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随着信息技术的快速发展,物联网越来越受到各国政府、企业和学术界的重视.2008年,IBM公司在全球范围内首次提出“智慧的地球”概念,这是IBM公司基于进入21世纪后对社会变化、科技发展和全球面临的重大问题进行总结和分析的结论.国内对物联网的关注也随之升温,国务院已将物联网上升到国家五大战略性新兴产业中的第二位.由于物联网涉及到未来网络和信息资源的利用,物联网必将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”.
一、物联网发展的现状与问题
物联网是近年来形成并得到快速发展的一个概念,被认为是“信息产业的第三次浪潮”而受到研究和实践领域的广泛关注.物联网的萌芽最早可以追溯到施乐公司的论文范文科学家Mark Weiser,他于1991年在权威杂志《科学美国》上对计算机的未来发展进行了大胆的预测.物联网的定义有很多种,普遍认可的一种是：通过射频识别技术、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按规定协议将任何物品通过有线和无线的方式与互联网连接,进行通信和信息交换,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络.从技术角度来讲,物联网是未来技术发展的必然趋势,物联网可以深入社会的各个层面,应用的领域非常广泛,包括资产管理、供应链管理、交通运输、远程医疗和智能家居等.
物联网是运用物联技术建立的网络系统,其显著特点是：在物联网中除了人与人之间的相互联系、人取得物体的信息之外,对象与对象之间也可以通过网络彼此交换信息、协同运作,从而创造出一个个自动化程度高、功能强大和适应各种内外环境的应用系统.在物联网发展前景广阔的同时,也面临一些问题.在国家安全问题方面,国际物联网的发展可能威胁到发展中国家的国家安全,技术先进国可以通过信息网络技术来控制各国经济；在个人隐私方面,由于物联网中各类标识性电子标签的存在,人们很容易在未知的情况下被跟踪和定位；在技术标准方面,物联网的发展涉及到大量的新兴技术,需要尽快统一各项技术标准；在物联网相关政策法规方面,当前物联网的普及需要国家在相关产业政策的立法上走在前面.
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二、智能交通系统的总体架构
1.智能交通概述
随着全球城市化进程的不断加快,交通流量压力越来越大,交通事故率不断上升,交通拥堵带来的损失越来越严重,传统解决交通问题的办法无法解决根本问题.智能交通就是为应对全球日益加大的人口、车辆和道路设施等压力而提出的.智能交通系统（ITS）是将信息技术、通信技术、传感技术及微处理技术等有效集成运用于交通运输领域的综合管理系统,目标是将道路、驾乘人员和交通工具等有机结合在一起,建立这三者之间的动态联系,使驾驶员能及时了解道路交通以及车辆状况,减少交通事故,降低环境污染,优化行车路线,从而安全而经济地到达目的地.智能交通是物联网技术运用到交通系统的产物,智能交通系统代表了实体高速公路和信息高速公路的融合,目前它尚未普及开来,但包括我国在内的许多国家都在进行产业化的研究.
2.智能交通系统的总体架构
智能交通系统早期称为智能车辆道路系统（IVHS）.由于交通运输属于公共基础设施,加上各国的人口数量、国土面积、人口密度、分布状况、汽车拥有量和人均道路拥有量等都不同,所以智能交通系统规划一般由各国政府组织开展.考虑到人口、道路、车辆以及交通发展趋势,智能交通系统可以分解成8个支撑系统：先进车辆信息系统（AMIS）、公交优先系统（PTPS）、车辆运行管理系统（MOCS）、动态路线引导系统（DRGS）、紧急救援与公众安全系统（HELP）、环境保护管理系统（EPMS）、安全驾驶支持系统（DSSS）和智能图像处理系统（IIIS）等.
日本在智能交通系统的建设是世界领先的.2007年日本根据总体信息化战略部署推出ITS方案,希望通过先进的信息技术建立节能减排友好型社会,彻底解决道路拥堵问题.目前,日本已经建立了遍及全国的ETC收费点,ETC普及率已达到70%.通过ETC系统大大改善了道路的拥堵状况,二氧化碳的排放量降低40%.先进的机动车预警系统也是ITS的一部分,使日本的道路交通事故发生的可能性降低了80%.
三、物联网在智能交通系统中的应用
交通系统是一个复杂的综合体,单纯从道路或车辆的角度来考虑,无法解决问题.因此,在信息技术的支持下,系统解决交通系统问题的思想就油然而生.从各种应用需求看,智能交通系统是最适合采用物联网技术的.
1.V2V汽车防碰撞预警系统
通用汽车公司最早研发出V2V（Vehicle to Vehicle）防追尾和防碰撞预警系统,其原理是在两车距离处于危险范围时发出警报,提醒双方驾驶员注意并立即采取相应的措施.2010年上海世*,上汽和通用汽车联合推出全球首发的城市概念车EN-V.这款车通过V2V技术实现了零污染排放、零交通事故、零交通拥堵,展示了物联网在智能交通领域应用的美好前景.
2.Telematics通信服务系统
Telematics车联网系统是一套具有强大计算与通信控制功能的设备,要开展相关服务需要专业公司提供.最早开展这项服务的是美国通用汽车公司和OnStar公司,OnStar公司主要通过网络与车主和车辆传感系统建立联系.目前,全球已有600多万辆汽车使用,我国也已经开通此项服务,通用汽车在凯迪拉克、别克新君越和新君威上都安装Telematics通信服务系统.OnStar公司提供的服务包括：碰撞自动求助、紧急救援、车辆防盗和导航系统等.
3.互动式公交车站EyeShop系统
美国麻省理工学院“感知城市实验室”正在研究一种新型的公交站,试图在美化市容环境的基础上,改变人们等待公交车时的无聊枯燥感.该设计的原始构想是：人与数字环境的互动应达到自然且无所不在,在开放空间中提供开放式服务,让公众等车的同时还能进行多种信息查询、旅游线路规划、阅读和娱乐等.该计划将公交车改成人与物可以互动的车站,提供互动式地图、路线规划、个性分类广告、公告栏、电子涂鸦等,让公交站成为市民休闲娱乐的空间.
（作者单位：华南理工大学工商管理学院）
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