基于物联网的智能交通系统毕业论文Word文件下载.docx
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1.3.3现状分析
13
1.4 发展阶段
14
2基于物联网的智能交通系统的必要性 15
2.1提高交通智能化管理的需要15
2.2提高交通指挥调度水平的需要 16
2.3提高行车安全和舒适度的需要 16
2.4拓展智能交通信息服务的需要 17
3基于物联网的智能交通系统架构 18
3.1
层次架构
18
3.2
关键技术
19
3.3
发展趋势
4基于物联网的智能交通系统应用 21
4.1
应用模式
21
4.2
应用流程
4.3
应用领域
22
5基于物联网的智能交通系统运行环境 24
5.1
运营平台
24
5.2
网络环境
5.3
软件环境
25
5.4
硬件环境
6基于物联网的智能交通系统解决方案 29
6.1快速公交信号优先系统29
6.1.1系统构成 29
6.1.2系统功能 30
6.2交通拥堵收费系统30
6.2.1系统构成 30
6.2.2系统功能 31
6.3实时动态交通信息服务32
6.3.1系统构成 33
6.3.2系统功能 33
6.4交通智能引导系统34
6.4.1系统构成 35
6.4.2系统功能 35
6.5车辆统一监管和服务平台 37
6.5.1系统构成 38
6.5.2系统功能 38
6.6车辆及驾驶员IC卡电子证件 43
6.6.1系统构成 43
6.6.2系统功能 44
7安全系统 47物联网基本知识概述
定义
物联网（TheInternetofthings）的定义是:
通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球卫星导航系统（GNSS）、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网的概念是在1999年提出的。
物联网就是“物物相连的互联网”。
这有两层意思:
第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;
第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。
RFID 是射频识别（RadioFrequencyIdentification）技术英文缩写,是
1990年代开始兴起的一种自动识别技术,是目前比较先进的一种非接触识别技术。
以简单RFID系统为基础,结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等,构筑一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的,比Internet更为庞大的物联网成为RFID技术发展的趋势。
物联网中,RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息,通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统,实现物品商品的识别,进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享,实现对物品的“透明”管理。
GNSS是全球卫星导航系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）的英文缩写,包括美国的全球定位系统GPS、俄罗斯的格洛纳斯系统GLONASS、中国的北斗卫星定位系统Compass、欧盟的伽利略系统Galileo等。
GPS系统是最早的
GNSS系统,1970年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统,提供实时、全天候和全球性的导航服务。
物联网中,车辆、人员或设施都能装
上用于定位和导航的GNSS终端,并利用移动通信网络实现信息快速及时传输,提交给信息中心,实现车辆、人员或设施的识别,信息中心则根据确定的算法对车辆、人员或设施进行监控、调度等“透明”管理。
用途
物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。
物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合,在这个整合的网络当中,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制,在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然间的关系。
应用
物联网的开展具有规模性、广泛参与性、管理性、技术性、物的属性等等特征,一般来讲,物联网的开展步骤主要如下:
对物体属性进行标识,属性包括静态和动态的属性,静态属性可以直接存储在RFID电子标签或GNSS终端中,动态属性需要先由RFID传感器或GNSS终端实时探测;
需要识别设备完成对物体属性的读取,并将信息转换为适合网络传输的数据格式;
将物体的信息通过网络传输到信息处理中心（处理中心可以是分布式或集中式）,由处理中心完成物体通信的相关计算。
背景
1999年,在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了,“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。
同年,中国科学院启动传感网的研究,并取得一些科研成果,建立一些适用的传感网。
2003年,美国《技术评论》提出传感网将是未来改变人们生活的十大技术之首。
2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上,国际电信联盟（ITU）发布《ITU互联网报告2005:
物联网》,正式提出了“物联网”的概念,报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体都可通过互联网主动进行交换,射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将广泛应用。
根据ITU的描述,物联网时代,通过在物品上嵌入短距离移动收发器,人类在信息与通信世界里将获得新的沟通维度,从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物、物与物之间的沟通连接。
2008 年11月,在北京大学举行的第二届中国移动政务研讨会“知识社会与创新2.0”上,专家们提出移动技术、物联网技术的发展带动了经济社会形态、创新形态的变革,推动了面向知识社会的以用户体验为核心的下一代创新（创新
2.0）形态的形成,创新与发展更加关注用户、注重以人为本。
2009 年1月28日,美国总统奥巴马与美国工商业领袖举行“圆桌会议”,IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”概念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。
2009年2月24日在2009年IBM论坛上,IBM大中华区首席执行官钱大群公布“智慧的地球”的最新策略。
IBM认为,IT产业下一阶段的任
务是把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,即将感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,并且普遍连接,形成物联网。
IBM的“智慧地球”策略掀起“互联网”浪潮之后的又一次科技革命。
2009 年8月7日,温家宝总理在无锡提出“感知中国”的理念,国务院将物联网列入战略性新兴产业之一。
11月,温总理在科技持续发展的重要讲话中,提出要着力传感网、物联网关键技术,及早部署后IT时代的关键技术研发,使信皂.网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的发动机。
2009年11月12日,中国移动与无锡市人民政府就"
共同推进TD-SCDMA与物联网融合"
签署战略合作协议,中国移动将在无锡成立中国移动物联网研究院,重点开展TD-SCDMA与物联网融合的技术研究与应用开发;
2009年11月23日,中国电信物联网技术重点实验室、中国电信物联网应用和推广中心在江苏无锡成立;
2009年l1月24日,中国联通集团和无锡市政府签署物联网合作协议,双方共同加强基础网络设施建设、传感网络技术标准研究、传感器技术研究与产业化推动;
加强传感网络与现有公众运营网络结合的标准及应用研究与开发。
2009年l1月12日,江苏省政府、中科院与无锡市政府签署协议,共建中国物联网研究发展中心;
2009年l1月23日,北京邮电大学和无锡市政府签署协议,在无锡市组建北邮感知技术与产业研究院;
随后,东南大学传感器网络技术研究中心、南理工无锡传感网应用开发中心、清华无锡智能传感网研究中心陆续在无锡成立。
2010 年3月2日,上海物联网中心在上海嘉定揭牌,上海市政府希望以此打造国内最具竞争力、具有国际影响的物联网技术研发基地,形成规模,应用示范,推动物联网及其相关产品和服务的产业化。
北京市政府在2009年底和2010年初多次召集在京的科技界和企业代表
共谋物联网的产业发展大计,初步确定了政府积极引导,在2010-2012年每年实施一批示范项目,用三到五年的时间,使北京市物联网产业规划基本成型,产业链和产业群初步形成。
第一批试点示范项目已经启动,目前正在征集1批的示范试点工作。
研究机构预计10年内物联网可大规模普及,发展为上万亿元规模的高科技市场。
物联网产业链分为标识、感知、处理和信息传送四个环节,每个环节关键技术分别为RFID、传感器、智能芯片和电信运营商的无线传输网络。
未来物联网发展将经历四个阶段,2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域,2010~2015年物体互联,2015~2020年物体进入半智能化,2020年之后物体进入全智能化。
国内外现状国外现状
物联网在国外被视为“危机时代的救世主”,在当前的经济危机尚未完全消退的时期,许多发达国家将发展物联网视为新的经济增长点。
物联网的概念虽然仅是最近几年才趋向成熟,但物联网相关产业在当前的技术、经济环境的助推下,在短短的几年内已成星火燎原之势。
美国
美国很多大学在物联网方面已开展大量工作,如加州大学洛杉矶分校的嵌入式网络感知中心实验室、无线集成网络传感器实验室、网络嵌入系统实验室等。
另外,麻省理工学院从事着极低功耗的物联网方面的研究;
奥本大学也从事了大量关于自组织物联网方面的研究,并完成了一些实验系统的研制;
宾汉顿大学
计算机系统研究实验室在移动自组织网络协议、物联网的应用层设计等方面做了很多研究工作;
俄亥俄州立克利夫兰大学的移动计算实验室在基于IP的移动网络和自组织网络方面结合物联网技术进行了研究。
除了高校和科研院所之外,各大知名企业先后参与开展物联网的研究。
克
尔斯博公司是国际上率先进行物联网研究的先驱之一,为全球超过20
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