无线移动通信技术在智能交通中的应用现状及前景

1、无线移动通信技术在智能交通中的应用现状及前景【摘 要】本文主要介绍了无线移动通信技术在智能 交通中的应用现状以及前景展望。本文对无线移动通信技术 进行了先关介绍， 同时以电子车牌和利用 DSRC 技术实现车 辆之间的通信为例，具体进行了相关通信技术上的介绍，并 且，针对这两个应用做了相关通信技术应用的前景展望。【关键词】 无线移动通信技术； 电子车牌； RFID ；DSRC 0.引言20 世纪 60 年代后，随着第五次信息技术革命的开始， 电子计算机的普及应用，以及计算机与现代通信技术的有机 结合，使得电子信息技术高速发展，不断的应用于生活的各 个领域中，极大的方面了人们的生活。而交通作为人们

2、日常 生活的重要一部分，它的发展也和信息技术息息相关。交通 智能化概念的提出就是把先进的互联网技术，通信技术，传 感控制，控制技术， 计算机技术结合起来， 应用于交通领域， 在整个交通领域的一个大范围， 全方位， 立体化的发挥作用， 具有实时，准确，高效等特点。对于这个大的系统来说，各个组成部分之间信息的交互 无疑是实现智能化的最重要一步了。因此，通信技术在其中 扮演着举足轻重的角色。1. 无线移动通信技术 实现车辆与基础设施之间，车与车之间的通信是其中的 一个重要应用。我国对电子车牌的应用就是实现 V2I ( vehicle-to- infrastructure )的一个实例。同时在 201

3、4 年 2 月 3 日美国国家公路交通安全局宣布推出建立V2V( vehicle-to-vehicle )通信标准的计划，到 2017 年将会有一 系列法令推出。可见网络通信技术在在智能交通中的重要作 用。1.1 无线移动通信技术的概念 无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的 特性进行信息交换的一种通信方式，近些年信息通信领域 中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。在移动中实 现的无线通信又通称为移动通信，人们把二者合称为无线移 动通信。1.2 无线移动通信的类型 在智能交通利用中，实现车辆短程通信主要应用射频通 信技术来实现， 常用的射频通信技术有： RFID ，NFC ，WSN

4、 ， Wi-Fi ， ZigBee ， WUB ， BlueTooth ，WiMax 等。其他无线 通信技术在交通领域；应用主要有 GSM ，WCDMA 技术等。2. 无线移动通信技术应用实例2.1 RFID 技术用在电子车牌中的应用电子车牌( Electronic Vehicle Identification ， EVI )是基 于物联网无源射频识别( RFID )技术的一种应用。它利用 RFID 高精度识别、高准确采集、高灵敏度的技术特点，在 机动车辆上装有一枚电子车牌标签，将该 RFID 电子车牌作 为车辆信息的载体，并由在通过装有经授权的射频识别读写 器的路段时，对各辆机动车电子车牌上

5、的数据进行采集或写 入，达到各类综合交通管理的目的。RFID ( Radio Frequency Identification )技术，又称无线 射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目 标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机 械或光学接触。常用的有低频(125k134.2K)、高频 ( 1 3.56Mhz ) 、超高频，微波等技术。RFID 数据协议的应用接口基于 ASN.1 ，它提供一套独 立于应用程序、操作系统和编程语言，也独立于标签读写器 与标签驱动之间的命令结构。RFID 是一项容易控制，简单实用的通信技术，主要有 读取识别速度快，数据容量大，实用寿命长，数

6、据可动态更 改，实时通信等优点。2.2 DSRC 实现车辆间 V2V车辆间 V2V 需要告诉其他车辆， 本车的相关信息， 实现 车辆间速度，位置，驾驶方向，车辆状况等信息交互。 V2V 系统是一种网状网络，将移动的汽车，交通设备等当做网络 中的节点，这些节点可以发射，捕获，处理，分析信号，通 过网络之间信息传递，就可以获取更远方的交通状况信息， 这样驾驶人员就可以有足够的时间来处理应对各种事件。DSRC （ Dedicated Short Range Communications ）是一种 高效的无线通信技术，它可以实现在特定小区域内（通常为 数十米）对高速运动下的移动目标的识别和双向通信，例

7、如 车辆的“车 -路”、“车 -车”双向通信，实时传输图像、语音 和数据信息，将车辆和道路有机连接。 DSRC 设备的研发是 智能交通系统（ ITS ）研究中的一个重要课题，广泛地应用 在不停车收费、出入控制、车队管理、信息服务等领域，并 在区域分割功能即小区域内车辆识别、驾驶员识别、路网与 车辆之间信息交互等方面具备得天独厚的优势。DSRC 的技术特点：通信距离一般在 10 米至 30 米，工 作在 ISM5.8GHz ，915MHz ， 2.45GHz 频段，可以承载 500kbps/250kbps 的通信速度，支持 3DES ，RSA 算法，高安 全性数据传输传输机制，支持双向认定及加密

8、解锁。3. 无线通信技术在智能交通中的应用前景展望 针对电子车牌技术，利用 RFID 技术实现了 V2I ，是车 辆和道路联系到了一起，实现了车路的协同，电子车牌存储 车辆的相关信息通过道路上上的信息采集系统，实时采集车 辆相关信息，之后，回传管理中心系统，完成整个道路车辆 的信息汇集，这样可以有效的预防车辆的丢失，车辆信息的 记录，实现有效的管理车辆。DSRC 实现车辆间 V2V ，主要是借助 DSRC 技术，实现 车辆与车辆之间的通信， 车辆之间互相传递相关消息， 这样， 整个道路上行驶的车辆会形成一个智能化的统一整体，相互 影响，这样可以有效的预防交通事故的发生，同时，最大限 度的提高道路的通行能力。 第一代 V2V 系统只会对驾驶员进 行相关提示，不会自动控制车辆，之后，系统会加入主动避 障功能，协助驾驶人员完成驾驶，最终系统会整体实现自动 驾驶功能，对于整个交通系统的发展有很大意义。可见，智能交通技术的发展是以通信技术为的高速发展 为前提了，正是通信技术多元化，成熟化的结果促进相关行 业的发展，随着 3G/4G 技