5G技术在智能交通中的应用

1、5G 技术在智能交通中的应用摘要：随着 5G 时代的来临，我国交通事业面向智能化发展进入了快车道。依托 通信技术、物联网技术、大数据技术、云计算技术、人工智能技术等相互融合， 在交通建设、交通管理、道路运输、交通服务等方面进行全过程、全方位的智能 化管控，保障交通顺畅与安全出行，为公路、铁路、民航、水运等交通网络提供 优质服务是 5G 时代智能交通的重要特征。为此，分析 5G 网络在智能交通中的应 用发展趋势是完善交通服务的研究基础，是推动我国交通事业智能化、现代化发 展的科学依据。关键词：5G网络；智能交通；发展趋势5G 网络概述随着人们生活对网络依赖性的不断增加，移动通信网络容量的需求成千

2、倍增长，原有低 频传输资源无法满足社会发展的需求。5G通信技术是第五代蜂窝移动通信技术的简称，是通 信技术领域一次全新的革新。在技术层面 5G 通信技术打破了原有无线通信技术组网的局限， 使用更高频谱长期演进技术使网络峰值速率可达到lOOMbDs，是4G网络的100倍III。利用 更加密集的网络节点，设备密度可达600万/平方公里，使无线传输速率可达8秒1GB,通 过高频传输技术保证复杂环境下的通信更稳定，流量密度可达20Tbps /平方公里，网络延迟 低于 1 毫秒，移动性可达 500h 汕闭。 5G 网络依托数据传输速率高和快速的响应时间优势， 不仅可以满足现有的家庭及办公网络需求，而且在

3、智能交通、远程医疗、工业制造等更为复 杂的环境中亦可有良好的表现。为此， 5G 网络带给人们的应用价值空间更加广阔。5G 网络技术要点5G 网络主要技术包括大规模天线技术设备到设备通信技术和自组织网络技术。大规模天 线技术是在通信基站端布置大量的新型天线同时收发数据。 5G 天线相比传统通信天线不仅在 数量上成几何倍数增多，而且信号覆盖维度也向三维空间扩展。传统时分双工网络最多8 条 天线，而 Massive MIM0 天线通道数量可达 256 个；传统网络天线信号发射沿水平方向移动 在复杂环境下受阻碍物影响传播距离短，信号稳定性差，而Massive MIM0信号覆盖维度不 仅可以沿水平方向移

4、动而且能够向垂直方向移动，形成三维立体空域的电磁波束辐射，信号 传播能力更强。设备到设备通信技术是一种可以在对等设备节点之间进行通信的方式，在 D2D 通信网络中，网内的每一个设备节点都可以作为发送与接收信号节点，实现网络资源的 共享。D2D技术突破了传统以基站为中心的无线通信局限性，在D2D通信网络中，每一个设 备节点既可以充当伺服器也可以作为客户端，共用的网络资源不再需要基站、中继器二次传 播，因此该技术可动态提高网络的覆盖范围和网络容纳量。自组织网络技术将多个网络节点 自组织成为计算、存储、传感等网络，减少网络部署的中间环节，提高网络的自由度。 SON 技术简化了网络运营和维护的流程，具

5、有自配置、自优化、自愈等特点。 SON 智能选择站点 的位置、自动生成系统参数、自动完成网络参数的优化，在网络系统发现问题时能够自动检 测，完全或者是部分解决通信问题。这不仅降低了组网的成本，而且为用户提供了更加灵活、 高效的网络服务。3 5G 智能交通的应用在未来的发展趋势上，基于云计算和大数据的智能交通系统是一个集成系统，主要 集成了交通监控、指挥调度、车辆信息的监管等主要功能。是一个集成性的智能交通管理系 统。智能交通系统还可以为公交站场等综合性的场景提供交通信息。为这些场景打造信 息通用的平台。使人们的出行更加便利。智能交通系统加速了汽车服务行业、信息服务、互联网等各个领域的跨界融合，

6、促 进了交通生态圈的形成，并进一步的使智能交通系统。更加趋于融合发展。随着智能交通的 发展，5G、云、数据大脑，正在成为未来智慧交通体系中必不可少的环节。5G 网络在智能交通中的应用4.1 无人驾驶。由于无人驾驶需要大量的互联网接入数据才能够正常运行的，大量庞大 的数据当前的4G网络已经无法支撑。而5G网络登场之后，得益于5G技术的连续广域覆盖、 热点高容量、低功耗大连接和低时延高可靠四大特性， 5G 技术能够对无人驾驶产生的庞大数 据进行传输和处理，以及提供更精准的地图定位和更复杂的运算，从而引导无人驾驶高速、 稳健、安全发展。4.2智慧交通管控。 5G 的接入改变了原来监控视频通过本地缓存

7、分析，再上传照片的模 式，不仅能够实时监测违章车辆轨迹，还可以在后台实时监测事故现场处理进度，提高了管 理效率交通态势实时感知，辅助城市交通治理。经实测， 5G 上传速率达到百兆，完全满足多 路高清视频同时上传的需求，让智慧交通落到实处。可以通过警用无人机抓拍高速违章事故、 设置流动违章抓拍等，这些违章数据都可以通过5G实时传回交通指挥中心。可以实现实时 掌控道路交通流量，实时将数据传给指挥中心，实时在道路电子屏上显示道路状况，及时避 开拥堵路段。云计算的智慧运输系统。在交通运输过程中，信息的收集、最优路径规划、实时路 况、车辆安全及车身硬件状态等数据的分析是目前运输过程中需要关注的点。但是目

8、前的数 据传输存在严重滞后等问题，而5G可以通过全双工技术和多入多出技术及智能运输云系统 可以处理这些信息。云计算技术收集信息面广，可以通过机场，地铁，汽车等公共场所的监 控，卡口以及电子警察等来获得大量的车辆交通信息，对车流量、路面、噪声、天气、位置、 温度等进行监控。然后利用大数据的分析，借助图像识别，视频识别以及混合定位系统等生 成可以诱导交通能力的信息。在未来的货物运输中高智能的机器人将作为主导，云计算平台 将作为机器人的“大脑”对其发号施令。运输过程将变得可视化、规范化，整个运输过程中产 生的信息都会被传回云端保存以供分析，能够优化运输途径来减少成本的损耗。高速无障碍收费。高速拥堵的

9、原因有很多，其中高速收费就是造成拥堵的大源头之一。其实，电子收费全覆盖也可看做高速无障碍收费工作的基础。在专属的ETC车道上，相 关平台系统将对行驶汽车进行精准实时定位，在进入自动计费路段，将自动结算行驶汽车高 速路费信息，跨省收费也将纳入自动结算部分。而行驶汽车在接受电子收费信息后，车主将 进行网站自主电子缴费，从而省去停车缴费这一过程。一旦高速无障碍收费工作进入正轨， 高速公路将从抬杠到无杠过渡，不停车快速通行也将成为现实。结束语5G技术具有咼容量、低时延、超咼度和咼可靠性的特点，因此将5G技术应用到智能交 通过程当中。使信息获取更加的清晰，无论是车与路、还是车与车等物联网信息都会更加的 完备。能更加智能地描绘出参与到交通过程当中的。更进一步的促进了智能交通的发展。参考文献：孔庆玉，商文宇.5G核心技术研究发展探析J.中国管理信息化，2019, 22 (19)： 159-160.董江波，刘玮，任冶冰，刘娜.5G网络技术特点分析及无线网络规划思考J电信工程技术 与标准化,201