物联网让首都交通更加智能

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  2010年伊始,北京市发改委便将“智能交通”的话题摆上了桌面。2011年,北京将开工建设智能交通管理系统三期项目,总投资达14亿元,计划用三年时间完成中心城区及部分高速路的智能交通系统,将五环路以内现有道路的综合覆盖率由30%提高到70%。北京市发改委相关工作人员表示,“智能交通”将成为北京建设绿色现代化世界城市的基础。
  据了解,在《北京交通发展纲要》中,明確了智能化交通管理的近期目标,并将建立智能交通系统为技术支持的“新北京交通体系”作为该市交通发展的长远目标,其中以无线传感器为基础的智能交通控制系统是发展的重点。
  作为物联网产业链中的重要组成部分,智能交通具有行业市场成熟度较高,行业传感技术成熟,政府扶持力度大的特点,在许多城市已经开始规模化应用,市场前景广阔,投资机会巨大,将成为未来几年物联网产业发展的重点领域。
  智能交通系统在城市交通中的应用主要体现在交通信息获取、交通宏观控制和诱导、特殊情况紧急处理等方面,通过提高对交通信息的有效使用和管理来提高交通系统的效率。信息采集子系统通过传感器采集车辆和路面信息,策略控制子系统根据设定的目标运用计算方法计算出最佳方案,并输出控制信号给执行子系统,以引导和控制车辆的通行,达到预设的目标。例如路口左转向等和直行等之间依车流量的动态切换,就能对缓解路口交通等待起明显作用。
  当前,随着3G无线通信、车载传感技术,短距离车一车通信技术的发展进步,智能交通正在向“新一代信息技术”发展。无线传感器网络作为一种融合短程无线通讯技术、微电子传感器、嵌入式系统的新技术,逐渐被用于智能交通系统等需要数据采集与检测的相关领域,从而给城市智能中枢带来一次全新的升级。
  基于无线传感网下的智能交通,在交通信息采集方面,其终端节点通过采用非接触式地磁传感器来定时收集和感知区域内车辆的速度、车距等信息。当车辆进入传感器的监控范围后,终端节点通过磁力传感器来采集车辆的行驶速度等重要信息,并将信息传送给下一个定时醒来的节点。当下一个节点感应到该车辆时,结合车辆在两个传感器节点间的行驶时间估计,就可估算出车辆的平均速度。多个终端节点将各自采集并初步处理后的信息通过汇聚节点汇聚到网关节点,进行数据融合,便可获得道路车流量与车辆行使速度等信息,从而为路口交通信号控制提供精确的信息并提供正确的决策。通过给终端节点安装温湿度、感光、气体等复合传感器还可以进行路面状况、环境、污染等其他状况的检测。
  现代城市,尤其是北京这种有大量老城区的城市,基于文物保护及不影响居民的目的,道路拓宽幅度有限,公共交通智能化是改善交通的必然选择,而该领域也成为物联网的第一个落脚点。据了解,目前北京全市各主要街道均埋设有感应线圈,只要有车辆经过,相关信息即可到达信息中心,通过云计算技术,根据两个方向的车流量对红绿灯进行时间分配,并通过广播或无线网络等传播手段,引导车辆择程,继而使交通流量平均化。
  在此基础上,未来的智能交通系统更会部署大规模的RFID应用。引入RFID和智能传感器之后,各种复合信息将更有用武之地,车与车,人与车,道路与车之间的通信将会更加顺畅,车与车之间可以通过智能计算,保持合理的距离与速度,大幅度提高行驶安全的同时,降低尾气排放,同时使得车辆运行速度可控和可计算,让乘客与司机能够更合理地安排时间和路程。
  目前,交管部门可以通过分布在北京城主干道上的228块显示大屏、广播电台、电视台等途径,实时发布路况信息、拥堵和事故信息,提醒过往司机避开拥堵路段。显示屏每15秒刷新一次,每天可显示实时路况信息130万次,未来,交管部分还期望与3G无线通信技术结合,采取与车内手机或导航设备之间的通信手段,使得路况信息更加便捷和广泛的传播,继而缓解交通的拥堵状况。
  (本刊记者姜书汉)
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