【正文】 路線？這樣，系統(tǒng)就可以起到總調(diào)控的作用，大量緩解特殊時(shí)間和空間對于交通資源的利用。另外 , 可以針對不同行業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的需求 ,例如公交公司和出租車公司，運(yùn)用好這一技術(shù)系統(tǒng)，可以讓公交車或者出租車稍微適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而達(dá)到最優(yōu)的效率。 也是 諸多高新技術(shù) (如地理信息系統(tǒng)、定位技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)、現(xiàn)代無線通信技術(shù)等 )的集成，具有多種功能。 交通誘導(dǎo)系統(tǒng)自誕生以來，就受到了人們的普遍關(guān)注。 根據(jù) 交通 誘導(dǎo)信息的作用范圍，誘導(dǎo)系統(tǒng)可分為車載導(dǎo)航系統(tǒng)和出行者信息系統(tǒng) 兩大類。 車 輛誘導(dǎo)信息中 第四章 基于物聯(lián)網(wǎng)的交通誘導(dǎo)系統(tǒng) 17 心的數(shù)據(jù)處理功能、路徑優(yōu)化功能等主要功能得到了強(qiáng)化。而目前哈爾濱市的交通誘導(dǎo)主要采用傳統(tǒng)的廣播電臺、可變信息板、Inter 給廣大出行者提供交通狀況信息，這其中主要由一些交通了望員或者機(jī)動車駕駛員和信息員來提供具體街路的排隊(duì)長度，擁擠程度，交通事 件等信息。 動態(tài)交通誘導(dǎo)系統(tǒng)的決策分析 我們認(rèn)為，在同一個(gè) OD（某地的不同兩點(diǎn)）對中 必然存在 n 條（ nl)可行路徑。因此，出行者會假想并選擇一條具有最大效用的路徑，這條路徑稱為意念交通最短路徑。 從這個(gè)調(diào)查中我們可以發(fā)現(xiàn)，交通 之所以有大部分人選擇看情況，主要有兩個(gè)原因：第一和計(jì)算機(jī)所給出的替代路徑有關(guān)，如果此替代路徑線路太長，他們寧可擁堵，也不愿意改變路線；第二是大部分出行者不太清楚自己所要去的目的地是否在計(jì)算機(jī) 系統(tǒng) 給出的替代路線中，如果此路線不能達(dá)到最終的目的地，他們也不會改變路線 。但是現(xiàn)在的最優(yōu)路徑問題已絕不僅僅是最短路徑問題，而是要進(jìn)行全方位立體化的考慮 。用節(jié)點(diǎn)表示交叉口，用線段 表示路段，用權(quán)值來表示各路段上的 屬 性，例如這些屬性可以為 :距離、時(shí)間、費(fèi)用、耗能、安全性等。 城市交通路徑誘導(dǎo)就是通過對城市交通道路網(wǎng)絡(luò)、交通流等諸多因素的分析，建立基本的路網(wǎng)優(yōu)化模型， 根據(jù)出 行者所設(shè)定目標(biāo)進(jìn)行最優(yōu)路徑的預(yù)測，最終會使道路上存在合理的交通流分配。 2. 在路徑搜索時(shí)，現(xiàn)有的路徑搜索方法，都是以整個(gè)路網(wǎng)中的所有路段為對象， 進(jìn)行全面的搜索，搜索范圍廣。 針對這些缺點(diǎn)，我們短時(shí)間內(nèi)無法將之徹底解決，但是可以通過下列的這些方法操作將之減小到最小?？s小路徑搜索計(jì)算時(shí)間，可以進(jìn)行離線計(jì)算，建立 OD 路 徑集的數(shù)據(jù)庫，為實(shí)時(shí)路徑需求提供路徑備選路徑。交通信息采集一般通過交通檢測系統(tǒng)來完成。也就是說，交通誘導(dǎo)信息發(fā)布計(jì)算機(jī)主要是完成本子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取、 數(shù)據(jù)處理 、誘導(dǎo)方案制定、誘導(dǎo)信息發(fā)布控制、 數(shù)據(jù)存儲 等功能。這些信息包括出行需求信息、道路資源信息等。如此往復(fù)，這類被動式的誘導(dǎo)是杯水車薪，無法從根本上解決問題。 雖然 ， RFID 技術(shù)是可用于從低頻到微波的各個(gè)頻率，但在具體應(yīng)用時(shí)，關(guān)鍵還是要選擇一個(gè)正確的工作頻率，以適應(yīng)不同的應(yīng)用場景如何選擇標(biāo)簽，都會影響定位精度，技術(shù)和方法的選擇同時(shí)還影響整個(gè)系統(tǒng)的成本和效率。交通信息共享是智能交通領(lǐng)域研究的重點(diǎn)領(lǐng)域之一，動態(tài)、異構(gòu)和分布是交通信息系統(tǒng)的主要特征。交通管理系統(tǒng)中的各類傳感器、信號控制器、車載終端連同中心的系統(tǒng)一起都可以成為未來物聯(lián)網(wǎng)中的資源。 運(yùn)用這些 系統(tǒng)和巨大數(shù)據(jù)流量的信息，物物相連的網(wǎng)絡(luò)，再經(jīng)過統(tǒng)一管理平臺的整理，一個(gè)完善且功能強(qiáng)大的系統(tǒng)會給 我們的生活帶來多大的改變呢？ 致謝 24 致 謝 本文的研究工作是在我的導(dǎo)師 何老師 的精心指導(dǎo)和悉心關(guān)懷下完成的，在我的學(xué)業(yè)和論文的研究工作中無不傾注著導(dǎo)師辛勤的汗水和心血。 2020 年 5 月于重慶 參考文獻(xiàn) 25 參考文獻(xiàn) [1] 顧煊 王東 盛煥燁 RFID 定位管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與 實(shí)現(xiàn) (上海交通大學(xué) ) [2] 劉錦 顧加強(qiáng) 我國物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展策略 [3] 胡玲玲 朱彤 徐旭 一種基于 RFID 技術(shù)的交通管理系統(tǒng) (公安部第三研究所防偽事業(yè)部 , 上海 202004) [4] 王 堯 王 娜 潘嘉欣 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能停車場系統(tǒng)中的應(yīng)用研究 (長安大學(xué) 電子與控制工程學(xué)院 ) [5] 宋遠(yuǎn)峰 劉新 基于 RFID 的定位系統(tǒng)綜述 ( 重慶電訊職業(yè)學(xué)院 ) [6] 李作緯 倪燃 張?jiān)? 高速公路交通誘導(dǎo)信息發(fā)布系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) (山東交通學(xué)院信息工程系 , 山東濟(jì)南 ) [7] 楊兆升 城市交通流誘導(dǎo)系統(tǒng) 中國鐵道出版社 2020 年 [8] 劉燦齊 車流在交叉口分流向延誤的最短路徑及算法 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào) 2020 年 [9] 梁晶 哈爾濱市交通路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)研究 哈爾濱工程大學(xué) [10] 基干物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的城市交通誘導(dǎo)研究 西南交通大學(xué) 。從尊敬的導(dǎo)師身上，我不僅學(xué)到了扎實(shí)、寬廣的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人的道理。但在這 之前我們可以有進(jìn)一步的發(fā)展 。本文研究在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下交通信息資源整合方面的技術(shù)體系結(jié)構(gòu)，物聯(lián)網(wǎng)為交通信息資源整合提供了新的可供參考的模式。不過優(yōu)點(diǎn)存在，缺點(diǎn)也少不了，該系統(tǒng)很容易 重復(fù)數(shù)據(jù)，加重系統(tǒng)的負(fù)荷，造成數(shù)據(jù)紊亂，減緩系統(tǒng)的壽命。所謂主動誘 導(dǎo)即控制中心通過物 聯(lián)網(wǎng)獲取當(dāng)前路網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)和各車輛的 OD 需求，根據(jù)道路運(yùn)行狀態(tài)把由這些 OD 需求所得出的最優(yōu)路徑進(jìn)行實(shí)時(shí)的分配，以保持整個(gè)路網(wǎng)運(yùn)行平衡為標(biāo)準(zhǔn)，分別給各車輛發(fā)布路徑誘導(dǎo)信息，引導(dǎo)車輛運(yùn)行，以達(dá) 到整個(gè)路網(wǎng)的動態(tài)平衡。 如下圖： 圖 6 模型工作流程圖 本章小結(jié) 物 聯(lián)網(wǎng)在交通誘導(dǎo)上顯示出其特有的優(yōu)越性，傳統(tǒng)的交通誘導(dǎo)僅是通過各類信息發(fā)布方式（如交通門戶網(wǎng)站、交通廣播、可變標(biāo)志牌等）進(jìn)行車輛的誘導(dǎo)，還有近年來興 第四章 基于物聯(lián)網(wǎng)的交通誘導(dǎo)系統(tǒng) 22 起的車載導(dǎo)航，這些誘導(dǎo)方法都是以歷史數(shù)據(jù)為依據(jù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行道路規(guī)劃。 在整個(gè)系統(tǒng)中，首先要做到采集信息子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，采用固定型信息采集技術(shù)或者移動型信息采集技術(shù)實(shí)現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)條件下的信息采集 。目前國內(nèi)外在交通檢測系統(tǒng)或交通 信息采集系統(tǒng) 中，大量應(yīng)用了電磁 傳感技術(shù) 、超聲傳感技 術(shù)、雷達(dá)探測技術(shù)、視頻檢測技術(shù)、 計(jì)算機(jī)技術(shù) 、通信技術(shù)等，檢測器主要有：電感環(huán)檢測器（環(huán)型感應(yīng)線圈）、超聲波檢測器、紅外檢測器、雷達(dá)檢測器、視頻檢測器等。大大減小對交通誘導(dǎo)系統(tǒng)帶來的負(fù)荷。 對現(xiàn) 有路網(wǎng)進(jìn)行邏輯化處理，簡化路網(wǎng)，縮小路徑搜索范圍，減少無效搜索， 提高搜索效率。 3. 在路權(quán)的定義時(shí)，常以路段行程時(shí)間作為阻抗，未考慮交叉口轉(zhuǎn)向延誤產(chǎn)生的 影響，并且無法獲得路徑在各節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)向情況。 我們采取不同的算法使得產(chǎn)生的浮動值，在采用一定的數(shù)學(xué)方法，計(jì)算出最有的最佳路線方案提供選擇。所以，最優(yōu)路徑問題就可以直接轉(zhuǎn)化成在一個(gè)有向圖上求解多目標(biāo)的最優(yōu)路徑問題，對于此問題，可以選用人工智能的一些算法來求解。路網(wǎng)表示是算法進(jìn)行最優(yōu)路徑選擇的基礎(chǔ)，其表示方式直接決定了算法模型的表示方式，復(fù)雜程度，求 解速度。 動態(tài)交通系統(tǒng)的動態(tài)路徑分析 現(xiàn)實(shí)交通中最優(yōu)路徑問題可視為 最短路徑問題。 而根據(jù)調(diào)查得知：大部分人對于面對這種是否選擇效用更佳的道路是呈現(xiàn)出猶豫的態(tài)勢。效用大的路徑選擇的概率就高，反之亦然。但是，如果借助基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的城市交通 誘導(dǎo)系統(tǒng)，交通信息就改變了傳統(tǒng)的通過人工途徑來獲取的模式，從交通信息發(fā)布這個(gè)根源上能夠跟得上高效的生活節(jié)奏，減少不必要的各種精力、人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)，城市交通實(shí)現(xiàn)信息自動化，城市才能真正實(shí)現(xiàn)高效、綠色、低碳、環(huán)保的高質(zhì)量的生活。目前鋪天蓋地的物聯(lián)網(wǎng)概念的出現(xiàn)，面對城市交通流誘導(dǎo) 系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、復(fù)雜性，可考慮通過采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)輔助交通流誘導(dǎo)系統(tǒng)，推動交通誘導(dǎo)問題完美解決。基于交通 誘導(dǎo)手段的實(shí)現(xiàn)方式，誘導(dǎo)系統(tǒng)可分為群體誘導(dǎo)系統(tǒng)和 單車誘導(dǎo)系統(tǒng)。隨著相關(guān)技術(shù)的 成熟和系統(tǒng)的實(shí)用化，交通誘導(dǎo)系統(tǒng)在未來交通管理中將扮演越來越重要的角色 。交通流誘導(dǎo)系統(tǒng)，有人稱 之為交通路線導(dǎo)引系統(tǒng)或車輛導(dǎo)航系統(tǒng)。 第四章 基于物聯(lián)網(wǎng)的交通誘導(dǎo)系統(tǒng) 16 第 4 章 基于物聯(lián)網(wǎng) 的交通誘導(dǎo)系統(tǒng) 交通誘導(dǎo)系統(tǒng)的基本概念 交通誘導(dǎo)系統(tǒng)是基于物聯(lián)網(wǎng)智能交通系統(tǒng) (Intelligent Transportation System，ITS)的重要子系統(tǒng)之一。 系統(tǒng)包括有主數(shù)據(jù)庫，獨(dú)立的子數(shù)據(jù)庫，接受、發(fā)送信息的發(fā)射中心，操作系統(tǒng)、傳輸設(shè)備等必需結(jié)構(gòu)。車主可隨時(shí)通過終端設(shè)備查詢車輛的具體位置。 （ 5）控制中心模塊：是整個(gè)系統(tǒng)的中樞模塊，由管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、上位機(jī)控制系統(tǒng)組成。 系統(tǒng)模塊組成及工作流程 系統(tǒng)組成模塊說明 該系統(tǒng)的模塊功能如下： （ 1）車輛標(biāo)簽?zāi)K：可采用電子標(biāo)簽技術(shù)，記錄了車主的信息、車牌信息、費(fèi)用情況等，由車主隨身攜帶。對于缺卡車 (僅有車卡或司機(jī)卡 ), 則只將其單一電子標(biāo)簽的 ID 號信息上傳至信息中心。 信息處理系統(tǒng) 前端基站實(shí)時(shí)將采集的數(shù)據(jù)傳送至信息處理系統(tǒng) , 并從信息處理系統(tǒng)獲取攔截控制指令?；救合到y(tǒng)是由策略性分布在陸地交通系統(tǒng)中的重要交通監(jiān)測部位的信息采集基站和監(jiān)控?cái)r截基站構(gòu)成的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)?？刂苹具\(yùn)行狀態(tài) , 向基站群系統(tǒng)下發(fā)控制指令 。在這個(gè)過程中 各個(gè)環(huán)節(jié)起到了不同的作用，卻有缺一不可。 各個(gè)車輛終端的發(fā)射出的信號， 根據(jù)信號的強(qiáng)弱的不同，以計(jì)算機(jī)通過算法規(guī)則計(jì)算判斷出距離的遠(yuǎn)近，再輔以 GPS 全球定位系統(tǒng)，精確的判斷出終端的遠(yuǎn)近及自身情況。 第三章 基于物聯(lián)網(wǎng)的交通信息系統(tǒng) 11 交通信息網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)的構(gòu)建 交通設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的定位 運(yùn)用 RFID 自動識別技術(shù)輔助 GPS 全球定位系統(tǒng)，能更為精確的定位車輛到 M 的級別。而一天中，這樣的時(shí)間段就至少有三個(gè)，這對交通的要求就更高了。 而對于需要交通資源的區(qū)域就增加更多的傳感器等傳輸設(shè)備 ，這樣就可以盡可能多的采集到交通信息 ，然后經(jīng)過管理平臺的處理，平臺再向交通工具發(fā)布進(jìn)一步的信息。 或者在一些車站采用視頻采集技術(shù)，通過安裝攝像頭的方式判斷分析出該區(qū)域的人員流動情況和對交通資源的需求狀況。 GPS 具有高精度、高效率和操作簡便的優(yōu)點(diǎn)。 第二章 基于物聯(lián)網(wǎng)的交通系統(tǒng) 9 車輛識別技術(shù) 車牌識別 (Vehicle License Plate Recognition， VLPR) 是通過計(jì)算機(jī)的視頻及模式識別功能，對車輛擁有的唯一車牌號進(jìn)行定位識別的系統(tǒng)技術(shù)。 RFID 的基本組成部 分包括標(biāo)簽（ Tag）、閱讀器（ Reader）、天線（ Antenna）組成。物聯(lián)網(wǎng)將傳感器和智能處理相結(jié)合，利用云計(jì)算、模式 識別等各種智能技術(shù)，擴(kuò)充其應(yīng)用領(lǐng)域。 第二，它是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡(luò)。 物聯(lián)網(wǎng)交通的基本特征就是交通信息的快速傳遞性、智能導(dǎo)向性和信息的及時(shí)交互。因此 ,城市交通擁擠問題成為當(dāng)今我國城市發(fā)展的重要問題。 目前的交通車輛調(diào)度系統(tǒng)中 ,依靠大量的經(jīng)驗(yàn)策略對交通遠(yuǎn)程圖像觀察后制定規(guī)則 ,存在數(shù)據(jù)采集混亂 ,調(diào)度主觀性強(qiáng) ,調(diào)度效率低下的問題。 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為交通信息資源整合提供了新的可供參考的模式。 不應(yīng)將物聯(lián)網(wǎng)僅當(dāng)作 一個(gè)技術(shù)熱點(diǎn)來看 ,因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)不是一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò) ,它是對現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步發(fā)展、泛在的一種形式。 物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)就是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ) ,把各種事物相互聯(lián)系起來的互聯(lián)網(wǎng)。 第二章 基于物聯(lián)網(wǎng)的交通系統(tǒng) 6 第 2 章 基于物聯(lián)網(wǎng)的交通 系 統(tǒng) 物聯(lián)網(wǎng) 交通 的基本概念 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念 物聯(lián)網(wǎng)的定義就