成像激光測(cè)距，激光測(cè)距儀是一種光子雷達(dá)系統(tǒng)，通過測(cè)量向目標(biāo)發(fā)射激光的傳播時(shí)間來確定與目標(biāo)物體的距離。該系統(tǒng)運(yùn)行原理是向目標(biāo)車輛發(fā)射激光速，激光束傳播時(shí)遇到目標(biāo)車輛發(fā)生反射，激光束返回發(fā)射端，控制中心計(jì)算發(fā)射時(shí)到反射光回收到接收端的時(shí)間，測(cè)算出目標(biāo)車輛距離。
3.智能交通在道路橋梁施工中的應(yīng)用
盡管我國智能交通起步比較晚，但是，它在一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)有數(shù)十年的發(fā)展歷史，并且已經(jīng)形成了一定的體系，在技術(shù)方面也有了很大的進(jìn)步。為了科學(xué)、有效地解決我國道路橋梁施工中的相關(guān)問題，需要一些先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備作支持，盡可能地將智能交通系統(tǒng)運(yùn)用到道路橋梁施工中，不斷完善智能交通中與道路橋梁施工相關(guān)的系統(tǒng)。
3.1監(jiān)控系統(tǒng)
在道路橋梁施工過程中，會(huì)遇到各種各樣的問題，比如人員管理問題、材料管理問題、安全管理問題等。因此，使用監(jiān)控系統(tǒng)可以進(jìn)一步解決這些問題，例如，監(jiān)督施工人員的工作情況，從而督促他們的工作；監(jiān)控施工材料，可以有效避免建筑材料丟失的情況，一旦發(fā)現(xiàn)有不好的情況發(fā)生，就可以快速與管理人員建立通訊聯(lián)系，并制止不良情況出現(xiàn)；對(duì)于一些難于發(fā)現(xiàn)的或不經(jīng)常關(guān)注的施工部分，可以從整體性監(jiān)控的角度出發(fā)，對(duì)其進(jìn)行全面的掌控，從而避免一些突況發(fā)生，保障道路橋梁施工的安全性，維護(hù)施工的正常進(jìn)行，改善施工的運(yùn)行狀態(tài)。
3.2道路橋梁管理信息系統(tǒng)
道路橋梁施工離不開信息的收集、管理和分析，而道路橋梁管理信息系統(tǒng)主要服務(wù)于城市道路橋梁管養(yǎng)一體化的目標(biāo)。它通過建設(shè)橋梁信息數(shù)據(jù)庫和信息服務(wù)平臺(tái)，收集建筑橋梁施工中的相關(guān)信息，并準(zhǔn)確、客觀地分析施工中收集到的數(shù)據(jù)，從而使道路橋梁設(shè)施管理更具科學(xué)性和專業(yè)性，為道路橋梁施工設(shè)計(jì)提供更加準(zhǔn)確的參考意見。錄入建筑橋梁施工信息，可以為道路橋梁的問題治理、安全管理作出突出的貢獻(xiàn)。
3.3緊急救援系統(tǒng)
緊急救援系統(tǒng)是道路橋梁施工中不可缺少的系統(tǒng)之一，它是以救援機(jī)構(gòu)和相關(guān)設(shè)施為基礎(chǔ)，同時(shí)與監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合而形成的服務(wù)系統(tǒng)。在道路橋梁施工中，難免會(huì)發(fā)生一些突發(fā)事故，當(dāng)一些事故發(fā)生或?qū)θ藛T造成損害時(shí)，可以通過緊急救援系統(tǒng)為使用者提供車輛故障現(xiàn)場(chǎng)緊急處置、現(xiàn)場(chǎng)救護(hù)、排除事故車輛等服務(wù)。它是通過電話通信、互聯(lián)網(wǎng)通信、交通網(wǎng)絡(luò)形成一個(gè)緊密的連接網(wǎng)，從而協(xié)助救援機(jī)構(gòu)展開援助工作，為道路橋梁施工安全提供保障。
結(jié)束語
雖然我國智能交通業(yè)起步晚，發(fā)展時(shí)間段，但是在解決城市交通問題方面發(fā)揮著巨大的作用，為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面協(xié)調(diào)發(fā)展、保障人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全創(chuàng)造了安全、高效、暢通、綠色的道路交通環(huán)境。所以，要不斷加強(qiáng)智能交通技術(shù)的運(yùn)用，借鑒國外先進(jìn)的技術(shù)，從而促進(jìn)我國交通的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
道路交通因何而堵？
不同城市的道路交通擁堵情況具有不同的特點(diǎn)，但總體來看以下幾個(gè)方面是共同的原因。
（1）汽車交通發(fā)展失控，道路建設(shè)難以適應(yīng)車輛超常增長的需求。這個(gè)問題對(duì)于很多城市來說都存在，道路擴(kuò)充的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上汽車的增長速度，尤其是在市區(qū)，道路擴(kuò)充的余地是很有限的，車路之間的矛盾日趨尖銳，道路超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。例如在天津市，由于道路、停車場(chǎng)等交通設(shè)施受土地和空間資源配置的制約，道路與交通管理設(shè)施建設(shè)滯后于車輛和交通流量的發(fā)展，城市車均道路面積呈明顯的下降趨勢(shì)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，天津市市內(nèi)機(jī)動(dòng)車行駛速度1996年平均為26.96公里/小時(shí)，比1989年下降了35％，高峰時(shí)段，市中心干道路段的機(jī)動(dòng)車平均時(shí)速僅為10公里/小時(shí)。
（2）停車難的靜態(tài)問題直接影響交通擁堵的動(dòng)態(tài)問題。這是許多大城市普遍存在的問題，停車場(chǎng)的建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了車輛發(fā)展的需要，路邊亂停亂放現(xiàn)象嚴(yán)重，既影響了交通也影響市容。隨著城市車輛保有量的迅速增長、外來車輛的大量增加、公共停車設(shè)施的嚴(yán)重滯后，以及停車設(shè)施多頭分散管理、相互脫鉤、缺乏聯(lián)系與協(xié)調(diào)，使目前車輛停放愈加困難，尤其是城市中心商務(wù)區(qū)的停車難問題日益突出，成為亟待解決的社會(huì)問題。例如青島市路內(nèi)（包括路邊和路上）停車位占公共停車泊位的比例約為73％左右，且公交車公共停車泊位萬人擁有率很低。
（3）政府用于市政基建的資金有限。這一點(diǎn)在很多城市（例如廣州市和青島市等）都有體現(xiàn)，由于政府用于市政基建投資資金的限制，加上法規(guī)、管理措施不配套等各方面的原因，制約了主城路外公共設(shè)施的開發(fā)建設(shè)速度。北京的這一問題還不是很明顯，但也存在城市交通投資主體單一的問題，如果一直這樣下去就會(huì)難以適應(yīng)當(dāng)前和未來發(fā)展的需要。
（4）對(duì)公共交通的重視不夠和投資不足。要解決城市的交通擁堵問題，大力發(fā)展公共交通才是出路，北京、上海、廣州等特大城市尤其如此。目前國內(nèi)的公交系統(tǒng)信息化應(yīng)用還比較落后，很多公交公司的車輛調(diào)度仍然依靠人工進(jìn)行，不僅效率低，而且很容易造成車站的擁堵。目前智能公交調(diào)度系統(tǒng)在國內(nèi)基本處于空白階段，也是方案商可以重點(diǎn)發(fā)展的領(lǐng)域。以廣州為例，與廣州市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度和GDP相比，廣州市在公共交通建設(shè)上的投入?yún)s很有限，公共交通投入低于廣州市財(cái)政收入的增長速度，市財(cái)政逐年增長，對(duì)公共交通的補(bǔ)貼卻逐年減少，同時(shí)廣州對(duì)公交專用車道的認(rèn)識(shí)也需要進(jìn)一步提高，2010年亞運(yùn)會(huì)的召開將使廣州公共交通面臨比較大的壓力。
除此之外，其他原因如道路功能的戰(zhàn)略規(guī)劃失當(dāng)、城市道路資源利用率低下、城市中心區(qū)土地開發(fā)強(qiáng)度與其交通環(huán)境最大允許容量的矛盾日益突出、出租車空駛率仍然比較高等問題，也增加了無效交通量，導(dǎo)致?lián)矶庐a(chǎn)生或嚴(yán)重化。
中國智能交通
既然道路的擴(kuò)充有限度，而機(jī)動(dòng)車又在不斷地高速增長，車路的供求矛盾如此尖銳，什么辦法能使道路交通的擁堵情況得到改觀呢？這時(shí)候很多人想到了智能交通。
智能交通要解決的問題其實(shí)就是兩個(gè)字――秩序。既然汽車數(shù)量在不斷增加，道路快速擴(kuò)充又不現(xiàn)實(shí)，那么解決車輛行駛的秩序問題就顯得尤為重要。所謂智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transport System，簡(jiǎn)稱為ITS），是一種集信息技術(shù)（IT）、人工智能（AI）、電子控制、地理信息（GIS）、全球定位（GPS）、影像、計(jì)算機(jī)處理、有線/無線通信等多種技術(shù)在一起的交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)，能對(duì)各種運(yùn)輸方式進(jìn)行現(xiàn)代化、科學(xué)化的智能管理。
在一些發(fā)達(dá)國家，例如日本、歐美國家，一些技術(shù)在智能交通領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，智能交通的應(yīng)用成效也日益顯著，中國政府從上世紀(jì)90年代后期也開始重視職能交通領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展。2000年初，科技部會(huì)同國家計(jì)委、經(jīng)貿(mào)委、公安部、鐵道部、交通部等幾十個(gè)部、委、局聯(lián)合建立了發(fā)展ITS的政府協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)――全國智能運(yùn)輸系統(tǒng)協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組及辦公室，并成立了ITS專家咨詢委員會(huì)，交通部、建設(shè)部和公安部已先后成立了智能運(yùn)輸系統(tǒng)工程研究中心。中國在全國智能運(yùn)輸系統(tǒng)協(xié)調(diào)小組及辦公室的直接指導(dǎo)下，通過產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的方式開展研發(fā)和推廣應(yīng)用。全國智能運(yùn)輸系統(tǒng)協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組及辦公室負(fù)責(zé)組織研究制定中國智能運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)展的總體戰(zhàn)略、技術(shù)政策和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以及相關(guān)的扶持政策，積極支持有關(guān)部委、地方、企業(yè)及科研單位，根據(jù)行業(yè)、地區(qū)特點(diǎn)開展ITS關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用示范，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化。
“十五”期間，中國政府非常重視ITS的共性和關(guān)鍵技術(shù)的研究，并在“十五”科技攻關(guān)重大專項(xiàng)中安排了“智能交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和示范工程”項(xiàng)目。在共性基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)研究中，國家安排了10個(gè)項(xiàng)目對(duì)全社會(huì)進(jìn)行招標(biāo)，項(xiàng)目實(shí)際投入經(jīng)費(fèi)總額超過15.89億元人民幣，其中，中央劃撥經(jīng)費(fèi)5000萬元人民幣。同時(shí)，“十五”期間，在“智能交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和示范工程”重大專項(xiàng)中，北京、上海、廣州、深圳、中山、重慶、天津、青島、濟(jì)南、杭州十個(gè)城市成為智能交通系統(tǒng)應(yīng)用試點(diǎn)示范城市，為了配合奧運(yùn)會(huì)的籌備，同時(shí)還在國家項(xiàng)目的基礎(chǔ)上又在10個(gè)城市安排了11個(gè)項(xiàng)目開展了更加廣泛的工作。
智能交通的作用領(lǐng)域及范圍
智能交通所涉及的領(lǐng)域，以及這些領(lǐng)域?qū)徑饨煌〒矶履芷鸬降淖饔茫饕幸韵路矫妗?/p>
（1）智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)。這是智能交通的重要組成部分，可以對(duì)交通信號(hào)實(shí)行智能化控制，根據(jù)車流量的大小來決定紅綠燈時(shí)間的長短，也可以在一定程度上緩解交通擁堵情況。目前，北京的智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)在284個(gè)路口、17條道路、114處信號(hào)燈已實(shí)現(xiàn)。未來五年內(nèi)，北京市還計(jì)劃將90%的信號(hào)燈納入智能交通控制系統(tǒng)，到那時(shí)十字路口的車輛等待時(shí)間會(huì)相對(duì)縮短。
（2）交通流信息采集處理/分析、系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的作用，和行進(jìn)中的車輛進(jìn)行道路選擇有著直接的關(guān)系，也因此直接關(guān)聯(lián)到交通疏導(dǎo)能力。就中國各城市而言，北京在這方面做得比較好，上海、廣州、寧波、大連等其他幾個(gè)城市在該領(lǐng)域也有所嘗試。北京市的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)交通流信息采集、處理／分析、系統(tǒng)示范工程已經(jīng)完成，系統(tǒng)按照使用對(duì)象的不同可分為對(duì)內(nèi)顯示子系統(tǒng)和對(duì)外子系統(tǒng)，對(duì)內(nèi)顯示子系統(tǒng)的用戶為交通管理者，系統(tǒng)信息作為管理和決策依據(jù)；對(duì)外子系統(tǒng)的用戶為出行者，系統(tǒng)將有關(guān)的交通信息通過交通廣播電臺(tái)和電視臺(tái)以及顯示大屏等形式，供出行者參考。
（3）公交智能調(diào)度系統(tǒng)。在這一領(lǐng)域，青島市走在了前列。青島的公交智能調(diào)度平臺(tái)經(jīng)過多年的建設(shè)已經(jīng)相對(duì)比較完善，已經(jīng)開始為青島的道路暢通做出了貢獻(xiàn)。北京這幾年在這方面也加強(qiáng)了投入，已經(jīng)建立起來的系統(tǒng)包括客運(yùn)樞紐站運(yùn)營調(diào)度管理與乘客信息服務(wù)系統(tǒng)、公共電汽車區(qū)域運(yùn)營組織與調(diào)度系統(tǒng)、南中軸路大容量快速公交智能調(diào)度系統(tǒng)和公交車救援調(diào)度系統(tǒng)等子系統(tǒng)。例如北京的公共電汽車區(qū)域運(yùn)營組織與調(diào)度系統(tǒng)，通過對(duì)區(qū)域內(nèi)公交車進(jìn)行統(tǒng)一組織和調(diào)度，提高公交線路的調(diào)配和服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)區(qū)域人員集中管理、車輛集中停放、計(jì)劃統(tǒng)一編制、調(diào)度統(tǒng)一指揮，人力、運(yùn)力資源在更大范圍內(nèi)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化配置，降低公交運(yùn)營成本，提高調(diào)度應(yīng)變能力和乘客服務(wù)水平。并且，作為示范工程的11條線路也已于2005年完成。這些系統(tǒng)可以使公共交通實(shí)現(xiàn)合理調(diào)度，合理運(yùn)營，為乘客出行提供了很大的方便。
（4）停車誘導(dǎo)系統(tǒng)。這也是國內(nèi)主要城市近幾年大力投入的一部分。北京的停車誘導(dǎo)系統(tǒng)目前在西單商業(yè)街建成，未來在金融街、中關(guān)村等地區(qū)也將建設(shè)停車誘導(dǎo)系統(tǒng)；廣州市的一些繁華商業(yè)中心地區(qū)也建起了交通誘導(dǎo)系統(tǒng)。隨著車輛的增加，停車的靜態(tài)問題會(huì)直接影響到交通的動(dòng)態(tài)問題，停車誘導(dǎo)系統(tǒng)可以對(duì)出行者的停車事先進(jìn)行提示，減少車輛在道路上無效停留的時(shí)間。
（5）出租車智能指揮調(diào)度系統(tǒng)。在這一領(lǐng)域，廣州市做得比較好，交通指揮中心的總平臺(tái)已經(jīng)與多個(gè)大型出租汽車公司的平臺(tái)整合起來，可以實(shí)現(xiàn)全市范圍的統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一指揮，提高運(yùn)行效率，減少出租車的空駛率等。
（6）綜合信息平臺(tái)。綜合信息平臺(tái)可以說是幾大系統(tǒng)中最重要的部分，就是將上述系統(tǒng)統(tǒng)一起來，建成一個(gè)大的平臺(tái)進(jìn)行綜合管理，然后將采集來的交通方面的信息向政府、企業(yè)、公眾公布，目前，諸多城市，例如北京、廣州、青島等，都在建設(shè)這個(gè)平臺(tái)。無論是交通的管理者還是出行者，如果對(duì)實(shí)時(shí)的道路交通信息都能做到心中有數(shù)，那出行的效率就會(huì)大大提高。例如北京的交通綜合信息平臺(tái)，已經(jīng)成為北京市智能交通系統(tǒng)的支撐層，是連接其他應(yīng)用系統(tǒng)的樞紐，負(fù)責(zé)全市綜合交通運(yùn)輸系統(tǒng)信息的存貯、處理和，是北京市智能交通系統(tǒng)的核心建設(shè)內(nèi)容。該平臺(tái)將于2007年之前完成一期工程建設(shè)，可以實(shí)現(xiàn)向政府交通管理部門提供決策支持，向社會(huì)公眾提供多方式、全方位的交通信息服務(wù)，為2008年奧運(yùn)會(huì)的成功舉辦創(chuàng)造條件。
其他，貨運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)、物流信息系統(tǒng)等也會(huì)影響城市交通。在智能交通系統(tǒng)的建設(shè)中，上述系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)緩解交通擁堵可以起到相當(dāng)?shù)淖饔茫嘈烹S著應(yīng)用的逐漸成熟，智能交通系統(tǒng)所發(fā)揮的效能將會(huì)越來越大。
市場(chǎng)規(guī)?？捎^但挖掘不夠
智能交通是一個(gè)市場(chǎng)前景看好的市場(chǎng)，中國的智能交通市場(chǎng)已經(jīng)進(jìn)入了成長期，對(duì)于在智能交通中扮演最重要角色的IT 系統(tǒng)集成來說，這屬于名副其實(shí)的朝陽產(chǎn)業(yè)。計(jì)世資訊的研究結(jié)果顯示，2006年中國智能交通的投資額將會(huì)達(dá)到91.94億元人民幣，比2005年增長23%（見圖）。
圖 2005-2006年中國智能交通建設(shè)投資規(guī)模
智能交通市場(chǎng)增長的動(dòng)力，首先來自國家和政府對(duì)ITS建設(shè)的重視程度越來越高；其次，2008年奧運(yùn)會(huì)在中國的舉辦，也將帶動(dòng)北京及相關(guān)城市ITS的發(fā)展；第三，城市道路和交通問題的日益嚴(yán)重，企業(yè)和個(gè)人對(duì)出行效率更加關(guān)注，使ITS的發(fā)展迫在眉睫；此外，信息技術(shù)的迅速發(fā)展，也將帶動(dòng)智能交通的發(fā)展。
智能交通盡管市場(chǎng)前景光明，但是目前來看，對(duì)商機(jī)的挖掘遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。究其原因是多方面的，除了產(chǎn)業(yè)鏈不成熟、基礎(chǔ)技術(shù)薄弱、產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化水平低、軟件投入過少等原因外，最重要的原因是，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段沒有充分考慮到城市交通的實(shí)際需求，例如作為智能交通重要服務(wù)領(lǐng)域之一的VMS（可變信息情報(bào)板）系統(tǒng)在北京、上海、寧波、大連等很多城市都已投入使用，但是實(shí)際效果卻大不相同。
從技術(shù)角度而言，不同城市的VMS系統(tǒng)采用的信息技術(shù)都基本相同，排除各城市交通狀況等客觀因素影響，應(yīng)用水平的巨大差異，最主要的因素在于系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，是否認(rèn)真考慮了城市的實(shí)際交通需求，并從這種需求出發(fā)合理設(shè)計(jì)VMS系統(tǒng)所需具備的功能。一些城市在功能需求定位上的誤差，直接導(dǎo)致了系統(tǒng)最終的實(shí)施效果差強(qiáng)人意。
智能交通的核心問題是解決交通的規(guī)劃、調(diào)度、監(jiān)控和服務(wù)。作為一門新興的應(yīng)用科學(xué)，智能交通研究和使用的重點(diǎn)都應(yīng)該集中于交通需求的本身，從實(shí)際出發(fā)，找到問題，分析問題，從而確定解決問題的方法和手段。智能交通系統(tǒng)是否能發(fā)揮應(yīng)有的作用，取決于其系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)的內(nèi)涵。國內(nèi)有大量的智能交通項(xiàng)目，購買了大量的先進(jìn)設(shè)備，上馬了大量的先進(jìn)系統(tǒng)，可是實(shí)施后發(fā)現(xiàn)對(duì)改善交通毫無用處，甚至根本就無法投入使用。究其根本，就在于沒有遵循智能交通的客觀規(guī)律，沒有從交通需求實(shí)際出發(fā)，盲目投入，導(dǎo)致資源的極大浪費(fèi)。
道路信息采集和系統(tǒng)最具發(fā)展前景
既然道路信息采集和系統(tǒng)是智能交通的一個(gè)重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域，同時(shí)也被當(dāng)做是智能交通中最具成長性的領(lǐng)域，那么，道路信息采集和系統(tǒng)的市場(chǎng)前景為什么如此被看好呢？以下是我們分析的幾個(gè)主要原因。
（1）國家和政府的高度重視給信息采集和系統(tǒng)的發(fā)展帶來了良好的政策環(huán)境。
交通部表示，“十一五”期間我國將建設(shè)國家公路基礎(chǔ)設(shè)施信息采集網(wǎng)絡(luò)等五大系統(tǒng)。這“五大系統(tǒng)”包括：
a. 建設(shè)國家公路基礎(chǔ)設(shè)施信息采集網(wǎng)絡(luò)；
b. 建設(shè)交通信息和共享網(wǎng)絡(luò)；
c. 建設(shè)由我國自行或合作開發(fā)運(yùn)營的位置信息服務(wù)系統(tǒng)；
d. 進(jìn)一步開發(fā)和應(yīng)用高速公路監(jiān)控管理系統(tǒng)；
e. 在國家高速公路網(wǎng)、國家干線公路網(wǎng)上逐步建立交通監(jiān)控、交通信號(hào)、交通誘導(dǎo)等手段先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)。
從“十一五”的重點(diǎn)規(guī)劃，就可以看出交通信息采集和共享已被提到了相當(dāng)?shù)母叨取?/p>
此外，公眾出行交通信息服務(wù)系統(tǒng)作為交通部2006年的三項(xiàng)信息化建設(shè)示范工程之一，也在2006年初正式啟動(dòng)。“公眾出行交通信息服務(wù)系統(tǒng)”是依托公路信息資源整合系統(tǒng)和客運(yùn)站場(chǎng)管理信息系統(tǒng)的信息資源，通過互聯(lián)網(wǎng)、呼叫中心、手機(jī)、PDA等移動(dòng)終端、交通廣播、路側(cè)廣播、圖文電視、車載終端、可變情報(bào)板、警示標(biāo)志、車載滾動(dòng)顯示屏，以及分布在公共場(chǎng)所內(nèi)的大屏幕、觸摸屏等顯示裝置，為出行者提供較為完善的出行信息服務(wù)。
（2）用戶需求是信息采集和系統(tǒng)成長的主要驅(qū)動(dòng)力。
無論是個(gè)人用戶還是企業(yè)用戶，對(duì)道路信息采集和的需求都越來越明顯。目前主要城市的私家車數(shù)量越來越多，交通擁堵情況嚴(yán)重，用戶對(duì)于出行效率越來越看重，對(duì)道路交通信息的依賴程度越來越高。
與個(gè)人用戶需求相比，針對(duì)單位的信息應(yīng)用模式會(huì)先成熟起來。目前針對(duì)單位的信息應(yīng)用模式應(yīng)該更快一些發(fā)展，單位的采購比較集中，同時(shí)消防局、救護(hù)車、警車等特殊行業(yè)對(duì)時(shí)間和效率要求非常高，在特殊情況下成本考慮退居次位，對(duì)道路交通信息的需求也很大。
（3）目前各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源已經(jīng)具備，這使得信息采集和的應(yīng)用普及成為可能。
目前各種道路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源已經(jīng)具備，有待整合利用。不少城市的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)都已可迅速收集，但對(duì)資源進(jìn)行整合分析和綜合利用的能力還相當(dāng)缺乏。一些城市在信息采集和方面甚至已經(jīng)走在了前列，如北京、上海、寧波等。從全國范圍來看，北京的道路交通信息采集系統(tǒng)還是比較領(lǐng)先的，目前在北京的環(huán)路，如二、三、四環(huán)都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集的無縫覆蓋，大概每隔800～1000米就有一個(gè)數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，數(shù)據(jù)采集方式主要是采用微波、超聲波和視頻探頭；在一些主要路口，還設(shè)置了感應(yīng)線圈。
從2006年3月開始，北京市民在出門前就可以在網(wǎng)絡(luò)上查詢目的地的路況信息，以及實(shí)時(shí)的交通狀況；同時(shí)，還可以加裝車載的引導(dǎo)系統(tǒng)，通過GPS可以接收到最新的路況信息，根據(jù)自己的需要選擇最佳路線。
2006年4月6日，北京市第一個(gè)面向公眾出行服務(wù)的綜合交通信息服務(wù)網(wǎng)站――“北京公眾出行網(wǎng)”（省略、省略）正式開通，該網(wǎng)站作為北京市公眾出行信息服務(wù)示范工程的一部分，可以為公眾提供動(dòng)態(tài)交通信息、交通基礎(chǔ)設(shè)施信息、客運(yùn)信息、交通黃頁、出行常識(shí)等5類信息服務(wù)。系統(tǒng)的建成為廣大公眾提供了全面、綜合的交通信息服務(wù)，對(duì)提高北京市公眾出行交通信息服務(wù)的水平具有很好的示范作用。
（4）未來智能交通需要重點(diǎn)解決的問題就是信息的采集和。
ITS中心主任王笑京表示：“未來智能交通需要重點(diǎn)解決的就是信息采集和的問題?！毕啾容^而言，中國現(xiàn)在的信息采集系統(tǒng)已經(jīng)較為全面，而信息系統(tǒng)還沒有跟上，這也是現(xiàn)在智能交通建設(shè)最需要解決的問題。王笑京還認(rèn)為，“目前存在的主要問題就是缺乏信息的有效利用，各種手段有利有弊?！?/p>
道路交通信息采集和的主要問題是信息沒有有效利用、缺少提供手段、數(shù)量和實(shí)效都有限。國內(nèi)的手段基本以免費(fèi)的方式為主，例如網(wǎng)站、路邊電子顯示屏、電視、廣播等，發(fā)達(dá)國家基本上也采取類似的方式，每種方法都各有利弊。目前，車載終端被看做是最好的信息手段，但是由于成本過高，每個(gè)車載終端要上萬元錢，且車載終端是屬于消費(fèi)者消費(fèi)行為，讓消費(fèi)者買單不太現(xiàn)實(shí)。
除了北京之外，其他城市在道路信息采集和方面也做了許多嘗試。
廣州出租車實(shí)現(xiàn)車載裝置誘導(dǎo)功能，既是信息發(fā)出者，又是信息受益者。廣州智能交通系統(tǒng)（ITS）公用信息平臺(tái)目前已經(jīng)完成一期工程，只要車輛安裝了該系統(tǒng)車載終端，就能與智能交通系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)車輛行駛狀態(tài)分析、道路擁堵實(shí)時(shí)狀態(tài)分析、線路優(yōu)選、行車誘導(dǎo)等功能。廣州目前已有1萬輛“衛(wèi)星的士”安裝了這種可以用于定位、通信、刷卡消費(fèi)的車載終端系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)的信息每隔數(shù)十秒會(huì)不斷更新。
2、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通中的具體應(yīng)用
2.1在車輛不停車稽查系統(tǒng)中的應(yīng)用
從技術(shù)設(shè)備以及工作原理方面來看,該稽查系統(tǒng)是由三個(gè)部分來組成:第一,車載的標(biāo)簽;第二,高速遠(yuǎn)距離超高頻閱讀器;第三,后臺(tái)的計(jì)算機(jī)控制中心。當(dāng)車輛進(jìn)入被監(jiān)測(cè)的范圍之后,超高頻的閱讀器在行駛車輛的電子標(biāo)簽當(dāng)中就可以把車牌號(hào)讀出來,比如把該車牌號(hào)定為A1,同時(shí)攝像機(jī)會(huì)對(duì)車牌圖像進(jìn)行實(shí)拍,之后傳到交通管理中心,再由車牌照的自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)對(duì)車牌號(hào)A2進(jìn)行識(shí)別。接下來系統(tǒng)把A1和A2做比對(duì),如果根本沒有和A2相同的A1存在,一定就是假套牌車以及其它一些違法的車輛,隨后系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警聲音,相關(guān)管理人員就可以對(duì)該車輛進(jìn)行緝拿;如果A2和A1相同,還要看一看A1是否在交管部門的黑名單當(dāng)中,這樣還可以識(shí)別出該車輛的一些違規(guī)記錄。該系統(tǒng)可以非常有效的提高交通管理部門對(duì)一些違規(guī)車輛的稽查效率。從長遠(yuǎn)來看,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用不但可以對(duì)違法車輛的查處進(jìn)行服務(wù),還有很大的潛力可以擴(kuò)展到其它領(lǐng)域,有著很好的發(fā)展前景。
2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在車輛中的應(yīng)用
像專用的微波短程通訊技術(shù),能夠?yàn)檐囕v的物聯(lián)網(wǎng)管理提供更加高速的采集方法以及全環(huán)境下動(dòng)態(tài)監(jiān)管的方法。在車輛內(nèi)安裝射頻電子裝置,能夠讓被標(biāo)識(shí)車輛的靜態(tài)身份信息和動(dòng)態(tài)的運(yùn)行信息有機(jī)地結(jié)合起來。
2.3通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)警員進(jìn)行定位
智慧城市發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了一定的發(fā)展階段，市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)初步呈現(xiàn)，各方也都比較看好智慧城市的發(fā)展前景。
智慧城市產(chǎn)業(yè)的理論框架和產(chǎn)業(yè)鏈條已逐漸成型。智慧城市是一種區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展新模式，由于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)突破所引發(fā)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型是可持續(xù)的。同時(shí)，由于新一代信息技術(shù)應(yīng)用帶來了產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值的整體提升，傳統(tǒng)的電子信息產(chǎn)業(yè)在這些新興技術(shù)引入后發(fā)生了新的變化，我們將這一發(fā)生變革的產(chǎn)業(yè)稱之為智慧城市產(chǎn)業(yè)。智慧城市產(chǎn)業(yè)是新興的產(chǎn)業(yè)概念，它是伴隨著智慧城市的建設(shè)而出現(xiàn)的；智慧城市產(chǎn)業(yè)是一個(gè)融合的產(chǎn)業(yè)概念，不僅包含了云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，還融合了傳統(tǒng)的電子信息產(chǎn)業(yè)。智慧城市產(chǎn)業(yè)是圍繞智慧城市建設(shè)和運(yùn)營而產(chǎn)生的產(chǎn)業(yè)主體和產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境的總和，指圍繞智慧城市產(chǎn)品提供、解決方案和運(yùn)營服務(wù)提供的相關(guān)產(chǎn)業(yè)。智慧城市建設(shè)需要智慧城市產(chǎn)業(yè)提供強(qiáng)有力的支撐，伴隨智慧城市建設(shè)的逐步推進(jìn)和持續(xù)運(yùn)營，智慧城市產(chǎn)業(yè)將對(duì)城市加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)，對(duì)構(gòu)建現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系和經(jīng)濟(jì)社會(huì)全局、長遠(yuǎn)發(fā)展等產(chǎn)生重大引領(lǐng)帶動(dòng)作用。智慧城市建設(shè)與智慧城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展相輔相成，最終打造智慧城市產(chǎn)業(yè)鏈與生態(tài)圈，形成良性發(fā)展態(tài)勢(shì)。
智慧城市應(yīng)用為產(chǎn)業(yè)發(fā)展開拓了巨大的市場(chǎng)空間。隨著社會(huì)生產(chǎn)生活方式的不斷改變，城市管理和服務(wù)對(duì)信息化應(yīng)用需求不斷發(fā)展和創(chuàng)新，中國各級(jí)政府投入大量資金進(jìn)行城市信息化建設(shè)，截止到2011年底，開展智慧城市建設(shè)的城市已達(dá)40余個(gè)；到2012年底，這一數(shù)量已經(jīng)達(dá)到69個(gè)，增長了72%。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，2012年中國智慧城市投資規(guī)模已逾千億元，未來5年內(nèi)智慧城市投資規(guī)模還將不斷增大，為智慧城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了廣闊的市場(chǎng)空間。大規(guī)模的建設(shè)落地以后，大規(guī)模的應(yīng)用和持續(xù)的運(yùn)營也將立刻被提上日程，市場(chǎng)空間將進(jìn)一步被放大。關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，已經(jīng)成為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，為智慧城市產(chǎn)業(yè)注入活力。物聯(lián)網(wǎng)、3G和4G移動(dòng)寬帶、云計(jì)算、超級(jí)計(jì)算、存儲(chǔ)技術(shù)等多種新興產(chǎn)業(yè)與智慧城市產(chǎn)業(yè)有交叉和涵蓋關(guān)系。這些產(chǎn)業(yè)多處于發(fā)展初級(jí)階段，創(chuàng)新性強(qiáng)，研究機(jī)構(gòu)和新興產(chǎn)業(yè)眾多，國內(nèi)外大企業(yè)爭(zhēng)相布局相關(guān)業(yè)務(wù)。
智慧城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策環(huán)境進(jìn)一步優(yōu)化。國家大力扶持新興信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國家發(fā)改委出臺(tái)《國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，工信部了《“十二五”產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新規(guī)劃》、《電子信息產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》及系列子規(guī)劃，財(cái)政部、工信部聯(lián)合印發(fā)《物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項(xiàng)資金管理暫行辦法》。同時(shí)住建部出臺(tái)了《國家智慧城市（區(qū)、鎮(zhèn)）試點(diǎn)指標(biāo)體系》，并開始推動(dòng)國家智慧城市的試點(diǎn)申報(bào)工作，工信部制定了《智慧城市評(píng)估指標(biāo)體系》并開始征求意見，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定的工作，推動(dòng)了智慧城市健康發(fā)展，同時(shí)也為智慧城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了政策環(huán)境。
智慧城市是一場(chǎng)產(chǎn)業(yè)革命
展望未來，智慧城市產(chǎn)業(yè)在政府、企業(yè)、市場(chǎng)多方的持續(xù)關(guān)注和投入下，在產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的共同推動(dòng)下，將迎來更加蓬勃的發(fā)展。
業(yè)內(nèi)估算，“十二五”期間用于建設(shè)智慧城市的投資總規(guī)模將可能高達(dá)5000億元，各地智慧城市建設(shè)將帶來2萬億元的產(chǎn)業(yè)機(jī)會(huì)。在貨幣政策整體平穩(wěn)的背景下，智慧城市成為拉動(dòng)投資的又一突破口。
智慧城市在“十二五”期間將發(fā)揮拉動(dòng)消費(fèi)、擴(kuò)大和優(yōu)化投資、改善民生的多重效應(yīng)；而建設(shè)智慧城市將是改善民生、促進(jìn)社會(huì)轉(zhuǎn)型升級(jí)，從而推動(dòng)新型城鎮(zhèn)化、全面建成小康社會(huì)的戰(zhàn)略選擇。截至目前我國提出智慧城市建設(shè)的城市總數(shù)達(dá)到了154個(gè)，投資規(guī)模預(yù)計(jì)超過1.1萬億元；而在“十二五”規(guī)劃或政府報(bào)告中提出建設(shè)智慧城市的地級(jí)以上城市共有41個(gè)，其中副省級(jí)城市10個(gè)，直轄市中北京、上海、天津均提出了智慧城市建設(shè)。其中，與民生聯(lián)系最為緊密的醫(yī)療信息化、綠色建筑和智能交通等領(lǐng)域有望獲得更為確定的政策支持與資金投入。
據(jù)國際數(shù)據(jù)公司（IDC）的數(shù)據(jù)顯示，2011年我國醫(yī)療行業(yè)IT花費(fèi)是146.3億元，同比增長28.9%，增速比2010年提升了3個(gè)百分點(diǎn)；預(yù)計(jì)2016年我國醫(yī)療行業(yè)IT花費(fèi)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)339.9億元，2011至2016年的年復(fù)合增長率為18.4%。醫(yī)療信息化應(yīng)用將在提高診療效率、降低病人看病成本、醫(yī)療行業(yè)監(jiān)管和政府管理等方面發(fā)揮效用。
我國的能耗結(jié)構(gòu)中，建筑占據(jù)了大約1/4；用電結(jié)構(gòu)中，建筑用電也占據(jù)了約1/4。今年1月，住建部《“十二五”建筑節(jié)能專項(xiàng)規(guī)劃（征求意見稿）》，目標(biāo)是到2015年城鎮(zhèn)新建建筑執(zhí)行不低于65%的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，城鎮(zhèn)新建建筑95%達(dá)到建筑節(jié)能強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的要求。由此可見，未來智慧城市所帶來的能源消耗將促進(jìn)綠色建筑的長遠(yuǎn)發(fā)展。
中圖分類號(hào)： TP391.9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
引言
隨著城市現(xiàn)代化的快速發(fā)展，汽車擁有量的急劇猛增，公路規(guī)劃建設(shè)的不配套，加之交通管理手段的滯后，“城市交通擁堵”問題，無疑是現(xiàn)代城市管理的一大難題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一個(gè)跨學(xué)科的專業(yè)領(lǐng)域，將大量來自完全不同專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)綜合到一起[1]。智能交通與物聯(lián)網(wǎng)的融合將是今后智能交通的發(fā)展趨勢(shì)。隨著智能交通系統(tǒng)的發(fā)展，車輛通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為該領(lǐng)域的熱門網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，有著廣泛的發(fā)展前景，路由協(xié)議是車輛通信網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。
1 移動(dòng)自組網(wǎng)中――Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介
1.1 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的基本特點(diǎn)
通過移動(dòng)IP協(xié)議，用戶可以在移動(dòng)的情況下依然保持網(wǎng)絡(luò)的連接，這種網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行要基于預(yù)先架設(shè)好的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，在全球覆蓋范圍內(nèi)采用外地價(jià)格昂貴，并且外地經(jīng)常會(huì)有信號(hào)衰減和干擾而無法使用[2]。為了減少外地的數(shù)量而保持網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，以及不能依賴預(yù)先架設(shè)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的場(chǎng)合仍然能實(shí)現(xiàn)臨時(shí)快速自動(dòng)組網(wǎng)，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)（簡(jiǎn)稱MANET）應(yīng)運(yùn)而生。
一個(gè)MANET網(wǎng)絡(luò)由一組移動(dòng)主機(jī)組成，這些主機(jī)不需要依賴已建立好的基礎(chǔ)設(shè)施，進(jìn)行集中控制就可以進(jìn)行通信。一般利用天線就可以建立主機(jī)之間的無線鏈路從而完成通信。考慮到無線電波的能量限制和頻道利用率等情況，一臺(tái)移動(dòng)主機(jī)不能只以單一跳數(shù)的形式直接和其他移動(dòng)主機(jī)進(jìn)行通信。在這種情況下，必須采用多跳的通信方式[3]。MANET中的每一臺(tái)移動(dòng)主機(jī)就相當(dāng)于一臺(tái)路由器。
1.2 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)
由于使用無線通信技術(shù)，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)具有無線通信系統(tǒng)的鏈路質(zhì)量低、節(jié)點(diǎn)通信距離有限、帶寬受限制等特點(diǎn)，所以也具有帶寬優(yōu)化、傳輸質(zhì)量增強(qiáng)和能量控制等問題。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)不同，是一種無中心的網(wǎng)絡(luò)，要求其中的節(jié)點(diǎn)通過運(yùn)行分布式算法來協(xié)調(diào)它們的行為，如信道接入、路由等。由于使用多跳的通信方式，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)也面臨新問題，如網(wǎng)絡(luò)配置情況廣播、發(fā)現(xiàn)和維護(hù)路由等[4]。
車輛通信網(wǎng)絡(luò)是傳統(tǒng)的移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)（MANET）在交通道路上的應(yīng)用，是一種特殊的移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)。車輛通信網(wǎng)絡(luò)作為智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transportation System，ITS）的重要組成部分，已經(jīng)得到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界越來越多的重視。其最重要的特點(diǎn)是能進(jìn)行車與車之間（vehicle-to-vehicle，V2V）和車與路之間（Vehicle-to-Infrastructure，V2I）的信息交換，從而達(dá)到車輛與車輛之間、車輛與路邊的基礎(chǔ)設(shè)施之間的實(shí)時(shí)通信，利用這些信息來提高道路交通的安全與管理效率[5]。
2 車輛通信網(wǎng)絡(luò)的路由技術(shù)
在單跳網(wǎng)絡(luò)中不存在路由問題，當(dāng)數(shù)據(jù)跨過幾個(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，必須使用路由協(xié)議功能[6]。路由是網(wǎng)絡(luò)層的功能，它為分組傳輸指定源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的路徑。針對(duì)移動(dòng)自組網(wǎng)已經(jīng)開發(fā)出多種基于不同策略的路由協(xié)議，將移動(dòng)自組網(wǎng)分為以下四種兩兩相對(duì)的類型：（1）預(yù)選型和隨選型；（2）平面型和層次型；（3）GPS輔助型和非GPS輔助型；（4）單路徑型和多路徑型[7]。本文根據(jù)不同的路由策略主要討論預(yù)選型和隨選型路由協(xié)議。
2.1 預(yù)選型路由協(xié)議
預(yù)選型路由協(xié)議也稱為主動(dòng)型路由協(xié)議或前應(yīng)式路由協(xié)議。預(yù)選型路由協(xié)議是表驅(qū)動(dòng)的，需要在每一個(gè)節(jié)點(diǎn)維護(hù)一個(gè)或多個(gè)路由表。每個(gè)節(jié)點(diǎn)定期向網(wǎng)絡(luò)廣播拓?fù)湫畔?，維護(hù)路由表的最新路由信息，采用不同數(shù)量和內(nèi)容的路由表和不同的廣播策略，形成不同的路由協(xié)議：DSDV、WRP、FSR和OLSR等。
2.2 隨選型路由協(xié)議
隨選型路由協(xié)議也稱為反應(yīng)式路由協(xié)議、按需路由協(xié)議、是專門針對(duì)移動(dòng)自組網(wǎng)提出的。隨選型路由協(xié)議并不事先生成路由，僅在源節(jié)點(diǎn)需要時(shí)才生成路由。分為路由發(fā)現(xiàn)和路由維護(hù)兩個(gè)階段。該路由協(xié)議有：AODV、DSR、TORA和SSA等。
（1）AODV（Ad Hoc On Demand Distance Vector）是采用基于距離矢量算法的一種路由協(xié)議，AODV中兩個(gè)重要協(xié)議過程：路由發(fā)現(xiàn)和路由維護(hù)。在自組網(wǎng)中當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包給一個(gè)目的節(jié)點(diǎn)時(shí)，采用路由發(fā)現(xiàn)過程來動(dòng)態(tài)決定這條路徑。AODV的重要特點(diǎn)是每個(gè)節(jié)點(diǎn)都維持一個(gè)基于時(shí)間的每一個(gè)路由表項(xiàng)利用率的狀態(tài)信息；AODV通過擴(kuò)展環(huán)方法控制在路由發(fā)現(xiàn)規(guī)程中RREQ的泛洪式發(fā)送。
（2）DSR允許網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)發(fā)現(xiàn)經(jīng)過多條路徑的路由，重要的特點(diǎn)是利用了源路由。DSR不使用周期性的路由廣播消息，有效減少網(wǎng)絡(luò)帶寬的開銷，該協(xié)議的所有操作都是按需的，與AODV相似，DSR協(xié)議也包含路由發(fā)現(xiàn)和路由維護(hù)兩個(gè)重要協(xié)議過程。DSR的路由發(fā)現(xiàn)過程是一個(gè)尋找從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)之間的源路由的過程。
3 車輛通信網(wǎng)絡(luò)的建模與仿真
利用 OPNET Modeler 仿真平臺(tái)，建立一個(gè)由 9個(gè)車輛節(jié)點(diǎn)組成的車間通信網(wǎng)絡(luò)模型。車輛通信網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的仿真分析比較如下。
（1）圖1顯示的是兩種協(xié)議的吞吐量的比較，從圖中可以看出AODV協(xié)議的吞吐量高于DSR協(xié)議。因?yàn)锳ODV協(xié)議實(shí)現(xiàn)了DSR和DSDV協(xié)議的組合，因此與采用源路由的DSR協(xié)議相比，AODV協(xié)議提高了網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率，在吞吐量特性方面要優(yōu)于DSR。
（2）圖2顯示DSR協(xié)議的負(fù)載明顯小于AODV協(xié)議，這是由于DSR協(xié)議路由負(fù)載主要是RREP與RERR分組，用來建立多條到目的節(jié)點(diǎn)路由。DSR協(xié)議使用了緩存技術(shù)和混雜接受方式偵聽路由請(qǐng)求分組，從而最大程度地降低了路由負(fù)載。而AODV協(xié)議路由負(fù)載主要是RREQ分組。
（3）圖3顯示在丟包率方面，開始AODV比DSR的丟包率小，隨著仿真時(shí)間的變化，AODV和DSR都是穩(wěn)定維持在一個(gè)小的范圍內(nèi)，DSR協(xié)議的性能始終保持在一個(gè)比較穩(wěn)定的范圍內(nèi)，而AODV則隨著仿真時(shí)間的增加而出現(xiàn)明顯的增大。
從以上仿真結(jié)果分析可以看出，對(duì)于車間通信V2V網(wǎng)絡(luò)，AODV 路由協(xié)議在吞吐量、路由負(fù)載、丟包率等性能上都比DSR路由協(xié)議更適合實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的通信要求。
結(jié)語
文章建立了智能交通系統(tǒng)多跳場(chǎng)景V2V的無線數(shù)據(jù)通信場(chǎng)景，使用OPNET Modeler軟件進(jìn)行建模和仿真，對(duì)V2V場(chǎng)景的無線網(wǎng)絡(luò)的總體性能進(jìn)行了評(píng)估。但是，用OPNET Modeler軟件來仿真車輛通信網(wǎng)絡(luò)是理想狀況，與實(shí)際車輛仿真還是有差距的，未來的研究應(yīng)該向?qū)嵉貙?shí)驗(yàn)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]鄒力.物聯(lián)網(wǎng)與智能交通[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012.
[2]吳嬌蓉，辛飛飛.交通系統(tǒng)仿真及應(yīng)用[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2012.
[3]劉宴濤，，秦娜.無線自組網(wǎng)移動(dòng)性建模技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012.
[4]陳敏.OPNET 網(wǎng)絡(luò)仿真[M].北京：清華大學(xué)出版，2004.3.
本次調(diào)研的主要目的是為了按照江蘇省區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求設(shè)置更加合理的專業(yè)培養(yǎng)方向；根據(jù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)方案相關(guān)內(nèi)容；明晰三維度動(dòng)態(tài)能力集中相關(guān)能力需求；把握本專業(yè)人才需求狀況、確定本專業(yè)面向的崗位群、對(duì)本專業(yè)進(jìn)行重新定位、同時(shí)剖析目前專業(yè)教育存在的問題與不足。
本輪調(diào)研主要目的在于及時(shí)掌握南京及江蘇省信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃及發(fā)展?fàn)顩r，及時(shí)了解產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)人才需求的變化，以及云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)推動(dòng)企業(yè)發(fā)展的信息。
在掌握企業(yè)崗位調(diào)整、崗位能力需求變化、用人變化等信息基礎(chǔ)上，考察同類院校在本專業(yè)設(shè)置及人才培養(yǎng)方案方面的變化，為2017級(jí)人才培養(yǎng)方案的調(diào)整和2016級(jí)人才培養(yǎng)方案的制定提供論證。
（2）調(diào)研對(duì)象
本次調(diào)研的主要范圍在江蘇省，兼顧長三角地區(qū)。調(diào)研的主要對(duì)象是不同規(guī)模和類型的行業(yè)企業(yè)，相關(guān)領(lǐng)域的行業(yè)專家、同類院校。
調(diào)研產(chǎn)業(yè)中企業(yè)崗位設(shè)置和用人需求主要是為了解人才需求種類和規(guī)模，明確專業(yè)培養(yǎng)定位。內(nèi)容主要包括當(dāng)前企業(yè)崗位名稱、崗位工作內(nèi)容、崗位用人需求等。
調(diào)研崗位工作過程中能力需求主要是為明確人才培養(yǎng)規(guī)格，分析典型工作任務(wù)，構(gòu)建學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程體系。內(nèi)容主要包括崗位工作任務(wù)的產(chǎn)生、執(zhí)行、結(jié)束全過程，及完成崗位工作任務(wù)所需的知識(shí)和能力。
2 調(diào)研方法與內(nèi)容
（1）調(diào)研方法
本輪調(diào)研根據(jù)不同調(diào)研對(duì)象及環(huán)境，采用不同調(diào)研方法，包括：
1）對(duì)企業(yè)訪談，聯(lián)系企業(yè)的技術(shù)部門、人力資源等相關(guān)部門，進(jìn)行面對(duì)面調(diào)；
2）對(duì)合作企業(yè)、兄弟院校、畢業(yè)生主要采用問卷、現(xiàn)場(chǎng)、資料等調(diào)研方法；
3）對(duì)網(wǎng)絡(luò)媒體主要采用資訊報(bào)告、信息檢索匯總等方法進(jìn)行調(diào)研；
（2）調(diào)研內(nèi)容
圍繞調(diào)研目標(biāo)，確立區(qū)域產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展、用人需求、崗位需求、崗位工作過程所需能力等方面的調(diào)研內(nèi)容。
調(diào)研區(qū)域產(chǎn)業(yè)規(guī)劃主要是為清楚了解江蘇省及南京市對(duì)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的定位及規(guī)劃項(xiàng)目，及借此帶動(dòng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人才需求。內(nèi)容包括江蘇省及南京市對(duì)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃、已設(shè)立及將設(shè)立的建設(shè)項(xiàng)目及投入規(guī)模等。
調(diào)研本區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展和?濟(jì)發(fā)展，主要是為了解當(dāng)前及未來一段時(shí)間產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新動(dòng)力及發(fā)展前景，并借此對(duì)未來人才需求作出預(yù)測(cè)。內(nèi)容包括產(chǎn)業(yè)技術(shù)應(yīng)用情況、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)比重及增長情況等。
調(diào)研產(chǎn)業(yè)中企業(yè)崗位設(shè)置和用人需求主要是為了解人才需求種類和規(guī)模，明確專業(yè)培養(yǎng)定位。內(nèi)容主要包括當(dāng)前企業(yè)崗位名稱、崗位工作內(nèi)容、崗位用人需求等。
調(diào)研崗位工作過程中能力需求主要是為明確人才培養(yǎng)規(guī)格，分析典型工作任務(wù)，構(gòu)建學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程體系。內(nèi)容主要包括崗位工作任務(wù)的產(chǎn)生、執(zhí)行、結(jié)束全過程，及完成崗位工作任務(wù)所需的知識(shí)和能力。
3 調(diào)研分析
（1）行業(yè)發(fā)展對(duì)本專業(yè)人才需求的趨勢(shì)
在調(diào)研中，了解到物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)業(yè)鏈長，涉及多個(gè)產(chǎn)業(yè)群的特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈從傳感器、芯片、軟件、終端，整機(jī)、網(wǎng)絡(luò)到業(yè)務(wù)應(yīng)用，主要涉及芯片與技術(shù)提供商、應(yīng)用與軟件提供商、系統(tǒng)集成商、網(wǎng)絡(luò)提供商、系統(tǒng)集成商、運(yùn)營及服務(wù)商、用戶七個(gè)環(huán)節(jié)，包括了RFID芯片設(shè)計(jì)、二維碼碼制、電子標(biāo)簽、讀寫器模塊、讀寫設(shè)備、讀寫器天線、智能卡、系統(tǒng)集成解決方案、專業(yè)性的軟件產(chǎn)品及解決方案、數(shù)據(jù)的傳輸承載網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、終端接入控制、終端管理、行業(yè)應(yīng)用管理、業(yè)務(wù)運(yùn)營管理、平臺(tái)管理等技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、醫(yī)療、環(huán)境、娛樂、公共事業(yè)、安全等各個(gè)領(lǐng)域，在智能交通、物流管理、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、老人護(hù)理、個(gè)人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測(cè)、食品溯源、敵情偵查和情報(bào)搜集等方面應(yīng)用最為廣泛。
（2）企業(yè)對(duì)本專業(yè)人才的需求情況
1）人才需求分析
目前物聯(lián)網(wǎng)概念下的企業(yè)數(shù)量非常多，社會(huì)需求量也大，但是人才供給量很少，遠(yuǎn)不成比例。且未來幾年，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會(huì)在社會(huì)各領(lǐng)域中廣泛普及，因此這個(gè)專業(yè)的就業(yè)具有非常廣闊的前景。“十二五”期間物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域包括智能交通、智能物流、智能電網(wǎng)、智能醫(yī)療、智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)控與災(zāi)害預(yù)警、智能家居、公共安全、社會(huì)公共事業(yè)、金融與服務(wù)業(yè)、智慧城市、國防與軍事等。物聯(lián)網(wǎng)各主要領(lǐng)域均需要大量人才，據(jù)工信部統(tǒng)計(jì)，以下領(lǐng)域未來5 年對(duì)物聯(lián)網(wǎng)人才的需求量預(yù)估為：智能交通：20 萬；智能物流：20 萬；智能電網(wǎng)：100 萬；智能醫(yī)療：100 萬；智能工業(yè)：50 萬；智能農(nóng)業(yè)：1000 萬。
2）崗位需求分析
從產(chǎn)業(yè)需求來看，物聯(lián)網(wǎng)人才總體上分可以分為研究型人才、工程應(yīng)用型人才以及技能型人才三個(gè)類型：
研究型人才主要為研究生層次或研究型高校所培養(yǎng)的畢業(yè)生，是各類“研究型企業(yè)”或“高新企業(yè)”的研發(fā)部、研究院所亟需的人才。
工程應(yīng)用型人才主要為各類本科學(xué)?；蛐畔㈩惛呗殞W(xué)院畢業(yè)生，以從事物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)施等為主，包括RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)、嵌入式軟件開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)安裝調(diào)試、物聯(lián)網(wǎng)硬件開發(fā)、傳感技術(shù)開發(fā)、市場(chǎng)營銷、售前售后技術(shù)支持等工作。以系統(tǒng)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)、工程項(xiàng)目策劃與實(shí)施為主的這類企業(yè)，在我國數(shù)量龐大，其需要的工程應(yīng)用人才除了需要具備必要基礎(chǔ)理論知識(shí)的同時(shí)，更應(yīng)注重工程應(yīng)用技術(shù)能力的培養(yǎng)，加強(qiáng)工程實(shí)踐的實(shí)際訓(xùn)練，突出技術(shù)應(yīng)用能力、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
物聯(lián)網(wǎng)技能型人才往往需要較強(qiáng)的綜合能力，對(duì)各類高職院校培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)高技能型人才提出較高要求，不但需要掌握物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)、業(yè)務(wù)知識(shí)，更要結(jié)合區(qū)域的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)情況，培養(yǎng)其技術(shù)應(yīng)用能力、溝通交流能力和管理能力。
3）企業(yè)對(duì)畢業(yè)生職業(yè)能力的要求
調(diào)研結(jié)果可以看出，本次被調(diào)研的企業(yè)對(duì)學(xué)生的專業(yè)技術(shù)能力、基礎(chǔ)素質(zhì)（如動(dòng)手能力、應(yīng)用分析能力以及理解交流能力）較為看重，特別是對(duì)就職者理解交流能力和應(yīng)用分析能力的以及動(dòng)手能力方面，因此，在做好學(xué)生專業(yè)能力培養(yǎng)的同時(shí)，重點(diǎn)打造他們良好的交流溝通能力和知識(shí)的應(yīng)用遷移能力以及實(shí)操能力就顯得尤為重要。
4 關(guān)于專業(yè)的思考與建設(shè)
中圖分類號(hào)：TP391.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2012) 02-0000-02
Video-based Intelligent Transportation Study
Li Hongmin
(Soochow University,Suzhou215021,China)
Abstract:The social development soon,urban transport capacity increasing,a substantial increase in the number of vehicles on the rapid development of video-based traffic monitoring system.It is a combination of video image processing and pattern recognition technology.As the traditional video is more difficult to achieve.Intelligent traffic through automatic research and analysis and features extraction on the visual content of the information contained in the video data,so that people could use computer video technology search to find the appropriate information.Used in the computer's video image processing,computer vision,pattern recognition technologies such as video image processing computer.Video traffic is very significant meaning in the course of the study is timely and accurate master to monitor the intersection and traffic law and order situation,the commanding officers to provide quick and intuitive guidance to make accurate judgments and timely response to
Keywords:Intelligent Transportation;Video vehicle detection;Moving target detection;Vehicle tracking;Real-time
一、智能交通的概念
交通是經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的動(dòng)脈和紐帶。每個(gè)城市的道路交通問題都很重要。對(duì)于我所居住的城市蘇州來說蘇州市是一個(gè)人口和產(chǎn)業(yè)特別密集的特大城市，并且很多道路很窄，人多路少、車多路少是交通基本問題。智能交通系統(tǒng)的前身是智能車輛道路系統(tǒng)。運(yùn)用于整個(gè)交通運(yùn)輸管理體系，而建立起的一種范圍很大的交通網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮實(shí)時(shí)并且高效的作用。智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用范圍很廣并且在各個(gè)行業(yè)都很發(fā)展?，F(xiàn)在應(yīng)用的地點(diǎn)很多比如機(jī)場(chǎng)、車站等交通擁堵的地方，城市交通智能調(diào)度系統(tǒng)，高速公路智能調(diào)度系統(tǒng)，運(yùn)營車輛調(diào)度管理系統(tǒng)，機(jī)動(dòng)車自動(dòng)控制系統(tǒng)等
二、智能交通的作用和國內(nèi)外現(xiàn)狀
在國外智能交通的發(fā)展很好，并且應(yīng)用也十分廣泛！1995年3月美國交通部首次正式出版了“國家智能交通系統(tǒng)項(xiàng)目規(guī)劃”，明確規(guī)定了智能交通系統(tǒng)的7大領(lǐng)域和29個(gè)用戶服務(wù)功能，并確定了到2005年的年度開發(fā)計(jì)劃。并且確定了幾個(gè)方面的發(fā)展計(jì)劃。歐盟從僅用于ITS共同研究開發(fā)項(xiàng)目的預(yù)算就達(dá)280億歐洲貨幣單位；美國明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員經(jīng)過努力研究出來了第一個(gè)可以投入實(shí)際使用的基于視頻的車輛檢測(cè)系統(tǒng)。在同一個(gè)時(shí)期，在日本基于視頻的車輛檢測(cè)的研究也開始廣泛展開。在美國，美國加州理工大學(xué)對(duì)在高速公路上運(yùn)用視頻方法的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了評(píng)估，也對(duì)車輛的視頻進(jìn)行了分類研究！美國休斯飛機(jī)公司研究出了包括視頻檢測(cè)技術(shù)！
三、智能交通的子系統(tǒng)
智能交通系統(tǒng)的功能也比較強(qiáng)大在市面上主要的智能交通的子系統(tǒng)分為：
1.車輛控制系統(tǒng)；2.交通監(jiān)控系統(tǒng)；3.運(yùn)營車輛高度管理系統(tǒng)；4.旅行信息系統(tǒng)。
四、常用車輛檢測(cè)和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法
常用的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法有幀差法、光流法和背景差分法，以及相互結(jié)合所產(chǎn)生的新方法。
（一）幀差法
這種方法是通過在已經(jīng)知道的連續(xù)的視頻幀中來計(jì)算相鄰兩幀圖像的差以此來進(jìn)行二值化來提取出圖像中的運(yùn)動(dòng)區(qū)域。
（二）背景差分法
背景差分法首先是要構(gòu)建視頻場(chǎng)景的背景圖像，然后將把當(dāng)前幀圖像與背景圖像的數(shù)據(jù)進(jìn)行相減，也就是說做差值。再進(jìn)行閾值二值化，這樣就得到了將運(yùn)動(dòng)目標(biāo)從固定背景中分割出來的二值化圖像的數(shù)據(jù)。
（三）光流法
光流法的車輛檢測(cè)方法是通過研究圖像灰度在時(shí)間上的變化與場(chǎng)景中物體的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)分割和檢測(cè)。
五、智能交通的發(fā)展過程
智能交通事是在較為完善的道路設(shè)施的基礎(chǔ)上，集成交通通過計(jì)算機(jī)的視頻技術(shù)或者其他的相關(guān)技術(shù)對(duì)交通進(jìn)行指導(dǎo)和互動(dòng)的過程。 智能交通的發(fā)展的重點(diǎn)是在公共汽車信號(hào)優(yōu)先和發(fā)展快速公共汽車系統(tǒng)等方面的設(shè)計(jì)，與此同時(shí)要將機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車在在道路上的行使起到指導(dǎo)的作用。最終經(jīng)過各個(gè)方面的建設(shè)建立成以中央控制的城市交通控制中心，對(duì)車輛進(jìn)行監(jiān)控和管理，及時(shí)排除交通事故，將路況及時(shí)地報(bào)告給出行者。
六、車輛的跟蹤方法
所謂的目標(biāo)跟蹤就是利用圖像處理、模式識(shí)別等方法尋找視頻序列中與指定目標(biāo)圖像最相似的部分的圖像，車輛的跟蹤和車輛的建車都是是計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)典型問題。只有研究出車輛的跟蹤和檢測(cè)的方法才能實(shí)現(xiàn)智能交通！車輛的跟蹤不但要準(zhǔn)確更加要實(shí)時(shí)也就識(shí)說速度要很快的跟蹤和檢測(cè)。跟蹤方法大致可分為以下四種。
（一）基于區(qū)域的跟蹤方法
基于區(qū)域的跟蹤算法首先通過運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)或者預(yù)先人工設(shè)定的方法建立目標(biāo)區(qū)域的模板，然后計(jì)算該模板中的圖像信息，如顏色、梯度、紋理等，最后將模式圖像與每一幀圖像進(jìn)行比較，在比較結(jié)果中根據(jù)一定的相似性度量準(zhǔn)則判斷目標(biāo)在實(shí)時(shí)圖像中的位置，從而建立起目標(biāo)的跟蹤模式。
（二）基于特征的跟蹤方法
基于特征的跟蹤方法的優(yōu)點(diǎn)在于如果被跟蹤的目標(biāo)的某一部分特征不能輕易的檢測(cè)，只要還有一部分特征可以被觀測(cè)到，就可以完成跟蹤任務(wù)。但是該算法的難點(diǎn)在于如何確定不同運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的特征集合及不同特征的權(quán)重。如果采用過多的特征，將會(huì)降低算法的效率，且容易產(chǎn)生跟蹤錯(cuò)誤；反之，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)中發(fā)生遮擋情況時(shí)，則有可能導(dǎo)致目標(biāo)匹配失敗導(dǎo)致跟蹤丟失。目前，如何選取高效的特征集合這一問題一直沒有得到有效的解決，因此基于特征的跟蹤方法也難以取得飛躍性的發(fā)展。
（三）基于變形模型的跟蹤方法。
基于變形模型的跟蹤方法由于含有高層的語義描述和知識(shí)，因此跟蹤過程中的可靠性更強(qiáng)。模型空間既可以是二維投影也可以是三維空間。
（四）基于3D模型的跟蹤方法。
基于模型的跟蹤方法通常有三種形式的模型，即線圖模型、2D模型、3D模型。
（五）基于金字塔L_K的車輛跟蹤
提出基于圖像金字塔的LK光流跟蹤方法，這種算法顧名思義就是在圖像金字塔的最高層計(jì)算光流，用得到運(yùn)動(dòng)估計(jì)結(jié)果作為下一層金字塔的起始點(diǎn)，重復(fù)這個(gè)過程直到到達(dá)金字塔的最底層。這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)車輛的快速準(zhǔn)確跟蹤。并對(duì)跟蹤獲得的車輛軌跡進(jìn)行平滑優(yōu)化處理。通過軌跡預(yù)處理不僅可以簡(jiǎn)化后續(xù)工作，減少工作量，同時(shí)可以為后期的聚類提高其準(zhǔn)確率。通過實(shí)際交通場(chǎng)景視頻中的車輛進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析表明，本文提出的方法，對(duì)光線變化、陰影及噪聲干擾具有很好的魯棒性。
七、車輛的檢測(cè)
在計(jì)算機(jī)的視頻中視頻車輛檢測(cè)系統(tǒng)原理是怎么樣呢？實(shí)際上車輛檢測(cè)就是對(duì)車輛的特征進(jìn)行采集以此來進(jìn)行車輛的檢測(cè)。
比如車輛的圖像采集，首先就是對(duì)采集的圖像進(jìn)行數(shù)字化處理，這樣可以方便于計(jì)算機(jī)運(yùn)算處理。車輛識(shí)別過程分三步：分割、跟蹤和車型判定。圖像采集是在視頻檢測(cè)需將攝像機(jī)拍攝的視頻圖像傳送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析計(jì)算。由于計(jì)算機(jī)只接收和處理數(shù)字信號(hào)，因此需要將一幅模擬圖像進(jìn)行采樣和量化處理，轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像，然后交由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。我們把圖像的函數(shù)i＝f（x，y）來表示圖像，f（x，y）表示圖像在空間點(diǎn)（x，y）位黃的亮度。圖像是自然界景物的反映，我們的人眼感知的景物圖像一般是連續(xù)的我們把這種圖像叫做模擬圖像。模擬圖像具有連續(xù)性。對(duì)于這種連續(xù)性的模擬圖像，計(jì)算機(jī)是無法進(jìn)行處理的，必須將代表圖像的連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)才能處理。圖像信號(hào)在空間上的離散化過程稱為采樣或抽取。在空間上被選取的點(diǎn)就稱為采樣點(diǎn)或取樣點(diǎn)。
采樣以后的圖像，在空間上被離散成為樣本點(diǎn)的二維矩陣。每個(gè)采樣點(diǎn)的亮度值是一個(gè)連續(xù)變化的模擬量，我們把對(duì)每一個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行量化。
運(yùn)動(dòng)車輛檢測(cè)是利用視頻序列圖像的時(shí)間域以及空間域信息把運(yùn)動(dòng)車輛在視頻背景圖像中提取出來的技術(shù)。好的檢測(cè)方法的特點(diǎn)就是可以非常的準(zhǔn)確、快速地從背景圖像中分割出來。作為智能交通監(jiān)控，車輛檢測(cè)系統(tǒng)十分關(guān)鍵。一個(gè)使用的車輛檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)該滿足很多的要求：
1）能夠正確判斷此時(shí)有無車輛；2）完成車輛統(tǒng)計(jì)，提供車流量，車速等交通參數(shù)；3）算法簡(jiǎn)單，能有有效的進(jìn)行車輛信息處理。
（一）背景差分法
背景查分法師指通過當(dāng)前圖像和背景圖像做減法的方式檢測(cè)運(yùn)動(dòng)物體的方法，是視頻檢測(cè)算法中一種常見的檢測(cè)方法。對(duì)待測(cè)量的圖像和背景圖像中每一個(gè)像素點(diǎn)做減法，如果差值大于設(shè)定的值就認(rèn)為是背景像素?zé)o需標(biāo)識(shí)。利用背景差分法檢測(cè)運(yùn)動(dòng)物體的關(guān)鍵是是如何提取背景圖像。目前有很多方法提取背景圖像，比較簡(jiǎn)單的是在無運(yùn)動(dòng)物體的情況下拍攝一幅背景圖像，利用待測(cè)的每一幅圖像與其相減得到運(yùn)動(dòng)的物體。改方法只能適合用于背景不變或者變化比較小的情況。另一種方法提取背景圖像的方法是根據(jù)幾幀或者幾十幀的圖像形成背景 ，利用檢測(cè)后每一個(gè)幀待測(cè)圖像更新背景。這種方法減去提前拍攝背景的麻煩，但是建立背景需要一定的時(shí)間，對(duì)于急劇變化的外界干擾比較敏感！
（二）邊緣檢測(cè)法
針對(duì)城市交通的復(fù)雜性，行為識(shí)別中運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的動(dòng)態(tài)性，本文利用角點(diǎn)特征的平移、伸縮、旋轉(zhuǎn)不變特性，使用運(yùn)動(dòng)車輛的Harris角點(diǎn)特征對(duì)運(yùn)動(dòng)車輛進(jìn)行特征表達(dá)。為了解決傳統(tǒng)光流跟蹤算法中時(shí)間利用太多的問題，我們提出了邊緣檢測(cè)得方法對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)車輛的快速準(zhǔn)確跟蹤。并對(duì)跟蹤獲得的車輛軌跡信息進(jìn)行表達(dá)和預(yù)處理，簡(jiǎn)化后續(xù)工作量，同時(shí)可以為車輛軌跡模式學(xué)習(xí)及異常行為檢測(cè)提高其準(zhǔn)確率。通過實(shí)際交通場(chǎng)景視頻中的車輛進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析表明，本文提出的方法，對(duì)光線變化、陰影及噪聲干擾具有很好的魯棒性。
視頻檢測(cè)器與傳統(tǒng)檢測(cè)器相比有其明顯的優(yōu)勢(shì)，在近年來在智能交通系統(tǒng)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。我們當(dāng)然知道視頻檢測(cè)器有著諸多優(yōu)點(diǎn)，但存在的問題也很多。我們認(rèn)為一個(gè)可以投入實(shí)際使用的基于視頻圖像的交通監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)該具備處理時(shí)間短、計(jì)算量低和可靠性高的特點(diǎn)。而且，這種系統(tǒng)所采用的方法必須對(duì)場(chǎng)景的誤差和外界的干擾應(yīng)該有很多的方法可以解決。但是在實(shí)際的檢測(cè)過程中卻出現(xiàn)很多的問題。比如當(dāng)我們檢測(cè)的過程匯總會(huì)出現(xiàn)實(shí)際的情況很多比如光照。我們知道天氣是隨著光照情況的變化而變化的，當(dāng)光照良好時(shí)如正午時(shí)檢測(cè)精度最好，還有的就是傍晚和一些惡劣的天氣情況下那么檢測(cè)得效果就一定會(huì)較差。另外一個(gè)問題是在檢測(cè)過程中會(huì)出現(xiàn)陰影的問題，陰影是造成視頻檢測(cè)方法誤檢測(cè)的主要原因，陰影通常有三種：車輛自身的運(yùn)動(dòng)陰影、道路場(chǎng)景中的靜態(tài)陰影和緩慢移動(dòng)的陰影問題的解決好壞直接關(guān)系到檢測(cè)結(jié)果的正確性。同時(shí)車輛在道路場(chǎng)景中的相互遮擋也是必須要考慮的問題。
車輛遮擋的分割，主要面對(duì)的問題就是要區(qū)分出單一的前景的連通的區(qū)域中有多少數(shù)字的運(yùn)動(dòng)的車輛，接下來就是分割出來每個(gè)車輛的位置的邊界到底在哪里，最后是區(qū)分出不同車輛之間哪個(gè)是遮擋車輛，哪個(gè)是被遮擋車輛。
從視頻圖像處理的角度和相關(guān)理論上來看，我們可以將車輛遮擋檢測(cè)與分割的方法分為特征模型、三維模型、推理模型和統(tǒng)計(jì)模型。
未來這一領(lǐng)域的發(fā)展應(yīng)該是發(fā)展趨勢(shì)有幾個(gè)方面：首先最重要的是注重?cái)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確率并且能夠綜合交叉使用多種檢測(cè)方法。我想這是未來車輛檢測(cè)的一大發(fā)展趨勢(shì)；另外多檢測(cè)器信息的融合也是未來研究的重點(diǎn)；同時(shí)與交通視頻圖像的壓縮更有效的辦法和多媒體數(shù)據(jù)深入快速的挖掘，也是未來研究的一大研究課題
在未來的視頻交通的發(fā)展前景一定不可估量的，但是在目前來說還有一些問題。我們要發(fā)明出更多的方法來解決這些問題，而多用于計(jì)算機(jī)的軟件和視頻技術(shù)的研究上，我都么希望在未來的交通中有一種軟件可以完全的實(shí)現(xiàn)這樣的功能。讓我們每天的交通狀況得到很大的改善。當(dāng)然我一直認(rèn)為如果要改變道路交通擁堵的問題不僅僅要靠這些，也要看駕駛?cè)藛T的意識(shí)的提高以及一些硬件設(shè)施的完善！我相信總是有一天這種問題會(huì)得到很大改善！還給我們所有百姓一個(gè)暢通舒適的城市交通！
參考文獻(xiàn):
[1]金紅,周源華.基于內(nèi)容檢索的視頻處理技術(shù)[J].中國圖形圖像學(xué)報(bào),2000,5(4)
[2]許偉,許宏麗.基于顏色特征的視頻數(shù)據(jù)庫檢索系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì),2006,27(7)
[5]《智能交通監(jiān)視技術(shù)應(yīng)用與研究》西北大學(xué)博士學(xué)位論文
[6]《智能交通系統(tǒng)中視頻處理技術(shù)研究》華中科技大學(xué)博士學(xué)位論文
一、引言
1947年在英國率先出現(xiàn)了車輛檢測(cè)器的相關(guān)專利申請(qǐng)，在這幾十年的時(shí)間里，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的快速發(fā)展，尤其日漸增大的交通壓力以及人們對(duì)交通信息的需求，車輛檢測(cè)技術(shù)得到很好的發(fā)展，尤其是近十幾年車輛檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用廣泛。
我國在“十一五”期間，交通流信息固定采集點(diǎn)由1.6萬個(gè)增加到7.3萬個(gè)，交通監(jiān)控點(diǎn)由9250個(gè)增加到5.1萬個(gè)，根據(jù)tranbbs市場(chǎng)研究成果，2014年與2010城市智能交通整體市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)翻倍增長，車輛檢測(cè)技術(shù)作為交通流采集的關(guān)鍵技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)。研制出實(shí)時(shí)性、精確度都能滿足實(shí)時(shí)交通流采集的車輛檢測(cè)器是本領(lǐng)域研究人員的努力方向，因此大量的關(guān)于檢測(cè)的精確度和/或?qū)崟r(shí)性的專利申請(qǐng)應(yīng)運(yùn)而生。
二、四種車輛檢測(cè)技術(shù)的專利申請(qǐng)情況
目前常見車輛檢測(cè)器主要可以分為磁頻車輛檢測(cè)器、波頻車輛檢測(cè)器、射頻車輛檢測(cè)器和視頻車輛檢測(cè)器[1]。圖1示出了上述四種車輛檢測(cè)器專利申請(qǐng)量的趨勢(shì)，為了能夠得到時(shí)效性較高的分析結(jié)果，同時(shí)避免專利申請(qǐng)公開滯后性（專利申請(qǐng)至專利公開有一定的時(shí)間間隔）帶來的統(tǒng)計(jì)誤差?，F(xiàn)對(duì)2000年到2012年的車輛檢測(cè)器專利申請(qǐng)量進(jìn)行分析，圖1示出了2003-2012年車輛檢測(cè)器專利申請(qǐng)量的年度發(fā)展趨勢(shì)，該10年的專利申請(qǐng)可以分為兩個(gè)時(shí)期：
圖1顯示出，磁頻車輛檢測(cè)技術(shù)和波頻車輛檢測(cè)技術(shù)的申請(qǐng)量趨于平穩(wěn)，這是因?yàn)樯鲜鰞身?xiàng)車量檢測(cè)技術(shù)起源較早，其發(fā)展已經(jīng)日漸成熟，處于發(fā)展的成熟期。對(duì)于視頻檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，其呈現(xiàn)穩(wěn)定的增長，但是增長幅度不大，這是因?yàn)樯漕l技術(shù)起源于二戰(zhàn)時(shí)期，其開始用于軍事領(lǐng)域，直到20世紀(jì)90年代歐洲開始將其用于民用領(lǐng)域，因?yàn)槠浼夹g(shù)相對(duì)成熟，主要是領(lǐng)域方面的擴(kuò)展，且其成本較高，因此其申請(qǐng)量趨于平穩(wěn)；視頻車輛檢測(cè)技術(shù)呈現(xiàn)迅速增長趨勢(shì)。原因在于：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展加速、人工智能、集成電路技術(shù)、傳感技術(shù)、通信技術(shù)的迅速發(fā)展，人們對(duì)交通智能化要求不斷提高，大量的公司以及高校開始研發(fā)實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性更高的車輛檢測(cè)器以及智能交通系統(tǒng)。由于磁頻車輛檢測(cè)器和波頻車輛檢測(cè)器和射頻車輛檢測(cè)技術(shù)趨于成熟，射頻車輛檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域越來越多，其核心技術(shù)需要突破，視頻車輛檢測(cè)技術(shù)又還在研發(fā)的初級(jí)階段，并且沒有出現(xiàn)新的突破，研究人員雖然依然在進(jìn)行大量的基于視頻車輛檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行交通流檢測(cè)，但是研究的算法的實(shí)時(shí)性和精度都有待提高。因此，研究人員需要開發(fā)魯棒性、實(shí)時(shí)性、精度都要達(dá)到一定高度的車輛檢測(cè)算法來進(jìn)行突破。
三、視頻車輛檢測(cè)技術(shù)的國內(nèi)外專利申請(qǐng)分析
圖2顯示了視頻車量檢測(cè)技術(shù)國內(nèi)外專利申請(qǐng)量的分布情況，從圖2可以看出我國視頻車輛檢測(cè)技術(shù)從2003-2012年一直處于迅速增長時(shí)期，這是由于我國關(guān)于視頻車輛檢測(cè)技術(shù)發(fā)展較晚。
國外從20世紀(jì)70年代就開始進(jìn)行視頻車輛檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)，在理論上和實(shí)踐上都取得了一定的成績(jī)。我國的視頻車輛檢測(cè)技術(shù)起步較晚，是到20世紀(jì)90年代才起步，目前還處于初級(jí)階段，且視頻車輛檢測(cè)技術(shù)由于其應(yīng)用的環(huán)境和檢測(cè)范圍的優(yōu)勢(shì)，以及國外的車輛視頻檢測(cè)器售價(jià)高（如美國ITERIS公司的vantage edge2售價(jià)在4000左右）[2]，激發(fā)了研發(fā)人員的熱情。
因此專利申請(qǐng)量迅速增加，國外的關(guān)于視頻車輛檢測(cè)技術(shù)的申請(qǐng)量處于平穩(wěn)增長趨勢(shì)，在已經(jīng)有了比較好的研發(fā)基礎(chǔ)上，國外很多企業(yè)開始著重研究關(guān)于視頻車輛檢測(cè)技術(shù)的新應(yīng)用，不僅僅追求檢測(cè)的精度和實(shí)時(shí)性，而且注重與其他應(yīng)用的結(jié)合，例如駕駛輔助或是導(dǎo)航等方面的結(jié)合。
四、結(jié)語
車輛檢測(cè)技術(shù)是智能交通技術(shù)主要的組成部分，是智能交通發(fā)展的重要共性基礎(chǔ)技術(shù)，在智能交通相關(guān)技術(shù)亟待解決的情況下，需要車輛檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)一步研發(fā)。目前市場(chǎng)上地磁車輛檢測(cè)器和視頻車輛檢測(cè)器的應(yīng)用處于前兩位，對(duì)基于磁頻類檢測(cè)器的研究，可通過對(duì)檢測(cè)器探頭和信號(hào)處理裝置的改進(jìn)，來提高檢測(cè)器的可靠性和使用壽命，對(duì)于波頻車輛檢測(cè)器的研究重點(diǎn)在于提高檢測(cè)器的精度和抗干擾能力，由于此類檢測(cè)器具有便于安裝和維護(hù)的特點(diǎn)，因而也有著良好的發(fā)展前景。
對(duì)于射頻車輛檢測(cè)技術(shù)，急需解決核心技術(shù)，超高頻技術(shù)不完善，制約應(yīng)用發(fā)展，視頻車輛檢測(cè)技術(shù)其應(yīng)用前景廣闊，但是其檢測(cè)的實(shí)時(shí)性和精度需要視頻檢測(cè)算法的支撐，開發(fā)出能夠滿足實(shí)時(shí)性和精度要求的視頻車輛檢測(cè)方法是需要改進(jìn)的地方。
