無(wú)線通信技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的相關(guān)應(yīng)用與研究

本文首先介紹了無(wú)線通信技術(shù)和智能交通系統(tǒng)的相關(guān)概念，然后回顧了無(wú)線通信技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中應(yīng)用的改進(jìn)歷程，同時(shí)分析了幾種通信技術(shù)的各自特點(diǎn)及其優(yōu)缺點(diǎn)。最后分條列出了無(wú)線通信在智能交通系統(tǒng)中的各種應(yīng)用情況，從而增進(jìn)讀者對(duì)于無(wú)線通信及其在智能交通系統(tǒng)中應(yīng)用的了解和認(rèn)識(shí)。

【關(guān)鍵詞】無(wú)線通信 智能交通系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)通信

隨著網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，智能交通系統(tǒng)的功能越來(lái)越強(qiáng)大。由最初的語(yǔ)音傳輸、電路轉(zhuǎn)換傳輸發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)通信、計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)高度融合的交通通信。技術(shù)的發(fā)展，使得交通管制更加快捷、智能、高效，在很大程度上為人們的出行提供了便利，而且為駕駛者的生命安全提供了一定的保障。

1 無(wú)線通信技術(shù)與智能交通系統(tǒng)的相關(guān)概念

1.1 無(wú)線通信技術(shù)

無(wú)線通信的基本工作原理是，信號(hào)經(jīng)由發(fā)射器調(diào)制后發(fā)射出去，然后通過(guò)相同的頻道由接收器收到信號(hào)后進(jìn)行解調(diào)，使終端獲得信息?，F(xiàn)代通信通過(guò)不斷的發(fā)展，改變了原有單一、單項(xiàng)的通信方式，形成了雙向或中繼站式的一對(duì)多通信方式。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步，由起初簡(jiǎn)單的電話通信，發(fā)展成了數(shù)字通信，然后到了第三代移動(dòng)通信以及基于互聯(lián)網(wǎng)下的更高效無(wú)線通信。

1.2 智能交通系統(tǒng)

智能交通利用無(wú)線通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器等高科技對(duì)車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)和交通的通暢情況進(jìn)行快速的掌握和調(diào)度，使得交通管制更加智能和高效?，F(xiàn)在的交通流量相對(duì)以往有了飛速的提升，如果不能通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)來(lái)管制和調(diào)度，將無(wú)法緩解交通壓力和危險(xiǎn)、提高人們的生活質(zhì)量。

2 無(wú)線通信技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的改進(jìn)歷程

2.1 無(wú)線語(yǔ)音通信和數(shù)字通信

起初將無(wú)線通信運(yùn)用到交通中，只為站與站間的接洽提供了通知服務(wù)，相當(dāng)于僅有無(wú)線電話通信的功能，而其它數(shù)據(jù)信息不能夠進(jìn)行傳輸，并且兩個(gè)站點(diǎn)的通信頻道有特殊的規(guī)定。

GSM全球移動(dòng)通信就屬于數(shù)字通信。數(shù)字通信相對(duì)于傳統(tǒng)的通信增加了數(shù)據(jù)的功能板塊，數(shù)據(jù)包括文本、圖片、鏈接等內(nèi)容。數(shù)據(jù)和語(yǔ)音雙結(jié)合改變了原有信道占用的方式，從固定占用變成了通信時(shí)段的占用，大大的增加了頻率的使用率，提高了通信的速度。并且駕駛員和控制中心具有了端對(duì)端的交流方式，即個(gè)體終端對(duì)控制中心的封閉交流，而不再僅限于廣播的形式。

2.2 GSM和GPRS系統(tǒng)的比較

GPRS分組交換系統(tǒng)是在GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來(lái)的。GSM相當(dāng)于無(wú)線電話和數(shù)字通信的產(chǎn)品，GPRS相當(dāng)于準(zhǔn)三代的和網(wǎng)絡(luò)通信的產(chǎn)品。GPRS分組交換模式，在交通的通信上發(fā)揮著極大的用處。它具有隨時(shí)在線、隨時(shí)傳播、按量計(jì)費(fèi)，傳播速度相對(duì)于GSM的電路轉(zhuǎn)換來(lái)說(shuō)速度更快。電路轉(zhuǎn)換技術(shù)占用固定頻道，延緩了整個(gè)通信的傳播速度。GPRS不僅提高了傳播速度，而且信息在沒(méi)有電或網(wǎng)的情況下可以進(jìn)行保存，特別是接入時(shí)間段不需要重復(fù)登錄或者再次撥號(hào)。

2.3 第三代無(wú)線通信

第三代無(wú)線通信實(shí)際上就是3G通信，它是在WiFi的影響下發(fā)明出來(lái)的，使得信號(hào)傳輸可以長(zhǎng)期時(shí)間在線，隨時(shí)傳輸。并且使得不同通訊終端可以通信，如電腦、手機(jī)、傳真等等聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品任意交換信息。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)使得圖片、文本等數(shù)據(jù)和語(yǔ)言傳播效率和質(zhì)量大大提升。在智能交通系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)的通信方式，極大的豐富了獲得信息的內(nèi)容和質(zhì)量，甚至可以做到遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、鎖定嫌疑車(chē)輛、設(shè)計(jì)最佳援救路線等。

3 無(wú)線通信技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的運(yùn)用

3.1 對(duì)車(chē)速和車(chē)流量進(jìn)行監(jiān)控

隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的交通急劇膨脹。各種交通工具提速很大，加之司機(jī)遵守交通法規(guī)的意識(shí)不夠，造成了我國(guó)交通管理的諸多不便。無(wú)線通信技術(shù)的出現(xiàn)，使得智能監(jiān)控成為可能，大大的縮減了交警的工作量。通過(guò)路口和路段的傳感器設(shè)備，控制中心的站點(diǎn)，可以聯(lián)合計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速的獲得車(chē)輛的行駛情況。通過(guò)無(wú)線通信設(shè)備獲得信息后，交警及時(shí)做出反應(yīng)，對(duì)車(chē)速過(guò)快的車(chē)輛進(jìn)行攔截，在車(chē)流量過(guò)大的路段增添交警管制或者重新設(shè)置紅綠燈時(shí)長(zhǎng)。只有將無(wú)線通信運(yùn)用到智能交通系統(tǒng)中，才能保證交通管理的高效性和智能性。

3.2 為交通工具導(dǎo)航

目前所有的導(dǎo)航儀器是在無(wú)線通信的技術(shù)支持下得以工作的。無(wú)線通信為車(chē)輛提供地圖，標(biāo)明車(chē)輛的所在地點(diǎn)，規(guī)劃出最佳的出行路線，通過(guò)無(wú)線語(yǔ)音服務(wù)告知司機(jī)的行使路程和方向。即使司機(jī)不知道如何到達(dá)目的地，但是只要知道目的地的名稱，使用的導(dǎo)航軟件就會(huì)使用無(wú)線通信技術(shù)，鎖定該車(chē)，進(jìn)行地點(diǎn)和方位規(guī)劃。所以無(wú)線通信技術(shù)可以保障人們安全出行，不至迷失方向。

3.3 公交車(chē)監(jiān)控技術(shù)

公交車(chē)具有實(shí)時(shí)報(bào)站的功能，公交車(chē)站臺(tái)可以顯示即將到站的車(chē)輛情況以及相應(yīng)車(chē)輛距站臺(tái)的距離。并且所有的公交車(chē)都有隨時(shí)聽(tīng)從監(jiān)控中心調(diào)遣的可能。這些功能都依靠無(wú)線通信技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)。公交車(chē)與站臺(tái)之間安裝的有感應(yīng)性，通過(guò)傳感器技術(shù)獲得的相關(guān)信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)加以分析，然后運(yùn)用無(wú)線通信來(lái)靠之終端服務(wù)器，使監(jiān)視中心、司機(jī)、乘客了解到公交車(chē)的運(yùn)行情況。監(jiān)控中心通過(guò)無(wú)線信息傳輸了解到整個(gè)路段的交通流量后，對(duì)公交車(chē)輛進(jìn)行增減和調(diào)度。因此，無(wú)線通信技術(shù)在公交管理上具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。

3.4 短信或廣播推送

以往交通信息溝通主要為單向的，通過(guò)交通中心在特定的信號(hào)頻率范圍內(nèi)推送短信或者廣播消息，告知區(qū)域范圍內(nèi)的所有司機(jī)區(qū)段內(nèi)出現(xiàn)了故障，以及整個(gè)區(qū)域的交通現(xiàn)狀。這種單向、廣泛的傳播方式使得很多司機(jī)會(huì)收到無(wú)用的信息。在出現(xiàn)故障時(shí)，也不可以向中心和其他司機(jī)發(fā)出求救信號(hào)，獲知交通路段的突發(fā)情況時(shí)也不可以上報(bào)給中心?，F(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)下的數(shù)字通信、第三代無(wú)線通信使信號(hào)傳輸具有了多向、快速的特點(diǎn)。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，監(jiān)控中心和司機(jī)可以時(shí)刻在線，隨時(shí)傳輸信息、進(jìn)行互動(dòng)交流，并且語(yǔ)音服務(wù)系統(tǒng)和不占頻率通道的無(wú)線傳播使得信息間的傳遞更加快速，同時(shí)使得司機(jī)間的信息交流也成為了可能。

4 結(jié)束語(yǔ)

智能交通系統(tǒng)運(yùn)用在交通的各個(gè)方面，向著更加精細(xì)和廣泛的方向發(fā)展。每一位司機(jī)在享用無(wú)線通信帶來(lái)便利的同時(shí)，應(yīng)該謹(jǐn)遵交通法規(guī)，這是交通安全流暢的基本條件和首要條件。在技術(shù)提高出行效率和保障生命安全的同時(shí)，不能完全依靠技術(shù)，而應(yīng)該依靠?jī)?nèi)在的約束力保證自身的安全。

參考文獻(xiàn)

[1]尹威龑.論無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].信息通信，2011（06）：49-50.

[2]王笑京，楊文麗，楊蘊(yùn)等.智能交通領(lǐng)域無(wú)線通信技術(shù)新型應(yīng)用場(chǎng)景[J].長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，S1：17-20+31.

[3]張樹(shù)京.智能交通系統(tǒng)中的無(wú)線通信技術(shù)及其應(yīng)用[J].城市軌道交通研究，2000（03）：4-8+22.

作者簡(jiǎn)介

盧鑫（1975-），男，河南省人。博士學(xué)位?，F(xiàn)為深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院高級(jí)工程師。主要研究方向?yàn)橐苿?dòng)寬帶及4G/5G通信信號(hào)處理等。

作者單位

深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣東省深圳市 518172