智能交通专家讲座

1、第7章 智能交通春季学期第1页目 录一、智慧城市 二、智能交通 第2页什么是“智慧城市” ？ “智慧城市”在广义上指城市信息化。即经过建设宽带多媒体信息网络、地理信息系统等基础设施平台，整合城市信息资源、建立电子政务、电子商务、劳动社会保险等信息化小区，逐步实现城市国民经济和社会信息化，使城市在信息化时代竞争中立于不败之地。智慧城市将人与人之间P2P通信扩展到了机器与机器之间M2M通信；通信网+互联网 物联网组成了智慧城市基础通信网络；并在通讯网络上迭加城市信息化应用。第3页为何要发展“智慧城市”？智慧城市热潮很大程度上缘于政府推进，智慧城市营造正成为全球城市之间竞争基础要件之一，是证实一个城

2、市信息化水平“名片”、是保持城市竞争力主要伎俩。电信运行商（尤其是移动运行商）在市场趋于饱和、并伴伴随市场竞争加剧，开始需求“蓝海”机会，电子政务、交通运输、城市安全等市政公共服务是一个规模庞大而具稳定收益市场，是一块“肥肉”；市委书记、市长 “政绩工程”招商引资、确保民生、城市安全和稳定是政府官员重点政绩第4页“智慧城市”是综合城市发展规划、城市运行管理、城市经济社会发展、新一代信息技术应用等为一体城市发展新模式，是促进城市科学发展、跨越发展、友好发展必定选择，是提升当代城市综合竞争力和国际影响力战略制高点。 “智慧城市”第5页建设智慧城市，是城市化发展必定要求，也是调整产业结构，改造提升传

3、统产业，提升战略性新兴产业比重需要。“智慧城市”智慧城市“社会更友好，生活更美好”第6页全球智慧城市建设全球有600多个城市正在建设“智慧城市”。中国当前有50多个城市正在策划建设智慧城市。北京、上海、广州、深圳、天津、青岛、武汉、南京、山东、四川、杭州、扬州、厦门等已经明确了无线城市计划，正在建设当中。智慧城市营造正成为全球城市之间竞争基础要件之一，是证实一个城市信息化水平“名片”、是保持城市竞争力主要伎俩。第7页全球智慧城市建设IBM “ 智慧地球 ”U-JapanU-Korea新加坡“下一代i-Hub”1999年eEurope计划年i计划。 东京首尔&松岛北京香港旧金山纽约塔林 斯德哥尔

4、摩阿联酋“零碳城”马来西来“多媒体超级走廊”全球十大数字城市 信息化、数字化计划全球有600多个城市正在建设“无线城市”。美国亚特兰大波士顿、拉斯韦加斯、洛杉矶、旧金山、西雅图、费城、奥斯汀、克利夫兰、马里恩、匹兹堡、密尔沃基等城市都在建设无线网络，Dusseldorf、Gyor、Jerusalem、Monaco、Westminster、新加坡、日本U-Japan、韩国首尔、仁川、釜山等6个城市U-city以及马来西亚吉隆坡、澳大利亚Sydney在主动建设无线数字城市第8页中国智慧城市建设山东、四川、北京、天津、青岛、武汉、上海、南京、杭州、广州、深圳、扬州、厦门等已经明确了无线城市计划，正在

5、建设当中。从地域分布来看，这些城市主要集中在长三角、珠三角和环渤海地域。海南黑龙江吉林辽宁河北山东福建江西安徽湖北湖南广东广西上海河南山西内蒙古陕西宁夏甘肃青海四川贵州云南西藏新疆江苏浙江北京台湾无线广州以亚运会为契机、投资10亿，到建设无线城市。南京等由政府指导、电信运行商建设无线北京以奥运会为契机，建设无线城市无线上海以世博会为契机，在前建设覆盖上海无线城市第9页国内智慧城市建设碰到问题信息化全局工作缺乏有效规划，造成部分重复建设 各部门、各行业都在信息化，但不能连接起来发挥综合效应信息孤岛现象严重 缺乏统一城市信息化标准体系不一样部门组织制订信息化标准之间不协调缺乏完整、科学标准体系缺乏

6、科学、实用城市信息化建设总体框架缺乏适合不一样类型城市使用建设与运行模式缺乏适当运行管理模式 缺乏有效规划，重复建设 第10页保增加保民生智慧城市应用系统管理体系互联网物联网通信网打造安全、快捷、友好智慧城市关键点一: 互联关键点二: 技术综合应用关键点三:可连续保稳定第11页智慧城市框架智慧产业智慧城市智慧民生智慧管理移动行业手机报智慧溯源智慧家园智慧城市决议系统智慧管理智慧民生智慧产业智慧楼宇智慧医疗智慧交通手机一卡通智能综合安防智能巡检智慧呼叫中心智慧小区游戏云平台智慧旅游智慧酒店第12页智慧城市演示大厅是智慧城市指挥调度中心。以三维电子地图、视频、图像、文本方式，演示 各系统运行情况。

7、智慧城市决议展示系统智能水务与能源统一管理系统智慧交通统一调度系统特高分辩率感应LCD交互屏当代服务业优化配置平台电子政务与电子商务统一管理系统城市智能应急与监控管理系统智能通信统一管理系统智慧城市指挥决议系统第13页智慧城市本质是经过愈加全方面感知、愈加广泛连接、愈加集中和愈加有深度计算为城市植入智慧基因。通信技术传感技术WSNRFID技术二、智慧城市中物联网技术人工智能技术第14页案例1 智慧城市三、智慧城市案例第15页案例2 IBM智慧城市三、智慧城市案例第16页案例3 智慧旅游三、智慧城市案例智慧旅游信息推介第17页案例3 智慧旅游三、智慧城市案例智慧旅游导游系统第18页案例3 智慧旅

8、游三、智慧城市案例（5）（4）（3）（2）（1） 智能语音识别及自动应答系统 地图定位导游与监控系统 移动设备智能导游 位基服务（LBS）及推送在手机上应用 三维地图导游第19页三、智慧城市案例智能拉杆箱，实际上它也经过物联网方法，配置生物识别，有指纹识别，然后还有智能称重功效，看行李有没有超重，另外，它甚至能够自己跟着你走。拉杆箱能够经过手机，识别主人位置，假如距离太远，它会告诉你而且能够能够自己定位。当主人离开时候，它会自动上锁，主人回到旁边，它会自动解锁，假如大家不小心把拉杆箱丢失了，或者说机场搬运工人不小心把行李遗忘了，它会想方设法回到你身边。 第20页目 录一、智慧城市 二、智能交通

9、 第21页一、智能交通概述二、智能交通中物联网技术三、智能交通应用案例本章内容第22页交通拥塞空气污染交通事故精神折磨一、智能交通概述第23页一、智能交通概述欧洲智能交通系统第24页一、智能交通概述 智能交通系统是将物联网技术应用于交通设计、规划、管理一个新型交通系统。 实质上是利用物联网技术对传统交通运输系统进行改造而形成信息化、智能化和社会化新型交通运输系统。第25页一、智能交通概述智能交通系统intelligent transportation system，ITS是一个集信息技术、人工智能、电子控制、地理信息、全球定位、影像、计算机处理、有线/无线通信等各种技术为一体交通运输管理系统，

10、能对各种运输方式进行当代化、科学化智能管理。Save time！Save life！Smarter！Faster！第26页智能交通需具备以下特征：环境保护交通：大幅降低温室气体和其它各种污染物排放量以及能源消耗。便捷交通：经过泛在移动通信提供最正确路线信息和一次性支付各种方式交通费用等服务，改进旅客体验。安全交通：实时检测危险、事故并及时通知相关部门。高效交通：实时进行跨网络交通数据分析和预测，优化交通调度和管理，最大化交通流量。可视交通：将全部公共交通车辆和私家车整合到统一数据管理，提供单个网络状态视图。可预测交通：连续进行数据分析和建模，改进交通流量和基础设施规划。一、智能交通概述第27页

11、霹雳游侠 K.I.T.T.科幻世界智能交通第28页当前智能交通系统智能导航不停车收费系统实时路况智能控制交通灯自动驾驶当前智能交通系统车辆间通信车载娱乐第29页一、智能交通概述(1)智能交通信号控制系统。(2)交通流信息采集处理、分析、公布系统。(3)公交智能调度系统。(4)停车诱导系统。(5)出租车智能指挥调度系统。(6)综合信息平台(货运调度系统、物流信息系统等)。智能交通包括领域第30页一、智能交通概述智能交通作用 经过人车路亲密配合提升交通运输效率，缓解交通阻塞压力，提升路网经过能力，降低交通事故，降低能源消耗，减轻环境污染。 实现公共交通工具全程追踪和溯源，确保运输安全，实现政府数字

12、化调度管理与城市交通资源优化配置运行。 实现对车辆、列车运行全程追踪，提升事故防控能力和水平，增强实时调度监控和应急事件处理能力。 实现对城市公共交通、轨道交通等主要设备准确标识，实现管理透明化，为运输安全、保障交通设施设备安全提供法律依据。第31页一、智能交通概述智能交通系统组成（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）交通信息服务系统(ATIS）交通管理系统(ATMS)公共交通系统(APTS)先进车辆控制系统(AVCS)货运管理系统 电子收费系统(ETC)紧抢救援系统(EMS)第32页二、智能交通中物联网技术 1.2.3.4.5.视频监控技术定位技术感知技术无线通信技术计算技术第33页智能

13、交通系统中感知技术被广泛使用来进行车辆状态检测，道路、天气情况检测和交通情况监测,车辆巡航控制，倒车监控，自动泊车，停车位管理、车辆动态称重等。感知识别车内传感器道路和路旁传感器第34页短距离通信（小于几百米）用来进行车辆之间和车辆与路旁设施之间信息交换。远距离通信用来为车辆提供互联网接入，方便车辆进行服务获取和获取多媒体娱乐信息。无线通信各种异构通信技术融合，意味着需要基于软件定义无线电设计，需要异构连接无缝融合。第35页智能交通需要大量信息处理和计算决议，综合当前车辆和道路情况为驾驶者提供辅助信息甚至替换驾驶员对车辆进行智能控制。智能交通也对数据和逻辑处理提出了新挑战：对传感器信号进行处理

14、，比如需要区分危险和善意障碍物；预测其它车辆未来行为；对驾驶过程中存在威胁进行评定；在模棱两可威胁情况下做出决议36计算决议第36页车辆定位是大部分智能交通服务（如车辆导航，实时交通情况监测等）基础。37定位技术卫星信号被高楼和树阻挡TOA定位AOA定位第37页视频摄像设备通常被用来进行车辆监测，如交通流量计量和事故检测。38视频监测识别车辆监测识别系统车辆识别第38页部分国家开始布署所谓“探测车辆”，它们通常是出租车或者政府全部车辆，配置了DSRC或其它无线通信技术。这些车辆向交通运行管理中心汇报它们速度和位置，管理中心对这些数据进行整合分析得到广大范围内交通流量情况以检测交通堵塞位置。同时

15、有大量科研工作集中在怎样利用智能移动设备来取得实时交通流量信息。探测车辆和设备出租车路径追踪实时流量信息监控车第39页三、智能交通案例以RFID电子标签作为车辆信息载体，结合数据通信技术、自动控制技术、计算机网络技术、信息公布技术等当代化科技智能交通系统。能够提供包括公安、交通、环境保护、税务等部门80各种服务，为车辆信息化、交通智能化奠定坚实基础。案例1 基于RFID车辆管理系统（车联网）第40页三、智能交通案例基于RFID车辆管理系统整体架构第41页1.2.3.4.6.5.传感器技术及传感信息整合开放智能车载终端系统语音识别技术服务端计算与服务整合技术通信及其应用技术互联网技术三、智能交通

16、案例第42页三、智能交通案例案例2 二义性路径识别系统第43页三、智能交通案例适合用于高速公路系统，尤其是路网情况复杂、多路径路段较多、不确定通行费用百分比较高路段。为高速公路业主提供高性能、高可靠性、高准确度路径识别服务，为拆分结算和准确收费提供可靠依据。第44页三、智能交通案例二义性路径识别系统网络架构第45页三、智能交通案例在车道入口，经过复合读写器对车辆发放复合通行卡，并将入口信息和车辆信息写入复合通行卡，待复合通行卡被激活后车辆上路；车辆经过路侧标识站时，复合通行卡将接收到路径信息保留；在车道出口，经过复合读写器读出入口及路径信息并进行收费，同时将数据上报上级管理中心，为通行费拆分提

17、供依据。第46页三、智能交通案例5月，中兴通讯，“云端一体化，智慧大交通” （智慧大交通）依靠智能交通云、管、端三层架构，涵盖城市道路、轨道交通、高速公路、航空运输以及水路航运等交通行业领域。案例3 云端一体化智慧大交通第47页三、智能交通案例“端”是交通所包括终端、传感器等设施，如同人神经末梢，实现对人、车、路、环境精准信息感知。“管”是信息传输管道，如同神经和血管，可支持交通工具内部通信，以及人与交通工具、交通工具相互之间、交通工具与基础设施之间通信。“云”是基于云计算、大数据架构各种应用，如同人大脑，覆盖交通控制与管理、交通运行监管、信息服务、收费等很多方面。第48页三、智能交通案例丰田

18、智能交通第49页三、智能交通案例另外，正常情况下，很多车辆不应该在马路上随便按喇叭，以前按喇叭是极难检测，不过现在假如有机动车辆在前后50米范围内，在不允许按喇叭地方按喇叭，也能经过声纳检测出来。深圳交警启用了一个“智能行人闯红灯取证系统”，只要有些人闯红灯，露天牌子上马上就会显示出你照片来，假如经过大数据分析发觉你有屡次闯红灯行为，系统还会对你提出告警。第50页三、智能交通案例特斯拉这么电动车，其电池组是由几千块电池组合而成，利用传感器和软件实时监控电池电压，经过大数据分析实现智能充放电管理，让这些电池瞬时都保持电压一致。另外现在电动车最难是充电，充电桩时间要比加油站花费时间长多，所以现在国外说，何须用充电桩呢，把充电线放在马路上，一边走一边都能够充电。实际上我们知道，汽车本身就是物联网节点，一个汽车上就有十多个CPU，200个传