智能交通的技術范文

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

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關鍵詞：物聯網；智能交通；高速公路；應用

1.引言

隨著經濟及科技的發展，物聯網技術在智能交通系統中得以普及應用。具體說來，物聯網技術通過一系列紅外感應器、GPS系統、射頻識別等傳感器設備與互聯網的緊密結合，實現了人、車輛以及公路的相互聯系，有效提高了高速公路路網的監測水平和公路運營的管理效率。

2.物聯網與智能高速公路概述

2.1物聯網應用原理

在高速公路中引入物聯網技術，旨在運用其中的云計算、物聯網、WebGIS、數據挖掘、無線接入、有線接入、視頻分析以及工作流等主要技術對高速公路進行實時監控和管理，從而有效實現包含高速公路全程實時監控、路政管理、機電管理、收費管理以及養護管理等在內的多種技術、多部門的業務應用，切實提升高速公路運營效率，并最終實現對高速公路的智能管理和控制。

2.2物聯網在智能高速交通中的作用

第一，縮短人們出行時間，提高人們出行效率。在智能高速公路中引入物聯網技術，使得信息的傳輸速度大大提升，減少了人們出行過程中的繞行情況，提高了交通運輸系統的運行效率，并在一定程度上縮短了人們的出行時間。第二，對事故預防以及處理起到一定的積極作用。運用物聯網技術進行交通事故的預防和處理，能夠有效實現公路上各個車輛信息的交互。同時，建立健全相關的物聯系統，能夠實現對車輛具置和車速的智能感知，為降低交通事故的發生頻率起到了重要作用。第三，有效形成綜合性的交通運輸管理網絡，實現國民經濟的可持續發展。在綜合交通運輸系統中運用物聯網技術，能夠有效實現信息的順利交互和綜合運輸的網絡化管理，繼而實現國民經濟的可持續發展。

3.物聯網在智能高速公路上的應用

3.1收費系統

加強高速公路收費網絡體系建設，并運用中間不設主線收費站的方式，實現不同運營機構依據不同路段進行拆賬收費的目的，提升收費效率。切實提升高速公路包含道路通行費、運輸費以及停車費等在內的各個收費項目的自動化水平，并通過對電子標簽或電子卡的運用，實現高速公路的“一卡通”，為收費的自動化和標準化提供強有力的技術支撐。

3.2智能監控系統

建立健全的高速公路智能監控系統，并將多種信息和技術有機結合起來，形成一套完整的自動化、智能化、程序化管理體系，有效提升高速公路的管理水平和運營水平。具體來說，主要表現為以下幾個方面：第一，有效運行物聯網中的電子地圖、無線射頻識別技術、定位導航技術、無線通信網絡以及計算機車輛管理系統等，實現對路面狀況的實時監測和分析，并通過無線通信將相關數據信息傳送到相關監控中心；第二，信息在監控中進行處理之后，會直觀地反映到電子地圖中；第三，運用智能監控系統中的自動跟蹤功能，實現對高速公路特殊用車的緊急處理；第四，對車輛實行多屏幕、多窗口的統一跟蹤監控，實現對其的應急指揮和動態監視；第五，緊急救援。一旦高速公路發生交通事故，智能監控系統能夠對其進行及時處理，實現緊急救援功能，確保高速公路的運行暢通；第六，導航及線路規劃功能。智能監控系統能夠有效實現對路況的動態分析，以便公路相關管理部門進行指揮管理。

3.3通信系統

眾所周知，高速公路通信系統具有數據雜亂、業務量大、傳輸距離遠等特點，這給高速公路通信系統提出了更高的要求。為提高高速公路的運行暢通和信息化服務水平，相關部門可在所管轄范圍內的高速公路建立數據、語音以及圖像等“三網合一”的通信系統，具體來說，主要包含光纖數字傳輸系統、綜合業務接入網系統以及語音交換系統等三方面內容?！叭W合一”不僅為高速公路日常運營管理提供了重要的數據參考信息，還為確保高速公路的正常運行打下了堅實基礎。

3.4數據倉庫系統

高速公路數據倉庫系統是一個有關公路運營信息的共享平臺，且在數據的收集、存儲、查找、通信以及共享方面發揮著不可或缺的重要作用。具體來說，主要表現為以下幾個方面：第一，提取共享信息，主要通過各個物聯網傳感器設備以及相關系統得以實現；第二，對多種數據資料進行融合處理。在對高速公路運營情況進行管理的過程中，數據龐雜且來源渠道眾多，有效利用數據倉庫系統能夠實現信息的自動組織和分類，確保數據存儲的完整性、準確性和系統性，大大提升數據信息的管理效率，減輕工作人員的工作壓力；第二，提供具體信息服務，依據客戶要求并結合相應的權限制度，為用戶提供全面的翻閱和咨詢服務，有效實現高速公路的人性化管理。

4.結語

就目前而言，我國智能交通中對于物聯網的應用還不夠全面，尚缺乏統一的技術標準和操作規范。隨著經濟及科技的不斷發展，相信物聯網技術在智能高速公路中的應用范圍也會越來越廣，從而切實提升高速公路的整體運營水平和服務水平。

參考文獻:

[1]李野,王晶波,董利波,周國志,宋俊德.物聯網在智能交通中的應用研究[J].移動通信，2010(15)：15-17.

[2]趙建東,張昊,王自上,李兆軒.交通事件視頻圖像自動識別系統的研究[J].北京交通大學學報，2011(04)：79-80.

[3]葉茂禎.淺談物聯網時代的交通管理智能化普適關鍵技術[J].福建電腦，2010(07)：63-64.

[4]周偉.計算機在高速公路管理工作中的應用研究[J].中國新通信，2015(07)：37-38.

[5]王振業.關于我國高速公路管理現狀的研究[J].交通世界(工程技術)，2015(03)：12-14.

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關鍵詞：大數據；智能交通；數據技術

隨著國民經濟的不斷發展，人們生活水平的不斷提高，居民購買汽車能力加強。我國的汽車保有量隨之增加，在一些大城市機動車擁有量以超過10%的速度加速，機動車成為每個家庭代步的交通工具，在有限的交通資源配置下，機動車的增加縮短了道路使用周期，城市主干道路超負荷使用，違法停車致使道路不能合理使用、行車不文明、乘車環境不良等現象有增無減。大數據時代，如何改善當前的交通狀況是本文闡述的核心內容。文章從以下幾個方面來闡述：大數據的現狀、大數據的概述、大數據的應用、智能交通的需求、智能交通體系的建立、數據技術。

1 大數據的現狀

據權威數據顯示，大數據應用在我國還處在起步階段。但在未來三年，通信、金融領域將在大數據市場突破100億元。市場規模在2012年有望達到4.7億元，到2013年增至11.2億元，增長率高達138%，2014年，保持了與2013年基本持平的增速，增長率為114.38%，市場規模達到24.1億元，未來三年內有望突破150億元，2016年有望達到180億規模。自從2014年以來，各界對大數據的誕生都備加關注，已滲透到各個領域：交通行業、醫療行業、生物技術、零售行業、電商、農牧業、個人位置服務等行業，由此也正在不斷涌現大數據的新產品、新技術、新服務。

大數據行業“十三五”規劃主要目標：在2020年，將大數據打造成為國民經濟新興支柱產業并在社會各領域廣泛應用，推動我國大數據產業穩步快速發展，基本健全大數據產業體系，推動制定一批相關大數據的國標、行標和地方標準，引進具備大數據條件的企業，建設大數據產業孵化基地，提高全國信息化總體水平，以躋身世界先進水平。

2 大數據的概述

2.1 大數據定義

大數據即巨量數據集合，目前還沒有一個統一的定義。大數據的概念最早是由全球著名的管理咨詢公司麥肯錫提出，2011年Mckinsey研究稱，大數據通常是指信息爆炸時代產生的海量數據，在各個行業和業務領域，數據已經滲透到行業中并逐漸成為重要的要素，人們能夠從海量數據中挖掘出有用的數據并加以應用。對大數據定義的另一說法是利用常用軟件工具捕獲、管理和處理數據所耗時間超過可容忍時間的數據集。

隨著信息時代的高速發展，大數據已經成為社會生產力發展的又一推動力。大數據被稱為是繼云計算、物聯網之后信息時代的又一大顛覆性的技術革命。大數據的數據量巨大，一般10TB規模左右，但在實際應用中，多個數據集放在一起，已經形成了PB級的數據量，甚至EB、ZB、TB的數據量。

2.2 大數據的特點

2.2.1 數據量巨大

數據量級別從TB級別躍升到PB級別。隨著可穿戴設備、物聯網和云計算、云存儲等技術的發展，用戶的每一個動作都可以被記錄，由此每天產生大量的數據信息。據有關人士估算：1986～2007年，全球數據的存儲能力每年提高23%，雙向通信能力每年提高28%，通用計算能力每年提高58%；2007年，人類大約存儲了超過300EB

的數據；到2013年，世界上存儲的數據能達到約1.2ZB。

2.2.2 數據類型多樣化

即數據類型繁多，產生了海量的新數據集，新數據集可以是關系數據庫和數據倉庫數據這樣的結構化數據到半結構化數據和無結構數據，從靜態的數據庫到動態的數據流，從簡單的數據對象到時間數據、生物序列數據、傳感器數據、空間數據、超文本數據、多媒體數據、軟件程序代碼、Web數據和社會網絡數據[1]。各種數據集不僅產生于組織內部運作的各個環節，也來自于組織外部。

2.2.3 數據的時效性高

所謂的數據時效性高指以實時數據處理、實時結果導向為特征的解決方案，數據的傳輸速度、響應、反應的速度不斷加快。數據時效性為了去偽存真，采用非結構化數據剔除數據中無用的信息，而當前未有真正的解決方法，只能是人工承擔其中的智能部分。有些專員負責數據分析問題并提出分析后的解決方案。

2.2.4 數據真實性低

即數據的質量。數據的高質量是大數據時代重要的關注點。但在生活中，“臟數據”無處不在，例如，一些低劣的偽冒產品被推上市場，由于營銷手段的成功，加之其他因素的影響導致評分很高。但是這并不是真實的數據，如果對數據不加分析和鑒別而直接使用，即使計算的結果精度高，結果都是無意義的，因為數據本身就存在問題出現。

2.2.5 價值密度低

指隨著物聯網的廣泛應用，信息巨大，信息感知存在于客觀事物中，有很多不相關的信息。由于數據采集的不及時，數據樣本不全面，數據可能不連續等等，數據可能會失真，但當數據量達到一定規模，可以通過更多的數據達到更真實全面的反饋。

2.3 大數據的應用

2.3.1 醫療大數據

利用大數據平臺收集患者原先就醫的病例和治療方案，根據患者的體征，建立疾病數據庫并對患者的病例分類數據庫。一旦患者在哪個醫院就醫，憑著醫保卡或就診卡，醫生就可以從疾病數據庫中參考病人的疾病特征、所做的檢查報告結果快速幫助患者確診。同時擁有的數據也有利于醫藥行業開發出更符合治療疾病的醫療器械和藥物的研發。

2.3.2 傳統農牧業大數據

因為傳統農牧業主要依賴于天氣、土壤、空氣質量等客觀因素，因此利用大數據可以收集客觀因素的數據以及作物成熟度，甚至是設備和勞動力的成本及可用性方面的實時數據，能夠幫助農民選擇正確的播種時間、施肥和收割作物的決策。當農民遇到技術市場問題可以請教專業人員，專業人員根據實時數據做出科學的指導，制定合理的優化決策，降低農民的損失成本，提高產品的產量，從而為轉向規?；洜I打下良好基礎。

2.3.3 輿情大數據

利用大數據技術收集民眾訴求的數據，降低社會，有利管理犯罪行為。通過大數據收集在微博的尋找走失的親人或提供可能被拐賣人口的信息，來幫助別人。

3 智能交通的需求

隨著城市一體化的快速發展，新時代農民工涌入大城市，促使城市人口的增大不斷給城市交通帶來問題。究其原因主要有：一是機動車的迅猛發展導致城市主次干道的流量趨于飽和，大量機動車的通行和停放占據主干道路。二是城市交通的道路基礎設施供給不平衡導致路網承擔能力差。三是停車泊位數量不足導致機動車使用者不得不過多依賴道路停車。四是公共設施的公交車分擔率不高導致交通運輸效率降低。五是城市的土地開發利用與道路交通發展不均衡。六是行人和機動車主素質不文明導致道路通行效率降低。為此，智能交通的出現是改善當前城市交通的必要需求，能夠在一定程度上有效的解決城市交通問題。

大數據是如何在智能交通的應用呢？可以從兩個方面說明：一是對交通運行數據的收集。由于每天道路的通行機動車較多，能夠產生較大的數據，數據的采集并發數高，利用大數據使機動車主更好的了解公路上的通行密度，有效合理對道路進行規劃，可規定個別道路為單行線。其二是可以利用大數據來實現主干道根據道路的運行狀況即時調度信號燈，提高已有線路運行能力，可以保障交通參與者的生命和提高有關部門的工作效率，降低成本。對于機動車主可以根據大數據隨時的了解當前的交通狀況和停車位數量。如果交通擁堵，車主則可選擇另一路線，節約了車主的大量時間。

4 智能交通體系的建立

4.1 智能交通建立的框架

主要包括感知數據層、軟件應用平臺及分析預測和優化管理的應用。物理感知層主要是采集交通的運行狀況和對交通數據的及時感知；軟件應用平臺主要整合每個感知終端的信息、將信息進行轉換和處理，達到支撐分析并做出及時的預警措施。比如：對主要交通干進行規劃，對頻發交通事故進行監控。同時還應進行應用系統建設的優化管理。比如：對機動車進行智能誘導、智能停車。

智能交通系統需要在各道路主干道上安裝高清攝像頭，采用先進的視頻監控、智能識別和信息技術手段，來增加可管理的維度，從空間的廣度、時間的深度、范圍的精細度來管理。整個系統的組成包括信息綜合應用平臺、信號控制系統、視頻監控系統、智能卡口系統、電子警察系統、信息采集系統、信息系統。每個城市建立智能交通并進行聯網，則會產生越來越多的視頻監控數據、卡口電警數據、路況信息、管控信息、營運信息、GPS定位信息、射頻識別信息等數據，每天產生的數據量將可以達到PB級別，并且呈現指數級的增長。

4.2 智能交通數據處理體系的構成

主要包括交通的數據輸入、車輛信息、道路承載能力等的數據處理、數據存儲、數據檢索。其中交通數據輸入可以是靜態數據或者是動態數據。數據處理是針對實時數據的處理。數據主要存儲的是每天采集的巨大數據量。為了從中獲取有用的數據，則需要進行數據查詢和檢索，還要對數據進行規劃。

5 大數據技術

5.1 數據采集與預處理

數據采集與預處理主要對交通領域全業態數據的立體采集與處理來支撐交通建設、管理、運行決策。采集的數據主要是車輛的實時通行數據，以實現實時監控、事先預測、及時預警，完成道路網流量的調配、控。這些數據獲取可以采用安裝的傳感器、識別技術并完成對已接收數據的辨析、轉換、抽取、清洗等操作。

5.2 數據存儲與管理

大數據的存儲與管理是把采集到的數據存放在存儲器，并建立相應的數據庫，如關系數據庫、Not Only SQL即對關系型SQL數據系統的補充。利用數據庫采用更簡單的數據模型，并將元數據與應用數據分離，從而實現管理和調用。

5.3 數據分析與挖掘

數據分析及挖掘技術是大數據的核心技術。從海量數據中，提取隱含在其中，人們事先未知的，但又可能有用的信息和知識的過程。從復雜數據類型中挖掘，如文本、圖片、視頻、音頻。該技術主要從數據中自動地抽取模式、關聯、變化、異常和有意義的結構，可以預測模型、機器學習、建模仿真。從而實現一些高級別數據分析的需求。

5.4 數據展現與應用

數據技術能夠將每天所產生的大量數據從中挖掘出有用的數據，應用到各個領域有需要的地方以提高運行效率。

6 結束語

大數據時代，能對智能交通信息資源進行優化配置，能夠改善傳統的交通問題。對非機動車主而言，利用大數據可以更好的規劃線路，更好的了解交通狀況，在一定程度上可以對問題預先提出解決方案，起到節省大量時間、額外的開支。同時對交管部門而言，能夠在限的警力情況下合理配置人員資源和交通設備，主干道路在高峰期出現的問題能夠合理利用大數據信息配置資源，在刑事案件偵查中也能發揮更重要的作用。

全國要實現智能交通的聯網，依然有問題需要突破，這都是大數據的數據技術應用所在。

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關鍵詞： 智能交通系統；ITS；毫米波雷達；ASV

智能交通系統(ITS)建立在網絡化的信息通信技術的基礎之上，以實現交通管理的最佳化和道路的有效利用為手段，提高行車的安全性、舒適性以及道路的運輸效率。據報道，日本在先進安全自動車(AdvancedSafetyVehicle，ASV)概念中，把ITS所需要的重要駕駛支持系統歸納為包括如下方面：

?防止碰撞前方障礙物的支持系統；

?防止進入彎道危險速度支持系統；

?制動并用式車間距離定速控制ACC(全速度域控制)系統；

?防止越出車線支持系統；

?維持車線支持裝置；

?防止碰撞車輛周圍死角障礙物系統；

?燈光隨動系統(AFS)；

?被碰撞預知傷害降低系統；

?行人傷害降低及安全氣囊系統；

?睡意警報裝置；

?所有座位安全帶使用勸告裝置；

?后側方和側方信息提供裝置；

?緊急制動信息提供裝置；

?夜間前方行人信息提供系統；

構建上述系統需要用于道路環境和車輛狀態檢測的各種傳感器以及用于信息提供、報警及操作支持的各種控制裝置。此外，與ASV道路交通和通信信息系統配套的車載信息通信系統(Telematics)要滿足兩方面的通信需求：1．與道路信息的協調；2．與通信系統的協調。因此，以汽車為中心的信息通信技術、先進的駕駛控制系統和環境識別系統是汽車電子發展的下一波熱點，其中，核心技術之一就是先進的無線通信技術。

本文試圖向中國汽車電子、半導體和通信行業的技術人員概要介紹先進的車載無線通信技術在推動智能交通系統的發展中所發揮的作用，從而為中國汽車電子產業的技術升級提供參考。

車載無線網關提供統一的信息通信平臺

目前，領先的汽車制造商已經開始研發針對駕駛員的信息服務系統和信息通信系統。例如克萊斯勒集團和Hughes Telematics公司宣布將提供集合了信息娛樂、安全和遠程診斷功能的車載信息通信系統(Telematics)。福特公司將提供配備藍牙和微軟操作系統的汽車。Autonet Mobile公司也計劃推出能夠為車輛提供互聯網接入服務的技術。

建立這些系統有望為制造商、零售商、消費者、導航服務提供商以及內容原創公司帶來新的附加價值。例如，基于陸地和衛星的技術將為安全、保密、信息娛樂、遠程診斷、維護通知和多播提供信息通信服務，最終有可能使遠程升級車載系統成為可能。如圖1所示，下一代智能交通系統將建立在先進的移動通信、衛星通信和互聯網的基礎之上。

從上圖顯而易見，無線通信技術將在智能交通系統中扮演重要的角色。瑞薩科技的專家指出(圖2)，為了滿足基于無線的信息通信系統的需要，汽車中有望出現一個智能交通電子控制單元(ITS ECU)，由它通過WLAN和專用短程通信(DSRC，Dedicated Short Range Communication)實現車與車之間、車與路之間的通信?？梢韵胂?，3G無線通信有著廣闊的應用前景，本文在此不贅述。

值得注意的是DSRC技術的發展動向。國際上，DSRC標準化體系分為歐、美、日三大陣營所制訂。歐洲采用的是CEN／TC278標準、日本采用的是ISO／TC204標準，它們都選擇5．8GHz作為DSRC通信頻率；美國正逐步地將應用于智能交通領域內的自動車輛識別的頻率轉向5．8GHz～5．9GHz系統，Fcc(美國聯邦通信委員會)也正式將5．9GHz頻段批準用于專用短程通信。中國目前采用的是源于ISO／TC204國際標準化組織智能運輸系統技術委員會(國內編號為SAC／TC268)的5．795―5．815GHz ISM頻段。目前，2．45GHz系統應用相對較少，沒有形成主流。

傳統上，DSRC是ITS智能交通系統領域中專門用于機動車輛在高速公路等收費點實現不停車自動收費EFC(Electronic Fee Collec―tion)的技術，也就是長距離RFID射頻識別(又稱電子標簽E-tag)。DSRC標準主要涉及兩類設備：路邊設備RSU(Road-Side Unit)和車載設備OBU(On-Board Unit)。正是通過路邊設備RSU與車載設備OBU之間建立通信，使得裝有OBU的機動車輛在中速(50～60Km／h)情況下通過部置有RSU天線的門架時，實現車輛與路邊設備RSU的數據交換。

國際上，松下電器在CEATEC JAPAN 2006上展出了支持5．8GHz頻段DSRC的新一代ITS車載設備，這種通信系統將過去一直用于EFC的DSRC應用范圍擴展到了其他服務和安全行駛輔助領域，例如，接收交通擁堵信息等等。該產品預計將在2007年度投入實用。

此外，推出DSRC芯片方案的還有沖電氣工業、東光和TransCore公司。以TransCore公司研制出的Modem為例，它除了具備專用短距離通信功能之外，還能夠實現長距離GPS和衛星通信的功能。據報道，該Modem的GPS精確度可達1米，并提供與汽車之間的多路通信通道，能夠給車輛提供安全服務，且具有自動預警功能，并不受地域限制。該項技術將使汽車OEM廠商可以開發出完整的預防安全系統，具備火災自動報警以及防止相撞的功能。

利用DSRC技術避免汽車之間的相撞事故是一項尖端的技術研究目標。業內認為，DSRC基礎設施網絡的建設是一個相當漫長的過程，這為中國半導體行業開發具備WiMAX、DSRC、GPS甚至蜂窩電話通信功能的統一無線網關，促進智能交通系統的發展提供的重要機會。可以預見的是，未來的汽車將成為一個隨時隨地由無線網絡連接的移動通訊平臺。

利用毫米波雷達和圖像傳感器構建智能駕駛控制系統

據日本Hitachi公司的研究顯示，日本和西方國家正在努力開發更為先進的安全技術，其目標是把每年的交通事故和災害降低30％～50％，為此，要開發一種新型的駕駛控制系統，這種的系統的主要功能包括：

?自適應巡航系統(ACC)；

?預防撞剎車系統(Precrash Safety System)；

?停止和前進(stop―And―Go)控制系統；

?車道保持系統(LKS)；

為了實現上述功能，需要采用一系列基于毫米波雷達的環境識別傳感器、圖像處理 攝像機以及新型的剎車、方向盤和其它子系統。其中的關鍵無線電技術就是毫米波雷達傳感器。

目前，國際汽車半導體廠家在毫米波雷達器件上已經取得了一系列突破。例如，飛思卡爾半導體已經展示了使用硅鍺(SiGe)技術的面向77GHz頻帶毫米波雷達的射頻(RF)芯片。該芯片主要面向在部分汽車上配備的車與車之間的間距控制系統及預防撞安全系統等的車間距檢測用途。與此同時，飛思卡爾還開發將射頻芯片與接口IC、微控制器一起封裝的毫米波雷達模塊，以及旨在使該模塊實現小型化的小型天線。由于通用毫米波雷達將來會成為必不可少的裝備，據稱，該公司今后還將對毫米波雷達的所有技術進行不斷開發。

此外，新日本無線公司成功開發了使用76GHz頻帶的面向車載毫米波雷達的VCO。在AIN底板上形成基于微帶線的電路后，通過表面封裝耿氏二極管及變容二極管形成VCO。日本村田公司也推出了采用介質振蕩器、振蕩頻率為38GHz的VCO。京瓷不久前也推出了兩款用于60GHz頻段無線通信和76GHz頻段車載雷達等毫米波頻段的陶瓷天線。

在實際使用的過程中，雷達系統與偏航速率傳感器采用一體化設計，配備于車前隔柵后方。成功的案例包括：德爾福最大檢測角度為15度的新型巡航控制系統毫米波雷達；雷克薩斯LS460車型使用毫米波雷達和攝像機實現車輛前方障礙物識別功能和后方車輛識別功能；日野為Profia車型增加的標配追尾減輕制動系統，它利用毫米波雷達判斷出追尾危險后，發出警報音并起動制動器，通過追尾減輕制動系統中的“預防撞安全系統”來防止碰撞。

由于毫米波雷達產生的電波能夠穿透人體，從而給健康造成不良影響，因此毫米波雷達在能夠檢測的障礙物方面存在局限性，比如不能將行人作為障物來檢測等，只能借助于攝像技術。在這方面，NEC搶占日本市場半壁江山的“預防撞安全”系統市場，該公司利用車載圖像識別并行處理器，通過采用結合毫米波雷達及攝像頭等多個傳感器的信息進行綜合處理的方式，檢測包括前方車輛及行人在內的立體物體的距離和速度，向駕駛員發出警報，從而減輕沖撞造成的傷害。因此，代表了環境識別技術的發展方向之一。圖3為基于毫米波雷達和圖像傳感器的環境識別技術在汽車中的應用的示意圖。

結語

隨著智能交通系統的發展以及駕駛員對信息通信需求的增加，對路－車之間、車－車之間無線通信技術的需求與日俱增。

比較而言，傳統的車載無線電設備一收音機、GPS、遙控無鑰進入、TPMS和GSM／GPRS設備等，都是相對獨立的無線電設備。在智能交通系統中，把無線通信技術、車載汽車計算平臺、信息顯示系統以及駕駛控制系統有機地結合起來，構成統一的ITS ECU或車載信息通信系統(Telematics)平臺，將對無線電通信技術提出更高的要求，設計過程中面臨的最大挑戰在于如何將不同標準和頻點的無線電通信設備集成為一體。在此，軟件無線電技術將有著無限的應用空間。

由于智能交通系統的建設牽涉面廣，因此，需要汽車制造商與汽車電子、半導體、通信、軟件設計及內容提供等行業開展廣泛的跨行業協作。此外，國家的產業政策支持以及相關標準的引導也是至關重要的。

參考文獻：

1．‘Trends in Drive Control Systems and Hitachi Group Initiatives，’Hitachi．

2．‘瑞莎汽車電子技術的應用和發展’．2006汽車電子深圳技術論壇峰會演講文集

3．易漢文，‘美國智能交通10年發展規劃’

4．中國電子報，www．cena．COrn．cn

5．www．hitachi．com．cn

6．呂京建．‘汽車計算平臺新技術綜述’，電子產品世界www．eepw．com．cn／othermeeting／2006em／汽車計算平臺新技術綜述一呂京建．pdf

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關鍵詞：EDA；VHDL語言；可編程邏輯器件；交通燈控制系統

引 言：隨著城市的日新月異，私人汽車數量的不斷增加，交通燈的運行模式和管制變得越來越重要，智能數字化信息為基礎建立起的數字化城市不斷的發展。隨著數字電子技術的發展，當前數字系統的設計正向著速度快、容量大、體積小、重量輕的軌道上發展?，F代化城市交通作為城市發展的一個重要問題引起人們的注意，智能交通燈控制系統也是應用電子技術中較為經典的設計。就目前而言尚存在一系列問題待解決，例如實際路口搭建的交通燈種類多、程序結構較復雜、數量較多等問題。傳統的電子設計方法電路應用元器件多、接線較復雜、故障率很高、系統維護不方便。EDA（Electronic Design Automation）技術近年來不斷發展，該技術不但可以大部分替代設計者完成設計中的工作，而且可以從程序中直接修改系統功能及錯誤，大大的縮短了研發周期，節約了成本。

本文采用EDA技術，基于VHDL語言，利用可編程邏輯器件（FPGA）器件通過QuartusⅡ軟件的功能仿真和調試，完成整個的系統設計。表現出了EDA 技術的優越性。不僅使系統設計的產品集成化、小型化，而且最重要的是提高了系統的故障率，由于系統具有可編程的優點，從而大大降低設計成本費用、縮短了開發周期、方便進行產品的維修以及系統的升級。

系統總體功能描述：交通燈控制系統是每個城市必須的基礎設施，對人、車、路三者進行調控。根據交通規則的規定，來設計完成東西方向和南北方向的顯示時間功能和交通指示燈控制。在一個有一條主干道和一條支干道的實際十字路口，每條干道的每個入口設置了一組兩位數碼管顯示裝置和一組綠、紅、黃信號指示燈，分別用來顯示直行、左右轉彎、禁止通行的通行信息，確保車輛安全通行。

一、設計要求：

（1）具有進行系統初始化的功能，起初每個路口都顯示紅燈10秒（可根據實際情況進行調試），然后所有路口均閃亮黃燈5秒（可調），所有數碼管熄滅指示燈，從而系統完成初始化并進入周期性的循環控制狀態。

（2）具有規律且穩定的周期性循環指示狀態，循環周期為140秒。東西左轉彎 、南北方向禁行時為狀態w0，狀態時間為25s；東西左轉彎、南北方向禁行時為狀態w1，狀態時間為5s；東西方向直行、南北方向禁行時為狀態w2，狀態時間為35s；東西方向直行、南北方向禁行時為狀態w3，狀態時間為5s；南北左轉彎、東西方向禁行時為狀態w4，狀態時間為20s；南北左轉彎、東西方向禁行時為狀態w5，狀態時間為5s；南北方向直行、東西方向禁行時為狀態w6，狀態時間為35s；南北方向直行、東西方向禁行時為狀態w7，狀態時間為5s。

（3）交通燈控制系統能夠實現秒表倒計時功能。

（4）遇見緊急狀態時，具有實現特殊狀態的緊急功能顯示控制，即所有路口指示燈都顯示紅燈，直到人為的解除該狀態，使之進入正常周期性循序工作。

（5）交通燈控制系統要有相應的抗干擾措施，來應對不同環境的影響，提高其可靠性。

二、硬件系統的總體設計各模塊的功能

各模塊功能如下：

（1）CLK時鐘模塊。CLK信號發生模塊采用分頻計數器來發出準確的秒脈沖信號，為控制模塊提供準確的時鐘脈沖信號。

（2）交通燈控制模塊。交通燈控制模塊用于控制干路、支路的交通燈狀態和倒計時顯示內容，來顯示交通燈控制狀態表中的數據，完成交通的布控。

（3）數據顯示可控模塊。數據顯示可控模塊用于選擇和控制時間的動態顯示。

（4）譯碼管驅動模塊。譯碼管驅動模塊用于驅動數碼管進行倒計時輸出顯示。

（5）狀態顯示模塊。對交通燈的狀態顯示。

（6）倒計時顯示模塊。顯示保持交通燈目前的狀態剩余時間。

三、系統設計

根據十字路口位置情況，該路口的東、西方向的交通燈的亮滅和數碼管顯示的運行規律相同，南、北方向的交通燈亮滅和數碼管顯示的運的運行規律相同，因此，可以省去一半的輸出控制線。

本文采用目前成熟先進的EDA技術，基于VHDL 硬件描述語言，采用FPGA芯片作為硬件電路，完全勝任本設計系統的需要。芯片中內部主要由初始化電路、分頻、求模取余、譯碼函數、計數狀態譯碼、位選掃描等7 個模塊組成，

其中，Reset 為復位控制端，CLK 時鐘信號為12MHz ， Spec為特殊狀態控制端，輸出端口NS[8. . 0]為南北方向的兩組紅、黃、綠六個指示燈，WE[8. . 0]為東西方向的兩組組紅、綠、黃六個指示燈，NS - Led[ 6. . 0]為南北方向路口的數碼管段碼端，WE - Led[ 6. . 0]為控制東西路口的數碼管段碼端口，Sel[ 1. . 0]為譯碼管的公共位選端。

四、程序設計

應用的FPGA芯片中的信號處理功能，只需借助VHDL 硬件描述語言即可實現。其中的七個不同模塊分別由不同的進程（process） 來完成。分頻模塊主要功能是將12MHz的CLK時鐘信號分頻成為500Hz和1Hz不同的兩種信號。其中一個0.5KHz的時鐘信號用作系統的位選時鐘，并生成系統掃描位選信號；另一個1Hz 的CLK時鐘信號用于控制系統的計數處理。系統的初始化電路功能主要是實現交通燈控制系統進入循環運行的工作狀態，該電路主要實現15秒的初始化計數過程，完成初始化計數過程后系統便生成一個控制信號EN（高電平有效），傳送到后面的模為140的循環計數電路。

本設計利用QuartusII集成的開發系統對系統的初始化電路及整個控制系統進行了功能仿真。由圖可知，復位端Reset能控制初始化電路模塊，其時間長度為15秒。初始化任務完成以后，高電平有效的使能信號EN便輸出各循環系統。

當系統完成系統的初始化之后，主控循環計數電路模塊便對1HZ時鐘信號進行模為140 的循環計數，輸出共140個十進制數為0，1，2 到139。各個計數狀態經主控模塊進行譯碼之后，一部分轉換為東西方向、南北方向的紅、綠、黃共12個指示信號，另一部分轉換為東西、南北方向的倒計時兩位十進制數碼顯示。

之后將上面提到的的東西方向NS - d、南北方向的數碼顯示值WE - d，并通過模為10邏輯運算即可得到相應方向顯示數碼的十進制數的十位數字字顯示值，通過除十取余的邏輯運算即便可生成相應方向的數碼管顯示數碼的個位數字。最后將0，1，2到9這些數字傳送至代碼轉換函數（function）。即可轉換為相應數字的段碼值，進行倒計時的顯示。

五、實物測試

本文利用北京R&C百科融創公司的EDA實驗箱，并設計了相應的高亮LED 交通燈指示模擬電路板以及數碼顯示模擬電路板，通過擴展導線將EDA實驗箱與外部電路板進行連接，將程序下載到芯片EP1K10TC100 -3進行實物模擬調試。經過仿真后，本系統達到了預期的設計要求，實現了對十字路通指示信號的智能運行控制。

六、結束語

本文用LED交通燈指示模擬電路板以及數碼管顯示模擬電路板和EDA技術、基于VHDL語言及FPGA芯片。系統功能完備，成本低，運行可靠。并在編程過程中充分考慮并利用了時鐘電路的計數狀態所對應的信息，實現了十字路口（特別是人交通擁堵、交通燈種類較多、數量也多）的交通燈的運行控制。系統仿真分析證明，本系統設計是成功的和符合實際的。不過在本次設計中也意識到存在著一些不足，比如在人機交互方面增加一些控制模塊，則可以實現管理者的手工調整交通燈的運行狀態及系統的升級。

參考文獻：

[1]羅勇，韓曉軍.基于FPGA的交通燈控制與實現[J].電子器件，2008，6：76-78.

[2]楊顯富.基于EDA技術的交通燈自適應控制系統[J].成都大學學報：自然科學版，2003，3：19-24.

[3]文暢.基于FPGAPCPLD和VHDL語言的交通燈控制系統設計[J].電腦知識與技術，2007，9：1605-1618.

[3]黃健，譚詠梅.基于CPLD的交通控制系統設計，工業控制與應用，2010（8）.

[4]徐大詔.基于VHDL語言有限狀態機的交通燈控制系統設計，電腦知識與技術，2009（5）.

[5]唐俊英，韓會山，劉曉利.EDA技術應用實例教程，北京：電子工業出版社，2008.

[6]包明，趙明富，陳渝光.EDA技術與數字系統設計[M]北京：北京航空航天大學出版社，2002

[7]馮濤，王程.可編程邏輯器件開發技術―MAX+plus II入門與提高[M]北京：人民郵電出版社，2002

[8]房德君.智能交通燈控制裝置[J]山東工程學院學報，1998 ，12 （4） ：27～30

[9]李國麗.用PLD芯片和AHDL語言進行交通燈控制器設計[J ]合肥工業大學學報（自然科學版） ，2002，25（4）：545～548

[10]張文潔，葉紫.交通燈控制器設計：FPGA/ CPLD實現小型數字系統的應用分析[J]電子技術應用，2001，27（11）：52～54

篇5

摘要:智能交通技術是一種先進的科學技術，在道路交通安全管理中發揮著極為重要的作用，能夠使交通管理更加安全、便利，同時為智能交通技術的進步提供科學的依據。應用智能交通技術使交通安全管理呈現出更多的可能性。因此必須要明確智能交通技術在交通安全管理的意義，以高速公路為例，對其具體應用進行研究。

關鍵詞:智能交通技術;交通;安全管理;應用

現如今，我國的交通路網建設基本完成，各區域間的聯系加強，經濟發展也呈現出好的發展狀態。交通運輸過程中，安全是極為關鍵的內容，加強交通安全管理也是不可忽視的重要工作，使用智能化的交通技術能夠及時檢測道路運行中的異常問題，做出科學的處理，保證道路暢通，交通運輸以及管理更加安全。

一、智能交通技術應用到交通安全管理中的意義

首先，更加針對的預防安全事故發生。交通安全管理中，做好安全事故的預防工作是極為重要的內容，將智能交通技術應用到交通安全管理中，能夠更加針對性的做好預防工作，提高交通安全管理的效果。智能交通技術能夠及時對駕駛員視線范圍內、外的潛在風險進行檢測和發現，提示駕駛人員，為其駕駛行為提供一定的建議，有效避免風險事故的出現。利用智能交通技術能夠將引起道路交通事故的危機提前扼殺［1］，保證道路交通安全。其次，我國的交通技術水平不斷提高，交通安全管理中也開始使用新的交通技術，智能交通技術的運用是極為有利的。提高智能交通技術的重視程度，對道路交通事故進行有效的監測與預警，這一工作主要是通過傳感器得以實現的，明確道路環境，提供路況信息，使道路交通安全管理有科學的依據，及時發現潛在的危機。

在高速公路中利用傳感器采集數據時，一般使用氣象檢測器、環境監測器等設備，能夠讓管理中心及時獲得道路周邊的環境數據，構建網絡，并通過數字形式傳播，能夠為駕駛人員提供更加安全的駕駛保障。最后，交通安全管理過程中，發現事故后及時展開救援也是重要的工作內容，事故發生之后，為了減小影響范圍以及損失，就需要積極的利用智能交通技術，明確事故發生的具體情況，如地點、原因、情況等，使救援人員能夠在最短的時間內達到現場進行救援［2］。通過智能交通技術傳遞出的信息能夠為救援人員提供更加優質、合理的救援方案，實現高效救援。如今交通安全管理的重視程度逐漸提高，應積極使用信息技術以及管理方法，尤其是智能化的技術方法，使交通安全管理工作順利推進，實現較好的的管理效果。

二、智能交通技術在高速公路交通安全管理中的應用

(一)道路交通數據采集

在道路交通數據采集過程中，一般使用傳感器或者GPS、GPRS系統。傳感器有很多種類型，高速公路中利用的采集數據的傳感器一般是氣象檢測器、環境檢測器、能見度檢測器等，對高速公路中的天氣情況進行檢測，是否出現大霧、大風、冰雹等，明確道路能見度，檢查道路的溫度以及周邊環境。能夠及時明確道路情況的相關數據，做好相關數據信息的傳輸，關注道路交通是否暢通，保證駕駛人員能夠安全駕駛。GPS和GPRS系統，汽車上的GPS系統能夠確定車輛的具體行駛位置，GPRS則是利用無線服務技術將自己的位置信息發送到公路管理中心，通過汽車位置的判斷了解汽車行駛的具體狀態，如果傳輸過來的GPS數據是比較平穩的，就標明汽車的運行是暢通的。如果在一段時間內，傳輸到的GPS數據沒有變化，就說明汽車行駛過程中出現了異常問題，就可以利用GPS系統明確汽車的具置，能夠更加準確、快速的處理問題。GPRS無線傳輸能夠將接受到的定位數據傳輸給公路管理部門，利用ARM處理器進行處理［3］，保證數據的實時傳輸，密切關注道路行駛情況。

(二)科學傳輸處理信息

將通過傳感器獲得的數據信息利用網絡實時傳輸到高速公路管理中心，管理中心將這些數據信息進行整合，并進行綜合性的分析。要想交通管理中發現異常情況，就需要對原始的數據進行有效的融合處理。管理中心能夠將GPS定位、傳感器等檢測到的相同目標路段上實時檢測到的數據信息進行處理分析。GPS數據能夠實時對車輛情況進行監控，等間隔位置數據傳送、接收以及處理［4］，明確道路上的車輛是否是正常行駛的。利用監測設備對原始數據進行分析研究，明確公路的運行情況，若數據分析中發現異常，管理中心就能夠在第一時間內做出反應，提出科學的方法解決問題。

(三)實時交通運行信息

處理信息之后，管理中心需要將事故造成的影響實時的到路端的信息牌上，提供過往的車輛，要注意道路上存在異常問題，防止駕駛人員不熟悉情況出現不必要的二次事故。的這些信息是管理人員結合事發路段以及周邊路況的基礎上的，能夠協調管理公路網絡結構，將異常問題造成的交通堵塞進行有效的處理，使道路交通運行能夠更加暢通。信息牌需要在高速公路的入口處，如果上行路上出現交通異常，需要提醒車輛不能進入，指引車輛到其他道路上行駛。

三、結語

如今科學技術不斷進步，現代交通技術實現了很好的發展，智能交通系統是極為重要組成部分，能夠為現代化的交通運輸提供科學的依據。我國車輛數量逐漸增多，道路工程建設增加，交通管理的難度也逐漸增大，為了提高交通管理的安全性，就必須要使用智能化的交通管理技術，使交通安全管理達到更高的水平，更好的保護人民群眾的財產以及生命安全，為人們創造安全、綠色、暢通的交通環境。通過先進的交通技術為廣泛民眾謀福利，促使社會實現持續進步。

參考文獻:

［1］李斌，劉文峰，郝亮．中國應用智能交通改善道路交通安全現狀分析［J］．公路交通科技，2012，S1:21-25．

［2］劉文峰，李斌，郝亮．智能交通技術在改善道路交通安全中的潛在優勢［J］．公路交通科技，2012，S1:121-124+151．

［3］吳忠澤，賀宜．充分利用智能交通技術提升道路交通安全水平［J］．交通信息與安全，2015，01:1-8．

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關鍵詞：無線網絡技術；智能交通系統；設計；利用效率

中圖分類號：TN92 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2016）11-00-03

0 引 言

由于近年來我國經濟持續發展，機動車數量飛速增加，造成了各城市交通流量的持續增加，以至于發生事故的頻率不斷上升。從上世紀八十年代以來，隨著計算機與電子通信技術的不斷發展，運用新技術將機動車、城市道路、駕駛員及乘坐人員、交通管理人員進行密切聯系，以建立一種更加及時、快速、便捷的智能交通系統來解決上述問題。智能交通系統融合了計算機、無線通信技術以及全球衛星定位等技術，能在更大程度上發揮出智能交通的積極作用，讓決策更富有時效性，使圖像的傳輸更加穩定，為減緩擁擠的交通做出新的貢獻。

1 無線網絡技術的運行模式

無線移動網絡結構可以分成數據層、服務層、用戶層。每一層都有其獨特的功能，下面分別對其運行模式加以闡述：

（1）數據層的運行模式。數據層主要包含了各類交通信息的獲得、數據分析和發掘。數據層要確保所得到的交通信息能夠準確及時，可使通信網絡能夠更加精準地傳達各類交通信息；

（2）服務層的運行模式。服務層為交通系統的中心層，同時它也是系統和用戶層、數據層實施交互的重要接口。智能交通系統運用服務層為道路控制設施設備提供各類控制辦法，為用戶層提供各類信息，并且向數據層請求相關數據。與此同時，服務層還負責從用戶層以及數據層之中接收相關信息；

（3）用戶層的運行模式。用戶層一般需要配置一個無線終端接收類設備。

以上三個層次的智能交通系統設備以服務層為核心，并通過無線網絡為用戶層提供各類數據，可及時快速地向廣大用戶提供所需信息，同時還能拓展各類與查詢有關的服務，從而較好地解決了當前我國各城市中出現的各類交通問題。

2 基于無線網絡技術的智能交通系統設計方法

2.1 設計的主要目的

近年來各國學者對智能交通系統進行了大量研究，并取得了很大的成果。但我國國內的研究成果主要集中于公交車輛管理領域中，只能及時提供關于公交信息的和控制等內容，在智能分流、控制以及干預方面略顯不足。事實上，我國城市的交通網絡主要以安裝于路口的高清攝像頭以及設于監控中心的監控設備為基礎來收集各類路況信息，之后進行堵情分析。其不足之處在于人力、物力等諸多方面的開支相對較大，對系統進行分析的成本相對較高。為此，筆者試圖設計一個依靠目前已經存在的公交網絡，利用無線網絡技術提供實時路況信息、公交預報，并采用交通信號燈進行實時控制、路線推薦以及大屏顯示等功能的現代智能交通系統。

2.2 整體設計方法

智能交通系統整體設計如圖1所示。智能交通系統以ITS主控中心為核心，運用各線路的公交車來收集所在城市各公交車輛的具置和速度等相關信息，并結合GIS的地圖數據提供最新的路況信息。依據全路網的負載狀況圖分別得出各具體路段的擁堵狀況級別，并采用優化算法實施智能化分流。主控中心應當把分流解堵的信號發送至交警所持有的設備之中，并且指導交警及時排堵。還可依據道路優化辦法直接控制本地的交通信號燈，以有效疏導交通狀況。同時，還可運用短消息模塊把實時路況信息發送至各駕駛員的手機上、顯示在本市各主要路段的顯示屏中，并把相關服務發送至網絡，以指導社會公眾更好地選擇行車路線，提升路網的利用效率。

2.3 硬件設計方法

2.3.1 公交車模塊的設計方法

公交車的模塊應當依據GPS測量出具體的位置以及速度等信息，并采用無線方式發送至ITS主控中心。公交車模塊是主控中心最為重要的數據來源之一。因為公交車系統覆蓋了城市中最為重要的交通網絡，同時線路極為穩定，因此利用公交車來收集數據較為經濟可靠，與高清攝像頭的定點方式相比，該方法具備成本偏低、容易安裝以及覆蓋面較廣等特點，其硬件結構圖如圖2所示。嵌入式微控制器是公交車模塊中的中心設備，不僅需要對GPS接收模塊所接收的GPS定位測速信息進行實時處理并打包，還應當把位置和速度等相關數據應用無線網絡模塊發送至主控中心。同時，對無線網絡模塊從主控中心所接收到的信息進行處理后再交由LED顯示模塊以及語音提示模塊使用。無線通信網絡主要負責公交車模塊和主控中心之間的彼此通信。其位置、速度以及路況信息等均通過無線通信模塊進行發送與接收。這樣就能實現公交車輛和主控中心之間的交互。因為使用GPRS方式需要一定的帶寬，而由于帶寬有限，且國家在無線網絡以及無線寬帶上的投入持續增加，因此無線網絡因其高效、經濟、實用、安全的特點將成為今后網絡產業發展的重中之重。筆者使用了無線網絡技術進行接入通信，這樣不僅能夠有效降低投入，還能適應今后的發展所需。同時，LED顯示以及語音提示模塊被用以顯示從主控中心得到的相關路況類信息，將“下一輛車進站所需時間、公交車前方的路況”等信息顯示給駕駛人。

2.3.2 公交站牌模塊設計方法

公交站牌模塊一般使用于公交車站點，主要運用LED顯示本站信息及各條線路公交車的預計時間和到站時間等。公交站牌的硬件結構圖如圖3所示。無線通信技術能夠接收到ITS主控中心所發的實時路況信息以及本線路公交車輛的運營信息等。輸入模塊能夠對本站點的站牌信息、站點等進行初始化。因為站牌的位置一般都不會變動，所以完全可通過輸入的方式獲得，大大減少了GPS的開支。依據嵌入式微控制器所接收的具體路況信息、公交車的實時運行狀況信息以及本站的位置信息等內容，可以分析并處理本站全部線路公交車輛的預計到站狀況，并應用LED顯示模塊進行顯示。LED顯示模塊不斷滾動以顯示出本站點中各線路最近所要到達的具體車況信息，從而顯示出ITS主控中心所發來的各類路況信息以及新聞等。例如，某路公交車正行駛在A路上，線路暢通，約5分鐘后可抵達本站：某路公交車正行駛在B路上，該線路擁堵十分嚴重，大約20分鐘后才能抵達本站。

2.3.3 顯示大屏模塊

顯示大屏模塊的設計類似于之前所述的公交站牌模塊，其差別之處在于顯示大屏并非安裝于公交車站之中，而是設置于本市的各個主要路段以供社會公眾了解當前本市的主要路況信息，并公布該大屏所處位置附近的具體路況信息，從而實現運用其指導與疏導交通的目的。

2.3.4 其他設備接入

該部分包含交警手持設備的接入與交通信號燈的接入。

（1）交警手持設備的接入。當前我國諸多地區的交警干警配備有專用的手持設備或通信設備。智能交通系統可以充分利用這些現有設備，并在此基礎上實現功能的拓展設計。交警所使用的手持設備可以和ITS主控中心聯結，而ITS主控中心可依據交警所處的位置把具體路況信息、疏導優化的方案等呈現在交警面前，從而幫助其更好地指揮交通。

（2）交通信號燈的接入。城市中每一個交通信號燈的具體時間設置情況均會影響車流的急緩狀況，進而影響到道路交通是否保持暢通。

2.4 軟件設計方法

ITS主控中心是智能交通系統的核心，主要負責接收來自公交車模塊的各項信息，并依據GIS地圖所提供的信息，經分析和處理后掌握實際路況信息，找到最佳行車路線，并確定路線優化及排堵辦法等。ITS主控中心使用了經典的三層架構設計，即表示層、邏輯層以及數據層。其主要功能結構如圖4所示。

3 結 語

綜上所述，將無線網絡技術應用于智能交通系統中后，不但提升了當前交通系統的工作成效，還更方便現代人的生活。無線網絡技術倚靠其在使用中所具備的靈活、便捷、組網方式多元化、不會受到環境影響等突出優點而倍受歡迎。接下來應在全面考慮目前各類交通情況的前提下提出全新的解決辦法，很好地提升目前已有路網的利用率，有效緩解當前我國交通壓力過大等社會現狀。

參考文獻

[1]李晶晶，林泓.智能交通系統中的最短路徑算法分析[J].計算機與數字工程，2009，37（4）：24-27.

[2]胡志伸，林勇，徐飛，等.基于GPRS/GPS的新型公交車輛監控裝置[J].計算機測量與控制，2009，17（9）：1747-1749.

[3]潘良，劉宏立.GPRS技術在智能公交管理系統中的應用與研究[J].計算機工程與科學， 2009（31）：153-155.

[4]魏瑤，陳閎中.基于無線城域網的智能公交系統設計與實現[J].計算機應用研究，2010，27（2）：603-605.

[5]王濤，李志蜀.基于精確傳感網絡的智能交通系統交通流模型[J].計算機應用，2012，32（4）：905-909.

[6]周小青.智能交通系統的車輛自組織網絡中的探討[J].計算機光盤軟件與應用，2012（13）：155.

篇7

【關鍵詞】無線通信 智能交通系統 網絡通信

隨著網絡的出現，智能交通系統的功能越來越強大。由最初的語音傳輸、電路轉換傳輸發展到網絡通信、計算機技術和傳感器技術高度融合的交通通信。技術的發展，使得交通管制更加快捷、智能、高效，在很大程度上為人們的出行提供了便利，而且為駕駛者的生命安全提供了一定的保障。

1 無線通信技術與智能交通系統的相關概念

1.1 無線通信技術

無線通信的基本工作原理是，信號經由發射器調制后發射出去，然后通過相同的頻道由接收器收到信號后進行解調，使終端獲得信息?，F代通信通過不斷的發展，改變了原有單一、單項的通信方式，形成了雙向或中繼站式的一對多通信方式。隨著互聯網技術的不斷進步，由起初簡單的電話通信，發展成了數字通信，然后到了第三代移動通信以及基于互聯網下的更高效無線通信。

1.2 智能交通系統

智能交通利用無線通信技術、計算機技術、傳感器等高科技對車輛的運行狀態和交通的通暢情況進行快速的掌握和調度，使得交通管制更加智能和高效?，F在的交通流量相對以往有了飛速的提升，如果不能通過無線通信技術來管制和調度，將無法緩解交通壓力和危險、提高人們的生活質量。

2 無線通信技術在智能交通系統中的改進歷程

2.1 無線語音通信和數字通信

起初將無線通信運用到交通中，只為站與站間的接洽提供了通知服務，相當于僅有無線電話通信的功能，而其它數據信息不能夠進行傳輸，并且兩個站點的通信頻道有特殊的規定。

GSM全球移動通信就屬于數字通信。數字通信相對于傳統的通信增加了數據的功能板塊，數據包括文本、圖片、鏈接等內容。數據和語音雙結合改變了原有信道占用的方式，從固定占用變成了通信時段的占用，大大的增加了頻率的使用率，提高了通信的速度。并且駕駛員和控制中心具有了端對端的交流方式，即個體終端對控制中心的封閉交流，而不再僅限于廣播的形式。

2.2 GSM和GPRS系統的比較

GPRS分組交換系統是在GSM系統上發展出來的。GSM相當于無線電話和數字通信的產品，GPRS相當于準三代的和網絡通信的產品。GPRS分組交換模式，在交通的通信上發揮著極大的用處。它具有隨時在線、隨時傳播、按量計費，傳播速度相對于GSM的電路轉換來說速度更快。電路轉換技術占用固定頻道，延緩了整個通信的傳播速度。GPRS不僅提高了傳播速度，而且信息在沒有電或網的情況下可以進行保存，特別是接入時間段不需要重復登錄或者再次撥號。

2.3 第三代無線通信

第三代無線通信實際上就是3G通信，它是在WiFi的影響下發明出來的，使得信傳輸可以長期時間在線，隨時傳輸。并且使得不同通訊終端可以通信，如電腦、手機、傳真等等聯網產品任意交換信息。同時網絡的出現使得圖片、文本等數據和語言傳播效率和質量大大提升。在智能交通系統中，網絡的通信方式，極大的豐富了獲得信息的內容和質量，甚至可以做到遠程視頻監控、鎖定嫌疑車輛、設計最佳援救路線等。

3 無線通信技術在智能交通系統中的運用

3.1 對車速和車流量進行監控

隨著經濟和技術的發展，我國的交通急劇膨脹。各種交通工具提速很大，加之司機遵守交通法規的意識不夠，造成了我國交通管理的諸多不便。無線通信技術的出現，使得智能監控成為可能，大大的縮減了交警的工作量。通過路口和路段的傳感器設備，控制中心的站點，可以聯合計算機技術迅速的獲得車輛的行駛情況。通過無線通信設備獲得信息后，交警及時做出反應，對車速過快的車輛進行攔截，在車流量過大的路段增添交警管制或者重新設置紅綠燈時長。只有將無線通信運用到智能交通系統中，才能保證交通管理的高效性和智能性。

3.2 為交通工具導航

目前所有的導航儀器是在無線通信的技術支持下得以工作的。無線通信為車輛提供地圖，標明車輛的所在地點，規劃出最佳的出行路線，通過無線語音服務告知司機的行使路程和方向。即使司機不知道如何到達目的地，但是只要知道目的地的名稱，使用的導航軟件就會使用無線通信技術，鎖定該車，進行地點和方位規劃。所以無線通信技術可以保障人們安全出行，不至迷失方向。

3.3 公交車監控技術

公交車具有實時報站的功能，公交車站臺可以顯示即將到站的車輛情況以及相應車輛距站臺的距離。并且所有的公交車都有隨時聽從監控中心調遣的可能。這些功能都依靠無線通信技術得以實現。公交車與站臺之間安裝的有感應性，通過傳感器技術獲得的相關信息，通過計算機加以分析，然后運用無線通信來靠之終端服務器，使監視中心、司機、乘客了解到公交車的運行情況。監控中心通過無線信息傳輸了解到整個路段的交通流量后，對公交車輛進行增減和調度。因此，無線通信技術在公交管理上具有非常重要的應用價值。

3.4 短信或廣播推送

以往交通信息溝通主要為單向的，通過交通中心在特定的信號頻率范圍內推送短信或者廣播消息，告知區域范圍內的所有司機區段內出現了故障，以及整個區域的交通現狀。這種單向、廣泛的傳播方式使得很多司機會收到無用的信息。在出現故障時，也不可以向中心和其他司機發出求救信號，獲知交通路段的突況時也不可以上報給中心。現在互聯網下的數字通信、第三代無線通信使信號傳輸具有了多向、快速的特點。在互聯網技術的支持下，監控中心和司機可以時刻在線，隨時傳輸信息、進行互動交流，并且語音服務系統和不占頻率通道的無線傳播使得信息間的傳遞更加快速，同時使得司機間的信息交流也成為了可能。

4 結束語

智能交通系統運用在交通的各個方面，向著更加精細和廣泛的方向發展。每一位司機在享用無線通信帶來便利的同時，應該謹遵交通法規，這是交通安全流暢的基本條件和首要條件。在技術提高出行效率和保障生命安全的同時，不能完全依靠技術，而應該依靠內在的約束力保證自身的安全。

參考文獻

[1]尹威.論無線網絡技術在智能交通系統中的應用[J].信息通信，2011（06）：49-50.

[2]王笑京，楊文麗，楊蘊等.智能交通領域無線通信技術新型應用場景[J].長安大學學報（自然科學版），2015，S1：17-20+31.

[3]張樹京.智能交通系統中的無線通信技術及其應用[J].城市軌道交通研究，2000（03）：4-8+22.

作者簡介

盧鑫（1975-），男，河南省人。博士學位。現為深圳信息職業技術學院高級工程師。主要研究方向為移動寬帶及4G/5G通信信號處理等。

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【關鍵詞】射頻識別;交通流量自動控制;讀卡器

1 引言

射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID),是一種利用射頻信號自動識別目標對象并獲取相關信息的技術。射頻識別起源于20世紀80年代,近年射頻識別和應用得到了迅速發展,射頻識別典型應用包括:物流領域、生產線自動化、交通運輸領域、農牧漁業、醫療行業、制造業等。超高頻射頻識別,具有讀寫速度快、識別距離遠、能識別高速移動物體、數據存儲量大、非接觸識別以及可同時識別多個芯片等特點。

2 RFID應用的成功案例

射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)的應用案例比較成功的有,鐵路的車輛調度,鐵道部在中國鐵路車號自動識別系統建設中,推出了完全擁有自主知識產權的遠距離自動識別系統。過去,國內鐵路車頭的調度都是靠手工統計、手工進行,費人、費時還不夠準確,造成資源極大浪費,鐵道部在采用RFID技術以后,實現了統計的實時化、自動化,降低了管理成本,提高了資源利用率;另外一個就是以沃爾瑪為代表的在零售業中的應用。通過使用RFID技術,一方面,可以即時獲得準確的信息流,完善物流過程中的監控,減少物流過程中不必要的環節及損失,降低在供應鏈各個環節上的安全存貨量和運營資本;另一方面,通過對最終銷售實現的監控,把消費者的消費偏好及時地報告出來,可以幫助沃爾瑪調整優化商品結構,進而獲得更高的顧客滿意度和忠誠度。

3 RFID在交通流量自動控制中的應用

交通系統是一個復雜的綜合性系統,單獨從道路或車輛的角度來考慮,很難解決交通問題,必須把車輛和道路綜合起來全盤考慮,這就需要實現交通系統的智能化。智能交通系統是把先進的信息技術、電子通訊、自動控制以及網絡通信技術等有機的運用于交通管理體系而建立起的一種實時、準確高效的交通綜合管理和控制系統。

在智能交通控制中交通信息的采集尤為重要,交通數據采集是指利用各種技術手段對整個交通領域所要求的動態和靜態交通信息進行獲取的過程。由于靜態信息是相對固定的,在一定的時期具有一定的穩定性,因此,全面、可靠地采集動態交通信息成為交通管理與決策從而對交通流量進行自動化控制的關鍵。

一、現有交通信息采集方式及特點

現有交通信息采集方式主要包括如下四方面:

1、攝像監測技術是目前較常用的交通信息采集技術?？商峁┛梢晥D像;為交通管理提供實時信息;只用單臺攝像機和控制器就可檢測多個車道。缺點是大型車輛可能遮擋隨行的小型車輛,使信息可靠度相對降低;易造成檢測誤差等。

2、線圈地下采集技術優點是技術已經成熟、易于掌握;計數非常精確。 缺點是安裝過程對可靠性和壽命影響較大;修理或安裝時會中斷交通并且會影響路面壽命;易被重型車輛、路面修理等損壞。

3、雷達定位系統技術的特點是數據采集非常方便,而且能夠提供準確的交通數據信息,可全天候工作。缺點是成本高,而且受功率的影響,可能會產生錯誤信息。

4、微波檢測技術可以提供公路實時信息,還有多車道的車流量、道路使用率和車型等信息;具有技術先進、成本低和可靠度高等特點。

二、RFID技術的特點

RFID具有精度高,適應環境能力強、抗干擾、操作快捷等優點。射頻卡的最大特點在于非接觸,不易損壞,不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環境。射頻卡讀寫器可識別高速物體、近距離及遠距離的物體、并可同時識別多個無線射頻識別卡等。

三、RFID與現有交通數據采集方式比較

與傳統的交通數據采集方式相比較,RFID智能交通監管技術具有優勢。利用RFID可以實現車輛的實時跟蹤將采集的交通數據通過網絡傳輸到交通控制中心,通過控制中心匯總分析后在各個路段向司機報告交通情況,并利用電子地圖實時顯示交通情況從而緩解交通。通過實時跟蹤,還可以自動查處違章車輛,記錄違章情況。采用超高頻射頻識別技術實現交通數據的采集可以對交通流量進行實時、準確、高效的自動化控制。

四、RFID在交通監管中的應用

射頻識別交通數據采集系統主要是由閱讀器(reader)和應答器(Transponder,也稱為電子標簽)等組成。RFID智能交通管理的工作原理很簡單,交通數據采集的過程如下:閱讀器與應答器通過電磁波進行能量傳遞和數據通訊。在系統工作過程中,讀卡器首先通過天線發送加密數據載波信號到RFID汽車標簽,標簽的發射天線工作區域被激活,同時將加密的載有目標識別碼的高頻加密載波信號采用某種調制方式經卡內高頻發射模塊發射出去,接收天線接收到射頻卡發來的載波信號,經讀卡器接收處理后,提取出目標識別碼送至計算機,完成預設的系統功能和自動識別,從而實現交通的自動化管理。

4結束語

利用RFID技術能夠獲得持續不斷的交通流量數據,并且能直接反映實際交通流,利用RFID可以實現車輛的實時跟蹤,將采集的交通數據進行實時處理自動調節交通流量。這項技術的應用使得在不影響交通流的情況下實時采集交通數據成為可能,進而實現交通自動化控制,促進交通狀況的改善。無線射頻識別交通監管技術將成為實時交通信息采集未來發展趨勢。

【參考文獻】

[1] 儲浩,楊曉光. 交通移動采集技術及其使用性分析.ITS通訊,2006,3

[2] 張益強,鄭銘,張其善. 遠距離無源射頻識別技術.遙測遙控,2004,7

篇9

Abstract: in the city economy and the highly developed intelligent device based on current traffic, intelligent direction is an inevitable trend. Smart tag in the city road traffic application, is an important part of intelligent transportation. Augmented reality technology for city road traffic intelligent label implementation provides technical basis and guarantee, augmented reality intelligent signs will have a bright future in application.

關鍵詞： 增強現實技術；交通標牌；智能化；

Key words: augmented reality technology; intelligent traffic signs

中圖分類號：S731.8 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012

前言

隨著現代科學技術的飛速發展，越來越多的高智能化的產品出現于人們的生活中，使人們的生活更加快捷、方便。設計者們將許許多多的設計理論構想，通過現代科學技術一一實現，智能化已是當今社會發展的一個必然趨勢。在一個發達的城市，大部分設施都將作為高科技的產物服務于人們的生活中。作為城市便捷化的助手――道路交通標牌也將作為一個新穎的智能設施服務于我們的生活。

一.智能交通標牌在我國城市交通系統中的應用調研實例

我國很多的城市已在市區的交通設施中使用了較為智能的標牌系統，達到了較好的指引和預防事故的效果。

1.1鄭州反光漆指示牌變成電子控制

鄭州隴海路與嵩山路交叉口西向東方向共有四個車道，原來是兩個左轉道一個直行道和一個直行加右轉道。如今，在該路口的指示牌上，第二個左轉車道和最右邊的直行加右轉車道指示發生了變化，但這兩個車道的指示牌換成電子控制的，可變化。這個智能指示交通牌，在高峰時，保持現有的通行不變，平峰時，從隴海路左轉上嵩山路的車輛減少，而隴海路西向東的車輛增加，如果仍然保留兩個左轉道，勢必造成左轉車道資源浪費，而直行車道不夠用。根據這種情況，鄭州市交警部門準備在平峰時將該路口第二個左轉道調整為直行道，留一個左轉道，而最右邊的直行加右轉車道調整為單一的右轉車道。

我們可以看出，智能標牌不僅是能讓城市看起來更現代化，而且會在很大程度上解決交通中的擁堵等難題，進行智能化地協調，給市民出行帶來極大的方便，并且更合理的利用了交通資源。

1.2 蘇州 智能公交到站信息顯示

在蘇州工業園區，很多公交站臺上都有一個帶有LED顯示屏信息顯示牌的電子站牌。它內置移動信號接收模塊，可以接收公交車或公交控制中心發來的信息，可所有途經本站公交車的到站時間等信息，智能公交系統的報站準確率已達95%左右。每個公交站點還有一塊醒目的藍色標牌，標示了查詢智能公交使用方式和每個站點的唯一編號，憑借這個公交站點的“身份證”，市民就可以通過手機或互聯網等多種方式查詢通過該站點的公交到站情況了。

截至目前，智能公交已實現了對蘇州工業園區所屬400余輛公交車輛的統一調度、統一管理和實時定位，實現對其中150輛公交車輛的視頻實時監控，260個公交站點的預報站信息。對于廣大市民來說，智能公交更方便、更人性。

智能公交，對于提高城市公共交通服務質量、減輕交通管理壓力也起到積極作用，通過讓人們感到公交越來越方便，讓更多的人逐步依靠公交出行這種低碳的方式，從而緩解城市交通擁堵，可以讓“路怒”族越來越少。①

二.增強現實智能標牌設計構想

傳統的路牌具有較大的局限性。設想有沒有這樣一種可能，我們在看某個路牌時，它能以立體的形式展現出來，像3D電影那樣，讓人有身臨其境的感覺，讓人很快明確并記住去忘目的地的方向和路徑。現在已經有人致力于模擬現實系統的研究，我們可以設想，把這種模擬現實的技術，應用到交通標牌的設計中去，從而達到3D效果的路牌效果。

2.1 增強現實技術的定義

增強現實（或者叫虛擬現實）的技術，把原本在現實世界的一定時間空間范圍內很難體驗到的實體信息(視覺信息、聲音、味道、觸覺等)，通過科學技術模擬仿真后再疊加到現實世界被人類感官所感知，從而達到超越現實的感官體驗，發揮傳感器、可穿戴計算機等技術的優勢，這種技術叫做增強現實技術,即Augmented Reality，簡稱AR技術。滿洛維奇對增強現實給出如下定義：“將動態的、背景專門化的信息加在用戶的視覺域之上”。允許用戶看到真實的世界，同時在真實的世界上疊加或混合信息。

2.2 對建立在增強現實技術上的路牌設計構思

首先是路牌的制作，我們只需要制作一個簡單的路牌，最好同時考慮到要與城市的風格相統一，或者能讓人高科技的質感，可以采用金屬的銳利表現，也可以采用冷色調（如藍色）來表現。

其次是三維圖形效果的制作。可以依托3Dmax、Maya等三維制作軟件，將二維的路牌指路圖作為基礎，制作出逼真的虛擬三維立體交通效果圖，并且將路牌上的指示根據實際情景轉化為三維動畫。同時注意要將道路路兩旁的主要標志物表示清楚，在客戶端界面中用箭頭等以讓使用者理解的標志引導提示使用者方向。

最后就是技術實現。開發者需要手動對已有的路牌圖片特征點進行對應，實現疊加的內容連接。最后編寫圖像識別程序，對圖像的特征點進行掃描，然后存儲信息形成虛擬物體，最后采用精確的三維注冊技術將計算機生成的虛擬物體和真實環境中景象“對齊”將這些特征與后臺匹配信息一一對應，最后將三維效果圖展現在用戶的移動設備上。并隨著用戶的移動而移動。

2.3 使用方法

當用戶啟動軟件并將自己的移動設備對住路牌時，系統開始自動識別，從系統上下載相關三維場景與路標圖片相關聯，最終顯示在用戶設備的屏幕上。再以逼真動畫的形式由屏幕完全展示在使用者面前。

不過我們可以更進一步假設，當用戶的設備離開圖像顯示的位置時，該段信息應仍可以持續顯示，并且關連到使用者所照射到的地面，建筑物等實體上。并顯示與這些相關的信息，直到用戶關閉該系統，或者映射下一個圖標。當三維場景在顯現時，可根據現實相機照射到的場景、當前任務或需要交互地改變其形狀和外觀，對于現實目標通過疊加虛擬景象產生類似于X光透視的增強效果。

若使用者輸入想去的附近的地址，在三維場景設定范圍內，屏幕上會出現一個箭頭，指示使用者應該走的方向。

2.4 附加游戲功能

在增強現實標牌的使用方法中我們提到系統會自動下載相關的三維場景到手機上。我們可以充分利用已下載的三維場景轉化為3D游戲中的三維場景，在場景中加入一些游戲所需元素，使枯燥的指路功能變成有趣刺激的超現實Game大戰。

具體做法是，在用于指路的客戶端界面中設置一個選擇附加功能按鈕，然后將程序指向另一個游戲的程序，這個程序是以已下載的三維場景為游戲場景，在場景中添加必要的虛擬元素(如虛擬武器、虛擬人物等)，并設置游戲的玩法，如CF等。在真實的環境里玩著虛擬的游戲，出行的路上就變得更加豐富多彩而充滿刺激了。此功能尤其實用于在途徑中休憩或者無聊時。

2.5 適用的地區

因為智能交通標牌系統的搭建需要該市有很強的經濟實力，在標牌的設計、投入使用、后期維護等方面都需要投入很多的財力、物力。而且發達的城市對一個比較現代化的標牌要求更迫切一些。另外，該系統客戶端的使用要求該市的市民能夠有足夠的經濟實力購買比較好的移動設備，以承載客戶端的使用。所以智能交通標牌系統的應用，應該是在經濟科技高度發達的城市。

智能交通標牌系統的應用，還應該是對標牌要求比較高的地方，如地鐵站（通道復雜多變），旅游景區（旅游景區線路復雜、人員流動大，多是對環境不熟悉的人群，并且絕大部分是步行）。

三.增強現實智能標牌設計可能會出現的難題及解決方案

三維畫面太大，載入慢，容易死機。從攝像機定位到現實標牌中的二維圖片，到從系統中下載相關三維畫面的過程中，由于三維畫面太大，很容易會使客戶端設備陷入服務無響應，甚至死機的狀態。

耗電量大。該應用程序的使用會占用設備較多的資源，并且由于一般的智能設備，電池待機時間不長，一直是一個沒有解決的問題。這在增強現實標牌的現實過程中，仍然是一個很大的挑戰。

亟待技術和設備的支持?，F在開發的一些簡單的增強現實的軟件系統，還只是能在部分平臺上運行，如iPhone、iPad等系統性能比較好的智能機上，有待降低平臺的需求，使大部分平臺能夠裝載此應用。

四.相對應的可能的解決方法

從上述可知，增強現實智能標牌的實現對科技及經濟發展狀況等社會背景的依賴性很大。所以隨著社會和科技的發展，以后經濟可能將不是制約增強現實標牌發展的主要問題。另外智能設備價格也會逐漸降低，適合更多人群的使用。

當科學技術的發展到一定的程度，客戶端設備的系統運行將會非常流暢，并且運算速度也會相應提高，屆時軟件的載入以及死機問題可能不復存在。電池的待機時間短，軟件耗電量大的問題也可以解決。

在此系統發展的起步階段可以考慮采用2.5D（即偽3D技術）來代替三維動畫，或者減小三維圖像的精細度以縮小動畫的大小。這樣能在一定程度上解決系統容易出現無響應或者死機的問題，但是不是根本的解決辦法。

有一個好的算法和程序會很大程度上減小客戶端系統運行時所需的空間，若是增強現實智能標牌系統的程序能更精進，這樣就在技術本身上解決或者至少減少系統運行時會出現的問題。

以上第二、三種方法都是以降低畫面質量為代價的，雖然會降低用戶的體驗，但考慮到現階段移動設備以及增強現實技術的發展，這樣稍微相對容易實現，有效降低難度。

總結

增強現實3D智能標牌設計構思的實現，需要極大的資金與技術的支持，是要建立在城市經濟以及智能設備高度發展的基礎上的，比如大部分人都會隨身攜帶一部高智能移動設備、增強現實技術非常成熟等，所以增強現實3D智能標牌從一個比較概念性的構思變成現實應用，需要一段很長的路要走，但是隨著科學技術的不斷發展，我國經濟實力的不斷增強，我們有理由相信，增強現實3D智能標牌會有很光明的應用前景。

參考文獻：

①．揚子晚報 2010-11-15

作者簡介：

[1]張盼盼（1990-）女，河南新蔡人，江蘇科技大學機械工程學院工業設計系本科生，研究方向:工業設計。

篇10

【關鍵詞】電話網絡通信 軟交換 智能改造

建立網絡電話的軟交換系統有助于使傳統的通信方式與現代化的通信方式有機地結合起來，達到共融、共同發展的目的，而對電話網絡的智能化改造則是使傳統電話通信方式實現軟交換的重要手段。做好電話網絡的改造和完善工作將有助于推進我國信息化建設的腳步，使我國在下一代網絡建設工作中處于優勢位置。

一、電話網絡通信系統的智能化改造的意義

什么是電話網絡的智能化改造，電話網絡的智能改造是指使基于傳統固定電話業務，使其業務功能與承載業務的網絡相互分離，將固定電話的客戶信息、電話號碼、業務內容等項目獨立出來，不再與業務承載網絡有任何聯系，這兩者成為兩個相互獨立的部分，并且建立一個單獨的網絡環境來存在電話用戶的信息、使用數據等等，并且使各個數據網絡之間具有統一標準的IP標準化接口，使每個用戶數據網絡之間都能擁有良好的兼容和連接關系。

二、電話網絡的軟交換系統及其智能化改造的技術優勢分析

軟交換這一概念的提出是在二十世紀九十年代后期IP電話技術出現的基礎上提出來的，是下一代網絡技術的技術核心，其功能是實現下一代網絡的呼叫控制與連接控制，為下一代網絡的控制與呼叫的核心技術。軟交換技術具有以下幾個基本特性：擁有匯接局和端局的功能；同時具備電路交換網絡與集成分層網絡；多媒體層、呼叫控制層、業務項目層彼此獨立、彼此分離。就目前軟件換技術的發展形勢來看其技術在信息領域中具有以下優勢特點：對呼叫功能的控制、業務制定、多媒體網關連接、多種兼容功能、支持多種業務形式和內容、授權和認證功能、計費、網絡資源管理與控制、接口和協議功能。

三、電話網絡的軟交換系統及其智能化改造的技術方法

（1）網絡匯接局技術要以軟交換為基礎。傳統的匯接局技術顯然已經無法適應時代的發展，采用軟交換技術可以使網絡環境管理實現統一化，將網絡流量區域分為幾個合理的區域，以軟交換技術為這幾個分層的控制中心，這樣就能實現網絡平行管理，另外軟交換技術能夠統一操控終端網關與信令網關，原有的匯接局設備被終端網關所替代，這樣就能使老舊的網絡端局交換設備只管理用戶的接入工作就可以了，呼叫與控制功能則由軟交換來實現，這樣就為業務智能化提供了有效的基礎。

（2）用戶數據的核心儲備使用SDC。SDC是一種新型的網絡節點技術，SDC技術能夠高效地儲存用戶物理編碼、邏輯編碼、智能業務內容等一系列重要用戶數據，支持軟交換匯接局的交互以及MAP/INAP+網關信令，能夠有效反映出被叫與主叫用戶之間的物理編碼和邏輯編碼的映射關系，并且能夠將用戶的智能業務內容屬性轉化為相應的接入編碼。固網環境中的SDC和移動網絡中HLR的功能相仿，其主要職能是負責用戶數據的管理，并不含有業務邏輯的具體實現功能，所以SDC只能應用在固定號碼移動性方面，而移動設備用戶的智能化功能的實現還需要是在智能網絡中。SDC的工作過程是首先由軟交換進行用戶呼叫和被叫信息的接收，然后將其數據發送給SDC進行用戶信息的查詢和儲存，之后SDC會將查詢后的信息結果反饋回來并建立行對應的業務接入編碼，軟交換根據SDC反饋回來的業務接入編碼實現相應CSP，完成整個智能化業務激發過程。