无线移动通信技术在智能交通中的应用现状及前景

无线移动通信技术在智能交通中的应用现状及前景【摘要】本文主要介绍了无线移动通信技术在智能交通中的应用现状以及前景展望。本文对无线移动通信技术进行了先关介绍，同时以电子车牌和利用DSRC技术实现车辆之间的通信为例，具体进行了相关通信技术上的介绍，并且，针对这两个应用做了相关通信技术应用的前景展望。【关键词】无线移动通信技术；电子车牌；RFID；DSRC0.引言20世纪60年代后，随着第五次信息技术革命的开始，电子计算机的普及应用，以及计算机与现代通信技术的有机结合，使得电子信息技术高速发展，不断的应用于生活的各个领域中，极大的方面了人们的生活。而交通作为人们日常生活的重要一部分，它的发展也和信息技术息息相关。交通智能化概念的提出就是把先进的互联网技术，通信技术，传感控制，控制技术，计算机技术结合起来，应用于交通领域，在整个交通领域的一个大范围，全方位，立体化的发挥作用，具有实时，准确，高效等特点。对于这个大的系统来说，各个组成部分之间信息的交互无疑是实现智能化的最重要一步了。因此，通信技术在其中扮演着举足轻重的角色。1.无线移动通信技术实现车辆与基础设施之间，车与车之间的通信是其中的一个重要应用。我国对电子车牌的应用就是实现V2I（vehicle-to-infrastructure）的一个实例。同时在2014年2月3日美国国家公路交通安全局宣布推出建立V2V（vehicle-to-vehicle）通信标准的计划，到2017年将会有一系列法令推出。可见网络通信技术在在智能交通中的重要作用。1.1无线移动通信技术的概念无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式，近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。在移动中实现的无线通信又通称为移动通信，人们把二者合称为无线移动通信。1.2无线移动通信的类型在智能交通利用中，实现车辆短程通信主要应用射频通信技术来实现，常用的射频通信技术有：RFID，NFC，WSN，Wi-Fi，ZigBee，WUB，BlueTooth，WiMax等。其他无线通信技术在交通领域；应用主要有GSM，WCDMA技术等。2.无线移动通信技术应用实例2.1RFID技术用在电子车牌中的应用电子车牌（ElectronicVehicleIdentification，EVI）是基于物联网无源射频识别（RFID）技术的一种应用。它利用RFID高精度识别、高准确采集、高灵敏度的技术特点，在机动车辆上装有一枚电子车牌标签，将该RFID电子车牌作为车辆信息的载体，并由在通过装有经授权的射频识别读写器的路段时，对各辆机动车电子车牌上的数据进行采集或写入，达到各类综合交通管理的目的。RFID（RadioFrequencyIdentification）技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。常用的有低频（125k～134.2K）、高频（13.56Mhz）、超高频，微波等技术。RFID数据协议的应用接口基于ASN.1，它提供一套独立于应用程序、操作系统和编程语言，也独立于标签读写器与标签驱动之间的命令结构。RFID是一项容易控制，简单实用的通信技术，主要有读取识别速度快，数据容量大，实用寿命长，数据可动态更改，实时通信等优点。2.2DSRC实现车辆间V2V车辆间V2V需要告诉其他车辆，本车的相关信息，实现车辆间速度，位置，驾驶方向，车辆状况等信息交互。V2V系统是一种网状网络，将移动的汽车，交通设备等当做网络中的节点，这些节点可以发射，捕获，处理，分析信号，通过网络之间信息传递，就可以获取更远方的交通状况信息，这样驾驶人员就可以有足够的时间来处理应对各种事件。DSRC（DedicatedShortRangeCommunications）是一种高效的无线通信技术，它可以实现在特定小区域内（通常为数十米）对高速运动下的移动目标的识别和双向通信，例如车辆的“车-路”、“车-车”双向通信，实时传输图像、语音和数据信息，将车辆和道路有机连接。DSRC设备的研发是智能交通系统（ITS）研究中的一个重要课题，广泛地应用在不停车收费、出入控制、车队管理、信息服务等领域，并在区域分割功能即小区域内车辆识别、驾驶员识别、路网与车辆之间信息交互等方面具备得天独厚的优势。DSRC的技术特点：通信距离一般在10米至30米，工作在ISM5.8GHz，915MHz，2.45GHz频段，可以承载500kbps/250kbps的通信速度，支持3DES，RSA算法，高安全性数据传输传输机制，支持双向认定及加密解锁。3.无线通信技术在智能交通中的应用前景展望针对电子车牌技术，利用RFID技术实现了V2I，是车辆和道路联系到了一起，实现了车路的协同，电子车牌存储车辆的相关信息通过道路上上的信息采集系统，实时采集车辆相关信息，之后，回传管理中心系统，完成整个道路车辆的信息汇集，这样可以有效的预防车辆的丢失，车辆信息的记录，实现有效的管理车辆。DSRC实现车辆间V2V，主要是借助DSRC技术，实现车辆与车辆之间的通信，车辆之间互相传递相关消息，这样，整个道路上行驶的车辆会形成一个智能化的统一整体，相互影响，这样可以有效的预防交通事故的发生，同时，最大限度的提高道路的通行能力。第一代V2V系统只会对驾驶员进行相关提示，不会自动控制车辆，之后，系统会加入主动避障功能，协助驾驶人员完成驾驶，最终系统会整体实现自动驾驶功能，对于整个交通系统的发展有很大意义。可见，智能交通技术的发展是以通信技术为的高速发展为前提了，正是通信技术多元化，成熟化的结果促进相关行业的发展，随着3G/4G技术的更加成熟完善，3G/4G技术在智能交通领域的高速率数据传输上也扮演的重要的作用。【参考文献】[1]高建良，贺建飚.物联网RFID原理与技术.电子工业出版社，2013.7.[2]曲大义布拉德斯基.智能交通技术及其应用.机械工业出版社，2012.1.