無線通信技術在智能交通系統中的相關應用與研究

本文首先介紹了無線通信技術和智能交通系統的相關概念，然后回顧了無線通信技術在智能交通系統中應用的改進歷程，同時分析了幾種通信技術的各自特點及其優缺點。最后分條列出了無線通信在智能交通系統中的各種應用情況，從而增進讀者對于無線通信及其在智能交通系統中應用的了解和認識。

【關鍵詞】無線通信 智能交通系統 網絡通信

隨著網絡的出現，智能交通系統的功能越來越強大。由最初的語音傳輸、電路轉換傳輸發展到網絡通信、計算機技術和傳感器技術高度融合的交通通信。技術的發展，使得交通管制更加快捷、智能、高效，在很大程度上為人們的出行提供了便利，而且為駕駛者的生命安全提供了一定的保障。

1 無線通信技術與智能交通系統的相關概念

1.1 無線通信技術

無線通信的基本工作原理是，信號經由發射器調制后發射出去，然后通過相同的頻道由接收器收到信號后進行解調，使終端獲得信息。現代通信通過不斷的發展，改變了原有單一、單項的通信方式，形成了雙向或中繼站式的一對多通信方式。隨著互聯網技術的不斷進步，由起初簡單的電話通信，發展成了數字通信，然后到了第三代移動通信以及基于互聯網下的更高效無線通信。

1.2 智能交通系統

智能交通利用無線通信技術、計算機技術、傳感器等高科技對車輛的運行狀態和交通的通暢情況進行快速的掌握和調度，使得交通管制更加智能和高效。現在的交通流量相對以往有了飛速的提升，如果不能通過無線通信技術來管制和調度，將無法緩解交通壓力和危險、提高人們的生活質量。

2 無線通信技術在智能交通系統中的改進歷程

2.1 無線語音通信和數字通信

起初將無線通信運用到交通中，只為站與站間的接洽提供了通知服務，相當于僅有無線電話通信的功能，而其它數據信息不能夠進行傳輸，并且兩個站點的通信頻道有特殊的規定。

GSM全球移動通信就屬于數字通信。數字通信相對于傳統的通信增加了數據的功能板塊，數據包括文本、圖片、鏈接等內容。數據和語音雙結合改變了原有信道占用的方式，從固定占用變成了通信時段的占用，大大的增加了頻率的使用率，提高了通信的速度。并且駕駛員和控制中心具有了端對端的交流方式，即個體終端對控制中心的封閉交流，而不再僅限于廣播的形式。

2.2 GSM和GPRS系統的比較

GPRS分組交換系統是在GSM系統上發展出來的。GSM相當于無線電話和數字通信的產品，GPRS相當于準三代的和網絡通信的產品。GPRS分組交換模式，在交通的通信上發揮著極大的用處。它具有隨時在線、隨時傳播、按量計費，傳播速度相對于GSM的電路轉換來說速度更快。電路轉換技術占用固定頻道，延緩了整個通信的傳播速度。GPRS不僅提高了傳播速度，而且信息在沒有電或網的情況下可以進行保存，特別是接入時間段不需要重復登錄或者再次撥號。

2.3 第三代無線通信

第三代無線通信實際上就是3G通信，它是在WiFi的影響下發明出來的，使得信號傳輸可以長期時間在線，隨時傳輸。并且使得不同通訊終端可以通信，如電腦、手機、傳真等等聯網產品任意交換信息。同時網絡的出現使得圖片、文本等數據和語言傳播效率和質量大大提升。在智能交通系統中，網絡的通信方式，極大的豐富了獲得信息的內容和質量，甚至可以做到遠程視頻監控、鎖定嫌疑車輛、設計最佳援救路線等。

3 無線通信技術在智能交通系統中的運用

3.1 對車速和車流量進行監控

隨著經濟和技術的發展，我國的交通急劇膨脹。各種交通工具提速很大，加之司機遵守交通法規的意識不夠，造成了我國交通管理的諸多不便。無線通信技術的出現，使得智能監控成為可能，大大的縮減了交警的工作量。通過路口和路段的傳感器設備，控制中心的站點，可以聯合計算機技術迅速的獲得車輛的行駛情況。通過無線通信設備獲得信息后，交警及時做出反應，對車速過快的車輛進行攔截，在車流量過大的路段增添交警管制或者重新設置紅綠燈時長。只有將無線通信運用到智能交通系統中，才能保證交通管理的高效性和智能性。

3.2 為交通工具導航

目前所有的導航儀器是在無線通信的技術支持下得以工作的。無線通信為車輛提供地圖，標明車輛的所在地點，規劃出最佳的出行路線，通過無線語音服務告知司機的行使路程和方向。即使司機不知道如何到達目的地，但是只要知道目的地的名稱，使用的導航軟件就會使用無線通信技術，鎖定該車，進行地點和方位規劃。所以無線通信技術可以保障人們安全出行，不至迷失方向。

3.3 公交車監控技術

公交車具有實時報站的功能，公交車站臺可以顯示即將到站的車輛情況以及相應車輛距站臺的距離。并且所有的公交車都有隨時聽從監控中心調遣的可能。這些功能都依靠無線通信技術得以實現。公交車與站臺之間安裝的有感應性，通過傳感器技術獲得的相關信息，通過計算機加以分析，然后運用無線通信來靠之終端服務器，使監視中心、司機、乘客了解到公交車的運行情況。監控中心通過無線信息傳輸了解到整個路段的交通流量后，對公交車輛進行增減和調度。因此，無線通信技術在公交管理上具有非常重要的應用價值。

3.4 短信或廣播推送

以往交通信息溝通主要為單向的，通過交通中心在特定的信號頻率范圍內推送短信或者廣播消息，告知區域范圍內的所有司機區段內出現了故障，以及整個區域的交通現狀。這種單向、廣泛的傳播方式使得很多司機會收到無用的信息。在出現故障時，也不可以向中心和其他司機發出求救信號，獲知交通路段的突發情況時也不可以上報給中心。現在互聯網下的數字通信、第三代無線通信使信號傳輸具有了多向、快速的特點。在互聯網技術的支持下，監控中心和司機可以時刻在線，隨時傳輸信息、進行互動交流，并且語音服務系統和不占頻率通道的無線傳播使得信息間的傳遞更加快速，同時使得司機間的信息交流也成為了可能。

4 結束語

智能交通系統運用在交通的各個方面，向著更加精細和廣泛的方向發展。每一位司機在享用無線通信帶來便利的同時，應該謹遵交通法規，這是交通安全流暢的基本條件和首要條件。在技術提高出行效率和保障生命安全的同時，不能完全依靠技術，而應該依靠內在的約束力保證自身的安全。

參考文獻

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作者簡介

盧鑫（1975-），男，河南省人。博士學位。現為深圳信息職業技術學院高級工程師。主要研究方向為移動寬帶及4G/5G通信信號處理等。

作者單位

深圳信息職業技術學院 廣東省深圳市 518172