智能交通系統中的無線通信技術及其應用探討

郝磊

摘 要 我國的交通現狀一直不如人意，很多城市在交通出行中都存在擁堵的情況，這一方面是由于我國眾多的人口造成的交通擁堵，另一方面則是交通運行管理不善造成的。智能交通系統作為智慧城市的標配，可以有效提高交通運行效率，緩解我國交通擁堵的現狀。本文通過對智能交通系統以及無線通信技術的介紹，闡釋了無線通信技術在智能交通系統中運用的原理，并從應急車輛管理系統和智能交通系統識別行人闖紅燈兩種智能交通系統的使用中對無線通信技術的應用做了說明。

關鍵詞 智能交通系統;無線通信技術;交通擁堵

引言

智能交通，顧名思義是一種具有高度智能化和自動化的交通管理系統，是現下交通管理部門大力發展的，可以用于緩解交通擁堵情況的重要手段，在今后的交通管理模式中必然會得到大力的運用。該系統的實現依靠的是先進的網絡數據處理技術、通信傳播技術以及相應交通指揮設備的有機結合，其不僅能夠有效地幫助進行交通管理，緩解交通壓力，還能實現交通管理的無人化和準確化，有效提高交通運行效率以及降低交通事故概率。

1智能交通系統概述

1.1 智能交通的組成

智能交通系統應用的技術各不相同，從汽車導航等基本管理系統，交通信號控制系統，集裝箱管理系統，可變信息標志到自動車牌識別或高速攝像頭監控應用，如安全閉路電視系統;以及集成實時數據和來自其他許多來源的反饋的更高級應用，例如停車引導和信息系統，天氣信息，橋梁除冰（東北地區除冰）系統等等。此外，正在開發交通預測技術，以允許在交通管理中進行高級建模和與歷史基線數據進行比較。

1.2 智能交通系統的應用

智能交通系統的應用旨在提供與不同的創新服務的運輸方式和交通管理，使用戶能夠更好地了解和制造更安全，更協調，和更智能化的交通使用傳輸網絡。在道路橋梁工程中，雖然智能交通的應用模式被提出不久（最早的智能交通應用于道路橋梁工程的理念于2010年7月7日在歐洲被提出），但人們依然確定了該系統的信息和通信技術應用在公路運輸，包括基礎設施，車輛和用戶，以及交通管理和移動管理，以及與其他運輸方式中存在的優勢。智能交通系統可以在許多情況下提高運輸效率，即公路運輸率，交通管理，機動性等，同時也能有效降低道路橋梁工程的建設難度，提高其建設質量和加快其投入使用的周期[1]。

2無線通信技術

無線通信技術基于有線互聯網技術，由無線連接入手，使各種信息傳輸設備和技術裝置達到點與點的連接。通過模數轉換，運用模擬、數字相關發送與接收設備，將模擬信號轉換成數字信號，實現點與點雙向互通。無線通信技術結構分為：物理層基于模數電路轉化等的物理性質規定了無線接口調制射頻信號編碼;數據鏈路層將鏈路接入控制層中的協議數據以單元或幀的方式接入打包拆包并處理媒體控制層，進行檢測;網絡層的任務是呼叫與連接控制，功能實體有呼叫控制、移動性管理、對用戶的鑒權與登記，將無線資源管理配置在信道，在無限資源分配上，起了很大的作用;傳輸層以數字幀的方式用數字信號將其發送到應用層;應用層處理數字信號，處理后輸出處理結果。

從上述對無線通信技術的介紹可以得知，將該技術運用于智能交通系統中可以使智能交通系統實現實時的反饋，同時能對紛繁復雜的交通情況做出第一時間的反應[2]。

3智能交通系統中無線通信技術的應用

3.1 應急車輛管理系統

該系統是一種用于對道路上出現的應急車輛進行管理的方法，最先在美國被申請專利，也是在美國被最先應用，隨后才引入國內得以在我國的智能交通系統中使用。該智能交通系統利用無線通信技術對信號的處理，沿著道路安裝一系列警報單元，以便對道路橋梁中的交通情況可見。當利用了無線通信技術的報警器發出信號，該信號將由沿著道路的接收器檢測，然后接收器使警報燈閃爍，并將繼電器信號發送到沿著道路的下一個警報單元。因此，警報信號可以通過無線信號的模式沿著緊急車輛前方的道路傳播，對該條道路的其余車輛形成警告。

利用該系統中無線信號的傳播，智能交通系統實現實時應用在交通管理中，可以有效幫助出現應急情況的車輛脫離險況，同時也能警示路上的其余車輛前方有應急車輛，從而有效減少因為車輛故障導致的交通事故，使行車安全得到更多的保障。如今，這種運用無線信號對行駛在道路上的車輛進行檢測的智能交通系統已經得到運用，相信在今后的道路上，會有越來越多的車輛受惠于該技術的運用。

3.2 智能交通系統識別行人闖紅燈

利用無線通信技術的數據傳播優勢，結合智能交通系統，可以運用在對行人闖紅燈的管理中，在增加城市交通運行秩序化的同時，也可以有效降低行人和車輛發生交通意外的可能。

通過無線技術的信號傳遞，用于行人闖紅燈監管的智能交通系統可以通過利用人臉進行識別的視頻監控檢測到行人闖紅燈的行為，然后利用無線通信技術將數據上傳到相應的數據庫中，對行為人的特征進行實時提取，識別出其闖紅燈以后，再經由無線信號將其對應的違規信息、身份信息以及頭像在電子屏幕上實時公示出來，達到有效的警示效果，從而起到勸阻行人闖紅燈中的作用。為了將智能交通系統應用于對行人闖紅燈現象的治理，需要為該系統安裝外置的攝像頭，由攝像頭拍攝的信息可通過無線信號連接到警方數據庫，完成數據信息的上傳，然后，基于智能交通系統具有的計算機視覺功能，可以通過面部特殊信息比較，更準確地對行人的形態和行為進行識別，其通過無線信號提供的圖像能有效地為警務人員的查證提供證據[3]。

4結束語

無線通信技術并不是一門新興的技術，而是一個經過了百年發展的古老學科，但其應用的方向卻一直屬于科研技術的最前沿。因此，對于該技術的研究不能有絲毫松懈。而智能交通系統作為信息時代的新興事物，在交通管理方面有著其特有優勢，極有可能改變今后我們的交通出行現狀。對智能交通系統中無線通信技術的應用進行探討可以使大眾更為重視該系統在交通管理中的利用，從無加快其優化，使其更好地為我們的交通出行提供便利。

參考文獻

[1] 張靜.淺談無線通信技術在智能交通系統中的應用[J].數字技術與應用，2015，（10）：33-33.

[2] 盧鑫.無線通信技術在智能交通系統中的相關應用與研究[J]. 電子技術與軟件工程，2017，（1）：42-42.

[3] 呂巖，宋曉毓.淺談無線通信技術在智能交通系統中的應用[J]. 軍民兩用技術與產品，2017，（24）：70-70.