物联网的概念及其在交通运输中的应用

物联网概念

及其在交通运输中应用物联网的概念及其在交通运输中的应用第1页目录引言物联网与智能交通智能交通物联网行业标准智能交通物联网商业模式物联网平台物联网的概念及其在交通运输中的应用第2页智能交通行业中无处不在利用物联网技术、网络和设备来实现交通运输智能化，其与物联网结合是必须也是必定。后，交通运输部陆续公布了《公路水路交通运输信息化十二五发展规划》和《公路水路交通运输十二五科技发展规划》，提出充分利用物联网技术发展智能交通更是为智能交通发展提供了新助力。智能交通行业已被公认是物联网产业化发展落到实际应用最能够取得成功优先行业之一，必将能够创造出巨大应用空间和市场价值，对国民经济发展产生主要影响。一、引言物联网的概念及其在交通运输中的应用第3页二、物联网与智能交通

物联网概念于1999年由美国麻省理工大学提出，早期物联网是依靠RFID技术物流网络，伴随技术和应用发展，内涵已经发生很大改变。经过信息传感设备，按约定协议实现人与人、人与物、物与物全方面互联网络。其主要特征是经过射频识别、传感器等方式获取物理世界各种信息，结合互联网、移动通信网等网络进行信息传送与交互，采取智能计算技术对信息进行分析处理，从而提升对物质世界感知能力，实现智能化决议和控制。物联网的概念及其在交通运输中的应用第4页国际形势：物联网重塑国家长久竞争力物联网的概念及其在交通运输中的应用第5页国内物联网现实状况北京：打造中国物联网产业发展中心，处理拥堵，方便出行。上海：物联网技术应用到世博交通监控上，经过视频与传感器技术结合方式，对车辆进行监控。江苏：无锡惠山区经济开发区国内首个基于物联网智能交通项目—惠山智能交通示范工程启用。另外郑州、深圳其它大中城市也开始提案应抓住机遇将物联网技术率先应用于智能交通领域中。物联网的概念及其在交通运输中的应用第6页物联网体系架构基于感知信息应用服务传输感知层信息获取并处理物品信息物联网的概念及其在交通运输中的应用第7页物联网应用架构物联网的概念及其在交通运输中的应用第8页物联网技术发展趋势应用孤岛云计算平台C-S结构P2P结构网络通道智能网络互联连接范在互融物联网的概念及其在交通运输中的应用第9页智能交通（ITS）

将先进信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术及计算机软件处理技术等有效集成利用整个陆路、海上、航空、管道交通管理系统而建立一个在大范围内、全方位发挥作用高效、便捷、安全、环境保护、舒适、实时、准确综合交通运输管理系统，是一个系统工程物联网的概念及其在交通运输中的应用第10页智能交通物联网人本身通信过程：物联网的概念及其在交通运输中的应用第11页智能交通物联网人本身获取、处理信息不足：物联网的概念及其在交通运输中的应用第12页智能交通物联网物联网通信技术突破不足：物联网的概念及其在交通运输中的应用第13页智能交通物联网系统组成物联网的概念及其在交通运输中的应用第14页三、物联网在交通上应用物联网的概念及其在交通运输中的应用第15页城市交通.4高速公路高速公路.6ZTEITS物联网轨道交通.1铁路城市交通公路已经涉足ITS领域城市交通公路铁路智能交通物联网：物联网产业化最能够率先成功关键行业准备进入ITS领域水运管道

民航水运管道

民航物联网的概念及其在交通运输中的应用第16页水上运输应用利用传感网络和GIS等技术对黄金水道等固定设备进行监控，对船舶等移动设备进行定位、跟踪，当出现问题时及时传输信息，进行预警、报警和紧抢救援。比如，基于物联网技术便携式节点终端，船员随身携带，结合船员生活必备用具增加功效，考虑到能耗问题，平时处于静默待机状态，一旦发生水上交通事故，船员落水时自动进入工作状态，向外无线传送信息，重点处理水下复杂情况下无线信息发送距离。物联网的概念及其在交通运输中的应用第17页铁路运输应用早在，RFID技术就已经利用在铁路车号自动识别系统中，成为物联网当前在我国铁路运输领域利用最早成熟典范。该系统主要由车辆标签、地面AEI设备、车站CPS设备、列检复示系统、铁路局AEI监控中心设备、标签编程网络等部分组成。近年来，伴随我国高速铁路、客运专线建设步伐加紧，对铁路信息化水平要求越来越高，铁路通信信息网络也正朝着数据化、宽带化、移动化和多媒体化方向发展，各方面条件已经基本满足了物联网在铁路运输领域推广和应用。其中主要发展趋势在以下方面：客票防伪与识别集装箱追踪管理与监控仓库管理物联网的概念及其在交通运输中的应用第18页城市轨道交通应用售检票系统使用物联网技术中射频卡技术，当前已经广泛应用有自动售票、检票、统计乘客出行OD车站，正在研究和需要推广是与移动通信设备—手机联合作用，提升方便程度。通信与信号系统

经过物联网技术中传感技术对城市轨道交通周围声音、图像和其它相关数据搜集并传输到控制中心，再经过信号处理和信息融合技术对控制中心信号信息进行处理，以对城市轨道交通运行和信号进行智能化管理。自动操纵技术（ATO）对于北京地铁发车间隔来说，在基于物联网智能交通体系下，比如由2分缩短到1分半钟，正是经过对各种信息采集、复杂度极高处理来实现。监控系统物联网的概念及其在交通运输中的应用第19页高速公路交通应用监控系统

利用传感网络对高速公路进行全程监控，发觉异常情况及时定位，快速传输和公布信息，并及时处理。同时对车辆违章行为进行监控，及时公布处罚办法。收费系统

利用RFID等技术实现高速公路智能收费管理，包含不停车收费等。这么降低了高速公路管理者工作，同时防止了高速公路收费站排队过长现象。通信系统利用物联网技术，提升信息采集与传输效率和准确性，实现声音、图像和数据有效传输。比如，与监控系统合作，当前方路段发生紧急事件时，经过信号系统向后方车辆公布信息，引导其改道或进行其它行为。实现人车交互和车车交互。物联网的概念及其在交通运输中的应用第20页城市道路智能交通应用影响城市道路通畅基本原因为：人、车、路、环境这四个基本元素。智能交通物联网系统应该分为以下主要功效模块：信息监测感知系统

经过磁、RFID、GPS等传感器伎俩检测道路车辆实时流量；经过雷达等传感器伎俩监测车辆实时车速；经过视频传感器画面实时监测交通事故事件。经过以RFID技术和传感器技术在获取物体接入智能状态信息，对物理世界和虚拟世界进行建立。信息网络系统

传感器采集信息能够经过互联网、3G（4G）或其它方式将数据发送至数据处理中心，组成大规模网络。有了虚拟世界以后能够经过实时数据采集，经过大量网络智能化计算形成物和物相连，形成整个系统协同运作。信息处理与决议系统

包含网络数据搜集中心；数据智能处理分析中心；智能交通路线诱导系统；照能控制系统；交通环境控制系统等物联网的概念及其在交通运输中的应用第21页城市道路智能交通应用经过物联网RFID技术、传感器网络、移运通信等支撑技术，能够建设城市地面交通智能管理平台，包含中心城区流量实时监测与动态诱导系统、机动车定点测速系统、闯禁车辆智能抓拍系统和交通信号灯智能控制系统等子系统。同时也可建设停车场智能诱导和管理系统，实现信息查询、车位预约和自动收费等功效。多个终端节点将各自采集并初步处理后信息经过汇聚节点汇聚到网关节点，进行数据融合，取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准确输入信息。经过给终端节点安装温湿度、光照度、气体检测等各种传感器，还能够进行路面情况、能见度、车辆尾气污染等检测。物联网的概念及其在交通运输中的应用第22页未来中国ITS物联网“模型”物联网的概念及其在交通运输中的应用第23页四、智能交通物联网行业标准物联网的概念及其在交通运输中的应用第24页发展智能交通物联网时机成熟硬件与通信成本显著下降ITS物联网所需移动网络及无线通信技术已经成熟政府要求、绿色环境保护交通理念推广移动通信网络IP化，运行商主动投身物联网大潮经济发展刺激交通发展ITS物联网发展机遇物联网的概念及其在交通运输中的应用第25页企业及交通物流IOT应用大部分基于私有网络，满足用户小范围需求行业应用逐步由私有网络转移到运行商网络IOT应用转移到运行商提升低成本网络，运行商能为行业提升无所不在覆盖、移动性和可靠性IOT应用主要集中在不一样垂直行业，如矿产、电力IOT应用逐步引发个人生活重视，尤其交通行业个人物联网应用开始普及，并进入运行运行范围。如IITS中智能停车、GPS跟踪、信息查询等PIS服务传统技术实现交通间断性跟踪、语音服务，信息采集无法实时、有效城市交通拥堵问题促进ITS物联化新信息采集技术、识别感知技术、传输技术实现信息采集，调度运行信息化物联网的概念及其在交通运输中的应用第26页国内IOT标准组织物联网的概念及其在交通运输中的应用第27页国内物联网发展阶段物联网的概念及其在交通运输中的应用第28页29四、对国民经济影响交通运输业是国民经济命脉，是经济发展主要组成部分。交通运输作为基础产业，它是其它产业快速发展先决条件，是社会经济发展桥梁和纽带，其发展水平必须与其它产业发展相适应。国际金融危机暴发以来，为尽快摆脱危机影响，许多国家都在寻求和培育新经济增加点。正是在这种大背景下，全方面建设和推广物联网被提上议事日程。基于物联网技术智能交通为交通运输业带来飞跃发展，改变传统交通基础设施建设和交通管理理念，极大促进交通运输和国民经济各行业发展。物联网的概念及其在交通运输中的应用第29页30四、对国民经济影响（1）优化产业结构，增加企业竞争力基于物联网智能交通基础设施建设将拉动经济快速发展，交通基础设施以及物联网终端建设能够拉动其它产业发展。它建设和发展，将从整体上改进城市经济运行效率，提升全社会经济效益，为其它产业生产和消费服务。同时，将带动和促进相关产业如旅游业、小区服务业、住房、电子商务等产业发展，并提升制造业、加工业关键竞争力。基于物联网交通智能化包括基础设施、车载终端、感知终端和传输处理设备需求巨大，这么以来对于制造业来说，能够以先进技术伎俩为依靠，增加企业利润，扩大市场，提升企业竞争力。以汽车行业为例：在物联网技术应用与智能交通中，把物联网建设与汽车产业需要紧密结合起来，并主动开拓研制相关产品、推出相关服务以适应新形势需要，抢占汽车产业未来信息服务系统高端市场。据预测，我国汽车保有量将到达1.3至1.5亿辆，保有量到达千人120辆以上，很有可能超出美国成为世界上最大汽车制造国，也将是世界上汽车市场潜力最大国家，到时将产生巨大经济效益。物流业以及城市用地节约等物联网的概念及其在交通运输中的应用第30页31四、对国民经济影响（2）促进国民经济可连续发展基于物联网智能交通在提升我国经济增加质量、助力国民经济可连续发展中发挥着举足轻重作用。物联网技术在智能交通领域应用与普及，能够促进传感技术、信息处理技术等高新技术在我国发展，有利于资源消耗型增加方式向高新技术型增加方式转变。而物联网带来节能减排作用，在实现社会经济健康增加同时，保护自然环境，实现科学友好发展。据统计全国汽车发动机空转时间每降低1分钟，就可降低1000吨汽油转化废气排放。据北京交管部门统计，车辆在路口拥堵1分钟，拥堵距离将到达100米，最少需要5分钟时间才能恢复正常。有了智能控制系统后，经过埋设感应线圈，控制系统能够实时掌握车流量大小，并依据车流量，自动调整放行时间。系统还含有公交优先控制功效，可优先放行行驶至路口公交车辆，使公交线路运行提速10%。这么能够降低资源消耗，降低汽车尾气排放数量。另外，照能控制系统以及基于物联网智能交通发展能够促进新能源汽车应用，使新能源汽车渐渐普及使用，到达节能减排效果。物联网的概念及其在交通运输中的应用第31页32四、对国民经济影响（3）方面人民生活，提升人们出行效率物联网技术应用于交通行业之后，能够实现交通信息及时传输，和交通设备管理和控制自动化。对出行者来说，信息及时传输和公开大大方便了出行，降低了出行中绕行和拥堵点扩大现象，大大提升了交通运输系统运行效率和可靠性，缩短了乘客出行时间。比如，无锡惠山智能交通物联网示范工程，数字摄像机、智能信号机、光纤线路、无线地磁传感器等一系列当代化信息传输设备，已陆续安装在惠山新城36平方公里内主要路口和路段，锡澄路、惠山大道等主干道路交通通行能力有望提升10%以上。项目建成后，市民将在智能交通系统引导下，能够用最少时间、最快速度抵达出行目标地。物联网的概念及其在交通运输中的应用第32页33四、对国民经济影响（4）事故预防以及快速处理，降低损失采取物联网技术，实现交经过程中车辆信息之间相互交互，建立车、地、设备物联络统，能够智能感知车辆位置、速度和距离，有效预防交通事故发生。而且在发生事故或者车辆故障时，根据实时监控系统和感知系统，能够及时发觉，而且给出智能处理方案，采取合理处理措施。目前北京大部分时间主干道都在饱和交通量以上运转，交通非常脆弱，一个点发生意外事件都可