车联网:物联网在城市交通网络中的应用(2)

来源:网络(转载) 作者:刘小洋 伍民友 发表于:2012-04-14 11:56  点击:
【关健词】车联网;物联网;网联城市智能交通
2)中国智能交通新技术及标准化发展高峰研讨会于2010年9月在杭州举行。会议围绕着创造低碳、安全、便利的感知交通新生活,加深对智能交通新技术、新理念的认识,促进智能交通系统的标准化建设。 3)通用汽车已经和中

  2)中国智能交通新技术及标准化发展高峰研讨会于2010年9月在杭州举行。会议围绕着“创造低碳、安全、便利的感知交通新生活”,加深对智能交通新技术、新理念的认识,促进智能交通系统的标准化建设。
  3)通用汽车已经和中国电信达成合作协议,利用电信3G网络为用户提供车载信息服务,并逐步建设车联网。
  4)IBM将部署交通预测系统[4],声称可以预知一小时后的交通状况,从而留下充足的时间避免交通堵塞。
  物联网概念在欧洲和亚洲得到了广泛的关注,受到国际电信联盟支持。与物联网相似的Cyber Physical System (CPS) 概念在北美也得到了广泛认同,美国NSF给予了大量研究经费的支持,已先后资助超过100个CPS项目。 随着物联网概念的提出和相关研究的开展,很多的研究机构和全球汽车厂商聚焦物联网技术在城市智能交通中的应用,提出了车联网概念,并进行了初步探索。例如:汽车巨头通用汽车公司为最新款凯迪拉克标配安吉星车载信息服务系统,IBM公司推出了交通预测模型,上海市进行了智能交通项目研发。
  2车联网服务与应用
  车联网通过在车辆和道路之间建立有效的信息通道,实现智能交通的管理和信息服务。随着WiFi、RFID等无线技术近年来被运用于交通运输领域智能化管理,车联网将能够用于各个方面,例如智能公交定位、智能停车场管理、车辆类型及流量信息采集、不停车路桥电子收费、车辆速度计算分析等。现有的实际案例系统如下。
  1)在智能交通应用中,上海交通大学的TIG项目[5]在2006年就开始运作,采集了上海市4000多辆出租车的实时信息。
  2)MIT CarTel[6]项目部署了一个分布式的移动传感网和通信网结合的系统。建立在该系统中的上层应用可以利用移动车辆和手机上的传感器搜集数据,通过无线通信模块传输数据,通过计算单元实现对数据的处理、分析和可视化。
  3)旧金山湾区开展了Cabspotting项目[7]于2006年启动,通过在出租车上安装GPS跟踪设备,记录车辆移动轨迹。
  4)IBM基于交通预测模型[4],在新加坡进行的初步测试中,可以提前一小时预测车流量和车速,精度高达90%。
   车联网不仅是汽车行业对于未来“互联的汽车”的美好愿景,也将是城市居民的共同愿望之一。就像20世纪80年代互联网的出现将独立的台式电脑互相联系在一起,车联网将车辆联系在一起也将改变人们未来的生活、工作方式。车联网的典型应用包括如下。
  1)紧急救援系统。当紧急情况发生,车主按动车上安装的紧急按钮,通过无线通信接通客服中心。客服人员能够通过GPS技术精确定位,将救援送达车主。在救援过程中,客服人员不仅能一直与车主进行在线交流,而且能实时调度救援资源,最小化车主的生命财产损失。
  2)智能导航系统。现行试用的路线推荐系统能够根据司机需求和实时交通信息,推荐最短路径、时间最优路径,甚至为出租车司机推荐最有可能搭载乘客的路线。2009年日本丰田第一个引入GBook智能副驾系统。同年通用汽车将On Star(安吉星)技术装配在凯迪克拉和别克等车型上。福特、日产等企业相继发布了车载网络平台。在未来的车联网时代,老人、小孩,甚至残疾人(包括盲人)都可拥有自己的汽车,借助于自动驾驶系统,人们的出行将变得更加轻松。
  3)智能交通系统(Intelligent Transport System,ITS)。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等有效地集成运用于整个交通运输管理体系,从而建立起在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合的运输和管理系统。
  4)车载社交网络。实现车联网技术的未来城市交通将告别红绿灯、减轻拥堵、交通事故和停车难等一系列问题。此外,自动驾驶的实现将驾驶者从紧张、劳累中解脱出来,进而享受路途中的社交无线网络[8]。
  在未来的车联网时代,“盲人可以开车、酒后可以驾驶、汽车不再碰撞、停车不再痛苦”等等,都将成为现实!
  
  3关键技术
  由于车联网是一类物联网,所以物联网中的很多关键技术是部署车联网的技术基础。而车联网应用同时也要求有别于其他物联网应用的技术支持。
  随着传感网、RFID、普适计算、云计算、实时系统等信息科技的飞速发展,在它们的技术支撑下物联网得以提出和发展。物联网关键技术包括(详见文献[1]):
  1)RFID技术与无线传感网络技术;
  2)通信与网络技术;
  3)软件技术;
  4)硬件技术;
  5)数据处理技术;
  6)安全隐私。
  RFID技术与无线传感网络技术是物联网最基本的技术之一,用于标识物体和对客观环境的物理属性的感知。RFID技术首先要解决的技术难题是全局标识。现有的RFID标识标准并不统一,如果要全部接入因特网则需有统一的标准。传感网同样面临大规模应用的问题,异构传感网的整合使用还有许多实际问题需要解决。
  物联网中单个标识或传感器设备的工作是没有意义的,只有通过相互协同工作才能完成有实际意义的任务,所以通信与网络技术也是必不可少的关键技术,它解决如何将标识和传感信息接入Ad Hoc网络或因特网。有针对性的传输协议以及更灵活的频谱分配是需要研究的课题。
  硬件技术的支持是所有传感设备、计算设备、通信设备和控制设备的基本。基于物联网的特点,在硬件方面要求终端设备为嵌入式集成系统,要求在低功耗、低延迟、小型化、易安置、低成本等方面继续开发;而在服务器方面则要求逐步向高性能的集群机、云计算过渡;控制设备需要满足高精度、易操作、无差错等方面的要求。
  软件与算法基于硬件之上,涉及到嵌入式操作系统和各类应用软件、控制软件。统一的语义体系是达到大规模实际应用的首要任务。良好的用户体验则要求有更身临其境的虚拟现实技术、可分布式可集中式的运作方式、延迟小的实时系统、可靠性高自适应调整能力强的软件。
  物联网的应用带来大规模的数据,如果地球上所有的物体都被标识,它们的所有属性信息都转变为数据在因特网中流通,那将给现有的网络在数据的管理与处理上带来许多新的挑战。比如大规模数据中心必须建立,数据在市场上的运行模式需要数据运营商来运作,针对物联网的搜索引擎将被开发。 (责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(南粤论文中心__代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)
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