基于移动通信技术的智能交通信息服务系统研究

1、基于挪动通信技术的智能交通信息效劳系统研究基于挪动通信技术的智能交通信息效劳系统研究1引言交通拥堵问题时常困扰着一些大中型城市，为充分利用现有的道路交通资源，提出了智能交通系统ITS的概念。所谓智能交通，是将现代工业计算机技术、有线与无线通信技术和交通控制设施相结合，通过交通信息采集、传输和智能控制等手段疏导交通流量，最大限度地管控和利用现有交通资源，提升道路交通的通行效率以到达交通信息的系统化集成。智能交通系统是以构建出行平安、信息获取便捷、高效通信、绿色环保的智能化交通运输体系为目的，以效劳民众为宗旨的综合交通效劳体系。据我国公安部交通管理局发布的数据显示，截至2022年底我国汽车保有量新

2、增1707万辆，目前全国机动车保有量达2.64亿辆，其中汽车1.54亿辆1。随着城市化进程不断加快和机动化程度的进一步提升，显见北京、上海、广州、深圳等城市的主城区道路根底交通环境的扩大才能已趋于极限。如何在有限的交通环境下尽最大可能满足广阔交通参与者无限的出行需求，是全社会关注和焦虑的问题，同时也是全社会对智能化交通开展提出了更高的开展目的和更高的要求。据市场研究公司StrategyAnalytis统计数据显示，全球智能用户数量在2022年到达了20亿；据国家统计局发布的数据显示，2022年末全国大陆人口为13.6亿；据我国工信部数据显示，2022年用户净增5698万户，总数达12.86亿户

3、，其中智能用户打破5亿。成为继计算机上网以来的第一大上网挪动终端2。由上述数据可见：第一，无论是机动车还是都是给人用的；第二，平均每9个人就拥有1台机动车，平均每个人就有1部。这也就意味着几乎每个交通参与者均至少有1部。基于此，本文讨论了在忽略政府施行的诸如限行、限号或禁行等交通管制的情况下，如何通过现代信息技术和挪动通信技术交融，促进政府的智能交通管理部门、智能交通行业的企业与通信运营商间的配合，以建立一个智能的交通信息效劳系统。通过该系统，可以为交通管理部门提供管理根据、公众和交通参与者提供相应交通信息效劳、交通行业用户提供交通导航效劳等，进而指导公众出行，减轻交通压力，缓解城市交通核心路

4、段的拥堵问题。要解决上述问题，通信传输问题是核心。基于无线通信的挪动互联网系统在政府、行业和民众间的核心效劳地本文由论文联盟.Ll.搜集整理位是显而易见的，如图1所示。2挪动通信技术在交通信息系统中的应用城市交通信息系统是将采集到的各类交通信息传输到智能交通数据会聚中心，经大数据的规格化和交融处理，储存到交通信息云效劳数据库中，由交通参与者通过客户端软件自主查询，以获取最优出行道路、查看交通流量状况以及其他出行信息。城市交通信息效劳系统TISS主要由交通信息采集、信息预处理、信息传输和存储、信息发布以及等挪动终端构成。而信息传输特别是基于互联网的挪动通信网是这个系统中最为关键的一个环节，由于交

5、通参与者通常挪动性较强，无论交通信息中心的数据有多么完善，假如不能及时发布出来或被用户查询到，再多的信息也无法发挥其应有的成效。因此，只能采取无线挪动通信的方式使交通参与者通过客户端软件实现交通信息的查询和接收3。就挪动通信的开展而言，过去的第1代和第2代1G和2G挪动通信方式在传输速率上存在频带窄、速率低的缺陷，无法满足交通信息数据量大、实时性高的传输要求。而第3代和第4代3G和4G挪动通信技术的应用满足了这一要求，该挪动通信技术有着较高的数据传输速度，特别是4G技术理论传输速度能到达100bps，足以满足人们对交通信息实时传输和获取的要求4。因此，将4G技术应用于城市智能交通信息效劳系统，

6、实现交通信息的实时交互和传递，对于该系统的建立有着举足轻重的作用。34G技术在城市智能交通信息效劳系统中的应用基于挪动互联网的智能交通信息效劳系统由交通信息采集、信息处理中心、挪动通信传输系统和组成。其网络拓扑示意图如图2所示。信息采集系统是将区域交通路况等信息利用交通监控专业摄像机、交通流量检测器等信息感知设备进展采集，并将信息传输到交警指挥中心。交通信息采集主要还是基于环境感知的各类传感设施，通常有交通路况摄像机、交通浮动车、雷达、基于线圈或视频触发的交通流量检测器等固定/挪动终端等。这些感知信息可通过3G/4G挪动通信网和因特网交融，完成对于交通路况图像、交通视频等多媒体数据的传输。用户

7、可通过客户端软件随时查看或查询实时的路况信息、途径引导信息、交通天气实时信息和交通临时管制等交通信息，交通信息中心根据用户发出的查询需求调出相应的交通数据，通过4G传输网络将相应交通信息显示到用户的客户端中，给交通参与者的出行提供按需和个性化的交通信息效劳。基于4G的通信网络的云端技术，使得动态交通数据能实时与多用户同步响应并提供效劳成为可能。4基于客户端的交通信息效劳软件时下基于智能的客户端软件百花齐放，给广阔用户带来了极大的方便和无穷的乐趣。然而，在众多的客户端软件中，绝大多数偏于影视、餐饮、旅游、游戏和电子书等娱乐类为主，除了导航软件以外，与交通出行和日常生活息息相关的应用软件几乎找不到

8、，因此开发一套基于交通路况监控为主、出行道路自动规划为辅的交通信息效劳软件客户端成为市场的迫切需求。以中国挪动和交通客户端为例，该效劳软件的设计和展现方式如图3所示。该客户端通过挪动运营商网络访问交通信息中心效劳器系统，以获得相应的交通信息效劳。其功能包括天气和实时交通滚动信息提示、公交地铁查询、常用道路设置、交通咨讯、停车场分布、实时路况视频直播、加油站分布、违章Tp10排行、违章查询和车管驾管信息效劳。交通参与者在出行前通过登陆该客户端，即可查看出行目的地方向的实时路况视频直播信息。该信息效劳客户端系统是基于当前流行的安卓Andrid和苹果iS操作系统为平台，由交通数据交互模块、交通数据存

9、储及管理模块、交通数据处理模块和交通数据显示模块构成。其逻辑框架示意图如图4所示。4.1操作系统操作系统5bileperatingsyste主要是应用在智能、平板电脑或其他挪动设备上的一个操作系统，主流的有安卓和苹果操作系统，是和交通客户端软件正常运行的根底软件。同时，为该软件提供硬件终端具有的GPS和通信等信息效劳。4.2交通数据交互模块该模块运行于后台，负责用户需要查询交通信息指令的录入和获取交通信息中心云端数据的动态交互6。例如，用户登录和交通客户端软件，系统会自动登录交通信息中心云端效劳平台系统，预获取平台信息接口和认证信息、系统发出的路段拥堵报警以及交通违章信息等数据并与端数据比对，

10、按云端数据刷新，从而提升用户的操作感知。4.3交通数据存储及管理模块系统所有的交通数据及进程缓存等信息均需通过该模块完成和调用，采用分布式设计7，对获取的交通数据进展二次规格化存储。为提升软件的实时互动性，运用数据库镜像和动态矩阵技术实现数据互相间的组织及链接，设计创立机器人自学习机制，自动晋级用户的操作习惯和关注点的特征数据，建立合理的数据关联设计，以方便用户操作。4.4交通数据处理模块该模块将数据存储及管理模块发来的指令或数据进展二次分析和处理，并将结果输送到显示模块8。该模块采用交通数据动态分段和线性参照等关键技术9，根据GIS和GPS定位用户的查询位置，调用和缓冲该位置直径1000范围

11、内以及推荐沿途的交通视频、车速、平均流量等路况综合数据信息，并实时刷新数据库，实现交通信息的实时动态处理，系统数据处理到显示给用户与交通现场的实际路况信息时延控制在3s之内。4.5交通数据显示模块该模块是最终展示给用户的界面，如图3所示，其最终效果是在电子地图GIS上准确显示交通信息。通过九宫格的形式展现该软件的九个子功能模块，以电子地图上红色图钉点标识交通视频直播点的位置，点击即可观看路况视频直播，并能动态显示实时交通资讯等。5完毕语基于4G挪动通信的城市智能交通信息效劳系统的建立，是在交融交管局交通路况视频监控系统的根底上，把交通路况视频资源与公众出行信息需求相结合，采用大数据分析算法，构建交通数据智能分析和自学习模型，为用户提供实时、准确、直观的道路交通信息效劳10。用户可以进展最优道路查询、所处位置附近交通信息查询、所处位置附近公交/地铁信息和实时到站信息等查询。该系统对缓解城市交通拥堵问题能起到很好的作用，由政府单方被动治堵的传统方式变革为广阔交通参与者共同参与的主动疏堵，并使交通参与者在出行前就能得悉目的