智能交通的無線通信技術(shù)研究

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摘要：筆者論述了大數(shù)據(jù)背景下智能交通無線通信技術(shù)的應(yīng)用情況和發(fā)展前景，重點(diǎn)討論了智能大數(shù)據(jù)時(shí)代，智能交通領(lǐng)域信息化數(shù)字化的發(fā)展現(xiàn)狀。大數(shù)據(jù)背景下，智能交通將成為城市發(fā)展的重心內(nèi)容，探究智能交通具有深遠(yuǎn)意義。隨著大數(shù)據(jù)研究的不斷深入，能夠幫助各行各業(yè)在大數(shù)據(jù)潛在價(jià)值的推動(dòng)下，不斷尋找解決傳統(tǒng)問題的科學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)背景；智能交通；無線通信

0引言

智能交通是當(dāng)前非常熱門的話題，各種關(guān)于智能交通如何開展的討論層出不窮。交通大數(shù)據(jù)分析可提供決策支持，成為議題的核心內(nèi)容。圍繞分析和解決交通問題，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，采用智能交通的思路，研發(fā)智能交通無線通信技術(shù)，對(duì)未來智能交通的發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。

1大數(shù)據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀

由于大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)是快速、數(shù)據(jù)量大，因此計(jì)算機(jī)處理的信息必須緊密配合，以極快的速度提高工作效率。及時(shí)有效處理數(shù)據(jù)流后，要精密分析，計(jì)算機(jī)技術(shù)面臨巨大挑戰(zhàn)。大數(shù)據(jù)處理具有一定難度，當(dāng)前隨著技術(shù)的進(jìn)步，可以進(jìn)行視頻、音頻、圖片等多樣化數(shù)據(jù)處理。在格式上，計(jì)算機(jī)處理工作改變了傳統(tǒng)的方法，如先收集再統(tǒng)計(jì)分析。當(dāng)前新技術(shù)可以采集不同領(lǐng)域和空間的數(shù)據(jù)，整合和分析數(shù)據(jù)資料[1]。經(jīng)運(yùn)行，智能無線通信系統(tǒng)形成了一種具備“三高三低三精”（高可靠、高速率、高容量、低時(shí)延、低功耗、低成本、精準(zhǔn)定位、精細(xì)計(jì)算和精密控制）特點(diǎn)的無線通信技術(shù)。數(shù)據(jù)通信傳輸技術(shù)的核心特點(diǎn)是實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效。EUHT系統(tǒng)通過車輛車載終端與路側(cè)基站無縫連接，實(shí)現(xiàn)高速、可靠接入。EUHT系統(tǒng)通過采集、分析、處理數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)智慧級(jí)管理和服務(wù)。

2大數(shù)據(jù)背景下智能交通發(fā)展現(xiàn)狀

大數(shù)據(jù)時(shí)代，交通運(yùn)輸領(lǐng)域的主要特征是數(shù)據(jù)量巨大，無法想象的高速處理速度，帶來了通信技術(shù)中數(shù)據(jù)的爆炸性增長(zhǎng)和更新，造成了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析速度的變化。多樣性是大數(shù)據(jù)的另一類別。數(shù)據(jù)化的結(jié)構(gòu)性包括非結(jié)構(gòu)下的文本圖片視頻、網(wǎng)絡(luò)日志、社交媒體、互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)通話等，都被傳感器傳送到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)準(zhǔn)確分析。簡(jiǎn)單說來，大數(shù)據(jù)是一種高速發(fā)展、體量龐大的數(shù)據(jù)類型。結(jié)合當(dāng)前交通大數(shù)據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，交通信息化已成為現(xiàn)實(shí)。交通數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)采集，一方面屬于自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集；另一方面是半自動(dòng)化業(yè)務(wù)記錄。前者主要是由各業(yè)務(wù)單位建立業(yè)務(wù)系統(tǒng)，將高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)采集的各種數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)，包括公路交通量、簽證業(yè)務(wù)等數(shù)據(jù)。后者是聯(lián)網(wǎng)觀察省公路客運(yùn)情況，采集數(shù)據(jù)，并運(yùn)用到運(yùn)政管理系統(tǒng)[2]。

3無線通信技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用

基于可見光通信（LiFi）的智能交通系統(tǒng)，即采用可見光取代傳統(tǒng)無線電協(xié)議，實(shí)現(xiàn)車與車之間（V2V）、車與基礎(chǔ)設(shè)施、互聯(lián)網(wǎng)之間（V2I）的通信連接。V2V系統(tǒng)主要保障安全應(yīng)用。V2I系統(tǒng)包括個(gè)人通信、移動(dòng)辦公、遠(yuǎn)程信息處理、基于位置的信息、與汽車相關(guān)的移動(dòng)服務(wù)、視頻直播和互聯(lián)網(wǎng)接入。V2V與V2I統(tǒng)稱為V2X。V2X應(yīng)用能夠改善安全性、車輛通行和能耗情況。城市軌道交通中，應(yīng)用無線通信技術(shù)的系統(tǒng)有很多，包括專用無線調(diào)度、乘客信息系統(tǒng)（PassengerInformationSystem，PIS）、車地?zé)o線、信號(hào)系統(tǒng)車地通信、警用無線系統(tǒng)、消防無線系統(tǒng)、民用無線系統(tǒng)、車輛信息及檢測(cè)信息上傳系統(tǒng)、車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)、無線政務(wù)網(wǎng)和無線數(shù)據(jù)通信需求系統(tǒng)等。對(duì)智能交通數(shù)據(jù)進(jìn)行通信式處理，系統(tǒng)在前臺(tái)操作和數(shù)據(jù)庫管理上運(yùn)用數(shù)據(jù)分析。在分析方式上，主要運(yùn)用數(shù)據(jù)庫管理自查系統(tǒng)等和用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，挖掘分析數(shù)據(jù)庫。整個(gè)數(shù)據(jù)挖掘分析經(jīng)歷兩個(gè)階段。第一階段是在數(shù)據(jù)庫中分析相關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，設(shè)置方案，利用數(shù)據(jù)庫分析和挖掘管理系統(tǒng)，在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中進(jìn)行前臺(tái)操作，使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進(jìn)行自帶查詢和分析，運(yùn)用相關(guān)工具實(shí)現(xiàn)第三方工具的運(yùn)行。第二階段是解決業(yè)務(wù)系統(tǒng)中報(bào)表填報(bào)和系統(tǒng)數(shù)據(jù)填報(bào)。在系統(tǒng)分析功能上，滿足交通運(yùn)輸管理部門對(duì)行業(yè)調(diào)查和運(yùn)行的掌控需求，采用動(dòng)態(tài)監(jiān)控和質(zhì)量管控方式，實(shí)現(xiàn)共享服務(wù)和公共服務(wù)的綜合分析。在數(shù)據(jù)通信技術(shù)應(yīng)用上，為了應(yīng)對(duì)不同的通信需求，通過不同的技術(shù)深度和信息廣度，結(jié)合不同的時(shí)間和不同層級(jí)的需求，展現(xiàn)和應(yīng)用相應(yīng)數(shù)據(jù)。形式多種多樣，如閱讀報(bào)表，包括固定資產(chǎn)投資運(yùn)輸量和交通運(yùn)輸情況等[3]。智能交通實(shí)現(xiàn)了智能化、信息智能化、現(xiàn)代科技智能化與交通運(yùn)輸相結(jié)合的全方位智慧化交通運(yùn)輸發(fā)展。在智能交通和智能化管理方面，實(shí)現(xiàn)了信息技術(shù)傳感技術(shù)的統(tǒng)一。通過比對(duì)交通領(lǐng)域建設(shè)內(nèi)容關(guān)鍵技術(shù)和各個(gè)方面，最終產(chǎn)生了智能交通市場(chǎng)、信息化交通和信息服務(wù)化相結(jié)合的交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)。智能交通融入了物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)，采用IT技術(shù)，匯集交通信息，統(tǒng)一大量數(shù)據(jù)模型，采集實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù)，提供交通信息服務(wù)，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、信息交流的交互性等，并體現(xiàn)服務(wù)的廣泛性。

4智能交通無線通信發(fā)展趨勢(shì)

4.1客戶需求層次識(shí)別

第一，基本型需求，收費(fèi)快捷、態(tài)度友好、路面平整、無事故隱患、排障迅速、施救合規(guī)、保障暢通；第二，期望型需求，信息服務(wù)周全、收費(fèi)站咨詢路況熟練、排障施救價(jià)格公道；第三，魅力型需求，信息平臺(tái)提供精準(zhǔn)的路況咨詢服務(wù)，一站式排憂解難服務(wù)體系（高速管家、全程無憂）。

4.2服務(wù)出行大數(shù)據(jù)應(yīng)用

第一，“兩客一?！避囕v監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸企業(yè)、高速公路、交警多方合作，全程可視化遠(yuǎn)程管控“兩客一?！钡忍厥廛囕v；第二，配套設(shè)施增值服務(wù)，比如服務(wù)區(qū)優(yōu)惠、油品信息、車位信息、預(yù)點(diǎn)餐服務(wù)、服務(wù)終端體驗(yàn)店和車輛狀態(tài)檢修；第三，多元化服務(wù)，多種支付方式并存，差異性收費(fèi)，比如旅游景點(diǎn)推送、重大活動(dòng)推送、旅游時(shí)間預(yù)測(cè)和物流車輛管控。物流企業(yè)通過服務(wù)平臺(tái)，可視化遠(yuǎn)程管控物流車隊(duì)，為企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

4.3文明交通標(biāo)桿路段

車路協(xié)同：通過車與路、車與車之間的可靠通信，為車輛提供高速路變道預(yù)警、盲區(qū)預(yù)警等超視距輔助駕駛功能，實(shí)現(xiàn)交通效率與出行體驗(yàn)雙贏，達(dá)到通行服務(wù)的新高度。變道、盲區(qū)、匝道等出現(xiàn)其他汽車，系統(tǒng)進(jìn)行提示，避免車主做出不安全駕駛行為。大流量情況下，通過EUHT實(shí)現(xiàn)通行車輛嚴(yán)管引導(dǎo)，規(guī)范行車秩序，改變傳統(tǒng)高速公路服務(wù)模式，提高通行效率，為高速公路發(fā)展做出方向性探索。高速前瞻性的信息化建設(shè)，為未來智慧交通的發(fā)展打開關(guān)鍵突破口，為萬物互聯(lián)、工業(yè)互聯(lián)時(shí)代的智慧高速提供重要的實(shí)踐案例。目前，智能交通建立在電子控制技術(shù)、電子傳感技術(shù)的基礎(chǔ)上，有效集成運(yùn)用道路港口機(jī)場(chǎng)、通信類的各種信息技術(shù)以及基礎(chǔ)設(shè)施，在交通運(yùn)輸管理體系中，建立大范圍全方位實(shí)時(shí)綜合運(yùn)輸和管理平臺(tái)。此平臺(tái)一般利用新一代通信和信息技術(shù)，采用可交互和可感知的方式促進(jìn)交通管理，實(shí)現(xiàn)一體化、精細(xì)化管理和物流生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化。通過體驗(yàn)智能化，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，真正實(shí)現(xiàn)管理和智慧的統(tǒng)一協(xié)調(diào)發(fā)展。

4.4感知互聯(lián)應(yīng)用服務(wù)方面

隨著科技的不斷進(jìn)步，當(dāng)前智能交通和智慧交通在概念上既有相同之處，又有不同之處，但最終結(jié)論是智能交通和智慧交通在基礎(chǔ)上彼此相通。為了發(fā)展更高級(jí)別的交通模式，需運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，在大數(shù)據(jù)最終目標(biāo)的推動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的決策力洞察力。這需要研究機(jī)構(gòu)不斷描述大數(shù)據(jù)，更新處理模式，當(dāng)使用者需要更專業(yè)的數(shù)據(jù)分析時(shí)，能夠提供數(shù)據(jù)分析報(bào)告，有效利用大數(shù)據(jù)的特征，將技術(shù)應(yīng)用于交通管理[4]。

5結(jié)語

隨著智能化時(shí)代的不斷演進(jìn)，當(dāng)前大數(shù)據(jù)智慧交通無線通信成為新的發(fā)展方向。智能交通的基礎(chǔ)是完善信息傳感網(wǎng)絡(luò)，對(duì)未來交通的發(fā)展和智能交通的建立具有重要意義。通過大數(shù)據(jù)智能交通的發(fā)展，面向綜合的交通數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)共享，城市客運(yùn)和郵政快遞能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通，利用數(shù)據(jù)融合和數(shù)據(jù)挖掘，實(shí)現(xiàn)公交、鐵路、水運(yùn)、空運(yùn)和管制等五大運(yùn)輸方式的結(jié)合，促進(jìn)綜合交通的發(fā)展。大數(shù)據(jù)時(shí)代，海量交通數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一。在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源結(jié)構(gòu)各行其道，但最終統(tǒng)一集中的現(xiàn)象。基于大數(shù)據(jù)的交通運(yùn)輸系統(tǒng)，智能交通的理念是以人為本，服務(wù)公眾，這是交通運(yùn)輸服務(wù)平臺(tái)的主要任務(wù)。為公眾提供準(zhǔn)確實(shí)時(shí)全面的道路信息，采集公共交通信息和路線信息，智能部署公共交通，是未來一段時(shí)間的發(fā)展方向。

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作者：張俞 單位：貴州職業(yè)技術(shù)學(xué)院