近年來，隨著汽車特別是私家車輛的快速增長，交通需求不斷增加，而城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和交通管理水平相對落后，這就導(dǎo)致了城市尤其是大中城市交通擁堵頻繁發(fā)生。近年國內(nèi)城市小汽車平均保有量正按照每年15%以上的速度遞增，未來可能更快。而道路平均年增加量僅為4%一5%，道路的增長遠遠趕不上汽車的增長，城市交通擁擠發(fā)生了前所未有的迅速增長。
單純的增加交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，擴大道路面積，增大警力資源等措施都未能有效解決交通擁擠問題。因此必須引入新的技術(shù)，將手機3G通訊技術(shù)卡與RFID射頻技術(shù)相結(jié)合成帶3G通訊的超高頻手持機，建立一套以移動手機為載體，以3G通訊技術(shù)卡與RFID射頻識別技術(shù)相結(jié)合為技術(shù)原理，能實時獲取動態(tài)交通信息并發(fā)布到車主手機的智能交通系統(tǒng)。
基于上述內(nèi)容，提出以3G通訊技術(shù)技術(shù)原理為基礎(chǔ)，著力建立一套智能化的交通信息采集、分析、實時顯示系統(tǒng)。該系統(tǒng)能有效緩解城市交通壓力，減少環(huán)境污染，降低交通事故發(fā)生率、節(jié)約能源、交通信息實時發(fā)布等，具有重要的理論價值和良好的應(yīng)用前景。
1.國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
RFID射頻識別技術(shù)在國外發(fā)展迅速，且應(yīng)用很廣。瑞典的RFID射頻識別技術(shù)的應(yīng)用大大地提高了城市的交通系統(tǒng)的發(fā)展。瑞典首都斯德哥爾摩交通擁擠非常嚴(yán)重，于是，瑞典當(dāng)局在2006年初宣布征收道路堵塞稅。在IBM公司的助力下，斯德哥爾摩在通往市中心的道路上設(shè)置了18個路邊控制站，通過使用RFID自動識別技術(shù)以及利用激光、照相機和先進的自由車流路邊系統(tǒng)，自動識別進入市中心的車輛，自動向在周一至周五(節(jié)假日除外)6：30到l8：30之間進出市中心的注冊車輛收稅。通過收取道路堵塞稅減少了車流，交通擁堵降低了25%，交通排隊所需的時間下降50%，道路交通廢氣排放量減少了8%～14%，二氧化碳等溫室氣體排放量下降了40%。RFID自動識別技術(shù)在愛爾蘭自然環(huán)境方面也得到了成功的應(yīng)用。在愛爾蘭戈爾韋灣的智慧灣項目中，系統(tǒng)從裝在數(shù)百個浮標(biāo)上的感應(yīng)器獲取信息，并從漁民那里獲得短信，以了解水面漂浮的危險物體。信息被利用到各個渠道，包括避免漁船失事、向戈爾韋灣管理員發(fā)送漲水警告，以及幫助漁民把捕獲的魚直接賣給餐廳，讓他們可以獲得更高的利潤。
在國內(nèi)RFID的應(yīng)用也非常廣泛。目前，RFID射頻識別技術(shù)及其應(yīng)用正處于迅速上升的時期，被業(yè)界公認為是本世紀(jì)最具潛力的技術(shù)之一。RFID自動識別技術(shù)已廣泛應(yīng)用于車輛自動識別、不停車電子收費系統(tǒng)、設(shè)備(物流)自動識別系統(tǒng)、門禁識別系統(tǒng)和商品防偽識別系統(tǒng)等。因而，應(yīng)用RFID射頻識別技術(shù)實現(xiàn)實時交通信息獲取，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)動態(tài)導(dǎo)航等服務(wù)，已具備較好的技術(shù)條件與市場條件。實踐證明在城市交通系統(tǒng)中運用射頻技術(shù)，可以很好改善交通狀況，提高路面的管理效率，提高到道路的通行能力。
2.基于遠距離超高頻手持終端MT5000的智能交通系統(tǒng)
(1)系統(tǒng)組成與架構(gòu)
將RFID射頻識別技術(shù)應(yīng)用于城市交通管理系統(tǒng)中，組成一個智能化的交通管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括：帶3G通訊技術(shù)的超高頻安卓手持終端、智能電子警察、通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫處理平臺、中央管理系統(tǒng)服務(wù)器等系統(tǒng)。其基本構(gòu)成是：每個車主的停車卡都采用內(nèi)嵌RFID芯片卡，在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中將該卡的身份標(biāo)示號與對應(yīng)的車牌號進行關(guān)聯(lián)綁定，形成電子車牌;在城市交通路口的每個行車方向安裝一套遠距離RFID讀卡器和智能電子警察，對每一個讀卡器進行編號;讀卡器、智能電子警察以及交通信號燈控制器通過以太網(wǎng)控制器連接到遠程的中央管理系統(tǒng)服務(wù)器;服務(wù)器以數(shù)據(jù)庫優(yōu)化布置，實現(xiàn)對城市道路上行駛車輛信息的實時定點采集，將RFID讀寫器獲得的定點瞬時速度、時間、車型、車牌、流量，通過數(shù)據(jù)檢驗、匹配和融合算法，轉(zhuǎn)換為信息采集單元所在路段的區(qū)間平均速度、交通流量、行程時問。然后運用運籌學(xué)、短時交通流預(yù)測模型、跟馳模型等方法，實現(xiàn)對城市交通路網(wǎng)狀況的分析和預(yù)測，利用路網(wǎng)狀態(tài)判別技術(shù)，實現(xiàn)出行動態(tài)路線引導(dǎo)及行程時間估計。最后，路網(wǎng)信息可以通過手機屏幕顯示出來或者利用STK包短信實現(xiàn)語音提示，方便司機把握全路段的交通信息，實現(xiàn)安全快捷的出行。
(2)系統(tǒng)的工作原理
基于遠距離超高頻手持終端MT5000車輛管理系統(tǒng)可實現(xiàn)中遠距離無線通信的功能，其可代替安裝在車輛上的RFID載體.基于遠距離超高頻手持終端MT5000車輛管理系統(tǒng)所依據(jù)的技術(shù)原理有：
運用RFID射頻識別技術(shù)，通過安裝在每個交通路口的YXU1861超高頻讀卡器，可以實時讀出通過每個交通路口的每個行車方向的車流量，結(jié)合控制中心的數(shù)據(jù)庫平臺，可以確定通過每個交通路口的車輛信息;根據(jù)交通道路上的車流量，可對某些街道的交通信號燈延時實施最優(yōu)控制，從而達到最優(yōu)控制的目的;通過讀取信息車輛通過讀卡器的時刻，通過簡單計算可以得到各個路段所需的運行時間，進而進行交通運行狀態(tài)的分析;利用基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的智能電子警察系統(tǒng)，可以自動識別交通路口的違章車輛，結(jié)合RFID自動識別技術(shù)讀出的ID號，可以確定具體的違章車輛及車主的相關(guān)信息;統(tǒng)計各交通路口的車輛參數(shù)及型號，從而對整個城市的交通狀況進行統(tǒng)計分析，以對將來的城市交通建設(shè)與規(guī)劃提供依據(jù)。
同時，3G通訊技術(shù)卡支持手機支付交易等功能。車輛在經(jīng)過高速公路收費站ETC車道上的微波天線之間的專用短程通訊，利用手機支付系統(tǒng)與銀行進行后臺結(jié)算處理，從而達到車輛通過路橋收費站不需停車就能繳納費用的目的，大大提高了收費路口的通行能力和收費效率。
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