电子信息学院
（20142015学年第学期）
文题目： 物联网智交通中应
指导老师： 谢正兰
专 业： 物联网工程
班级组：
成员姓名：
二〇四年X月X日
物联网技术智交通中应
摘：文介绍基物联网架构智交通信号采集控制体系指出物联网技术智交通领域相互融合趋势文章智交通中信号实时采集动态控制诱导优路径规划等环节入手阐释种智传感器电子标签理信息系统定位技术智交通中应情况整体描述物联网架构智交通具体实现
关键词：物联网 智交通 动态诱导 电子标签 理信息系统
物联网工程应概述
着济发展社会进步城市口增汽车数量持续增加交通拥挤堵塞现象日趋严重引发环境噪声气污染源消耗等已成现全球工业发达国家发展中国家面严峻问题智交通系统（IISintelligent transportation system）作十年规模兴起改善交通堵塞减缓交通拥挤效技术措施越越受国外政府决策部门专家学者重视许国家区开始广泛应
着两年物联网技术国迅捷发展智交通领域赋予更科技涵技术手段理理念引起革命性变革[1]
目前社会界物联网理解专家物联网解读侧重般认物联网指通射频识传感器网络全球定位系统等信息传感设备约定协议物品互联网连接起进行信息交换通讯实现智化识定位踪监控理种网络1999年麻省理工学院AutoID研究中心提出物联网概念实质等RFID技术互联网结合应2005年ITUThe Internet of Things报告中物联网概念进行扩展提出时刻点意物体间互联网络计算发展愿景RFID技术外传感器技术纳米技术智终端等技术更加广泛应
相前环形线圈视频手段车流量检测进行动式交通控制物联网时代智交通全面涵盖信息采集动态诱导智控等环节通机动车信息路况信息实时感知反馈GPSRFIDGIS等技术集成应机整合台实现车辆物理空间信息空间唯性双交互式映射通信息空间虚拟化车辆智控实现真实物理空间车辆路网视化控
作物联网感知层传感器技术发展实现车辆信息路网状态实时采集路网状态仿真推断成更交通事件事处置转化事前预判动警务模式智交通领域理体制深刻变革
二国外交通物联网发展现状
美国日欧盟交通物联网方面投入量力量进行研究 开发应交通物联网发展处世界领先位国交通物联网研究应方面起步相较晚目前已力重视交通物联网研究工作促进发展
portationUSDOT）VII更名IntelliDrive实现更安全更智更环保驾驶更加强调交通安全重性［2］ IntelliDrive项目特点： a）安全通车—车车—路线通信技术感知车辆周围360°范围危险 b）移动性种信息技术出行者运输理者提供种实时交通信息 c）环保通提供实时交通拥堵信息帮助出行者选择合适路线 减少环境污染IntelliDrive美国道路交通提供更安全性驾驶效率通开发集成种车载路侧设备通信技术驾驶者驾驶中够作出更更安全决策驾驶员没作出时反应时车辆够动作出响应避免碰撞样明显提高预防减轻碰撞力时运输系统理者车辆运营商出行者需交通信息便效率运输成安全方面作出动态决策实现高效客运货运 ［3］ IntelliDrive长期规划中充分利物联网互联网等技术进步扩展应功该研究计划2009年开始启动第阶段2010—2014年旨建立全国范围种交通方式联运面交通系统该系统特色构建交通网络环境车辆基础设施公众便携式设备间够相互通信化实现交通安全性移动性环保性计划集中研究实时交通数采集理动态移动应（dynamicmobilityapplications）两方面实时交通数采集理研究项目旨构建开发环境支持实时交通数采集理集成应实时交通数包括安全状况 环境素拥堵信息运输成等实时交通数源头仅交通理中心车辆定位系统移动设备IntelliDrive应等收费站停车场车站等数处理交通拥堵 天气速度限制封闭道路等信息传送车辆该研究项目提高物流效率公众信息服务力整交通系统效率方面发挥重作动态移动应研究重心实时交通数应方面通线技术充分利采集数针公部门理者开发价值模式应程序［4］ 2007年欧洲开始EasyWay计划整合交通道路系统EasyWay持续七年时间2013年结束旨促进欧洲交通物联网发展 应服务包括旅行者信息服务交通理服务货运物流服务等EasyWay前发展基础提出新综合性框架改善交通拥堵减少事环境影响 通改善现基础设施系统填补网络覆盖缺口确保走廊服务连续性提高服务水［5］ 日政府项政策推动着日交通物联网发展2006年日制定新IT改革战略重点推进车路协系统旨实现世界安全道路交通环境2009年日制定iJapan战略2015［6］实现交通电子政务时致力通物联网技术减少交通拥堵提高物流效率减少CO2排放2010年日制定新IT战略推动绿色出行短期计划目标通利车辆探测技术保证交通畅通提高物流效率利公汽车优先系统公汽车定位等系统增强公交通系统便利性提高率
三项目实例
1电子收费(ElectronicTollCollectionETC)系统国首例全国范围规模应智交通系统够车辆正常速度行驶收费站时候动收取费降低收费站附产生交通拥堵概率
种收费系统中车辆需安装系统唯识称电子标签设备收费站车道公路设置读写该电子标签标签读写器相应计算机收费系统车辆通收费站点时驾驶员必停车交费需系统允许速度通车载电子标签便动安装路侧门架标签读写器进行信息交换收费计算机收集通车辆信息收集信息传台服务器服务器根信息识出道路者然动道路者账户中扣通行费现银行支持ETC业务办理方便快捷例中国银行中国工商银行中国建设银行华夏银行等均办理
目前ETC产品应高速公路道桥收费系统根交通运输部十二五发展规划十二五期间全国ETC车道达6000条电子标签户达500万年3月份交通运输部发文启动ETC全国联网建设力争2015年底基实现全国ETC联网未ETC城市智交通领域广阔市场前景
2交通信号控制系统采三层分布式结构信号机通RS232RJ45中心连接采RJ45网口形式组网系统结构分三层：信号控制中心通信部分路口部分具体图5示
交通信号控制系统架构具体描述：
信号控制中心设备包括中心控制服务器区域控制服务器通信服务器数库服务器客户端等通信部分包括光端机通信网络信号控制点采光端机中心设备相连通信接口采RJ45口路口部分设备包括信号机检测器等信号机根车辆检测器检测交通信息（包括车流量等）实时调整路口控制方案（信号周期绿信）实现路口序控制[7]
图5 交通信号控制系统层级结构
图6 交通信号控制系统逻辑结构图
系统逻辑结构中心级区域级路口级三级（见图6）功划分描述：
中心级控制：完成全区域理全市级交通控制功包括参数设置区域监视勤务控制等
区域级控制：完成区域信号机交通信息采集处理预测优化控制方案发路口执行区域控制服务器优化预测功区域路口进行战略级优化周期长绿信相位差进行第级优化区域控制服务器时负责区域信号机控制监视
路口级控制：完成交通信息采集传完成中心控制方案执行时根路口实际交通需求中心优化基础实时调整绿灯时间信号配时程度适应路口情况达佳程度畅通
信号控制系统交通信号控制机位机间应采先进标准数通信协议便系统扩展
信号控制系统须具控制功：黄闪全红手动遥控单点定周期单点时段单点全感应单点半感应绿波控制二次行街控制实时适应优化控制感应式线协调控制时段定时控制倒计时实时通信功公交优先控制功紧急车辆优先控制强制控制勤务预案控制等功
基图交通监控区域子区交通流量状态显示监视饱度显示干预线控执行状态监视勤务预案执行状态监视GPS车辆显示路口放行状况监视子区控制状态手动突发事件控制突发事件监视
结语：物联网技术智交通控制领域应全面提升智交通控水信息服务水实现现场物理实体控信息空间中虚拟镜控交通信息情报化分析交通理模式转变提供强科技保障降低耗改善环境污染提升城市形象提供先进技术支撑具巨社会效益济效益
参考文献：
[1]李野王晶波董利波物联网智交通中应研究[J]移动通信 2010(15) 3034
[2]叶加圣基FCD技术道路交通信息采集交通动态诱导系统[J] 合肥工业学硕士学位文 2009
[3]陈宇峰 郑涛陈利 智交通系统中交通信息采集技术研究进展[J] 湖北汽车工业学院学报 2010 24(2) p 3036
[4]郑建湖王明华 动态交通信息采集技术较分析[J] 交通标准化 2009(194) p 4247
[5]朱丽云 温慧敏孙建北京市浮动车交通状况信息实时计算系统[J]城市交通 2008 6(1) p 7780
[6]章威 徐建闽林绵峰 基规模浮动车数图匹配算法[J] 交通运输系统工程信息 2007 7(2) p 3945
[7] 边婷婷智交通信号控制系统研究实现[J] 沈阳航空学院工业学院硕士学位文 2010
第6组分工细表
物联网应概述
智交通前景
智交通发展现状
项目实例
实例分析
分析汇总
重qing工程学院
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（20142015学年第学期）
文题目： 物联网智交通中应
指导老师： 谢正兰
专 业： 物联网工程
班级组：
成员姓名：
二〇四年X月X日
物联网技术智交通中应
摘：文介绍基物联网架构智交通信号采集控制体系指出物联网技术智交通领域相互融合趋势文章智交通中信号实时采集动态控制诱导优路径规划等环节入手阐释种智传感器电子标签理信息系统定位技术智交通中应情况整体描述物联网架构智交通具体实现
关键词：物联网 智交通 动态诱导 电子标签 理信息系统
物联网工程应概述
着济发展社会进步城市口增汽车数量持续增加交通拥挤堵塞现象日趋严重引发环境噪声气污染源消耗等已成现全球工业发达国家发展中国家面严峻问题智交通系统（IISintelligent transportation system）作十年规模兴起改善交通堵塞减缓交通拥挤效技术措施越越受国外政府决策部门专家学者重视许国家区开始广泛应
着两年物联网技术国迅捷发展智交通领域赋予更科技涵技术手段理理念引起革命性变革[1]
目前社会界物联网理解专家物联网解读侧重般认物联网指通射频识传感器网络全球定位系统等信息传感设备约定协议物品互联网连接起进行信息交换通讯实现智化识定位踪监控理种网络1999年麻省理工学院AutoID研究中心提出物联网概念实质等RFID技术互联网结合应2005年ITUThe Internet of Things报告中物联网概念进行扩展提出时刻点意物体间互联网络计算发展愿景RFID技术外传感器技术纳米技术智终端等技术更加广泛应
相前环形线圈视频手段车流量检测进行动式交通控制物联网时代智交通全面涵盖信息采集动态诱导智控等环节通机动车信息路况信息实时感知反馈GPSRFIDGIS等技术集成应机整合台实现车辆物理空间信息空间唯性双交互式映射通信息空间虚拟化车辆智控实现真实物理空间车辆路网视化控
作物联网感知层传感器技术发展实现车辆信息路网状态实时采集路网状态仿真推断成更交通事件事处置转化事前预判动警务模式智交通领域理体制深刻变革
二国外交通物联网发展现状
美国日欧盟交通物联网方面投入量力量进行研究 开发应交通物联网发展处世界领先位国交通物联网研究应方面起步相较晚目前已力重视交通物联网研究工作促进发展
portationUSDOT）VII更名IntelliDrive实现更安全更智更环保驾驶更加强调交通安全重性［2］ IntelliDrive项目特点： a）安全通车—车车—路线通信技术感知车辆周围360°范围危险 b）移动性种信息技术出行者运输理者提供种实时交通信息 c）环保通提供实时交通拥堵信息帮助出行者选择合适路线 减少环境污染IntelliDrive美国道路交通提供更安全性驾驶效率通开发集成种车载路侧设备通信技术驾驶者驾驶中够作出更更安全决策驾驶员没作出时反应时车辆够动作出响应避免碰撞样明显提高预防减轻碰撞力时运输系统理者车辆运营商出行者需交通信息便效率运输成安全方面作出动态决策实现高效客运货运 ［3］ IntelliDrive长期规划中充分利物联网互联网等技术进步扩展应功该研究计划2009年开始启动第阶段2010—2014年旨建立全国范围种交通方式联运面交通系统该系统特色构建交通网络环境车辆基础设施公众便携式设备间够相互通信化实现交通安全性移动性环保性计划集中研究实时交通数采集理动态移动应（dynamicmobilityapplications）两方面实时交通数采集理研究项目旨构建开发环境支持实时交通数采集理集成应实时交通数包括安全状况 环境素拥堵信息运输成等实时交通数源头仅交通理中心车辆定位系统移动设备IntelliDrive应等收费站停车场车站等数处理交通拥堵 天气速度限制封闭道路等信息传送车辆该研究项目提高物流效率公众信息服务力整交通系统效率方面发挥重作动态移动应研究重心实时交通数应方面通线技术充分利采集数针公部门理者开发价值模式应程序［4］ 2007年欧洲开始EasyWay计划整合交通道路系统EasyWay持续七年时间2013年结束旨促进欧洲交通物联网发展 应服务包括旅行者信息服务交通理服务货运物流服务等EasyWay前发展基础提出新综合性框架改善交通拥堵减少事环境影响 通改善现基础设施系统填补网络覆盖缺口确保走廊服务连续性提高服务水［5］ 日政府项政策推动着日交通物联网发展2006年日制定新IT改革战略重点推进车路协系统旨实现世界安全道路交通环境2009年日制定iJapan战略2015［6］实现交通电子政务时致力通物联网技术减少交通拥堵提高物流效率减少CO2排放2010年日制定新IT战略推动绿色出行短期计划目标通利车辆探测技术保证交通畅通提高物流效率利公汽车优先系统公汽车定位等系统增强公交通系统便利性提高率
三项目实例
1电子收费(ElectronicTollCollectionETC)系统国首例全国范围规模应智交通系统够车辆正常速度行驶收费站时候动收取费降低收费站附产生交通拥堵概率
种收费系统中车辆需安装系统唯识称电子标签设备收费站车道公路设置读写该电子标签标签读写器相应计算机收费系统车辆通收费站点时驾驶员必停车交费需系统允许速度通车载电子标签便动安装路侧门架标签读写器进行信息交换收费计算机收集通车辆信息收集信息传台服务器服务器根信息识出道路者然动道路者账户中扣通行费现银行支持ETC业务办理方便快捷例中国银行中国工商银行中国建设银行华夏银行等均办理
目前ETC产品应高速公路道桥收费系统根交通运输部十二五发展规划十二五期间全国ETC车道达6000条电子标签户达500万年3月份交通运输部发文启动ETC全国联网建设力争2015年底基实现全国ETC联网未ETC城市智交通领域广阔市场前景
2交通信号控制系统采三层分布式结构信号机通RS232RJ45中心连接采RJ45网口形式组网系统结构分三层：信号控制中心通信部分路口部分具体图5示
交通信号控制系统架构具体描述：
信号控制中心设备包括中心控制服务器区域控制服务器通信服务器数库服务器客户端等通信部分包括光端机通信网络信号控制点采光端机中心设备相连通信接口采RJ45口路口部分设备包括信号机检测器等信号机根车辆检测器检测交通信息（包括车流量等）实时调整路口控制方案（信号周期绿信）实现路口序控制[7]
图5 交通信号控制系统层级结构
图6 交通信号控制系统逻辑结构图
系统逻辑结构中心级区域级路口级三级（见图6）功划分描述：
中心级控制：完成全区域理全市级交通控制功包括参数设置区域监视勤务控制等
区域级控制：完成区域信号机交通信息采集处理预测优化控制方案发路口执行区域控制服务器优化预测功区域路口进行战略级优化周期长绿信相位差进行第级优化区域控制服务器时负责区域信号机控制监视
路口级控制：完成交通信息采集传完成中心控制方案执行时根路口实际交通需求中心优化基础实时调整绿灯时间信号配时程度适应路口情况达佳程度畅通
信号控制系统交通信号控制机位机间应采先进标准数通信协议便系统扩展
信号控制系统须具控制功：黄闪全红手动遥控单点定周期单点时段单点全感应单点半感应绿波控制二次行街控制实时适应优化控制感应式线协调控制时段定时控制倒计时实时通信功公交优先控制功紧急车辆优先控制强制控制勤务预案控制等功
基图交通监控区域子区交通流量状态显示监视饱度显示干预线控执行状态监视勤务预案执行状态监视GPS车辆显示路口放行状况监视子区控制状态手动突发事件控制突发事件监视
结语：物联网技术智交通控制领域应全面提升智交通控水信息服务水实现现场物理实体控信息空间中虚拟镜控交通信息情报化分析交通理模式转变提供强科技保障降低耗改善环境污染提升城市形象提供先进技术支撑具巨社会效益济效益
参考文献：
[1]李野王晶波董利波物联网智交通中应研究[J]移动通信 2010(15) 3034
[2]叶加圣基FCD技术道路交通信息采集交通动态诱导系统[J] 合肥工业学硕士学位文 2009
[3]陈宇峰 郑涛陈利 智交通系统中交通信息采集技术研究进展[J] 湖北汽车工业学院学报 2010 24(2) p 3036
[4]郑建湖王明华 动态交通信息采集技术较分析[J] 交通标准化 2009(194) p 4247
[5]朱丽云 温慧敏孙建北京市浮动车交通状况信息实时计算系统[J]城市交通 2008 6(1) p 7780
[6]章威 徐建闽林绵峰 基规模浮动车数图匹配算法[J] 交通运输系统工程信息 2007 7(2) p 3945
[7] 边婷婷智交通信号控制系统研究实现[J] 沈阳航空学院工业学院硕士学位文 2010
第6组分工细表
物联网应概述
智交通前景
智交通发展现状
项目实例
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