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時間：2023-06-04 08:37:26
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智能交通大戰(zhàn)略下涌現(xiàn)投資機會
2008年奧運會期間，如何保證“鳥巢”周邊的交通暢通？“北京奧運交通設(shè)施GIS”項目在諸多競標(biāo)者中脫穎而出，擔(dān)負(fù)起大任。雖然是第一次試驗，但該項目在奧運期間成功運作，不僅有效幫助了北京市交管局根據(jù)車流情況及時布置場館附近的路標(biāo)、指示線等奧運交通設(shè)施，并且通過優(yōu)化路口、路段的放行時間，優(yōu)化車輛在道路空間的分布，實現(xiàn)自動定位警力。
該項目中運用的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，在北京奧運會之后這套系統(tǒng)被推廣到北京全市，而北大千方參與設(shè)計的北京奧運綜合交通信息服務(wù)平臺也被投入使用。
“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，北京將建成交通運行協(xié)調(diào)指揮中心（TOCC）和路網(wǎng)運行、運輸監(jiān)管、公交安保三個分中心，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、綜合運輸協(xié)調(diào)運轉(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、車載導(dǎo)航等多種形式，實時掌握路況信息，提前安排出行。同時，自行車租賃也有望實現(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和世博信息服務(wù)應(yīng)用平臺，實現(xiàn)與閔行、虹橋等區(qū)域交通綜合信息平臺的互聯(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)電子不停車收費示范工程，大力推進電子不停車收費系統(tǒng)（ETC）建設(shè)，實現(xiàn)了滬蘇皖贛三省一市高速公路電子不停車收費系統(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、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機構(gòu)的身影。同時專注于導(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)克市場成功亮相，凱鵬華盈、聯(lián)想投資、紅杉資本等機構(gòu)早前共同出資4000萬美元入駐，VC和PE機構(gòu)對該行業(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、智能交通等多個領(lǐng)域。尤其在專注于交通信息化領(lǐng)域之后，一場撬動中國交通市場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，北大千方避開了競爭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。按照服務(wù)對象的不同，我國智能交通系統(tǒng)市場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)。
趙一鍥對記者表示，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，對推動智能交通的發(fā)展有著巨大的幫助，從發(fā)展的趨勢來看，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)分市場自身特點的不同，對物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用的也提出了不同的要求，需要對各細(xì)分市場提供相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
我國經(jīng)濟目前處于快速的發(fā)展過程中，交通事業(yè)及其機動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)，以此實現(xiàn)城市交通的順暢運行。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)及運輸事業(yè)過程中的重點關(guān)注對象。我國目前經(jīng)濟發(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)展的趨勢下，在很多城市得到了較好的應(yīng)用，具有極強的應(yīng)用前景。智能交通系統(tǒng)，是基于完善道路設(shè)計建設(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，也最具重要價值。這些先進技術(shù)的應(yīng)用，使得智能交通系統(tǒng)成為了一種先進、準(zhǔn)確、實時的交通系統(tǒng)，可以帶動交通事業(yè)與運輸事業(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、財力投入都會出現(xiàn)明顯的下降，與傳統(tǒng)模式的交通系統(tǒng)相比，具有較好的社會價值與經(jīng)濟意義。此外，應(yīng)用智能交通系統(tǒng)，還可以實現(xiàn)對車輛運動狀態(tài)下的行為分析，保證分析工作的準(zhǔn)確性，對于交通部門的工作也有積極的促進作用。
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。下面將對圖像處理技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用作簡要分析：
2.1 車牌識別
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)在車牌識別中。車牌識別是智能交通系統(tǒng)的主要構(gòu)成，可以幫助車輛管理部門對車輛進行合理、高效的管理，提高工作人員的具體效率。目前，車牌識別主要應(yīng)用于停車場管理、小區(qū)管理、高速公路系統(tǒng)等主要方面。
車牌識別，主要是對路面運行的車輛進行監(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。在對這些信息進行處理的過程中，需要對圖像進行采集、預(yù)處理、最終識別。車牌識別的應(yīng)用，需要相關(guān)的部門安裝數(shù)字設(shè)備、攝像系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)等，在此基礎(chǔ)之上對車輛進行圖像信息采集，之后對采集到的信息進行預(yù)處理，找出車牌在圖像中存在的具置，將所有信息進行提取，并分析信息中的所有要素，最終識別出車牌的真實信息及真實號碼。
車牌識別在具體的應(yīng)用過程中，圖像、照片的質(zhì)量會受到很多外界因素的影響，如日照因素、降雨、車輛運行速度等。在這些不同的外界因素影響下，車牌識別系統(tǒng)所采集到的車牌信息經(jīng)常會出現(xiàn)模糊、看不清、重疊等問題，對于后續(xù)的識別工作有嚴(yán)重的負(fù)面影響。因此，在進行正式的車牌識別工作之前，工作人員應(yīng)當(dāng)著重對車牌圖像進行預(yù)處理，如對圖像進行灰化、二值化、校正等，保證車牌識別的準(zhǔn)確程度。我國目前雖然也應(yīng)用圖像處理技術(shù)進行車牌識別工作，但是我國車牌的格式相對繁多，背景也比較復(fù)雜，缺少較好的統(tǒng)一性，因此存在識別不清等問題，需要有關(guān)部門對此進行進一步合理改善。
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)進行信息采集，以保證智能交通系統(tǒng)得到高效、穩(wěn)定的運行。
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)對交通信息進行合理的采集。工作人員通過對該技術(shù)的具體操作，獲取道路交通運行過程中方方面面的運行信息，如具體的車流量、車輛運行速度、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)此獲取交通運行的確切信息與實際狀況，從而保證交通管理部門對道理交通進行合理、高效的管理，并及時發(fā)出預(yù)警信息與誘導(dǎo)信息，對道路交通運行中的車流進行調(diào)節(jié)與疏導(dǎo)，避免交通出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)矶?，實現(xiàn)道理交通的順暢運行。該市交通部門發(fā)現(xiàn)，在應(yīng)用圖像處理技術(shù)進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
圖像處理技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用，除了車牌識別之外，還可用于車輛檢測工作。目前，車輛檢測的主要方法有背景差檢測法、邊緣檢測法、幀差法、模型法等。這四種檢測方法都可用于進行車輛檢測，并具有較好的檢測效果。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)的一個主要的應(yīng)用方向便是被用于車輛檢測。
智能交通應(yīng)用圖像處理技術(shù)進行車輛檢測，在某種程度上是基于車牌識別工作才得以進行的。智能交通系統(tǒng)在采集到車輛信息之后，圖像處理技術(shù)就可以通過對車牌等車輛的主要信息進行合理、高效的識別，以此實現(xiàn)對車輛的實時檢測。
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方面：圖像濾波技術(shù)、圖像編碼、圖像識別、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)重的干擾源進行合理清除，在此基礎(chǔ)上將視頻圖像中的有效信息進行高校提取。視頻編碼，主要就是利用相應(yīng)的編碼技術(shù)對智能交通系統(tǒng)拍攝到的視頻圖像進行二次編碼，以此保證圖像可以滿足具體的通信需求。圖像加密，主要用于對視頻圖像進行密碼，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、關(guān)鍵的圖像處理技術(shù)，因此不僅可以做到對車輛、行人進行視頻拍攝，還可以對拍攝好的視頻進行分析、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，對于該市的交通事業(yè)發(fā)展起到了積極的促進作用，也帶動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
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、電動車、其它機動車及交通標(biāo)識等。圖像處理技術(shù)在障礙物檢測中的應(yīng)用，主要是利用了立體視覺檢測、背景運動檢測分析、光流檢測等主要方法。在進行檢測的過程中，圖像處理技術(shù)主要是基于對攝像頭拍攝到的視頻畫面等進行細(xì)致分析，看道路前方何處存在障礙，并及時將障礙情況提示給司機等人。目前，這幾種主要的障礙物檢測方法在智能交通系統(tǒng)中都得到了相對較好的應(yīng)用，效果也比較理想，對于圖像處理技術(shù)的深化革新及智能交通系統(tǒng)的再發(fā)展可以起到強有力的推動作用。
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，2010（04）.
作者簡介
當(dāng)前的車載自組網(wǎng)對交通運出的探測和分析存在不確定之處，其可靠性與實時性都有待提高。物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）對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)，進而形成一個更大系統(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)進行信息計算和信息交換。下面對該系統(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)未來的改進方向。
1 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流量探測系統(tǒng)
該系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通流探測中的實際應(yīng)用，其實質(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。而綜合交通運輸也是現(xiàn)在的發(fā)展趨勢之一，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。但是，流通費用較高依然是當(dāng)前制約我國國民經(jīng)濟發(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、提升車流運行效率。這對于當(dāng)前的國民經(jīng)濟建設(shè)意義重大，同時有助于減少為期排放和油耗，促進環(huán)境改善。
物聯(lián)網(wǎng)在我國具有良好的發(fā)展前景，具有巨大的市場價值和商業(yè)價值。基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流量探測系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)與交通流探測的結(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，采用基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流量探測系統(tǒng)進行智能交通管理，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，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)的智能交通流探測系統(tǒng)是由物聯(lián)網(wǎng)的控制機、車載傳感器節(jié)點與匯聚點組成的。其中，車載傳感器節(jié)點存儲著道路地圖信息，每間隔一定的時間，傳感器節(jié)點會把車速向四周廣播至其他節(jié)點。各個車輛節(jié)點廣播數(shù)據(jù)的匯集，組成道路各個路段的交通流。匯聚點設(shè)置在交叉路口，將車載節(jié)點的交通流數(shù)據(jù)信息發(fā)送到匯聚點，匯聚點對信息進行融合以后，獲得各個路段的交通流量。而采用互聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)⒏鱾€匯聚點的數(shù)據(jù)傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)中心控制機，在此，各個路段的交通流數(shù)據(jù)匯聚起來，并通過匯聚點將此交通流情況進行廣播，為車輛提供道路選擇的相關(guān)信息。
將基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流探測系統(tǒng)中的道路換成網(wǎng)格，對道路交通流進行探測。網(wǎng)格拓?fù)渚哂休^強的動態(tài)性，能夠?qū)囕v的狀態(tài)進行探測與預(yù)測，采用車載節(jié)點獲取信息的方式便于信息的獲取和處理。在匯聚點和互聯(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)信息的獲取和計算
首先要探測并計算道路車輛的速度，通過節(jié)點的交通流量、道路交通流量速度、道路的最高限度等數(shù)據(jù)信息，探測并計算道路車速。其次要探測并計算車輛密度，若一個車輛收集到的節(jié)點廣播數(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)格時收集到的數(shù)據(jù)信息對道路網(wǎng)格內(nèi)的流量數(shù)據(jù)進行計算，結(jié)合車輛的速度、車輛的密度等信息，對網(wǎng)格內(nèi)的交通擁堵程度進行計算。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的時間長，擁堵的可能性較大。
車輛在經(jīng)過交叉路口時，節(jié)點的交通信息會發(fā)送到匯聚點，在匯聚點，車輛會把收到的數(shù)據(jù)進行融合，并對網(wǎng)格內(nèi)的擁堵程度進行計算。為提高道路流量數(shù)據(jù)的有效性，需要每一個匯聚點收集前一路口到該點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，需要對數(shù)據(jù)進行匯總和分發(fā)。在收集數(shù)據(jù)以后，各個匯聚點計算出交通流量數(shù)據(jù)，并將信息發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)中心控制機。由控制機對信息進行匯總和融合，隨后分發(fā)給車載節(jié)點，為車輛選擇道路提供幫助。
4 基于物聯(lián)網(wǎng)智能交通流探測技術(shù)的改進
在實際的交通當(dāng)中，交通流量是動態(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，車輛明顯增加，而在結(jié)束階段，車輛會顯著減少。在本次研究的基于物聯(lián)網(wǎng)智能交通流探測技術(shù)中，車輛需要耗費一定的時間才能夠行使到下一路口，而車輛將信息發(fā)送至匯聚點并從匯聚點獲得新的信息需要約60s的時間。但在這段事件內(nèi)，道路的車輛已經(jīng)發(fā)生了變化，因此，需要對該技術(shù)做出進一步的研究，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，并對數(shù)據(jù)進行融合，將所得到的信息分發(fā)給車輛。
5 結(jié)束語
文章重點介紹了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流量探測技術(shù)，對基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流量探測技術(shù)系統(tǒng)的組成，結(jié)構(gòu)及其分工等進行分析，表明基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通流量探測技術(shù)系統(tǒng)是一個由車載節(jié)點、匯聚點和互聯(lián)網(wǎng)計算機控制中心三者共同組成的一個系統(tǒng)。匯聚點和物聯(lián)網(wǎng)控制中心將數(shù)據(jù)信息進行融合以后分發(fā)給車載節(jié)點，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，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、收費站收費設(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重要部分，并不斷地推進著交通運輸業(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)的壯大也會推進智能交通的發(fā)展，進而形成良性互動的發(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輸部、科技部、國家發(fā)改委等多個部門聯(lián)合推動的，然而由于各部門是根據(jù)自身的業(yè)務(wù)需求進行推進的，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)缺乏一個統(tǒng)一的構(gòu)建同時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)展的一個重要因素，所謂的“應(yīng)用孤島”就是由于區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展不平衡導(dǎo)致一些新的智能交通技術(shù)在經(jīng)濟發(fā)達(dá)的地區(qū)有很高的普及率，但在一些經(jīng)濟欠發(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)無法形成一個統(tǒng)一的聯(lián)動機制。
（2）對于些重要的技術(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)域一般會根據(jù)自身的實際需求構(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。比如我國公路收費系統(tǒng)，各省份或地區(qū)都有自己的系統(tǒng)，這就對以后公路收費聯(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)備市場中，國產(chǎn)品牌的占有率很低，主要的市場份額仍掌握在國外企業(yè)手中，并且有擴大的趨勢，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，研究機構(gòu)處于無序競爭的狀態(tài)，這些因素都嚴(yán)重制約著智能交通運輸行業(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)采集和移動互聯(lián)網(wǎng)終端信號處理兩部分，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，無線測距模塊，實現(xiàn)對相關(guān)信息的采集，然后通過信號無線傳輸模塊將信息集成到移動互聯(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模塊，行車軌道記錄引導(dǎo)模塊和安全車距警報模塊等具體形式展現(xiàn)給行車人員，以達(dá)到信息實時動態(tài)傳輸，高效率交通運行的目的。
2.2具體實施方案
（1）交通信號監(jiān)控模塊?，F(xiàn)有的城市路通管理系統(tǒng)一般利用監(jiān)控器實時監(jiān)控各道路車流量，通過人工實時干預(yù)以實現(xiàn)對交通的的引導(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，而且這種實施方案使得車主處于被動干預(yù)的處境，不利于動態(tài)靈活處理。針對以上情況，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實時傳輸給交通信號無線傳輸模塊，將交通信號實時發(fā)送給移動互聯(lián)網(wǎng)終端控制器，當(dāng)行駛車輛進入交通路口設(shè)定范圍時，終端顯示器將顯示離前方交通燈距離，并且告知當(dāng)前交通燈信號狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)測到車速過大或者行駛車輛處于闖紅燈臨界時段時，終端警報器被激活，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)星通過測量到達(dá)信號時間來計算用戶端位置，同時通過GIS（地理信息系統(tǒng)）匹配將用戶地理位置在地圖上實時顯示出來。該系統(tǒng)可實現(xiàn)對車輛的動態(tài)監(jiān)測，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)濟和社會效應(yīng)。GPS通過和車載GPRS系統(tǒng)進行信息的交互，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展子卡。GPRS無線鏈路基于移動公司的GPRS移動通信公眾網(wǎng)，包括MSC基站控制器，SGSN業(yè)務(wù)支撐節(jié)點，GGSN網(wǎng)關(guān)支撐節(jié)點。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）車距測量模塊。本系統(tǒng)所采用測距方式為非成像激光測距，激光測距儀是一種光子雷達(dá)系統(tǒng)，通過測量向目標(biāo)發(fā)射激光的傳播時間來確定與目標(biāo)物體的距離。該系統(tǒng)運行原理是向目標(biāo)車輛發(fā)射激光速，激光束傳播時遇到目標(biāo)車輛發(fā)生反射，激光束返回發(fā)射端，控制中心計算發(fā)射時到反射光回收到接收端的時間，測算出目標(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，需要一些先進的技術(shù)和設(shè)備作支持，盡可能地將智能交通系統(tǒng)運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)，對其進行全面的掌控，從而避免一些突況發(fā)生，保障道路橋梁施工的安全性，維護施工的正常進行，改善施工的運行狀態(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，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，它是以救援機構(gòu)和相關(guān)設(shè)施為基礎(chǔ)，同時與監(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，可以通過緊急救援系統(tǒng)為使用者提供車輛故障現(xiàn)場緊急處置、現(xiàn)場救護、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)形成一個緊密的連接網(wǎng)，從而協(xié)助救援機構(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，為促進經(jīng)濟社會全面協(xié)調(diào)發(fā)展、保障人民群眾生命財產(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，要不斷加強智能交通技術(shù)的運用，借鑒國外先進的技術(shù)，從而促進我國交通的發(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，但總體來看以下幾個方面是共同的原因。
（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。這個問題對于很多城市來說都存在，道路擴充的速度遠(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)荷運轉(zhuǎn)。例如在天津市，由于道路、停車場等交通設(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，根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，天津市市內(nèi)機動車行駛速度1996年平均為26.96公里/小時，比1989年下降了35％，高峰時段，市中心干道路段的機動車平均時速僅為10公里/小時。
（2）停車難的靜態(tài)問題直接影響交通擁堵的動態(tài)問題。這是許多大城市普遍存在的問題，停車場的建設(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難以適應(yīng)當(dāng)前和未來發(fā)展的需要。
（4）對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發(fā)展的領(lǐng)域。以廣州為例，與廣州市的經(jīng)濟發(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政收入的增長速度，市財政逐年增長，對公共交通的補貼卻逐年減少，同時廣州對公交專用車道的認(rèn)識也需要進一步提高，2010年亞運會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
既然道路的擴充有限度，而機動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？這時候很多人想到了智能交通。
智能交通要解決的問題其實就是兩個字――秩序。既然汽車數(shù)量在不斷增加，道路快速擴充又不現(xiàn)實，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、計算機處理、有線/無線通信等多種技術(shù)在一起的交通運輸管理系統(tǒng)，能對各種運輸方式進行現(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，科技部會同國家計委、經(jīng)貿(mào)委、公安部、鐵道部、交通部等幾十個部、委、局聯(lián)合建立了發(fā)展ITS的政府協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)――全國智能運輸系統(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，交通部、建設(shè)部和公安部已先后成立了智能運輸系統(tǒng)工程研究中心。中國在全國智能運輸系統(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)特點開展ITS關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用示范，促進產(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個項目對全社會進行招標(biāo)，項目實際投入經(jīng)費總額超過15.89億元人民幣，其中，中央劃撥經(jīng)費5000萬元人民幣。同時，“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”重大專項中，北京、上海、廣州、深圳、中山、重慶、天津、青島、濟南、杭州十個城市成為智能交通系統(tǒng)應(yīng)用試點示范城市，為了配合奧運會的籌備，同時還在國家項目的基礎(chǔ)上又在10個城市安排了11個項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?，主要有以下方面?/p>
（1）智能交通信號控制系統(tǒng)。這是智能交通的重要組成部分，可以對交通信號實行智能化控制，根據(jù)車流量的大小來決定紅綠燈時間的長短，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控制系統(tǒng)在284個路口、17條道路、114處信號燈已實現(xiàn)。未來五年內(nèi)，北京市還計劃將90%的信號燈納入智能交通控制系統(tǒng)，到那時十字路口的車輛等待時間會相對縮短。
（2）交通流信息采集處理/分析、系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的作用，和行進中的車輛進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、大連等其他幾個城市在該領(lǐng)域也有所嘗試。北京市的實時動態(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)按照使用對象的不同可分為對內(nèi)顯示子系統(tǒng)和對外子系統(tǒng)，對內(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和電視臺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)度平臺經(jīng)過多年的建設(shè)已經(jīng)相對比較完善，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了投入，已經(jīng)建立起來的系統(tǒng)包括客運樞紐站運營調(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)域運營組織與調(diào)度系統(tǒng)，通過對區(qū)域內(nèi)公交車進行統(tǒng)一組織和調(diào)度，提高公交線路的調(diào)配和服務(wù)能力，實現(xiàn)區(qū)域人員集中管理、車輛集中停放、計劃統(tǒng)一編制、調(diào)度統(tǒng)一指揮，人力、運力資源在更大范圍內(nèi)的動態(tài)優(yōu)化配置，降低公交運營成本，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)可以使公共交通實現(xiàn)合理調(diào)度，合理運營，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)問題會直接影響到交通的動態(tài)問題，停車誘導(dǎo)系統(tǒng)可以對出行者的停車事先進行提示，減少車輛在道路上無效停留的時間。
（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已經(jīng)與多個大型出租汽車公司的平臺整合起來，可以實現(xiàn)全市范圍的統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一指揮，提高運行效率，減少出租車的空駛率等。
（6）綜合信息平臺。綜合信息平臺可以說是幾大系統(tǒng)中最重要的部分，就是將上述系統(tǒng)統(tǒng)一起來，建成一個大的平臺進行綜合管理，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)這個平臺。無論是交通的管理者還是出行者，如果對實時的道路交通信息都能做到心中有數(shù)，那出行的效率就會大大提高。例如北京的交通綜合信息平臺，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。該平臺將于2007年之前完成一期工程建設(shè)，可以實現(xiàn)向政府交通管理部門提供決策支持，向社會公眾提供多方式、全方位的交通信息服務(wù)，為2008年奧運會的成功舉辦創(chuàng)造條件。
其他，貨運調(diào)度系統(tǒng)、物流信息系統(tǒng)等也會影響城市交通。在智能交通系統(tǒng)的建設(shè)中，上述系統(tǒng)的應(yīng)用對緩解交通擁堵可以起到相當(dāng)?shù)淖饔?，相信隨著應(yīng)用的逐漸成熟，智能交通系統(tǒng)所發(fā)揮的效能將會越來越大。
市場規(guī)?？捎^但挖掘不夠
智能交通是一個市場前景看好的市場，中國的智能交通市場已經(jīng)進入了成長期，對于在智能交通中扮演最重要角色的IT 系統(tǒng)集成來說，這屬于名副其實的朝陽產(chǎn)業(yè)。計世資訊的研究結(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
智能交通市場增長的動力，首先來自國家和政府對ITS建設(shè)的重視程度越來越高；其次，2008年奧運會在中國的舉辦，也將帶動北京及相關(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)和個人對出行效率更加關(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，也將帶動智能交通的發(fā)展。
智能交通盡管市場前景光明，但是目前來看，對商機的挖掘遠(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)計階段沒有充分考慮到城市交通的實際需求，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)計時，是否認(rèn)真考慮了城市的實際交通需求，并從這種需求出發(fā)合理設(shè)計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)最終的實施效果差強人意。
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都應(yīng)該集中于交通需求的本身，從實際出發(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)計的內(nèi)涵。國內(nèi)有大量的智能交通項目，購買了大量的先進設(shè)備，上馬了大量的先進系統(tǒng)，可是實施后發(fā)現(xiàn)對改善交通毫無用處，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，沒有從交通需求實際出發(fā)，盲目投入，導(dǎo)致資源的極大浪費。
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)是智能交通的一個重點應(yīng)用領(lǐng)域，同時也被當(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)的市場前景為什么如此被看好呢？以下是我們分析的幾個主要原因。
（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)運營的位置信息服務(wù)系統(tǒng)；
d. 進一步開發(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、交通誘導(dǎo)等手段先進的交通管理系統(tǒng)。
從“十一五”的重點規(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年的三項信息化建設(shè)示范工程之一，也在2006年初正式啟動?！肮姵鲂薪煌ㄐ畔⒎?wù)系統(tǒng)”是依托公路信息資源整合系統(tǒng)和客運站場管理信息系統(tǒng)的信息資源，通過互聯(lián)網(wǎng)、呼叫中心、手機、PDA等移動終端、交通廣播、路側(cè)廣播、圖文電視、車載終端、可變情報板、警示標(biāo)志、車載滾動顯示屏，以及分布在公共場所內(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)動力。
無論是個人用戶還是企業(yè)用戶，對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，用戶對于出行效率越來越看重，對道路交通信息的依賴程度越來越高。
與個人用戶需求相比，針對單位的信息應(yīng)用模式會先成熟起來。目前針對單位的信息應(yīng)用模式應(yīng)該更快一些發(fā)展，單位的采購比較集中，同時消防局、救護車、警車等特殊行業(yè)對時間和效率要求非常高，在特殊情況下成本考慮退居次位，對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，但對資源進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米就有一個數(shù)據(jù)采集點，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，以及實時的交通狀況；同時，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，可以為公眾提供動態(tài)交通信息、交通基礎(chǔ)設(shè)施信息、客運信息、交通黃頁、出行常識等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)量和實效都有限。國內(nèi)的手段基本以免費的方式為主，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，每個車載終端要上萬元錢，且車載終端是屬于消費者消費行為，讓消費者買單不太現(xiàn)實。
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)，從而實現(xiàn)車輛行駛狀態(tài)分析、道路擁堵實時狀態(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、刷卡消費的車載終端系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)的信息每隔數(shù)十秒會不斷更新。
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,后臺的計算機控制中心。當(dāng)車輛進入被監(jiān)測的范圍之后,超高頻的閱讀器在行駛車輛的電子標(biāo)簽當(dāng)中就可以把車牌號讀出來,比如把該車牌號定為A1,同時攝像機會對車牌圖像進行實拍,之后傳到交通管理中心,再由車牌照的自動識別系統(tǒng)對車牌號A2進行識別。接下來系統(tǒng)把A1和A2做比對,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)就會自動發(fā)出報警聲音,相關(guān)管理人員就可以對該車輛進行緝拿;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)用不但可以對違法車輛的查處進行服務(wù),還有很大的潛力可以擴展到其它領(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),能夠為車輛的物聯(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)識車輛的靜態(tài)身份信息和動態(tài)的運行信息有機地結(jié)合起來。
2.3通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對警員進行定位
智慧城市發(fā)展已經(jīng)進入了一定的發(fā)展階段，市場規(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)濟發(fā)展新模式，由于物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(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，由于新一代信息技術(shù)應(yīng)用帶來了產(chǎn)業(yè)鏈價值的整體提升，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)是一個融合的產(chǎn)業(yè)概念，不僅包含了云計算、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)提供強有力的支撐，伴隨智慧城市建設(shè)的逐步推進和持續(xù)運營，智慧城市產(chǎn)業(yè)將對城市加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級，對構(gòu)建現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系和經(jīng)濟社會全局、長遠(yuǎn)發(fā)展等產(chǎn)生重大引領(lǐng)帶動作用。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。
智慧城市應(yīng)用為產(chǎn)業(yè)發(fā)展開拓了巨大的市場空間。隨著社會生產(chǎn)生活方式的不斷改變，城市管理和服務(wù)對信息化應(yīng)用需求不斷發(fā)展和創(chuàng)新，中國各級政府投入大量資金進行城市信息化建設(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；到2012年底，這一數(shù)量已經(jīng)達(dá)到69個，增長了72%。統(tǒng)計數(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)的運營也將立刻被提上日程，市場空間將進一步被放大。關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，已經(jīng)成為新的經(jīng)濟增長點，為智慧城市產(chǎn)業(yè)注入活力。物聯(lián)網(wǎng)、3G和4G移動寬帶、云計算、超級計算、存儲技術(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)展初級階段，創(chuàng)新性強，研究機構(gòu)和新興產(chǎn)業(yè)眾多，國內(nèi)外大企業(yè)爭相布局相關(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《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，財政部、工信部聯(lián)合印發(fā)《物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項資金管理暫行辦法》。同時住建部出臺了《國家智慧城市（區(qū)、鎮(zhèn)）試點指標(biāo)體系》，并開始推動國家智慧城市的試點申報工作，工信部制定了《智慧城市評估指標(biāo)體系》并開始征求意見，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定的工作，推動了智慧城市健康發(fā)展，同時也為智慧城市產(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)機會。在貨幣政策整體平穩(wěn)的背景下，智慧城市成為拉動投資的又一突破口。
智慧城市在“十二五”期間將發(fā)揮拉動消費、擴大和優(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、促進社會轉(zhuǎn)型升級，從而推動新型城鎮(zhèn)化、全面建成小康社會的戰(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，投資規(guī)模預(yù)計超過1.1萬億元；而在“十二五”規(guī)劃或政府報告中提出建設(shè)智慧城市的地級以上城市共有41個，其中副省級城市10個，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花費是146.3億元，同比增長28.9%，增速比2010年提升了3個百分點；預(yù)計2016年我國醫(yī)療行業(yè)IT花費市場規(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綠色建筑的長遠(yuǎn)發(fā)展。
中圖分類號： 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。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 移動自組網(wǎng)中――Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)簡介
1.1 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的基本特點
通過移動IP協(xié)議，用戶可以在移動的情況下依然保持網(wǎng)絡(luò)的連接，這種網(wǎng)絡(luò)的運行要基于預(yù)先架設(shè)好的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，在全球覆蓋范圍內(nèi)采用外地價格昂貴，并且外地經(jīng)常會有信號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)施的場合仍然能實現(xiàn)臨時快速自動組網(wǎng)，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)（簡稱MANET）應(yīng)運而生。
一個MANET網(wǎng)絡(luò)由一組移動主機組成，這些主機不需要依賴已建立好的基礎(chǔ)設(shè)施，進行集中控制就可以進行通信。一般利用天線就可以建立主機之間的無線鏈路從而完成通信?？紤]到無線電波的能量限制和頻道利用率等情況，一臺移動主機不能只以單一跳數(shù)的形式直接和其他移動主機進行通信。在這種情況下，必須采用多跳的通信方式[3]。MANET中的每一臺移動主機就相當(dāng)于一臺路由器。
1.2 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的特點
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)點通信距離有限、帶寬受限制等特點，所以也具有帶寬優(yōu)化、傳輸質(zhì)量增強和能量控制等問題。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的蜂窩移動通信系統(tǒng)不同，是一種無中心的網(wǎng)絡(luò)，要求其中的節(jié)點通過運行分布式算法來協(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)和維護路由等[4]。
車輛通信網(wǎng)絡(luò)是傳統(tǒng)的移動自組織網(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。其最重要的特點是能進行車與車之間（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)施之間的實時通信，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)跨過幾個節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)時，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)點到目的節(jié)點的路徑。針對移動自組網(wǎng)已經(jīng)開發(fā)出多種基于不同策略的路由協(xié)議，將移動自組網(wǎng)分為以下四種兩兩相對的類型：（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)動的，需要在每一個節(jié)點維護一個或多個路由表。每個節(jié)點定期向網(wǎng)絡(luò)廣播拓?fù)湫畔?，維護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、是專門針對移動自組網(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)點需要時才生成路由。分為路由發(fā)現(xiàn)和路由維護兩個階段。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中兩個重要協(xié)議過程：路由發(fā)現(xiàn)和路由維護。在自組網(wǎng)中當(dāng)一個節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包給一個目的節(jié)點時，采用路由發(fā)現(xiàn)過程來動態(tài)決定這條路徑。AODV的重要特點是每個節(jié)點都維持一個基于時間的每一個路由表項利用率的狀態(tài)信息；AODV通過擴展環(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)點動態(tài)發(fā)現(xiàn)經(jīng)過多條路徑的路由，重要的特點是利用了源路由。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)和路由維護兩個重要協(xié)議過程。DSR的路由發(fā)現(xiàn)過程是一個尋找從源節(jié)點到目的節(jié)點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，建立一個由 9個車輛節(jié)點組成的車間通信網(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。因為AODV協(xié)議實現(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，隨著仿真時間的變化，AODV和DSR都是穩(wěn)定維持在一個小的范圍內(nèi)，DSR協(xié)議的性能始終保持在一個比較穩(wěn)定的范圍內(nèi)，而AODV則隨著仿真時間的增加而出現(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)多跳場景V2V的無線數(shù)據(jù)通信場景，使用OPNET Modeler軟件進行建模和仿真，對V2V場景的無線網(wǎng)絡(luò)的總體性能進行了評估。但是，用OPNET Modeler軟件來仿真車輛通信網(wǎng)絡(luò)是理想狀況，與實際車輛仿真還是有差距的，未來的研究應(yīng)該向?qū)嵉貙嶒灠l(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：同濟大學(xué)出版社，2012.
[3]劉宴濤，，秦娜.無線自組網(wǎng)移動性建模技術(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、對本專業(yè)進行重新定位、同時剖析目前專業(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，及時了解產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對人才需求的變化，以及云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)推動企業(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級人才培養(yǎng)方案的調(diào)整和2016級人才培養(yǎng)方案的制定提供論證。
（2）調(diào)研對象
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)研對象及環(huán)境，采用不同調(diào)研方法，包括：
1）對企業(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，進行面對面調(diào)；
2）對合作企業(yè)、兄弟院校、畢業(yè)生主要采用問卷、現(xiàn)場、資料等調(diào)研方法；
3）對網(wǎng)絡(luò)媒體主要采用資訊報告、信息檢索匯總等方法進行調(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物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的定位及規(guī)劃項目，及借此帶動的經(jīng)濟發(fā)展和人才需求。內(nèi)容包括江蘇省及南京市對物聯(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?濟發(fā)展，主要是為了解當(dāng)前及未來一段時間產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新動力及發(fā)展前景，并借此對未來人才需求作出預(yù)測。內(nèi)容包括產(chǎn)業(yè)技術(shù)應(yīng)用情況、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟比重及增長情況等。
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)所需的知識和能力。
3 調(diào)研分析
（1）行業(yè)發(fā)展對本專業(yè)人才需求的趨勢
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，涉及多個產(chǎn)業(yè)群的特點。物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈從傳感器、芯片、軟件、終端，整機、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、運營及服務(wù)商、用戶七個環(huán)節(jié)，包括了RFID芯片設(shè)計、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)運營管理、平臺管理等技術(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)、安全等各個領(lǐng)域，在智能交通、物流管理、環(huán)境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等方面應(yīng)用最為廣泛。
（2）企業(yè)對本專業(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)會在社會各領(lǐng)域中廣泛普及，因此這個專業(yè)的就業(yè)具有非常廣闊的前景?！笆濉逼陂g物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)重點領(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，以下領(lǐng)域未來5 年對物聯(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、產(chǎn)品開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)項目實施等為主，包括RFID系統(tǒng)設(shè)計與開發(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)、市場營銷、售前售后技術(shù)支持等工作。以系統(tǒng)設(shè)計、產(chǎn)品開發(fā)、工程項目策劃與實施為主的這類企業(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)理論知識的同時，更應(yīng)注重工程應(yīng)用技術(shù)能力的培養(yǎng)，加強工程實踐的實際訓(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的綜合能力，對各類高職院校培養(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、業(yè)務(wù)知識，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)對學(xué)生的專業(yè)技術(shù)能力、基礎(chǔ)素質(zhì)（如動手能力、應(yīng)用分析能力以及理解交流能力）較為看重，特別是對就職者理解交流能力和應(yīng)用分析能力的以及動手能力方面，因此，在做好學(xué)生專業(yè)能力培養(yǎng)的同時，重點打造他們良好的交流溝通能力和知識的應(yīng)用遷移能力以及實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：TP391.41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：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)濟活動的動脈和紐帶。每個城市的道路交通問題都很重要。對于我所居住的城市蘇州來說蘇州市是一個人口和產(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)。運用于整個交通運輸管理體系，而建立起的一種范圍很大的交通網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮實時并且高效的作用。智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用范圍很廣并且在各個行業(yè)都很發(fā)展?，F(xiàn)在應(yīng)用的地點很多比如機場、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)，運營車輛調(diào)度管理系統(tǒng)，機動車自動控制系統(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個用戶服務(wù)功能，并確定了到2005年的年度開發(fā)計劃。并且確定了幾個方面的發(fā)展計劃。歐盟從僅用于ITS共同研究開發(fā)項目的預(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可以投入實際使用的基于視頻的車輛檢測系統(tǒng)。在同一個時期，在日本基于視頻的車輛檢測的研究也開始廣泛展開。在美國，美國加州理工大學(xué)對在高速公路上運用視頻方法的檢測技術(shù)進行了評估，也對車輛的視頻進行了分類研究！美國休斯飛機公司研究出了包括視頻檢測技術(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、常用車輛檢測和運動目標(biāo)檢測方法
常用的運動目標(biāo)檢測方法有幀差法、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)的視頻幀中來計算相鄰兩幀圖像的差以此來進行二值化來提取出圖像中的運動區(qū)域。
（二）背景差分法
背景差分法首先是要構(gòu)建視頻場景的背景圖像，然后將把當(dāng)前幀圖像與背景圖像的數(shù)據(jù)進行相減，也就是說做差值。再進行閾值二值化，這樣就得到了將運動目標(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
光流法的車輛檢測方法是通過研究圖像灰度在時間上的變化與場景中物體的結(jié)構(gòu)和運動的關(guān)系實現(xiàn)運動分割和檢測。
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，集成交通通過計算機的視頻技術(shù)或者其他的相關(guān)技術(shù)對交通進行指導(dǎo)和互動的過程。 智能交通的發(fā)展的重點是在公共汽車信號優(yōu)先和發(fā)展快速公共汽車系統(tǒng)等方面的設(shè)計，與此同時要將機動車和非機動車在在道路上的行使起到指導(dǎo)的作用。最終經(jīng)過各個方面的建設(shè)建立成以中央控制的城市交通控制中心，對車輛進行監(jiān)控和管理，及時排除交通事故，將路況及時地報告給出行者。
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算機視覺領(lǐng)域內(nèi)的一個典型問題。只有研究出車輛的跟蹤和檢測的方法才能實現(xiàn)智能交通！車輛的跟蹤不但要準(zhǔn)確更加要實時也就識說速度要很快的跟蹤和檢測。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動目標(biāo)檢測或者預(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)在實時圖像中的位置，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，只要還有一部分特征可以被觀測到，就可以完成跟蹤任務(wù)。但是該算法的難點在于如何確定不同運動目標(biāo)的特征集合及不同特征的權(quán)重。如果采用過多的特征，將會降低算法的效率，且容易產(chǎn)生跟蹤錯誤；反之，運動目標(biāo)中發(fā)生遮擋情況時，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，因此跟蹤過程中的可靠性更強。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算光流，用得到運動估計結(jié)果作為下一層金字塔的起始點，重復(fù)這個過程直到到達(dá)金字塔的最底層。這樣就可以實現(xiàn)對運動目標(biāo)車輛的快速準(zhǔn)確跟蹤。并對跟蹤獲得的車輛軌跡進行平滑優(yōu)化處理。通過軌跡預(yù)處理不僅可以簡化后續(xù)工作，減少工作量，同時可以為后期的聚類提高其準(zhǔn)確率。通過實際交通場景視頻中的車輛進行實驗分析表明，本文提出的方法，對光線變化、陰影及噪聲干擾具有很好的魯棒性。
七、車輛的檢測
在計算機的視頻中視頻車輛檢測系統(tǒng)原理是怎么樣呢？實際上車輛檢測就是對車輛的特征進行采集以此來進行車輛的檢測。
比如車輛的圖像采集，首先就是對采集的圖像進行數(shù)字化處理，這樣可以方便于計算機運算處理。車輛識別過程分三步：分割、跟蹤和車型判定。圖像采集是在視頻檢測需將攝像機拍攝的視頻圖像傳送到計算機進行分析計算。由于計算機只接收和處理數(shù)字信號，因此需要將一幅模擬圖像進行采樣和量化處理，轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像，然后交由計算機進行處理。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（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。對于這種連續(xù)性的模擬圖像，計算機是無法進行處理的，必須將代表圖像的連續(xù)的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號才能處理。圖像信號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就稱為采樣點或取樣點。
采樣以后的圖像，在空間上被離散成為樣本點的二維矩陣。每個采樣點的亮度值是一個連續(xù)變化的模擬量，我們把對每一個采樣點進行量化。
運動車輛檢測是利用視頻序列圖像的時間域以及空間域信息把運動車輛在視頻背景圖像中提取出來的技術(shù)。好的檢測方法的特點就是可以非常的準(zhǔn)確、快速地從背景圖像中分割出來。作為智能交通監(jiān)控，車輛檢測系統(tǒng)十分關(guān)鍵。一個使用的車輛檢測系統(tǒng)應(yīng)該滿足很多的要求：
1）能夠正確判斷此時有無車輛；2）完成車輛統(tǒng)計，提供車流量，車速等交通參數(shù)；3）算法簡單，能有有效的進行車輛信息處理。
（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運動物體的方法，是視頻檢測算法中一種常見的檢測方法。對待測量的圖像和背景圖像中每一個像素點做減法，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。利用背景差分法檢測運動物體的關(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，比較簡單的是在無運動物體的情況下拍攝一幅背景圖像，利用待測的每一幅圖像與其相減得到運動的物體。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 ，利用檢測后每一個幀待測圖像更新背景。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間，對于急劇變化的外界干擾比較敏感！
（二）邊緣檢測法
針對城市交通的復(fù)雜性，行為識別中運動目標(biāo)的動態(tài)性，本文利用角點特征的平移、伸縮、旋轉(zhuǎn)不變特性，使用運動車輛的Harris角點特征對運動車輛進行特征表達(dá)。為了解決傳統(tǒng)光流跟蹤算法中時間利用太多的問題，我們提出了邊緣檢測得方法對運動目標(biāo)車輛的快速準(zhǔn)確跟蹤。并對跟蹤獲得的車輛軌跡信息進行表達(dá)和預(yù)處理，簡化后續(xù)工作量，同時可以為車輛軌跡模式學(xué)習(xí)及異常行為檢測提高其準(zhǔn)確率。通過實際交通場景視頻中的車輛進行實驗分析表明，本文提出的方法，對光線變化、陰影及噪聲干擾具有很好的魯棒性。
視頻檢測器與傳統(tǒng)檢測器相比有其明顯的優(yōu)勢，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)然知道視頻檢測器有著諸多優(yōu)點，但存在的問題也很多。我們認(rèn)為一個可以投入實際使用的基于視頻圖像的交通監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)該具備處理時間短、計算量低和可靠性高的特點。而且，這種系統(tǒng)所采用的方法必須對場景的誤差和外界的干擾應(yīng)該有很多的方法可以解決。但是在實際的檢測過程中卻出現(xiàn)很多的問題。比如當(dāng)我們檢測的過程匯總會出現(xiàn)實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)光照良好時如正午時檢測精度最好，還有的就是傍晚和一些惡劣的天氣情況下那么檢測得效果就一定會較差。另外一個問題是在檢測過程中會出現(xiàn)陰影的問題，陰影是造成視頻檢測方法誤檢測的主要原因，陰影通常有三種：車輛自身的運動陰影、道路場景中的靜態(tài)陰影和緩慢移動的陰影問題的解決好壞直接關(guān)系到檢測結(jié)果的正確性。同時車輛在道路場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)字的運動的車輛，接下來就是分割出來每個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是遮擋車輛，哪個是被遮擋車輛。
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與分割的方法分為特征模型、三維模型、推理模型和統(tǒng)計模型。
未來這一領(lǐng)域的發(fā)展應(yīng)該是發(fā)展趨勢有幾個方面：首先最重要的是注重數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率并且能夠綜合交叉使用多種檢測方法。我想這是未來車輛檢測的一大發(fā)展趨勢；另外多檢測器信息的融合也是未來研究的重點；同時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，而多用于計算機的軟件和視頻技術(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得到很大改善！還給我們所有百姓一個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,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].計算機工程與設(shè)計,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)了車輛檢測器的相關(guān)專利申請，在這幾十年的時間里，隨著社會經(jīng)濟和工業(yè)的快速發(fā)展，尤其日漸增大的交通壓力以及人們對交通信息的需求，車輛檢測技術(shù)得到很好的發(fā)展，尤其是近十幾年車輛檢測技術(shù)應(yīng)用廣泛。
我國在“十一五”期間，交通流信息固定采集點由1.6萬個增加到7.3萬個，交通監(jiān)控點由9250個增加到5.1萬個，根據(jù)tranbbs市場研究成果，2014年與2010城市智能交通整體市場規(guī)模將會翻倍增長，車輛檢測技術(shù)作為交通流采集的關(guān)鍵技術(shù)成為研究的熱點。研制出實時性、精確度都能滿足實時交通流采集的車輛檢測器是本領(lǐng)域研究人員的努力方向，因此大量的關(guān)于檢測的精確度和/或?qū)崟r性的專利申請應(yīng)運而生。
二、四種車輛檢測技術(shù)的專利申請情況
目前常見車輛檢測器主要可以分為磁頻車輛檢測器、波頻車輛檢測器、射頻車輛檢測器和視頻車輛檢測器[1]。圖1示出了上述四種車輛檢測器專利申請量的趨勢，為了能夠得到時效性較高的分析結(jié)果，同時避免專利申請公開滯后性（專利申請至專利公開有一定的時間間隔）帶來的統(tǒng)計誤差。現(xiàn)對2000年到2012年的車輛檢測器專利申請量進行分析，圖1示出了2003-2012年車輛檢測器專利申請量的年度發(fā)展趨勢，該10年的專利申請可以分為兩個時期：
圖1顯示出，磁頻車輛檢測技術(shù)和波頻車輛檢測技術(shù)的申請量趨于平穩(wěn)，這是因為上述兩項車量檢測技術(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。對于視頻檢測技術(shù)的發(fā)展，其呈現(xiàn)穩(wěn)定的增長，但是增長幅度不大，這是因為射頻技術(shù)起源于二戰(zhàn)時期，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，因為其技術(shù)相對成熟，主要是領(lǐng)域方面的擴展，且其成本較高，因此其申請量趨于平穩(wěn)；視頻車輛檢測技術(shù)呈現(xiàn)迅速增長趨勢。原因在于：隨著經(jīng)濟的發(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)實時性和準(zhǔn)確性更高的車輛檢測器以及智能交通系統(tǒng)。由于磁頻車輛檢測器和波頻車輛檢測器和射頻車輛檢測技術(shù)趨于成熟，射頻車輛檢測技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域越來越多，其核心技術(shù)需要突破，視頻車輛檢測技術(shù)又還在研發(fā)的初級階段，并且沒有出現(xiàn)新的突破，研究人員雖然依然在進行大量的基于視頻車輛檢測技術(shù)進行交通流檢測，但是研究的算法的實時性和精度都有待提高。因此，研究人員需要開發(fā)魯棒性、實時性、精度都要達(dá)到一定高度的車輛檢測算法來進行突破。
三、視頻車輛檢測技術(shù)的國內(nèi)外專利申請分析
圖2顯示了視頻車量檢測技術(shù)國內(nèi)外專利申請量的分布情況，從圖2可以看出我國視頻車輛檢測技術(shù)從2003-2012年一直處于迅速增長時期，這是由于我國關(guān)于視頻車輛檢測技術(shù)發(fā)展較晚。
國外從20世紀(jì)70年代就開始進行視頻車輛檢測技術(shù)的研發(fā)，在理論上和實踐上都取得了一定的成績。我國的視頻車輛檢測技術(shù)起步較晚，是到20世紀(jì)90年代才起步，目前還處于初級階段，且視頻車輛檢測技術(shù)由于其應(yīng)用的環(huán)境和檢測范圍的優(yōu)勢，以及國外的車輛視頻檢測器售價高（如美國ITERIS公司的vantage edge2售價在4000左右）[2]，激發(fā)了研發(fā)人員的熱情。
因此專利申請量迅速增加，國外的關(guān)于視頻車輛檢測技術(shù)的申請量處于平穩(wěn)增長趨勢，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)于視頻車輛檢測技術(shù)的新應(yīng)用，不僅僅追求檢測的精度和實時性，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，需要車輛檢測技術(shù)的進一步研發(fā)。目前市場上地磁車輛檢測器和視頻車輛檢測器的應(yīng)用處于前兩位，對基于磁頻類檢測器的研究，可通過對檢測器探頭和信號處理裝置的改進，來提高檢測器的可靠性和使用壽命，對于波頻車輛檢測器的研究重點在于提高檢測器的精度和抗干擾能力，由于此類檢測器具有便于安裝和維護的特點，因而也有著良好的發(fā)展前景。
對于射頻車輛檢測技術(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，視頻車輛檢測技術(shù)其應(yīng)用前景廣闊，但是其檢測的實時性和精度需要視頻檢測算法的支撐，開發(fā)出能夠滿足實時性和精度要求的視頻車輛檢測方法是需要改進的地方。
