智能交通的关键技术篇1
摘要：近年来许多国家将物联网技术列为国家战略新兴产业。文章介绍了物联网的概念和基本特征，分析了物联网关键技术，详细阐述了物联网技术在交通、电网、工业监测、物流、医疗和智能家居等领域的应用。
关键词：物联网；关键技术；技术应用
中图分类号：TP212.9文献标识码：A文章编号：1007-9599(2012)02-0000-02
DevelopmentandApplicationoftheInternetofThings
XuLimou,RuBeibei,ChenLijian
(ZhongshanTorchPolytechnic,Zhongshan528436,China)
Abstract:Inrecentyears,manycountriessettheInternetofthingstechnologyasnationalstrategicemergingindustries.ThispaperintroducestheconceptandbasiccharacteristicsoftheInternetofthings,AnalysisthekeytechnologyoftheInternetofthings,expoundstheapplicationoftheinternetofthingsintransportation,power,industrialmonitoring,logistics,medicalandintelligenthomefurnishing.
Keywords:TheInternetofThings;KeyTechnology;TechnologyApplication
物联网技术作为一种融合发展的技术，将会带来庞大的产业集群效应，其市场前景将远超计算机、互联网、移动通信等市场，因此很多国家纷纷出台物联网政策以求抢占发展先机。美国总统奥巴马对IBM公司提出的智慧地球的构想给予高度评价，并将物联网提升为国家层面的发展战略。欧盟制定了促进物联网发展的十四点行动方案，提出加强对物联网的管理，消除物联网发展障碍，构建物联网建设标准。日本提出了U―Japan战略，力争将日本建设成一个“实现随时、随地、任何物体、任何人均可连接的泛在网络社会”。韩国的IT839战略将物联网设置为三大基础建设重点之一。温家宝总理在2009年提出了“感知中国”的概念，强调以物联网的发展带动整个产业链的发展，物联网被列为中国五大战略性新兴产业的第二位。2011年年底，工信部《物联网“十二五”发展规划》，要求加快物联网发展，培育和壮大新一代信息技术产业。由此可见，物联网即将成为继PC、互联网和通信技术之后的又一次技术变革，将带来巨大的经济效应和文化影响。
一、物联网的概念
物联网（TheInternetofThings，简称IOT）是在计算机互联网基础上利用射频识别(RFID)技术、红外感应器、激光扫描仪等信息传感设备和全球定位系统、无线通信系统等，按约定的协议，把物品（如设备、设施、各种商品甚至人与动物等）与互联网连接起来，使人与物、物与物之间进行信息交换或通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之，物流网是传感技术、现代网络技术、人工智能和自动化技术等多种信息技术的融合与集成应用，使人与物、物与物之间可进行智慧对话，从而创造一个智慧的世界。
物联网具有三个特征：一是全面感知，即利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体信息；二是可靠传递，即通过各种电信网络和互联网融合，将物体的信息实时的传递出去；三是智能处理，即利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化控制。
二、物联网关键技术
物联网涉及的新技术很多，其中关键技术主要有射频识别技术、传感器技术、网络通信技术和智能处理技术。
（一）射频识别技术。俗称“电子标签”，是物联网中非常重要的技术，是实现物联网的基础与核心。这一技术由三个部分构成：标签（Tag），附着在物体上以标识目标对象；阅读器（Reader），用来读取(有时还可以写入)标签信息，既可以是固定的也可以是移动的；天线（Antenna），其作用是在标签和读取器之间传递射频信号。此技术可以应用于供应链管理系统、高速公路的自动收费系统等。
（二）传感器技术。传感器是提取信息的关键器件，是现代信息系统和各种装备不可缺少的信息采集手段。由于物联网通常处于自然环境中，传感器要长期经受恶劣环境的考验。即使是最现代化的电子计算机，假如没有准确的捕获和转换，一切准确的测试与控制都将无法实现。在物联网方面的应用中，需要传感器在感知信息方面和自身的智能化和网络化方面有较大方面的提高。
（三）网络通信技术。在物联网中，通信是不可替代的关键技术。网络通信技术包括各种有线和无线传输技术、交换技术、网关技术等。其中M2M技术是指所有实现人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段，同时也可代表人对机器、机器对人、移动网络对机器之间的连接与通信。M2M技术适用范围广泛，可以结合Wifi、BlueTooth、Zigbee、RFID和UWB等近距离连接技术，此外还可以结合XML和CORBA，以及基于GPS、无线终端和网络的位置服务技术等。
（四）智能处理技术。物联网中海量感知信息需要高效地处理技术对其进行处理。云计算作为能将大量存储空间和处理器资源整合起来使用的信息处理技术，可以帮助物联网实现信息存储资源和计算能力的分布式共享，为海量信息提供支撑。
三、物联网的应用和发展前景
物联网用途广泛，涉及智能交通、环境保护、公共安全、智能家居、工业监测、农业生产、食品追溯等多个领域。虽然物流网还未普及应用，但已有的少量成功案例实现了管理效率的大幅提升，物联网技术应用前景广阔。
（一）智能电网。随着电网环境日益复杂，电力需求不断增长，为了保持电网的高可靠性，减少电网中断次数，需要进行细致的监测和管理，智能电网应运而生。智能电网拥有先进的传感触发器和高度安全的网络基础设施贯穿于发电环节、配电环节直到每个家庭和大楼。这种基础设施由亿万个具有感知和调节功能的智能产品组成，用于提供智能电网的健康状况和用户需求的实时信息，以便优化智能电网的运行。利用获知的数据，智能电网可以通过实时的调整来实现负载均衡和精确的电网管理，从而减少电网的中断，提升电网的可靠性。变电站监控（状态检修、线路动态评分）、智能电力测量和家庭能源管理都是智能电网的典型应用。
（二）智能监测。在条件比较恶劣的环境下，依靠人工到现场收集数据困难重重，而且无法实现实时监测，使用物联网可以代替人工监测环境或设备运行状态。智能监测主要使用振动分析仪、声波分析仪、温度和湿度分析仪、气体色谱分析仪等设备以收集相关环境或设备状态的数据，并利用无线网络将数据传送到状态分析系统，以预测环境或设备变化，以便进行防范或实施维护。智能监测已应用于设施农业在线监控、生态环境监测、矿区、核电厂监控等方面。
（三）智能交通。随着对交通需求的提升，交通拥堵已经成为大城市的一个主要问题，智能交通系统将是非常不错的解决方案。智能交通系统是将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术有效集成应用与交通运输体系，而建立起的一个大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的运输管理系统，能有效的提高交通运输效率，缓解交通阻塞，减少调通事故。目前高速公路全程监控、自动收费、路况气象监测等应用广泛。
（四）智能物流。传统物流运输中，运输的种类和风险、物流过程中的运输环节和动作方式以及物流企业的服务，都影响到物流运输的成本和质量。智能物流是利用物联网技术，使物流系统具有感知、学习、推理判断和自行解决物流中某些问题的能力。智能物流在现实中的使用是为每辆配送车辆上安装GPS定位系统，而且在每件货物的包装中嵌入RFID芯片，通过芯片，物流公司和客户都能从网络了解货物所处的位置和环境。同时在运输过程中物流公司可根据客户的要求，对货物进行及时的调整和调配，实时全程监控货物，防止物流遗失、误送等，优化物流运输路线，缩短中间环节，减少运输时间。通过货物上的芯片，装载时自动收集货物信息，卸货检验后，用嵌有RFID的托盘，经过读取的通道，放置到具有读取设备的货架，物品信息自动输入信息系统，实现精确定位，缩短了物流作业时间，提高物流运营效率，最终减少物流成本。
（五）智能家居。智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。智能家居涵盖信息设备、通信设备、娱乐设备、家用电器、照明设备、监控装置、水电气热表、家庭求助报警等设备的信息互联，实现了能源管理、家庭远程管理、老人生活辅助等功能，增强了家居生活的舒适性和便利性。目前智能家居领域的应用主要有智能家电、智能照明、家庭安防等方面。
（六）智能医疗。在智能医疗领域，物联网可应用于医疗物资的监督管理、医疗信息的数字化和远程医疗三个方面。使用物资管理的可视化技术，可以实现药品的生产、配送、防伪、追溯，实现药品从科研、生产、流动到使用过程的全方位实时监控。医疗信息的数字化主要应用在于病人的身份识别、化验品识别、病况识别和体征识别等。通过构建远程会诊和监护服务体系，可实现远程数据获取、数据分析、专家远程会诊、移动医疗等，提高基层医疗服务质量。智能医疗有利于病人获得最佳的医疗效果、最低的医疗费用、最短的医疗时间、最满意的健康服务。智能医疗监理、医疗用品智能管理和远程医疗已广泛应用。
四、面临的挑战
虽然物联网应用前景广阔，但要想全面投入物联网社会的建设，还必须解决以下几方面的问题。
（一）标准问题。世界各国存在不同的标准，互不兼容。统一技术标准才能够使物联网在行业内、行业间实现从点到面的，从分散到集中的互联互通。
（二）安全问题。当大量的数据用于物物通信，以及大量的数据用于进行物品以及人的行为模式的数据存储、分析与判断，能否保障数据安全性变得极为重要。
（三）协议问题。物联网是互联网的延伸，在物联网核心层面是基于TCP/IP协议，但在接入层面上协议种类繁多，GPRS／CDMA短信传感器有线等多种通道，物联网需要统一的协议。
（四）IP地址问题。每个物品都需要在物联网中被寻址，就需要一个地址，因此物联网需要更多的IP地址，IPV4资源即将耗尽，这就需要IPV6来支撑，还需要解决与IPV4兼容问题。
五、结语
以上简要介绍了物联网的结构、技术应用及挑战，由于物联网技术还处于刚刚起步阶段，无论是规划、技术、管理、协调、合作等方面都还有很多不足，物联网的发展前景非常乐观，市场潜力也很巨大，但是这些并非一朝一夕就能够实现，它需要政府、企业、行业协会、媒体乃至公众共同努力。
参考文献：
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智能交通的关键技术篇2
关键词：智能交通控制；物联网；RFID；嵌入式；模糊控制
中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)10-2375-02
ThingsRelatedTechnologyBasedonIntelligentTrafficControlSystem
ZHANGwei
(FacultyofInformationScienceandTechnology,BaotouTeachersCollege,Baotou014030,China)
Abstract:IntelligentTransportationSystemiscurrentlytheleadingedgeoftransportationresearch,butthingsareamajorinformationtechnologydevelopmentandopportunitiesforchange,therewillbeareasofThingsRFID,embeddedandotherrelatedtechnologiesusedinIntelligentTrafficControlSystem,fuzzycontrolmethodismoreefficientandstabletrafficcontrol.
Keywords:intelligenttrafficcontrol;things;RFID;embedded;fuzzycontrol
随着城市化程度的提高，交通问题已经成为经济社会发展中普遍面临的重要问题，交通流与道路上的车辆数密切相关，目前，我国机动车保有量近2亿辆，经常发生交通堵塞，如何保证交通的畅通和安全已成为政府部门进行社会管理的一个关键议题。目前我国面临的交通问题说明交通控制在经济社会发展中的重要性，智能交通系统的设计应用的现实意义凸现出来。通过提高智能交通控制系统的设计水平可以减少交通事故,增加交通安全；缓和交通拥挤,提高交通效益；减少环境污染,降低能源消耗。物联网技术作为当今世界信息技术研究领域的热点已得到各国的重视，其应用十分广泛，将对人类的生产生活产生巨大的影响。智能交通系统是一个涉及面广、综合各种高新技术的研究领域，自然也成为了物联网技术研究应用的重点。下面着重介绍基于射频识别（RFID）技术、嵌入式技术等物联网相关技术的城市智能交通控制系统的设计。
1物联网及其应用
“物联网”(InternetofThings)是指将各种信息传感设备及系统，如传感器网络、射频标签阅读装置、条码与二维码设备、全球定位系统和其它基于物-物通信模式(M2M)的短距无线自组织网络，通过各种接入网与互联网结合起来而形成的一个巨大智能网络。如果说互联网实现了人与人之间的交流，那么物联网可以实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体互相间的连接和交互。物联网被看作信息领域一次重大的发展和变革机遇，它将被广泛应用于物流管理、智能交通、智能电网、智能家居、安防监控等领域。2009年以来，一些发达国家纷纷出台物联网发展计划，进行相关技术和产业的前瞻布局，我国也将物联网作为战略性的新兴产业予以重点关注和推进。
2智能交通系统结构
城市道路交通控制系统可以从不同的角度进行分类。从空间关系上可以把城市交通系统分划为“点、线、面”三个层面，即单交叉口、交通干线和区域网络三种控制；由于所采用的技术方法的不断发展又把城市交通控制分为定时控制、感应控制、智能控制等。
智能交通系统是将人工智能的理论和方法用于解决交通问题的一套综合系统。人工智能理论的快速发展为智能交通系统的研究提供了智能方法，利用这些方法可以解决交通控制领域中很多过去无法解决的问题。本系统利用视频识别（RFID）、嵌入式、模糊控制等物联网相关技术按照多智能体系统结构对交通系统进行设计。
多智能体系统是分布式人工智能的一个重要分支，目标是将复杂的大系统构造成小的子系统，各子系统之间为便于管理，能够相互通信、相互协调。通过子系统的自治和相互协调可以来解决复杂系统的控制问题。由于城市交通网络的复杂性和实时性，比较适合应用多智能体系统结构进行智能控制。本文按照该结构设计智能交通控制系统结构如图1所示。其中，利用RFID技术进行车流量信息检测，利用嵌入式技术设计开发交通信号控制机，智能算法采用模糊控制。
在该交通系统结构图中，路段智能体能够实时更新单个路段的流量数据，并将交通流数据提供给相连接的路口用于信号配时；区域智能体通过分析区域交通流信息来协调路段之间交通流的动态平衡；位于交通控制中心的管理智能体统一协调各区域交通运行。
3基于RFID的流量检测技术
RFID是利用射频信号通过空间电磁耦合在无接触的情况下实现信息识别和传递的技术。RFID系统作为一种无线系统，仅有两个基本器件，再结合EPC编码技术，使得每个射频标签都具有唯一的编码，非常适用于海量物品的检测、跟踪和控制。该技术易于操控，简单实用，并且可同时识别多个标签以及可识别高速运动的情况。现在，RFID技术已经在交通领域得到越来越多的应用。
应用RFID技术的车流量检测系统是在交叉路通信号灯上游安装阅读器，阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号，装有RFID标签的车辆进入天线工作区域时产生感应电流，送出自身信息。接收天线接收到标签发送来的信息，由阅读器读取信号并对其进行处理，得出车辆通行的频率，再将数据传给智能控制系统，智能系统根据反馈的信息，作出如何调整交通信号灯转换周期的决策。
4基于嵌入式技术的信号控制器
为了满足嵌入式应用的特殊要求，嵌入式技术应运而生，各种针对性的芯片不断出现，其中ARM公司的ARM系列芯片应用较为广泛。ARM是AdvancedRISCMachines的缩写，它在工作温度、抗干扰、可靠性等方面都做了各种增强，并且只保留和嵌入式应用有关的功能。随着物联网产业的不断发展，对各种小型智能设备的需求不断增强，嵌入式技术已经越来越得到人们的重视，特别在智能交通领域，交通现场环境对智能开发平台的软硬件有比较具体的要求，嵌入式技术由于其高度的灵活性已经成为一种最优选择。嵌入硬件平台可以很好地实现现场数据的采集、传输、控制、处理等功能，并具能够进一步扩展。嵌入式软件系统主要包括嵌入操作系统、系统初始化程序、设备驱动程序、应用程序4个模块。
本系统采用嵌入式模块进行信号控制，采用拥有200MHZ的ARM920T内核的EP9315处理器，是高度集成的片上系统处理器，能够满通控制实时运算需求。该模块集成了多种通信接口，与流量数据检测设备及信号控制机的通信可以通过串口或者CAN口实现，由以太网接口完成与控制中心的通信。人机交互部分是工作人员在特殊情况下进行现场调试的重要组成，输入部分包括8×8键盘阵列，PS/2接口和触摸屏，输出部分包括LCD，VGA显示器，IDE和CF卡槽以及USB接口。JTAG及串口调试部分提供了系统开发调试时的接口，以实现程序下载、运行调试等功能。
5交通信号模糊控制
对路段智能体而言，当单个交叉通需求较小时，信号周期T应短一些，但一般不能少于P×15s（P为相位数）以免某一相位的绿灯时间tgi小于15s使车辆来不及通过路口影响交通安全。当交通需求较大时，信号周期T则应长一些，但一般不能超过120s，否则某一方向的红灯时间将超过60s，驾驶员心理上不能忍受。当交通需求很小时,一般按最小周期运行。当交通需求很大时，只能按最大周期控制，此时车辆堵塞现象已不可避免。
模糊控制器的设计包括：确定模糊控制器的结构，即根据具体的系统确定其输入、输出变量；输入输出变量的模糊化，即把输入、输出的精确量转化为对应语言变量的模糊集合；模糊推理决策算法的设计，即根据模糊控制规则进行模糊推理，并决策出输出模糊量；对输出模糊量进行解模糊判决，即通过各种解模糊方法完成由模糊量到精确量的转化，实现对被控对象的控制。
交通需求通常用交叉口停车线前的排队长度即停车线前相隔一定距离（通常为80~100m）的两检测器之间的车辆数来表示。建立模糊表如表1和表2所示，根据日常控制经验可得如表3所示模糊控制规则表。表中L表示车辆排队长度，G表示绿灯时间。
6结束语
智能交通控制系统是一个涉及面较广，需融合各种高新技术的研究领域。本文结合RFID、嵌入式等物联网相关技术，提出了一套基于模糊控制算法的多智能体城市交通控制方案。不仅为实现智能交通控制提供一种借鉴，同时为相关工程技术方法的推广应用进行了尝试。未来智能交通系统整体水平的提高需要集合各种专业技术手段，而物联网相关技术的发展必将显著提高城市交通的智能化控制水平。
参考文献：
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智能交通的关键技术篇3
【关键词】智能ODN部署难点技术介绍
一、智能ODN概念
在PON设备的基础上，ODN是一种FTTH光缆网络，专门是为OLT和ONU之间提供光传输通道。智能ODN技术可以分为馈线光缆子系统、配线光缆子系统、入户线光缆子系统以及光纤终端子系统。其基本思想路线是保留网络无源特性的同时，增加智能标签、光纤智能指示、光纤的连接识别和管理等特性。
智能主要由智能分纤箱、光纤配线架、智能光线交接箱等设备组合而成，它们这样组合的原理是：先实现电子标签的光线和标识分光器接头，同时在光配线箱、光交接箱等光纤交接设备端口上匹配电子标签探头，目的是为了接受光纤接头上的电子标签。
二、智能ODN关键技术发展
智能ODN技术作为当代比较创新的新技术，需要拥有的是标准化的体系。其关键的技术是智能ODN设备和智能采集终端。智能ODN设备的发展方向为信息采集，通过通信智能采集终端将信息传递给智能网管系统，从而保证网管人员对管线网络的在线控制，网管人员也可以通过这个渠道进行发工单等任务。
同时，智能ODN设备上安装了一个LED灯，这给运维人员在工作上带来了很大的便利。
智能采集终端也是智能ODN关键的技术之一，当今社会主要采用的是人们的平板电脑以及PAD，经过一系列软件的合理搭配，使得智能采集终端通过USB这个媒介完美地与智能管理单元连接，从而实现路由显示和工单管理的功能。路由显示主要是指光线链路的路由情况可以通过智能采集终端快速、准确地知晓，而工单管理则是指连接只能管理单元后，智能采集终端可以将工单名单下载后传入相对应的ODN设备中。
三、部署策略智能ODN的网络部署可遵循原则
在部署智能ODN技术时，应该根据用户性质、用户密度的分布情况、地理环境位置、管道Y源、原有的光缆容量以及ONU和OLT之间的距离、网络安全可靠性、经济性、操作管理和可维护性等多种因素综合考虑、一般来说，ODN网络部署可分布在市区、市县城区、沿海乡镇所在地以及城市边缘区和沿海村庄，在部署网络路线时，还要充分考虑光分路器的端口利用率，依据用户的分布情况进行网络部署。同时，在智能ODN技术网络部署规划时，应遵循的规划原则是减少设备、工程以及运维成本，即为经济性；网络扩容不受产品、链路设计制约，宽带升级不受链路设计制约，用户放号不受链路制约，产品选型不受局限，即为灵活性，构架选择在网络交付后就立即运行，体现其可靠性；后期维护便利、产品选型方便体现其易操作性。
四、后续推进
智能ODN技术通过二维码、RFID、EID以及指针等方式进行不断地推广，逐步实现资源信息一体化、施工操作可观化以及运维主动化，不断提高资源的利用率，降低维护管理的成本，减少人力的大量投入以及提高运维的效率。智能ODN技术会运用到射频识别RFID，在RFID的连接器和配置器中插入携带信号的芯片，在配线架上增加读设备，能够实时读数，便于数据的不断更新以及判断其作业位置；智能ODN技术表现到EID中，可利用接触方式对光纤连接关系进行一定的管理，它可以自动完成连接关系识别接头线的EID，辅助工作人员工作。智能ODN技术应用到二维码中，使连接器和配适器上采用二维码方式标记端口信息。
五、结语
通过介绍智能ODN技术，可以发现，此智能技术是一个创新的理念，这种技术的诞生给运营商、业务公司以及管理维护带来了巨大的影响，它的广泛使用标签化了ODN线路设施资源，还改进了系统的整体构架，同时，智能ODN技术还牵涉到OSS系统以及ODN管理技术系统，还涉及到经常使用的ODN设备及线路设施、所以说，智能ODN技术的内容是相当丰富的，要想合理地使用并且驾驭它，是个循序渐进的过程，不能急功近利，这样方能充分地利用资源。
参考文献
[1]余勇昌，洪眉，王瑜，李林江，王志中.智能ODN解决方案及应用探讨[J].通信技术，2012，09：57-60.
智能交通的关键技术篇4
【关键词】智能交通系统；状况；以人为本；建议
1.引言
随着我国经济社会的快速发展和人民生活水平的不断提高，一直令人艳羡的私家轿车如今进入了普通百姓家。这一方面为个人出行带来了方便，另一方面也给道路交通增添了更大的压力。交通拥堵，交通事故频发，出行难、出行险，时下成了令人头痛的一大难题。近年来，国家在加大交通基本建设的同时，根据发达国家和地区运用智能交通控制与管理技术，在有限的运输能力下疏导好已经产生的交通流量的成功经验，重视并加强了智能交通系统在我国的研发和应用。
2.智能交通系统（IntelligentTranspor-
tationSystem，简称ITS）发展简述
2.1智能交通系统描述
智能交通系统是计算机科学、信息技术、自动控制、传感检测技术等当今高新科技应用于交通运输领域，建立起全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输管理系统，是一个形成“人—车—路—环境”四位一体的系统。[1]由于该系统的关键技术交通智能是模拟人类智能的，因此又可称它为模拟交通智能。
2.2智能交通系统产生的背景
自20世纪后期以来，伴随着信息技术的迅猛发展和广泛应用，发达国家欧洲、美国、日本、开启了应用通信、控制和计算机技术改善道路交通系统运行效率、提高安全性，进而实现人车路一体化的智能型运输系统的先河，在1994年召开的世界智能交通大会上，主要发达国家达成一致意见，将其各种项目和开发领域统称为智能交通系统。
2.3智能交通系统的主要应用内容
智能交通系统通常由多个子系统组成，一般包括车辆控制系统、交通监控系统、运营车辆管理系统、旅行信息系统等。在这些系统中，城市智能交通的发展离不开安全控制方面的技术，安防技术对于提升城市智能交通的控制水平，保障城市交通的畅通安全发挥着重要的作用，比如视频监控系统作为城市智能交通的“眼睛”，随时关注着城市各个区域的交通状况，对城市交通的发展起着至关重要的作用。[2]
3.我国智能交通系统发展状况
我国智能交通的研发、应用起步较晚，至今只有十几年的时间，但是我国政府十分重视，在《国民经济和社会发展“十·五”计划纲要》中明确提出了“加快智能型交通的发展”，将ITS作为优先领域予以重点支持。并相继成立了全国智能运输系统协调指导机构和标准化技术委员会及多个部级工程技术研究中心。
从九·五到十一·五期间，我国智能交通系统从概念、理论研究和战略框架及标准的制定，逐步进入了实质性地开发和应用试验阶段，在一批核心关键技术上取得了重大突破。并先后实施了“智能交通系统关键技术开发和示范工程”、“现代中心城市交通运输与管理关键技术研究”等国家科技攻关计划项目、“综合智能交通技术集成应用示范”重大项目，确定北京、上海、广州、天津等10个城市作为示范城市和重点开展国家高速公路网联网不停车电子收费和服务应用示范。使群众切身感受到了智能交通系统所带来的便利。[3]
当前和今后一段时间，我国交通领域863计划瞄准国家智能交通技术发展热点问题，在智能车路协同、区域交通协同联动控制等关键技术方面将有重大突破并将取得具有应用价值的重大成果。随着我国“五纵七横”国道主干网的建设，一个具有中国特色的智能交通系统将在全面建成小康社会的战略目标指引下而基本实现。[4]
4.对我国发展智能交通系统的几点建议
我国ITS的发展，取得了令人瞩目的成绩。然而也存在一些应当注意和改进的问题。本文仅从立足我国国情和人性化管理方面谈一下自己的观点和建议。
4.1ITS的研发、引进和应用必须适合我国国情
我国的基本国情首先就是人口众多，这就决定了我国ITS应用环境与国外有很大不同。当前我国的城镇化建设正在积极稳妥的向前推进，大量农业人口涌入城市，城市的不断扩展和新城镇的兴建使智能交通设施的安装和使用都受到一定影响，不断膨胀的城市规模与不断变化的路网结构使得城市道路基本信息缺乏完整性与准确性。加之近几年我国私家车数量的不断增长，以及非机动车辆比任何国家都多的特点，混合交通复杂、严重，使得很多在国外应用良好的系统，如SCATS、SCOOT系统引入后，不能很好地发挥其功效。因此在研发、引进和应用ITS技术和产品时，必须立足我国基本国情，在基本建设包括基本交通建设与ITS同步发展中突出和实现中国特色。
4.2ITS的研发、引进和应用必须坚持以人为核心
对智能交通发展的核心及本质目标，欧洲、美国、日本均提出了类似的看法，即：各类交通参与者（管理者、运营者、出行者等）在任何时间、任何地点，均可以在合理范围内获得其合理需求的信息，以便其科学合理决策、高水平运营、安全、高效出行。就目前我国的ITS应用现状而言，其服务对象主要是运营者、驾车出行者和交通管理者，而对于其他出行者包括非机动车出行者、步行者特别是老弱病残者服务较少。比如，针对目前的交通状况，提倡绿色出行和低碳出行，大力发展公共交通和公交优先已成为上上下下的的共识。作为ITS重要组成的公共交通系统如能得到优先发展和应用，无疑将大大提高公交运输率。再比如，我国广大群众的传统代步工具是自行车（包括电动自行车），理应纳入ITS服务的内容，但是有的城市却取消了非机动车车道、不应该限制而限制非机动车上道以及占用盲人路等，侵害了这些出行者的“出行权利”；过去，国家领导人出行要封路，这实际上也是漠视老百姓的“出行权利”，新一届中央领导集体对此进行了改革，深得民心和拥护。美国运输部2006年8月公布了《ITS应用于协调和改善福利运输——改善对运输贫困者的服务》报告。“运输贫困者”包括老年人、残疾人以及较低收入人群等。[5]由此，我国ITS的研发、引进和应用必须坚持以人为核心，为各类交通参与者服务，为大多数人服务，为“运输贫困者”服务。
4.3提高交通管理人员的管理水平、实现人性化的交通管理是充分发挥ITS作用的基础
从ITS发展的核心及本质目标意义上讲，ITS是具有人性化的现代交通信息服务系统，具体体现在管理者对其服务对象的工作中。因此提高现有管理人员的管理水平、实现人性化管理势在必行。目前一些管理人员的技术管理水平还有待提高。比如一台正在应用的计算机发生了故障，本是举手之劳的事情却迟迟不能解决，以及操作失误、错误等，这必然会造成大量车辆堵塞；从人性化管理水平讲，有相当多的交通管理人员没有树立管理即是服务的理念，没有做到“对人民极端的热忱，对工作极端的负责任”，相反，却把管理作为权力的象征，把管、卡、压、罚作为工作的法宝，致使一些群众误认为ITS是为管理人员便于“管理”服务的，是为执法人员提供处罚依据而设立的。比如有些车辆驾驶人员对ITS系统中“电子眼”的监控表示反感和无奈，也有些人宁肯多跑路而绕行。由此可以看出，智能交通系统需要各个层次、各个方面共同配合、协调，才能发挥其应有的作用，才能达到改善交通状况从而实现安全、通畅、便捷、舒适、环保的目的。
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智能交通的关键技术篇5
关键词：物联网；关键技术；应用；研究
中图分类号：TP391.44文献标识码：A文章编号：1007-9599(2012)11-0000-02
从实践来看，目前物联网已成为国际社会广泛谈论的一个热门话题，尤其近两年来物联网在中国科技市场上的热度更是难以言传，它被称为继计算机和互联网之后的第三次信息产业浪潮。物联网（InternetofThings）主要是指将信息传感设备、传感器网络、条码、射频标签阅读装置、二维码设备、全球定位系统（GPRS）以及基于物对物通信模式的短距无线自组织网络系统，通过接入网和互联网相结合，而形成的巨大智能网络系统。
一、物联网关键技术
物联网诞生之初，其关键技术相对较少，但随着经济和科技的发展，尤其功能要求增多。其关键技术的数量也在不断的增加。目前看来，物联网中的关键技术主要有：传感器探测技术、嵌入式可编程RFID技术、认知计算与智能控制技术以及网络融合技术和纳米技术，具体分析如下：
（一）传感器探测技术
传感器是物联网对自身运行环境以及外部运行环境进行感知的关键部分，传感器技术也为信息的传输、分析以及反馈提供了技术支撑。近年来，随着科学技术的不断进步，智能化和网络化也成为了新时期传感器发汗的主要趋势，并且进入了由传统的传感器逐渐向着智能传感器向嵌入式的Web传感器发展过程。无线传感器网络是由各种微型的传感器节点在监测区内进行有效的布置而组成的，通过无线通信的方式，连接成一个有序的组织网络，同时其也是实现网络化的重要标志。所以，从另一种意义上来说，传感器也是物联网发展的一个主要标志。当前，我国物联网传感器技术发展的主要方向，有：先进测试技术和网络化测控；智能化的传感器网络节点探究；传感器网络组织结构与底层协议研究；传感器网络的自身检测和控制；传感器网络安全问题研究。
（二）嵌入式可编程RFID技术
RFID（即RadioFrequencyIdentification），又称为射频识别技术或电子标签，其主要是通过识别系统中的射频信号，并且将相关的数据进行获取与收集，该项识别工作是由计算机独立完成，不需要人工参与，而且其应用范围十分广泛。RFID一般是由阅读器和应答器组成的，主要是用来实现对目标物体的检测与控制。RFID的工作原理主要是当目标物体的标签进入到该磁场之后，便能够接收到其所发出的射频信号，并且在感应电流的作用下，将这些信息也存储在芯片中，并且有选择的进行发送，或者可以主动的发送特殊频率的射频信号；当信息在获得解读器的读取之后，便能将信息输送到中央信息系统完成处理，最终实现对该目标物体的控制与管理。当前，RFID技术在满足用户对产品的需求方面有着一定的效率，但这种管理与控制功能仅仅是比较简单的一种，RFID技术根本无法真正的满足复杂业务的处理要求。
（三）认知计算和智能控制技术
认知计算（即CognitiveComputing），主要是建立在对脑科学的研究基础之上，通过对人脑的意识、行为、感觉等能力进行模仿，来实现控制目的，其占用的空间很小，二区诶消耗的能量也较低，因此，认知计算也成为了当前人工智能技术研究的主流方向，关于其研究成果也为智能技术的发展提供了更为科学的理论基础。由此也可以看出，物联网未来的发展过程中，想要实现对目标物体的有效控制，必须要能够从环境中获得物体自身的行为习惯，才能够为物联网的发生提供更多判断的依据。
（四）纳米技术
在通常情况下，纳米技术主要的研究尺寸结构大约在0.1-100mm之间，对该范围内的材料性质以及其应用情况。近年来，随着传感器技术的迅速发展，体积小、功耗低以及性能高的微传感器逐渐进入到人们的视野，并呈现出了大规模应用的趋势。新时期，伴随着科学技术而生产的纳米传感器，能够利用传感器实现更为艰难的任务。
二、物联网关键技术的应用
基于以上对物联网关键技术的分析可知，物联网技术在当今社会和经济发展中具有广阔的应用空间，以如下几个领域的应用为例予以说明。
（一）建造智能化的城市社区
物联网城市智能社区，主要是指利用现有的物联网技术、网络融合技术、智能控制技术以及系统集成技术等，对当前的建筑物所具有的功能和服务，进行科学的扩展，使其具备更加人性化和智能化的特征，形成高档的城市社区，为人们提供一个更为舒适和方便的居住环境。通过智能化社区的建立，能够满足人们对于居住环境低成本、高质量的需求，同时也满足人们参加政治、经济等活动，以此来拉近人与人之间的关系具有至关重要的作用。通过物理网积水建立智能化的城市社区，对于构建平等、自由、和谐的精神家园功不可没。
（二）农业生产精细化
农业生产的精细化，主要是通过传感器对农作物的生长环境和产量以及空间与时间差异等信息进行收集，分析农田产量存在差异性的主要原因，并据此采取行之有效的调控措施。目前来看，我国农业生产正处于由传统型农业向现代化农业转型的历史时期，物联网的运用，将有效的促进农业生产想着规模化和精细化的方向发展，同时也更加促进其现代远程技术和自动化技术的发展。物联网技术的运用，通过对农作物生长所需要的土壤、水分等条件进行监测，同时与系统中已经存储的温度、湿度等气候变化信息进行整理与对比，从而进行有效的科学预测，为科学种植、抗病抗灾，提高农业生产的综合效益提供了技术支持。
（三）智能交通建设
智能交通建设，主要是指将传感器技术、数据处理技术、通信技术、网络技术、信息技术以及自动控制技术等有机地运用到交通运输管理系统之中，并建立一种准确、实时、高效的现代交通运输管理与控制系统。可在汽车上安装一个传感器、RFID嵌入式芯片以及道路监视器，这样就可以通过传感器和道路监视器感知当前的路况信息，利用RFID嵌入式芯片来标识汽车的身份，并进行实时的信息发送与接受，这对于确保交通安全非常有效。
除以上领域外，物联网技术还可以应用于其它领域，比如军事指挥与控制、旅游服务、医疗健康、智能消防、环境监测以及水系监测等领域；将传感器嵌入到电网、桥梁、公路、建筑、大坝、建筑工程以及油气管道中，并将物联网与互联网有机的整合在一起，便可以实现人类社会与物理系统的有效整合。
三、结语：
总而言之，随着现代科学技术的不断发展，物联网技术也将获得更为广阔的应用空间，物联网技术所体现出来的智能化和人性化的特点，都将为现代人类社会的生产与生活提供更为方便和快捷的服务，为人类社会带来前所未有的满足感，实现我国社会与经济的可持续发展。
参考文献：
[1]刘强崔莉陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学,2010,06
[2]徐颖秦谢林柏.物联网关键技术和主要问题探讨[J].工业仪表与自动化装置,2011,02
[3]王洪智,李刚,尹鹏飞.试谈物联网关键技术与应用[J].电脑编程技巧与维护,2011,22
智能交通的关键技术篇6
我国智能交通的研发、应用起步较晚，至今只有十几年的时间，但是我国政府十分重视，在《国民经济和社会发展“十五”计划纲要》中明确提出了“加快智能型交通的发展”，将ITS作为优先领域予以重点支持。并相继成立了全国智能运输系统协调指导机构和标准化技术委员会及多个部级工程技术研究中心。从九五到十一五期间，我国智能交通系统从概念、理论研究和战略框架及标准的制定，逐步进入了实质性地开发和应用试验阶段，在一批核心关键技术上取得了重大突破。并先后实施了“智能交通系统关键技术开发和示范工程”、“现代中心城市交通运输与管理关键技术研究”等国家科技攻关计划项目、“综合智能交通技术集成应用示范”重大项目，确定北京、上海、广州、天津等10个城市作为示范城市和重点开展国家高速公路网联网不停车电子收费和服务应用示范。使群众切身感受到了智能交通系统所带来的便利。当前和今后一段时间，我国交通领域863计划瞄准国家智能交通技术发展热点问题，在智能车路协同、区域交通协同联动控制等关键技术方面将有重大突破并将取得具有应用价值的重大成果。随着我国“五纵七横”国道主干网的建设，一个具有中国特色的智能交通系统将在全面建成小康社会的战略目标指引下而基本实现。
2.对我国发展智能交通系统的几点建议
我国ITS的发展，取得了令人瞩目的成绩。然而也存在一些应当注意和改进的问题。本文仅从立足我国国情和人性化管理方面谈一下自己的观点和建议。
2.1ITS的研发、引进和应用必须适合我国国情
我国的基本国情首先就是人口众多，这就决定了我国ITS应用环境与国外有很大不同。当前我国的城镇化建设正在积极稳妥的向前推进，大量农业人口涌入城市，城市的不断扩展和新城镇的兴建使智能交通设施的安装和使用都受到一定影响，不断膨胀的城市规模与不断变化的路网结构使得城市道路基本信息缺乏完整性与准确性。加之近几年我国私家车数量的不断增长，以及非机动车辆比任何国家都多的特点，混合交通复杂、严重，使得很多在国外应用良好的系统，如SCATS、SCOOT系统引入后，不能很好地发挥其功效。因此在研发、引进和应用ITS技术和产品时，必须立足我国基本国情，在基本建设包括基本交通建设与ITS同步发展中突出和实现中国特色。
2.2ITS的研发、引进和应用必须坚持以人为核心
对智能交通发展的核心及本质目标，欧洲、美国、日本均提出了类似的看法，即：各类交通参与者(管理者、运营者、出行者等)在任何时间、任何地点，均可以在合理范围内获得其合理需求的信息，以便其科学合理决策、高水平运营、安全、高效出行。就目前我国的ITS应用现状而言，其服务对象主要是运营者、驾车出行者和交通管理者，而对于其他出行者包括非机动车出行者、步行者特别是老弱病残者服务较少。比如，针对目前的交通状况，提倡绿色出行和低碳出行，大力发展公共交通和公交优先已成为上上下下的的共识。作为ITS重要组成的公共交通系统如能得到优先发展和应用，无疑将大大提高公交运输率。再比如，我国广大群众的传统代步工具是自行车（包括电动自行车），理应纳入ITS服务的内容，但是有的城市却取消了非机动车车道、不应该限制而限制非机动车上道以及占用盲人路等，侵害了这些出行者的“出行权利”；过去，国家领导人出行要封路，这实际上也是漠视老百姓的“出行权利”，新一届中央领导集体对此进行了改革，深得民心和拥护。美国运输部2006年8月公布了《ITS应用于协调和改善福利运输——改善对运输贫困者的服务》报告。“运输贫困者”包括老年人、残疾人以及较低收入人群等。由此，我国ITS的研发、引进和应用必须坚持以人为核心，为各类交通参与者服务，为大多数人服务，为“运输贫困者”服务。
2.3提高交通管理人员的管理水平、实现人性化的交通管理是充分发挥ITS作用的基础
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