物聯(lián)網(wǎng)“感知交通”建設(shè)淺談

□程 式

（溫州市公安局，浙江 溫州 325000）

物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。它包括兩層含義：其一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)；其二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品上，并相互進行信息交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術(shù)與普適計算廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的融合中，也因此被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。就公安工作而言，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用價值無可限量。以智能交通領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用為例，所謂物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持的智能交通就是以物聯(lián)技術(shù)為核心，實施交通流量和車輛狀態(tài)等交通信息要素的全天候獲取，實現(xiàn)信息共享、智能處理、交通控制功能，從而建立和諧、平安、高效的交通環(huán)境。交通是經(jīng)濟發(fā)展的動脈，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大力發(fā)展和廣泛應(yīng)用，將擴大城市交通科技設(shè)備的覆蓋面，降低交通管理成本，提升交通管理水平，有效提高城市道路的通行能力，破解城市交通“兩難”問題，讓群眾出行更加安全快捷。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持的智能交通值得我們進一步去研究、論證、探索和實踐。本文借用“感知中國”的物聯(lián)網(wǎng)概念，將其暫定義為“感知交通”，試就其建設(shè)的可行性、必要性、應(yīng)用前景和實施途徑進行分析。

一、“感知交通”建設(shè)的可行性和必要性

近年來，我國交通擁堵狀況出現(xiàn)頻次高、時間長、影響范圍大，重特大交通事故發(fā)生率居高不下，經(jīng)濟損失慘重，因交通擁堵和事故引起的能源消耗和環(huán)境污染嚴重。解決這些棘手的問題，迫切需要建設(shè)一套天地一體、全面覆蓋、精細管控的“感知交通”系統(tǒng)。

（一）“感知交通”建設(shè)符合物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的三大趨勢。“感知交通”作為一個規(guī)?；男屡d產(chǎn)業(yè)，在建設(shè)過程中，非常需要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的強有力支持。目前，“感知交通”標準體系日趨成熟、應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴大、運營管理不斷規(guī)范，高度符合物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的三大趨勢。一是技術(shù)標準定型化。2012年3月，由工信部電信研究所定項的“物聯(lián)網(wǎng)概述”標準草案已被聯(lián)合國電信聯(lián)盟正式審議通過，這意味著我國的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)標準已經(jīng)敲定，其技術(shù)體系已成熟成型，不同企業(yè)不同系統(tǒng)間的對接問題正初步解決，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)面臨著一輪大發(fā)展的趨勢。二是產(chǎn)業(yè)集中化。物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)雖然有很好的行業(yè)需求，由于其概念過于寬泛，不同行業(yè)在政策傾向、技術(shù)與市場需求等方面差別較大。目前，智能交通、城市安防、智能電網(wǎng)這三大行業(yè)傳感技術(shù)成熟、政府扶持力度大，在許多城市已經(jīng)開始規(guī)模化應(yīng)用。三是運營管理體系化。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進一步發(fā)展，將擴大互聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)網(wǎng)的外延，它涉及物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息處理技術(shù)、云計算、大數(shù)據(jù)處理和執(zhí)行反饋信息終端等多個環(huán)節(jié)，貫通、整合整條產(chǎn)業(yè)鏈，對數(shù)據(jù)處理能力和系統(tǒng)運營管理提出了更高的要求。交警部門作為公安機關(guān)內(nèi)部的最大警種，其運營體系完整，技術(shù)支撐力強，有助于新興“感知交通”的建設(shè)。

（二）“感知交通”建設(shè)有利于破解物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的三大難題。隨著信息技術(shù)革新步伐加快，我國經(jīng)濟社會發(fā)展的動力和環(huán)境正在發(fā)生深刻變化，智能信息化應(yīng)用需求不斷提升。“感知交通”的建設(shè)，既能把握難得的歷史機遇和發(fā)展空間，又能有效地解決交通管理中的諸多難題。一是有效解決“單點需求”的難題。“感知交通”依靠全面感知、可靠傳遞、智能處理的手段，系統(tǒng)可以自動、實時地對物體進行識別、定位、追蹤、監(jiān)控并觸發(fā)相應(yīng)事件，實現(xiàn)人與車、車與車、人與人的單點準確傳遞。二是有效解決“協(xié)同感知”的難題?！案兄煌ā本哂袕姶蟮臄?shù)據(jù)采集和處理功能，它強調(diào)的是終端與終端之間、終端與人之間的協(xié)同處理與通信，人、車、路、卡口、信號燈等交通設(shè)施的各類數(shù)據(jù)能接收到統(tǒng)一平臺，進行協(xié)同處理，根據(jù)處理的結(jié)果預(yù)測未來狀況并反饋相應(yīng)的決策信息。三是有效解決“成本矛盾”的問題。正因為“感知交通”有了剛性的市場需求，有條件建立具備社會效益和經(jīng)濟效益的運營服務(wù)模式，有利于市場推廣和應(yīng)用，能將大量的基礎(chǔ)平臺和信息系統(tǒng)建設(shè)費用攤薄，有效解決建設(shè)期的投入問題。

（三）“感知交通”建設(shè)帶來的三大紅利?！案兄煌ā弊鳛榛ヂ?lián)網(wǎng)背景下的新興技術(shù)措施，將有力改善道路交通環(huán)境，緩解因經(jīng)濟發(fā)展導(dǎo)致的城市人口增多、汽車數(shù)量急劇增加等城市“交通病癥”。一是有利于城市交通管理真正從“數(shù)字化”走向“智能化”。傳統(tǒng)的智能交通主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)信息采集途徑上，僅依靠人工操作的視頻監(jiān)控和局限于市區(qū)、城市道路或高速公路出入口的卡口，存在操作復(fù)雜、采集方式被動、資源不能共享等缺陷。“感知交通”則以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心，自動化、智能化程度更高，能真正實現(xiàn)對交通的實時控制與智能指揮管理。二是有利于交通管理資源和治安管控資源的深度整合?！案兄煌ā钡慕ㄔO(shè)意味著大規(guī)模的數(shù)據(jù)采集與處理，其人、車地理位置信息在治安管控、偵查破案領(lǐng)域需求強烈，當前正在開展的“以卡管車”工作正是最佳實例。三是有利于服務(wù)人民群眾?！案兄煌ā苯ㄔO(shè)作為智慧城市的重要部分，其目的是減少交通擁堵，改善城市形象，優(yōu)化投資環(huán)境，并且減少環(huán)境污染，打造宜居城市。

二、“感知交通”建設(shè)的應(yīng)用前景

中國的城市化和城市道路建設(shè)在未來20年內(nèi)仍處于高速發(fā)展期，在此期間正是“感知交通”系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用的最好階段，其應(yīng)用方向主要有以下幾項。

（一）智能電子車牌。智能電子車牌是將普通車牌與RFID 技術(shù)相結(jié)合形成的一種新型電子車牌，實際上是一個無線識別的電子標簽。電子車牌中存儲了經(jīng)過加密處理的車輛數(shù)據(jù)，使車輛擁有了獨一無二的身份證。智能電子車牌在城市交通管理中的重要作用，主要體現(xiàn)在車輛車牌識別和年檢業(yè)務(wù)、停車場業(yè)務(wù)、交通指揮管理等。同樣的原理，針對溫州市電動車盜竊案高發(fā)態(tài)勢，可在不能上牌的所有電動車上統(tǒng)一安裝智能防盜終端，通過先進的物聯(lián)網(wǎng)，既便于管理，又實現(xiàn)智能防盜功能，有助于公安機關(guān)打擊車輛盜竊和銷贓犯罪。

智能系統(tǒng)通過無線遠距離方式可讀取電子車牌（或嵌入式卡片）信息并實現(xiàn)對車輛的測速、定位等動態(tài)信息的獲取，同時，智能電子車牌可以既快捷又準確地對交通流量進行實時統(tǒng)計，路側(cè)基站可以實時準確地將車牌號、車型等信息提供給相關(guān)部門作為執(zhí)法或管理的依據(jù)。

（二）智能停車系統(tǒng)。智能停車系統(tǒng)是將無線通信技術(shù)、移動終端技術(shù)、GPS 定位技術(shù)、GIS 定位技術(shù)等綜合應(yīng)用于城市停車位的采集、管理、查詢、預(yù)定與導(dǎo)航服務(wù)，使停車信息更新、查詢、預(yù)定一體化，實現(xiàn)停車資源利用率的最大化、停車場利潤的最大化和車主停車服務(wù)的最優(yōu)化。

在實際操作中，智能停車引導(dǎo)系統(tǒng)將通過在每個車位安裝車位探測器來獲得空車位信息，并通過數(shù)據(jù)處理向車主手機或路面交通誘導(dǎo)屏提供和傳遞車位信息，減少駕駛員尋找停車位的時間和無效交通，緩解城市交通擁堵狀況，引導(dǎo)駕駛員順利停泊車輛。

（三）智能交通誘導(dǎo)系統(tǒng)。智能交通誘導(dǎo)系統(tǒng)屬于實時的交通信息服務(wù)項目，是“感知交通”系統(tǒng)最重要的應(yīng)用之一，能夠為駕駛員提供實時的信息，如交通線路、交通事故、安全、天氣以及前方道路施工等情況。

智能交通誘導(dǎo)系統(tǒng)主要分為動態(tài)行車誘導(dǎo)和靜態(tài)停車誘導(dǎo)兩部分。動態(tài)行車誘導(dǎo)主要依托智能交通綜合監(jiān)測系統(tǒng)，特別是無線傳感與動態(tài)地圖對轄區(qū)內(nèi)主要道路進行實時流量與平均車速計算，計算結(jié)果換算為交通動態(tài)信息，合成到動態(tài)地圖上。動態(tài)地圖直接發(fā)布在路面行車誘導(dǎo)屏、互聯(lián)網(wǎng)、導(dǎo)航儀等設(shè)備上，交通參與者可實時通過手機、導(dǎo)航儀、路面行車誘導(dǎo)屏等媒介獲取交通實時信息，以達到均衡交通流量、減少交通擁堵的目的。靜態(tài)停車誘導(dǎo)則主要通過對區(qū)域內(nèi)停車泊位實行數(shù)字化、電子化管理，停車信息通過停車誘導(dǎo)屏在周邊道路實時公布，引導(dǎo)車主合理選擇行車線路至停車場地。

（四）智能交通綜合管理系統(tǒng)。智能交通綜合管理系統(tǒng)通過對交通信息的實時、大規(guī)模采集與分析作出最佳管理響應(yīng)。該系統(tǒng)的功能有以下幾方面。首先，建成覆蓋主要道路且具有視頻監(jiān)控、事件檢測、交通流檢測和違法監(jiān)測等功能的智能交通綜合監(jiān)測系統(tǒng)，根據(jù)不同的道路條件，自動采用微波、視頻等多種技術(shù)進行數(shù)據(jù)采集，為行車秩序管理、出行信息服務(wù)和需求管理決策提供數(shù)據(jù)支持。其次，普及推廣智能交通信號控制系統(tǒng)，建成區(qū)域交通信號控制系統(tǒng)，將原來交通信號點控制變成面控制，所有面上的交通都要受到交通控制中心的集中控制。最后，推進交通警情遠程處理，優(yōu)化警用科技裝備，使交通警情處置指揮向智能化、扁平化、精確化邁進，同時通過電子車牌應(yīng)用、交通流量自動檢測、交通事故智能定責等手段，依托互聯(lián)網(wǎng)平臺，快速處理交通事故，預(yù)防交通事故逃逸。

三、“感知交通”建設(shè)的實踐路徑

當前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在公安工作中的應(yīng)用剛剛起步，不管是治安管控還是“感知交通”，都在規(guī)劃、建設(shè)、應(yīng)用的初期，因此，做到大視野、大格局、大力度尤為重要。就物聯(lián)網(wǎng)在公安工作的應(yīng)用而言，筆者認為，應(yīng)把握好六大原則。一是連接。網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)的鏈接、物與物的連接，要有規(guī)模才有效益。二是創(chuàng)新。只有創(chuàng)新才有發(fā)展。三是開放協(xié)作。上級機關(guān)聚焦在核心模塊，應(yīng)用模塊由更有效率的中小組織分享合作。四是用戶直接參與決策。在互聯(lián)網(wǎng)時代，減少中層、直接對接是大趨勢。五是數(shù)據(jù)開發(fā)。在大數(shù)據(jù)時代，對于數(shù)據(jù)的分析研判比對數(shù)據(jù)的搜集更加重要。六是安全。就“感知交通”而言，筆者認為，其實踐路徑有三條。

（一）要有更加開放的思維觀念?！案兄煌ā毕到y(tǒng)建設(shè)是一項涉及政府、行業(yè)、企業(yè)等多方面的系統(tǒng)工程，需要政府有關(guān)部門從政策、措施等各方面大力支持和推進。各級各部門只有樹立開放的互聯(lián)網(wǎng)思維，加大扶持和應(yīng)用力度，才能使“感知交通”建設(shè)取得長足發(fā)展。一是思想支撐。要通過層層部署、培訓(xùn)、教育，將物聯(lián)網(wǎng)易建、易用、易拓展、易應(yīng)用的特點真正讓民警接受，統(tǒng)一思想認識，奠定思想基礎(chǔ)。二是政策支撐?！案兄煌ā苯ㄔO(shè)需要政府高度重視支持，通過政策引導(dǎo)，包括產(chǎn)業(yè)技術(shù)政策、投資政策、激勵政策等，加大財政投入，將智能交通發(fā)展與建設(shè)納入各級政府的基本投資計劃之中。三是技術(shù)支撐。要堅持以科學(xué)技術(shù)應(yīng)用為基礎(chǔ)，以推動創(chuàng)新為抓手，以完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為手段。當前，除進一步開發(fā)新技術(shù)之外，還要重點研究解決原有智能交通系統(tǒng)的共享與利用。四是人才支撐。要加大人才引進和人才培養(yǎng)的力度，加強與國內(nèi)外科研單位和企業(yè)的交流與合作，將最新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入交通管理科研中。

（二）要有更加開放的系統(tǒng)平臺。在物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)初期，搭建一個基礎(chǔ)的硬件網(wǎng)絡(luò)和基礎(chǔ)信息平臺顯得尤為關(guān)鍵。搭建“感知交通”這一平臺，必須堅持五大特性：一是統(tǒng)一性。治安、交通要統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、整體考慮，共同搭建基礎(chǔ)性的信息網(wǎng)絡(luò)和平臺。二是開放性。人、車、路、視頻、卡口等各類信息系統(tǒng)，以及今后搭建的各類子應(yīng)用系統(tǒng)都應(yīng)有接入口或留有入口，實行資源共享。三是易用性。用戶體驗良好，系統(tǒng)穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，便于學(xué)習(xí)，易于應(yīng)用。四是安全性。在建設(shè)過程中，要正視風(fēng)險，準確評估，強化安全防護機制，強化加密手段，強化快速反應(yīng)功能，對建設(shè)和應(yīng)用中發(fā)生的風(fēng)險，及時采用針鋒相對的安全技術(shù)，堵塞漏洞。五是持續(xù)性。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)是一個從無到有的過程，規(guī)模的形成、配套的形成、習(xí)慣的形成都有一個較長的時間，必須扎實做好人才積累、數(shù)據(jù)積累、系統(tǒng)積累工作，不斷創(chuàng)新，不斷完善。

（三）要有更加創(chuàng)新的建設(shè)機制。完善的硬件設(shè)施是發(fā)展“感知交通”的核心所在。完善基礎(chǔ)硬件設(shè)施，除了要得到財政上的支持外，更重要的是要有科學(xué)的規(guī)劃、合理的建設(shè)、高效的利用。一要主動借鑒?？梢越梃b學(xué)習(xí)國內(nèi)智能交通發(fā)展突出城市的技術(shù)經(jīng)驗，例如北京市的數(shù)字化、自動化、動態(tài)化智能交通系統(tǒng)，深圳市的集信息、監(jiān)控、指揮為一體的“一個平臺、八大系統(tǒng)”智能指揮中樞等。二要激勵創(chuàng)新?；鶎右M行創(chuàng)新應(yīng)用，上級部門可設(shè)立創(chuàng)新經(jīng)費進行補貼、獎勵，對符合立項條件的可上報確定為科研項目。三要應(yīng)用競賽。通過應(yīng)用競賽，互評互學(xué)等措施，立足本職，深化科技強警意識，營造良好的應(yīng)用氛圍，全面提升“感知交通”建設(shè)和應(yīng)用水平。