解析无线网络技术在智能交通系统中的应用

徐健鹏

(贵安新区公安局交警支队三大队,贵州 贵安 550003)



解析无线网络技术在智能交通系统中的应用

徐健鹏

(贵安新区公安局交警支队三大队,贵州 贵安 550003)

随着社会经济的快速发展，城市交通问题日益突出，智能交通系统是解决城市交通问题的主要措施之一。无线网络技术作为一种融合短程无线通讯技术被运用在智能交通系统中，能够有效的进行信息采集，对路口各方向的车辆进行监测，从而提高交通效率。主要阐述了ZigBee、蓝牙以及GPRS等无线网络技术在智能交通系统中的应用。

无线；网络；智能；交通；ZigBee；蓝牙；GPRS

1 智能交通系统的优势

智能交通系统英文简称为ITS，英文全称是IntelligentTransportationSystem。随着交通系统的不断发展，智能交通系统将会成为其未来主要的发展方向和目标。智能交通系统就是多种先进技术进行集成的一种综合性非常强的交通运输管理系统，主要包含无线网络技术、信息技术、计算机技术、电子传感技术等，智能交通系统具有准确、高效和实时的优势。在道路交通系统中运用智能交通系统，能够对现有的交通设施进行合理的利用，并且能够在保证提高交通运输效率和提高交通安全的同时，有效的减少交通运输对环境的污染和交通负荷量大的现状。

2 智能交通系统中的无线网络技术

2.1 ZigBee

ZigBee作为一种新兴的无线接入技术具有低功率、短距离以及低速率的优势被有效的运用在智能交通系统中。ZigBee与蓝牙技术比较接近，工作频段为2.4GHzISM频段，传输距离在10m—75m范围内，它的传输速率在10M-250Kb/S范围内。ZigBee运用在智能交通运输系统中，大部分事件是处于休眠状态，在不需要持续更新和实时传输的场合中使用。

我们设计在每个交通路口设立ZigBee主节点，在道路周边设立大量参考节点(目前很多楼群已设有ZigBee模块，可以作为系统参考节点的一部分)，每个主节点可以管理最多254个考节点，这样就可以组成一个分网络。并且每一个中心节点还可以管理254个主节点，也就是说从计算上来说一个中心节点就能够对254个交通路口进行有效的控制，但是在实际运用中并不能控制如此多数量的交通路口。这样我们就组成了以道路周边的参考节点、交通路口的主节点和最上层的中心节点的三级网状ZigBee无线网络系统。而为了能够对道路上行驶的车辆进行有效的测定，那么可以将愚弄ZigBee模块制成便携式移动装置安装在来往的车辆中，安装之后就可以将路上行驶的车辆看作为是一个需要进行测量的动态节点，一旦行驶的车辆进入到网络覆盖范围之内，那么车辆中的模块就会响应，那么参考节点就可以将从行驶车辆中获得的信息以无线传播的方式传输给中心节点，之后中心节点再将接收到的信息传输给数据控制中心，经过相关处理之后，就能够对车辆与路口之间的距离进行准确的确定。在这样的情况下，通过对行驶车辆的测量和跟踪，就能够对行驶车辆的行车方向进行准确的预测，以此类推，当车流量大时，只是多了待测移动节点而已，只不过增大了网络的数据流量，整个网络运行原理不变。到此，我们就能够有效的对道路路口的行驶的车辆和车辆的行车方向进行有效的预测，那么数据控制中心根据所得到的路口信息设定相应的通行时间反馈给路口控制机，通过以上过程，来动态调节交通信号，实现交通的真正智能控制。

2.2 蓝牙技术

蓝牙技术传输在特定的频段上具备了传输及收发上的唯一性，这样的特点使得车辆物联网用户可以在无线识别上实现汽车定位、汽车信息查询、汽车不停车交费、汽车身份鉴别、汽车防盗等功能。蓝牙技术主要包括识别技术、传感器技术以及移动通信技术等多种技术。将蓝牙设备运用在车辆上，那么车辆上的蓝牙设备就能够通过道路附近的具有蓝牙设备的固定物体对自身的位置进行准确的确定，这些固定物体包括大楼、指示牌、路灯和桥梁等，祢补了传统GPS容易受大楼遮蔽的而找不到信号的缺点。在汽车物联网的运用上，蓝牙技术的优势可以说是十分突出的，在智能交通系统的建设和发展中起到了十分重要的作用，具有非常强大的运用价值，将蓝牙技术运用在智能交通系统的建设和发展中就会取得非常好的经济效益和社会效益。不仅如此，将蓝牙技术与3G技术进行结合，从而实现汽车故障诊断、精确定位、车辆识别等多种功能。

2.3 GPRS技术

智能交通系统改变了传统的采用电话线或专用电缆的传输方式，将无线传输业务GPRS引入到该系统。GPRS是通用分组无线业务(GeneralPacketRadioService)的简称，传统的GSM技术只能够提供电路交换的思维方式，但是GPRS可以突破这样的思维方式，只需要对现有的基站系统进行部分该站和对相应的功能实体进行增加，就能够对分组交换进行有效的实现，这样的改造方式在投入不大的基础上可以得到可观的用户数据速率，GPRS技术可以说是GSM技术的延伸和发展。与以前连续在频道上传输方式不同的是，GPRS是以分包方式来进行传输的，所以说使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并不是对整个频道进行使用，可以说是比较经济实惠的，其传输速率可提升至56kbps甚至114kbps。GPRS无线传输技术具有速度快、费用低的特点，特别适合间断性、突发性的数据传输，也适合偶尔的大量数据传输，完全满足数据采集和监控的双向数据传输。与传统有线通讯相比，采用GPRS无线传输方式，具有组网方便、容易扩展、运行维护费用低、性价比高的特点。

4 结 语

综上所述，随着交通运输行业的不断发展，智能交通系统得到了一定的发展。在智能交通系统中，无线网络技术的运用促进了智能交通系统的发展和成功。上文主要阐述了ZigBee、蓝牙以及GPRS等无线网络技术在智能交通系统中的运用，相信在今后智能交通的发展中，将会不断的发展和创新运用更多的以及更加先进的无线网络技术，从而不断的促进智能交通技术的发展。

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2016-03-12

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