智能交通的發展歷程范例6篇

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智能交通的發展歷程范文1

關鍵詞:智能交通 起源 發展 動因 技術基礎

0、引言

近些年來隨著經濟的快速發展,交通狀況也已經有了明顯的改善。眾所周知,經濟的快速發展是離不開交通的發展,甚至可以說交通的發展狀況對經濟的發展有著決定性的作用。然而,當今各國各大城市都幾乎面臨著同樣的問題,交通壓力大交通資源不足等。當然,我國也不例外,如何解決這個問題呢?智能交通系統的大力發展就是我們解決交通問題的出發點和歸根點。

1、智能交通系統的起源

“智能交通系統”(Intelligent Transport System,簡稱ITS)是20世紀80年代中期迅速發展起來的一門新學科,它是將先進的信息技術、通訊技術、傳感技術、控制技術以及計算機技術等有效地集成運用于整個交通運輸管理體系,而建立起的一種在大范圍內、全方位發揮作用的,實時、準確、高效的綜合的運輸和管理系統。它研究21世紀的新型交通運輸模式,是當前交通運輸大學科的一個前沿領域,是新世紀交通運輸專業的基礎性課程。

隨著社會進步和先進技術的應用,人們生活的方方面面都有了很大的變化。然而,在交通領域,自從用于交通控制的交通信號燈發明以來,一直沒有其它方面大的革新。直到上世紀六七十年代,隨著交通需求的增大,交通與環境和人們的需求之間的矛盾越來越大,人們便開始了對交通的重視和研究。智能交通系統最早可以追溯到20世紀七八十年代的一系列車輛導流系統新技術的開發和應用。1991年美國通過“地面交通效率法”(ISTEA),俗稱“冰茶法案”,從此美國的IVHS(Intelligent Vehicle Highway System,智能車輛高速公路)研究開始進入宏觀運作階段。1994年,美國將IVHS更名為ITS。

2、智能交通系統的發展

2.1 國外的發展狀況

美國最早開始研究智能交通系統,隨后歐洲、日本等國也相繼加入了這一行列。經過多年的發展,美國、歐洲、日本成為世界ITS研究的三大基地。目前,除美國、日本和歐盟三大ITS研究基地外,智能交通的發展和研究在另外一些國家和地區也有了相當大的規模,如澳大利亞、韓國、新加坡、香港等。由于現代社會城市化速度越來越快、全球經濟的一體化進程加快、個人旅行與休閑時間的不斷增加以及人們對交通需求越來越高,ITS便成為現代社會經濟發展的客觀要求。如今這些國家的ITS也都取得了一定的成就,也為經濟社會的發展注入了新的活力。

2.2 我國的發展狀況。我國ITS 的發展起步相對較晚,70年代以來,從國外引進、消化了一些項目,并進行了一些ITS或類似ITS基礎項目的研究和應用。70年代中至80年代初,主要是進行城市交通信號控制試驗研究,80年代中至90年代初北京、上海和廣州等建設了城市交通信號控制系統、高等級公路電子收費系統和路邊信息服務系統。90年代中期以來,各個部門開始研究ITS發展戰略和GIS、GPS、EDI在交通中的應用等,重視交通信息網絡的建設。如今,智能交通產業在我國的發展,尤其是在大城市都有了一定的規模。據有關統計顯示2011年一季度,我國智能交通項目數量825個,市場規模76億元。其中城市智能交通市場項目數量621個,市場規模23.5億元,同比增長32.8%,高出2010年平均增長率一倍。

3、智能交通系統發展的動因

3.1 汽車發展的社會化。汽車的社會化帶來的諸如交通阻塞、交通事故、能源消費和環境污染等社會問題日趨惡化,交通阻塞造成的經濟損失巨大,即使道路設施十分發達的美國、日本等也不得不從以往只靠供給來滿足需求的思維模式轉向采取供、需兩方面共同管理的技術和方法來改善日益尖銳的交通問題。

3.2 人類環境的可續化。工業化國家在工業化、城市化發展的進程中面臨著日益嚴重的資源短缺與環境惡化問題,這一問題在發展中國家同樣存在。ITS作為解決交通問題,保持社會經濟與環境可持續發展的新一代交通運輸系統,已成為解決交通問題的重要支柱。

3.3 信息技術智能化。早期的交通信號控制系統裝置采用了電子、傳感、傳輸等技術實現科學管理,隨著科學技術的發展,尤其是計算機技術科學以及GPS、信息通訊的普及和應用,交通監視控制系統、交通誘導系統、信息采集系統等在交通管理中發揮了很大作用。

4、智能交通系統所依賴的基礎技術

4.1 計算機網絡技術。計算機網絡是將地域上分散且具有獨立功能的多個計算機系統通過通信設備和線路按不同的拓撲結構連接起來,能以功能完善的網絡軟件實現網絡資源共享的系統,主要由局域網、廣域網和互聯網組成。

4.2 通信技術。涉及到的主要有固定通信技術,比如微波、光纖和衛星等通信技術;移動通訊技術,它主要是在移動中進行數據交換由移動臺、基地站、交換中心、中繼站等部分組成;公用數據通訊(通訊網絡)主要有基礎網絡、信息網絡、增值網絡平臺(電子信箱等);公共移動通信網即數字無線系統(蜂窩拓撲網絡)。

4.3 顯示和人工智能技術。大屏幕顯示技術 LED--發光二極管、點陣模塊,LCD --液晶顯示器件等。人工智能技術它是用計算機模擬、延伸和擴展的智能化技術,其中智能控制技術有模式控制、知識控制、專家控制、神經網絡控制等。

4.4車輛識別和自動定位技術。車輛識別技術主要是識別車的長、寬、高、重的屬性以及車載標志及身份屬性。定位技術主要是全球定位系統(GPS)。

4.5地理信息系統。地理信息系統簡稱GIS,它是一種十分重要的空間信息系統,它是采集、存儲、管理、分析和描述整個或部分地球空間和地理分布有關的數據的空間信息系統。在智能交通系統上主要應用于采集、顯示、查詢、分析地理位置信息。

5、智能交通系統未來展望

雖然ITS技術已有將近半個世紀的發展歷程了,但是伴隨著高科技的發展它的發展空間仍然非常的廣闊。我們相信在不久得將來,自動輔助駕駛,自助服務,自動控制等先進技術將為智能交通的發展插上騰飛的翅膀,從而使人、車、路和環境充分協調,使人與車、車與車、車與路等各個交通要素相互協調從而達到交通系統化以建立起快速、準確、安全、便捷的交通運輸體系。

參考文獻:

智能交通的發展歷程范文2

1.1土木工程信息技術在交通工程方面存在的不足

中國的智能交通發展目前依舊停留在基礎建設階段.突出體現在以下幾方面:第一,中國智能交通領域的基礎技術使用廣泛性不足;第二,中國智能交通側重于智能化經管,智能化服務發展力度不夠,人-車-路不能有效的協調發展、安全體系建設依舊處于試驗階段、可持續發展等工作也停留在最初的發展階段.最近幾年,信息技術的進步推動了智能交通系統的快速發展,但是,針對交通信息處理系統方面的研究依舊存在許多的不足.今后智能交通系統的使用還要把動態信息服務和誘導作為其核心內容,如此就可以為人們提供準確的信息,可以更好的輔助人們做出出行決策.由于信息設備和服務方法的不斷進步,高速公路網日趨完善,運營安全經管系統也不斷的向智能化發展.

1.2土木工程信息技術在建筑動工經管方面存在的不足

中國建筑企業信息化整體發展水平還很落后,信息化建設的合理規劃方面存在很大的不足;對于信息資源的開發與使用依舊處于初級階段,這樣要想實現動工總承包企業內外資源的合理優化配置就會很難.建筑工程經管信息系統目前正在試驗階段,應用的環境比較封閉,中國工程項目經管信息系統主要是根據工程項目的規劃、設計、動工、運營等環節實施開發的階段性產物,項目各個環節的信息和項目各個經管程序信息之間要想達到數據交流與共享的目的就會很難,項目的負責人和政府之間進行信息交流同樣也存在很大的障礙,這樣內外信息的溝通就會不流暢,使數據搜集、存儲等工作出現重復,這就勢必引發人力物力的浪費.

2土木工程信息技術的發展歷程與未來方向

土木工程信息技術綜合了現代工程科學、商業經管和企業經管等許多內容,具有極強的綜合性和復雜性.由于互聯網技術的快速進步,土木工程信息技術的集成化、網絡化、智能化的發展趨勢也越來越明顯.針對將來土木工程信息技術的發展我們可從以下幾點著手分析:

2.1嵌入式系統在土木工程中的使用

隨著計算技術在各個領域的普及,嵌入式計算機逐漸占據了市場,計算機中的嵌入式系統是圍繞著應用展開的,以計算機技術為源泉,軟件硬件可以隨意的裁剪,此系統的適用范圍是那些功能、可靠性、成本、體積、功耗要求比較嚴苛的特殊計算機系統.嵌入式系統的重要部分是里面的芯片,土木工程信息技術主要是針對土木工程應用的軟件進行開發,嵌入式軟件是土木工程專門知識軟件的體現形式,是嵌入式系統的中心,同時更是土木工程信息技術的重要研究對象.

2.2土木工程數據庫及其經管系統

在信息化的推動下,互聯網的數據庫和經管系統的研究對土木工程有著重要的影響.數據庫和經管系統主要是對抽象數據模型進行定義、分布式實施總結,虛擬環境下可以為多用戶提供I/O狀態的數據經管,使得儲存與查詢級別更高,對訪問權限和數據所有權進行有效的經管,對異構數據庫實施校驗等.

2.3土木工程中最新的計算機輔助工程系統的使用

計算機輔助工程(ComputerAidedEngineer-ing)簡稱CAE,主要是使用計算機對復雜工程與產品的結構力學性能進行分析,對結構性能實施合理優化等等.此項技術發展到目前階段,在功能方面有了很大的進步.在互聯網的大環境的影響下,對土木工程材料的分析、建筑結構的仿真和總體布局的設計,都離不開計算機輔助工程的支持,與此同時對其集成化的要求也有了顯著的提高,要求其突出專業化、集成化的特點.

2.4三維交互技術和虛擬技術在土木工程中的使用

智能交通的發展歷程范文3

關鍵詞:車載終端;道路運輸統計;應用

道路運輸是綜合交通運輸體系的重要組成部分,做好道路運輸行業的統計工作,對于全面了解交通運輸業發展的現狀、制定政策、編制規劃具有重大意義。

隨著車聯網時代的到來,車輛終端設備成為了車輛大量數據的主要來源之一。車輛終端設備指的是車輛監控管理系統的前端設備。我國目前已有很多學者運用不同的統計方法針對道路運輸統計進行了深入的研究,但少有學者從車載設備角度思考道路運輸統計。因此,本文試圖在分析車載設備發展狀況的基礎上,結合道路運輸統計的特性,提出車載設備在道路運輸統計中的部分應用。

1.車載設備簡介

1.1車載設備發展歷程

智能車載終端源于最初的汽車行駛記錄儀,最早出現在德國,1970年起歐共體開始推行行駛記錄儀,美國和德國于90年代初期又開發了數字式汽車事故記錄儀,2003年歐盟規定注冊的重量超過3.5噸的商用車自2004年8月起強制安裝使用Ic卡技術、有打印功能的數字式行駛記錄儀。日本、馬來西亞等國家也相繼推廣使用汽車行駛記錄儀。隨著國外汽車電子的發展,CAN技術在歐美國家已經被廣泛應用于汽車中各種電子控制單元之間的互連通信。汽車電子、通信技術和各種汽車多媒體技術的發展也促進了智能化車載終端發展,衛星導航技術也被用于車輛定位。2005年日本安裝導航系統的汽車達到了35%-40%。

中國自主研發的北斗衛星導航系統(BDS)在交通運輸監管領域的應用推廣,也促進了車載終端的發展。2009年,交通運輸部針對記錄儀的定位功能和無線通信功能頒布了相關文件,指導開發具備汽車行駛記錄、定位導航和車輛遠程監控功能的車載終端。2011年,交通運輸部和總裝備部聯合組織召開“重點運輸過程監控管理服務示范系統”啟動會,旨在建成一個部一省一市一企業四級協作,基于BDS的重點運輸過程監控管理服務示范系統。該示范工程雖然只針對旅游包車、中巴車和危險品運輸車輛試點推廣,卻對中國的智能交通系統建設和智能車載終端的發展起到了巨大的指導和推動作用。

1.2車載設備功能

目前,國內外車載設備的主要用途在于檢測、記錄、實時反饋、定位等功能,后臺遠程終端和多中心管理。系統可建立監控調度處理子中心,所有子中心是相對獨立的,只能監控和調度在自己管理權限內的目標對象,而總中心則可監控所有子中心入網的目標對象;實時監控車輛的行駛軌跡。根據其軌跡信息在電子地圖中顯示車輛的行駛路線和車輛狀態;快速有效的報警求助處理。司機可通過隱蔽于車載設備上的開關向監控調度中心發出報警信號,監控調度中心可立即了解車輛的現狀和相關信息以及時做出應警救援,靈活高效的車輛指揮調度,提供車輛的即時調度和人工調度功能;高附加的信息,如車輛的性能狀態、駕駛員的行為信息、車輛運營情況等所擁有的大數據,并未真正發揮它的作用。

2.車載設備在道路運輸統計中的應用

2.1道路運輸統計存在的問題

近幾年,道路運輸統計數據受到社會廣泛質疑,統計數據的真實性和客觀性成為現階段中國道路運輸統計工作中最為嚴峻的問題。道路客運統計,政府目前對于客運市場管理較為嚴格,數據相對準確。但對道路貨運統計而言,由于數據采用抽樣調查和統計報表的形式推算,抽樣調查數據受到外界多種因素影響較大,數據的真實性、全面性無法得到保證。

2.2車載設備對運輸量統計的改進

車載設備作為全新的車輛監控設備,目前主要應用于交通監控、車輛性能監測、駕駛員行為監測等方面,但是部分學者指出將壓力測試系統設計到車載設備模塊中,以此推導車輛的載客數量,如運洋指出可以設計出AD采集測算系統,利用壓力傳感器測算車輛所受到的壓力,通過人均體重計算車輛運載人數。目前,依托車載設備,通過不斷設計出壓力傳感器,利用抽樣調查,對部分車輛安裝或者強行安裝車載設備對車輛進行檢測。因此,對于客運而言,可以通過監控視頻文件通過時間匹配或者圖像識別,測算出他們相應的載客數量;對于貨運市場,車載設備能夠直接測得其行駛里程、車載質量等,能夠實時掌握其貨車運營的載重和該載重下車輛運行的里程數、速度等,這對于計算貨運量具有重要的作用。

2.3車載設備調節波動系數

公路運輸量月度波動系數是指以某個調查月份的公路運輸量為基數,全年各月份的公路運輸量與該月份運輸量的比值。根據張志俊的研究,計算波動系數需要采集各種車輛類型下的運輸量與周轉量。但是由于實際調查中數據的真實性存在商榷,并且高速公路收費數據與所需數據之間并不完全口徑相對,因而,現有波動系數的調查中依舊存在著值得改進的地方。車載設備采集數據的非他人干擾性,能夠充分的排除數據中存在的客觀因素,同時,當車載設備在不同車型(班線客車、其他營業性客車、出租客車、公交客車、其他非營業性客車、營業性貨車車輛、集裝箱車)中有所使用時,可以利用車載設備進行相應的里程數量和載重、載客人數的科學計算,進而計算車輛的客運量或者周轉量,改進現有的波動系數計算依據,使波動系數的確定更具有真實性和科學性。

2.4填補非營運車輛統計的空缺

目前,基于車載設備的統計分析及研究主要集中在私家車領域,主要采取的方式為:依據抽樣調查原理,對樣本私家車安裝車載設備,通過車載設備提取車輛行駛中車輛各部分的運行數據或者駕駛員的駕駛行為數據,進而,通過相關理論知識及模型進行分析研究。且其研究對象主要分為兩個方向:第一,對車輛各部件的性能、銜接性進行分析,發現車輛各部件存在的問題,為車輛制造企業服務,以期為車輛性能改進提高參考;第二,同政府部門合作,對引發交通事故的駕駛員因素進行分析,為政府制定相關政策提供意見。對于道路運輸統計而言,利用加載壓力傳感器的車載設備調查私家車的車性特征或者運輸量,填補非營運車輛統計的空白,存在著非常大的研究必要和實施必要,能夠擴充目前的交通運輸調查范圍并顯著改善運輸調查中的部分問題。

3.結論

智能交通的發展歷程范文4

SAP中國軟件收入同比增33%支持總部遷至北京

本報訊 SAP宣布,2011年第二季度軟件及軟件相關服務收入達到27.11億歐元,增長20%,同期軟件收入達到8.6億歐元,同比增長35%。

在第二季度財報中,SAP亞太及日本區的軟件收入達到1.71億歐元,同比增長35%;軟件及軟件相關業務收入增至4.39億歐元,增長23%。亞太及日本區營業總收入達到5.省略微博正式啟用后,不僅數億微博用戶可以通過騰訊微博賬號(QQ賬號)直接登錄,與TVB旗下知名藝人“親密接觸”;同時, TVB大量的電視節目內容也將通過微博平臺,快速傳遞至全球觀眾。借助騰訊微博iWeibo開放的技術、獨有的移動客戶端、視頻圖片等豐富的微博呈現方式以及成熟的運營經驗,將成為藝人與粉絲、電視節目與觀眾互動的全新平臺。

東軟通過PCMM 5級評估

本報訊 近日,美國卡內基梅隆大學軟件工程研究所(SEI)官方網站對外公布,經審核、確認,東軟通過了PCMM 5級評估。至此,東軟成為通過該項評估的第一家中國企業,成為全球采用SCAMPI方法,同時通過PCMM5級和CMMI5級評估的為數不多的十幾家企業之一。這標志著東軟的過程改善、人力資本管理已經達到了業界較為領先的水平。此次,東軟順利地通過PCMM5級評估,不僅為東軟自身的規?;蛧H化發展提供強有力的人力資源保證,也為中國企業開展人力資源管理提供了寶貴的經驗。

消費設備中無線連接的應用越來越廣

本報訊 日前,Broadcom(博通)召開交流會。博通資深副總裁兼無線局域網絡事業部總經理Michael Hurlston表示,消費設備中無線連接的應用越來越廣,應用范圍的擴大推動Wi-Fi芯片以27%的增長率成長。無線標準和技術也在進步,如802.11ac、802.11ad等高速規范開始出現。會上,Michael Hurlston還介紹了博通為方便用戶使用而提出的Wi-Fi Direct、RFID和NFC(短距離通信)技術。

《創業在微軟》揭密微軟亞洲工程院心路歷程

本報訊 日前, 首次全面介紹微軟亞洲工程研究院發展歷程的《創業在微軟》一書推出。該書由“創業•創新”、“宏江話題”、“工程院360度”三部分組成?!皠摌I•創新”講述了工程院是如何由一個構想走到今天的規模;“宏江話題”收錄了工程院院長張宏江博士歸國工作12年來對技術、管理、產業的思索;“工程院360度”則試圖從員工的視角來解讀工程院的實力與“磁力”。

獎項

三家企業獲“2011惠普文印環保大獎”

本報訊 近日,IDC與惠普公布了“2011惠普文印環保大獎”的三家獲獎企業,并舉行了主題為“綠色創新 綠色轉型 綠色領導力”的頒獎儀式。據悉,獲獎企業分別是:匯豐(中國)技術服務有限公司、聯合利華中國 、普華永道中國公司。

企業動態

IBM建蒙東云計算中心 用于物聯網與電子商務產業

本報訊 日前,IBM宣布將在內蒙古赤峰創建蒙東云計算中心,未來主要應用于該地區的物聯網與電子商務產業。IBM全球副總裁Bete表示,在創建蒙東云計算中心的同時,IBM還將在赤峰建立IBM Rational技術高新園區,整體提升該地區的信息服務能力。內蒙古赤峰市市長表示,建成云計算中心后將幫助蒙東地區整合現有信息基礎構架,為打破應用對資源的浪費起到重要作用。據了解,IBM將入駐的紅山物流園區是內蒙古最大的物流園區,整體規劃面積近兩萬畝。

中標軟件凌巧產品戰略 布局移動終端操作系統

本報訊 近日,中標軟件舉行了“中標凌巧產品戰略與V5.0產品會”,宣布了2011年中標凌巧產品戰略,并正式了“中標凌巧移動終端操作系統V5.0”產品。會上,中標凌巧移動終端事業部總經理李斌介紹了中標軟件整體產品戰略:“隨著云計算的興起,互聯網帶動了移動終端向多樣化發展,與此同時,大家對安全性的重視程度也在逐步提高,很多互聯網公司逐漸向云計算轉型。為了保障用戶的信息安全,中標軟件2011年明確產品定位,實施多產品品牌戰略,通過打造中標麒麟、中標凌巧、中標普華3個品牌來詮釋“安全”。

萬古科技推Vantop軟件針對高端eHR管理

本報訊 日前,eHR軟件和服務提供商北京萬古匯力科技有限公司(萬古科技)推出高端eHR管理軟件“Vantop”。據了解,Vantop是以萬古科技獨創的以勝任力素質模型為基礎的eHR系統。人力資源計劃、IDP、人才盤點、繼任者計劃是該系統的核心功能;其次,“Vantop”擁有更人性化的操作界面及靈活的操作方式,能進行實時動態數據報告分析、自定義工作流程,豐富的提醒和推送功能;第三,“Vantop”還為用戶提供智能分析功能,對企業人力資源數據進行深度挖掘,為企業管理者提供科學、準確的決策依據。

歐洲宇航TETRA 助力上海電信安保2011游泳世錦賽

本報訊 日前,第14屆國際泳聯世界錦標賽于上海閉幕,中國電信上海分公司(上海電信)作為上海市800兆數字政務網的運營商圓滿完成本屆游泳世錦賽的安全通信保障工作。歐洲宇航防務集團Cassidian公司攜手上海理想信息產業(集團)有限公司,鼎力支持上海電信確保大賽的安全通信保障工作,提供了高質量的數字集群通信設備和服務。上海電信專為本屆大賽調用了2000部歐洲宇航手持終端機,用于大賽的現場指揮調度和安全通信。

活 動

國際物聯網博覽會將亮相無錫推動物聯網平臺建設

本報訊 據記者了解,2011中國國際物聯網(傳感網)博覽會將于10月20日〜22日在國家傳感網創新示范區――無錫市舉辦。

據悉,此次會議由工業和信息化部、國家發展和改革委員會、科學技術部、中國科學院、新華通訊社、江蘇省人民政府六大部委聯合主辦,目的是為了更好地推動物聯網技術在主要行業的示范應用,為物聯網行業各界同仁搭建一個溝通、交流的國家級、國際化平臺。

本次博覽會分為物聯網技術和產品展示會、第二屆中國國際物聯網大會、國際大學生物聯網創新創業大賽等三個部分,將集中展示智能交通、智能醫療、智能家居、智能建筑、智能安防、智能電網、智能環保、智能物流等主要領域的新技術、新產品、新裝備、新工藝和新的應用解決方案,以及云計算、移動互聯網、RFID、傳感器、系統集成等與物聯網產業密切相關的新技術、新產品、新解決方案。

超圖軟件加入“云”大潮

促進地理信息產業升級

本報訊 由北京超圖軟件股份有限公司主辦的“2011 SuperMap GIS技術大會”將于9月15日召開,大會以“圖啟云涌,創新未來”為主題,旨在通過GIS最新技術成果展示與行業創新應用分享,推動我國地理信息技術的自主創新。本屆大會將突出“云計算”時代的GIS技術與應用熱點,權威云計算專家的精彩演講報告將探討“云計算”大潮下GIS技術的發展趨勢,涵蓋數字城市、國土、水利、交通、應急等多個行業的20多場專題論壇,并且,在展會現場,超圖軟件將展出數十個行業解決方案。

智能交通的發展歷程范文5

【關鍵詞】物聯網 RFID M2M

隨著計算機應用技術及互聯網的飛速發展,在互聯網之上擴展和延伸形成了新的網絡技術“The Internet of Things”(物聯網),顧名思義,就是“物物相連的互聯網”。物聯網技術與發展被視為繼計算機、互聯網與移動通信網絡之后,計算機信息技術領域中又一次重大發展機遇,有著重大的科學意義和應用價值。隨著物聯網技術的進步與廣泛應用,必將對本世紀人類的生產生活帶來革命性的改變。

1 物聯網的概念

物聯網是把所有物品通過射頻識別(RFID,Radio Frequency Identification)、條碼與二維碼、全球定位系統和其他基于物——物通信模式(M2M,Machine to Machine)的短距無線網絡,通過各種接入網與互聯網結合形成一個巨大的智能網絡,可實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。物聯網示意圖如圖1所示。

物聯網把生活中的各類物品和它們的屬性標識后連到一張巨大的互聯網上,這使得原來只是人與人交互的互聯網升級為連接世界萬物的物聯網了。通過網絡可以得到各類事物的信息,對這些信息的處理、提取并合理運用,都將使人們的生產和生活大受裨益。

2 物聯網的發展趨勢

與很多新興產業發展類似,物聯網也必須經歷自己的發展歷程。第一階段:設想;第二階段:技術研發;第三階段:實驗;第四階段:廣泛應用。目前,美國、歐盟等都在投入巨資深入研究探索物聯網。我國也正在高度關注、重視物聯網的研究,工業和信息化部會同有關部門正在開展研究,以形成支持新一代信息技術發展的政策措施。

運用物聯網技術,業內已經有多個行業打造了集數據采集、傳輸、處理和業務管理于一體的整套無線綜合應用解決方案。一些芯片已經裝載在出租車、公交車上,形式多樣的物聯網應用在各行各業大顯神通,確保城市的有序運作。如在上海世博會期間,“車務通”全面運用于上海公共交通系統,以最先進的技術保障世博園區周邊大流量交通的順暢;面向物流企業運輸管理的“e物流”,將為用戶提供實時準確的貨況信息、車輛跟蹤定位、運輸路徑選擇、物流網絡設計與優化等服務,大大提升物流企業綜合競爭能力。

此外,普及以后,用于動物、植物和機器、物品的傳感器與電子標簽及配套的接口裝置的數量將大大超過手機的數量。物聯網的推廣會成為推進經濟發展的又一個驅動器,為產業開拓了一個潛力無窮的發展機會。按照目前對物聯網的需求,在近年內就需要按億計的傳感器和電子標簽,這將大大推進信息技術元件的生產,同時增加大量的就業機會。

要真正建立一個有效的物聯網,有兩個重要因素:一是規模性,只有具備了規模,才能使物品的智能發揮作用;二是流動性,物品通常都不是靜止的,而是處于運動的狀態,必須保持物品在運動狀態甚至高速運動狀態下都能隨時實現對話。

3 物聯網的技術架構

從技術架構上來看,物聯網可分為三層:感知層、網絡層和應用層。

3.1 感知層

感知層由各種傳感器以及傳感器網關構成,包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標簽、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。感知層的作用相當于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經末梢,是物聯網識別物體、采集信息的來源。

3.2 網絡層

網絡層由各種私有網絡、互聯網、有線/無線通信網、網絡管理系統和云計算平臺等組成,相當于人的神經中樞和大腦,負責傳遞和處理感知層獲取的信息。

3.3 應用層

應用層是物聯網和用戶(包括人、組織和其他系統)的接口,它與行業需求結合,實現物聯網的智能應用。

物聯網的行業特性主要體現在其應用領域內。目前,綠色農業、工業監控、公共安全、城市管理、遠程醫療、智能家居、智能交通和環境監測等各個行業均有物聯網應用的嘗試,其中某些行業已經積累一些成功的案例。

4 物聯網的應用領域

4.1 RFID

RFID技術又稱電子標簽、無線射頻識別,是一種通信技術。可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據,而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。

RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據,識別工作無需人工干預,可工作于各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽,操作快捷方便。

RFID是一種簡單的無線系統,只有基本器件。該系統可用于控制、檢測和跟蹤物體,由一個詢問器(或閱讀器)和很多應答器(或標簽)組成。

4.2 傳感網

傳感網是隨機分布的集成有傳感器、數據處理單元和通信單元的微小節點,通過自組織的方式構成的無線網絡。借助于節點中內置的傳感器測量周邊環境中的熱、紅外、聲納、雷達和地震波信號,從而探測包括溫度、濕度、噪聲、光強度、壓力、土壤成分以及移動物體的大小、速度和方向等物質現象。

4.3 M2M技術

智能交通的發展歷程范文6

關鍵詞:智能汽車;汽車動力學控制系統;關鍵技術

中圖分類號:U463 文獻標識碼:A

時代的發展、科技的進步,促使人們對于汽車的總體水平提出了更高的要求,尤其是在操控性能和安全穩定性能方面。為此,汽車制造企業進行了深入研究和諸多嘗試,以先進的科學技術為依托,研制出制動防抱死系統,也就是ABS系統,來維護汽車的安全穩定,目前被廣泛應用于市場。而汽車動力學穩定性控制系統(DSC)是保證汽車主動安全控制系統的又一項新技術,其性能要高于ABS系統。

一、智能汽車的定義和主要特點

智能汽車是一個集環境感知、規劃決策、多等級輔助駕駛等功能于一體的綜合系統,它集中運用了計算機、現代傳感、信息融合、通信、人工智能及自動控制等技術,是典型的高新技術綜合體。通俗來講,智能汽車就是以普通汽車為基礎,以先進的科學技術為依托,加上傳感器、控制器、執行器等高新技術裝置,使車輛在不需要人的手動操作的條件下,可以自動感知環境,判斷出當前所處環境安全與否,并能根據人的意愿抵達目的地。

智能汽車最大的特點是可以實現無人駕駛。在計算機科學、模式識別、圖像處理等多種智能領域的協同作用下,智能汽車具備了與人類類似的環境感知能力,并且通過傳感器、攝像機、自動操縱系統等裝置,智能汽車可以在不需要人類操控的情況下,完成汽車啟動、加速、減速、剎車、停車,甚至繞行障礙物等一系列程序。即便在車水馬龍、道路狀況不佳的環境下,智能汽車也能通過智能系統,選擇最優路徑,以安全、合理的方案只會汽車完成自動行駛。除了可以自動駕駛,智能汽車還具有自動跟蹤、自動學習等特點。

二、智能汽車的發展歷程

早在20世紀80年代,美國率先提出了自動駕駛汽車的概念。20世紀90年代,美國、德國、意大利等發達國家,在智能汽車方面的研發上取得了較大的進展。2005年,美國甚至主辦了一屆智能汽車大賽。與這些西方發達國家相比,我國受到歷史因素和經濟、科技實力限制,對于智能汽車的研發起步較晚,取得的成果也不夠豐富。隨著我國科技水平的顯著提高和電子技術的創新發展,智能汽車逐漸走入人們的日常生活,國內汽車行業對于汽車動力學控制系統的研究也日益深入,運用的都是相同的科學技術,其設計理念和性能也都是一致的。

三、智能汽車研究設計所需的關鍵技術

導航定位技術是智能汽車行駛中最為需要的技術之一,它是通過傳感器、GPS等提供的數據,來選擇行駛路線、判斷障礙物與車輛之間的關系,從而確定智能汽車的位置、行駛狀態,確保汽車安全準確行駛。決策控制器的設計技術:智能汽車會利用傳感器等裝置去感知環境,并做出科學的計算分析,除此之外的行為選擇、路徑規劃等都在決策控制的范疇。就現今人們對于決策控制的研究來看,研究方向主要為側向控制系統決策和縱向控制系統決策。其中,控制智能汽車按照提前設定好的路徑安全行駛,屬于側向控制系統范疇,而控制智能汽車的行駛速度則屬于縱向控制系統的研究對象。智能汽車通過傳感器準確獲取外界和自身性能的信息后,才能確保車輛安全行駛,但任何事情都沒有絕對性,傳感器也無法保證它采集的所有信息都是可靠的準確的,所以,采用多路傳感器數據融合技術十分必要,它可以有效提高智能汽車決策控制系統的準確性。

此外,制動防抱死系統,也就是ABS,對于智能汽車的研究設計提供了重要的技術支持。導致汽車不穩定的原因主要分為兩種,一種是汽車本身的不穩定性,一種是駕駛員面對突發狀況時做出的錯誤操作。良好的汽車動力學控制系統,能夠很好地識別誤操作并給予正確的控制。作為最先出現的汽車主動安全控制系統,ABS通過瞬時開斷電磁閥來控制制動壓力,調節輪胎的滑移角度、力度等,以此實現車輪與地面的附著達到最佳狀態。

四、研發動力學控制系統的必要性

近年來我國交通網絡日漸發達,汽車總量也逐年遞增。得益于現代汽車動力性的日漸強大,車速也較之從前有了質的飛躍。但由于我國車輛駕駛者的綜合素質參差不齊,一些駕駛人員的駕駛水平較低,嚴重影響車輛的安全行駛,對其他車輛和駕駛員的安全也造車威脅?;趯@一因素的考慮,研發汽車動力學穩定性控制系統,提高智能汽車操作的穩定性勢在必行。

五、汽車動力學控制系統研究的基本原理

我們通常所說的對于汽車動力學控制系統研究,其主要研究對象是汽車的穩定性和可控性,也就是通過對穩定狀態的控制,避免汽車進入不可控制的不穩定狀態。當汽車處于穩定可控的狀態下時,質心偏側角往往處于相對較大的狀態,車輪的側向力已接近胎與地面的附著力極限,此時如果只依靠方向盤來控制汽車的穩定性,并不能達到良好的保證車輛穩定性的效果。此時,縱向力匹配來產生橫擺力矩的控制方法更為有效。使用此方法,可以使車輛的運動狀態達到最理想的穩定值。下面是測試其穩定性的具體方法:首先,利用傳感器歲汽車的運行狀態進行科學檢測,記錄數值,包括側偏角大小、左輪與右輪的速度差、橫擺角速度等等,當實際數據與名義數據存在較大差距時,可通過模糊邏輯控制器計算出所需要控制的橫擺力矩,以此來改善汽車操縱的穩定性。

六、車輛動力學模型的建立

在進行智能汽車動力學系統的測試之前,建立精確度高的動力學模型十分必要。動力學模型普遍采用的是兩輪的模型參數,它可以比較全面的考慮車輛的運動控制。在動力學控制系統研究中,兩輪模型的應用最為普遍。科研人員在此模型基礎上,還進一步開發了例如側偏角估算法等算量和參數。在測試汽車動力學體統時,兩輪模型的應用較為廣泛,但在分析方針環節時,四輪多自由度汽車仿真模型則更適用。

七、車輛動力學系統的控制策略

車輛的動力性能對于車輛的行駛安全具有極為重要的作用,當汽車行駛在路面上時,經常要進行轉向,為了確保行駛安全,進行車輛的動力學控制十分必要。上文中做過分析,橫擺力矩是影響車輛動力學穩定性的直接因素,所以可以通過控制以下兩個方面,來進行動力學的控制:

第一個方面是,通過減小車輛驅動力的方式,使輪胎側向附著力增大,這樣一來就可以有效提升車輛對于外界側向力的抵抗能力。

另一個方面是,通過加大車輛的橫擺力矩,借助方向盤的轉角控制、驅動力和制動力的控制,使車輛行駛的穩定性增強。驅動力控制是指通過減小驅動力的方式,使得側向力潛能得以提升,這種控制只能在驅動條件下應用,而且控制效果一般,并不是十分明顯。制動力控制分為兩種情況,第一種是在驅動條件下,給驅動輪施加適當的制動力,另外一種情況是在制動條件下,減小制動力。相比于驅動力控制,制動力的應用潛能更為巨大,應用范圍也更廣泛。

寶馬、捷豹等汽車公司將汽車動力學控制系統稱之為汽車動力學穩定控制,也就是DSC。該系統在保證車輛橫向穩定性方面發揮了重要作用,當車輛發生轉向不足或過度時,汽車的轉角傳感器、輪速傳感器等會向系統發出信號,此時,系統會通過控制車輪進行制動,使汽車在變換車道或是過彎時能夠更加平穩而安全。

結語

加強在汽車動力學控制系統的研究,對于提高我國在人工智能、電機控制等領域的技術水平具有重要意義,極大地提高我國智能汽車的發展速度。同時,智能汽車的不斷發展,可以有效改善城市交通擁堵、交通事故頻發等問題,在未來智能交通的發展中發揮重要作用。

參考文獻

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