1、基于基于RFIDRFID技术的智能交通解决方案技术的智能交通解决方案123n 随着城市化推进，大多数城市的交通系统不堪重负。城市道路拥堵已经成为困扰城市和谐发展的症结之一。n 堵塞的交通环境不仅可以阻止经济活动，也会浪费能源和排放大量的废气。n 传统的解决交通问题的方法：增加底层的基础设施，如兴建更多道路或桥梁，或增加提供服务的车辆，如更多的公共巴士和火车，数量，规模。n 但是，交通基础设施建设已经达到了扩展能力的限制，增加道路的数量或大小，是很难的。同样，增加公共交通车辆的数量，通常并不会使道路上行驶的私家车数量减少。n 智能交通系统（ITS）是针对交通学科的特点，从整个城市的宏观态势着眼，
2、采用先进的信息与系统工程技术，包括：信息技术、数据通讯传输技术、卫星导航技术、电子传感技术及计算机软件处理技术等，通过加强出行者、运载工具、基础设施之间的信息交换与共享，提高交通系统整体运行效率，实现缓解交通拥堵、减少交通事故、降低交通污染，加速构建高效、便捷、安全、舒适、环保的现代化综合交通运输体系。 n 实质是利用高新技术改造传统运输系统而形成的一种信息化、自动化、智能化、社会化的新型运输系统。 n 环保：大幅度降低碳排放量、能源消耗和各种污染物排放，提高生活质量；n 便捷：通过无线终端提供最佳线路，一次性支付各种交通费用，增强旅客体验；n 安全：监测危险并通知相关部门；n 高效：实时进行
3、跨网络交通流量数据分析和预测，避免不必要的浪费，使交通流量最大化；n 可视：将所有交通车辆、路况数据进行整合，提供状态视图；n 可预测：持续进行数据分析和建模，改善交通流量和基础设施规划n 每一辆车具有唯一的标识（RFID）；n 各交叉路口具有一定的车流量动态感知、学习、成长、创新、决策、调控能力和路由迂回能力；n 驾驶员可以通过车内终端装置得到交通拥堵预报，也可以随时知道交通拥堵情况，出现交通事故时信息会发送到已联网的每一辆车；n 目的地附近的停车场状况和最短路径，预定停车位，车辆自动感应并通过直接银行联网记账；n 遇到劫匪劫车可随时报警；一旦车辆被盗可随时知道车辆的位置，自己的车如存在重要
4、安全隐患车内终端会及时提示；n 定时对交通信息和流量、车辆的年检和违章信息进行统计和分类（信息自动发送至城管等相关部门）；n 对道口红绿灯开关时间进行动态调整等。n 美国在60年代末就已研究开发电子导航系统ERGS, 之后又开发了IVHS项目和智能交通系统，2000年-2011年期间，总计投入2090亿美元用以开发实施智能交通系统n 日本在1971年就开始研究开发CACS, 1993年由警察厅、建设省、邮电省联合开发VICS完成。1996年投入了596亿日元用于智能交通实用设施和改进宏观机构n 德国先后开发了“普罗米休斯”交通项目、“集成化道路运输环境系统”(DRIVE)项目 ，并在欧洲实施了
5、PROMOTE智能交通系统项目n 新加坡实施的智能交通项目有绿色通道、交通扫描、出租车定位与智能管理、智能交通管理系统(ITMS)、隧道监控、公共汽车优先通道、高速公路监视与诱导系统(EMAS)、车客信息系统(TIS)、电子收费系统等等n 20世纪90年代中期，受到国外ITS研发的影响，政府部门也开始重视对ITS的研究，随后，又得到中央部门和部分地方政府的支持。n RFID技术在中国智能交通中已经得到应用l 国内最大的铁路机车车号识别系统l 各省在 实施与运营中的联网高速公路不停车收费系统l 全国各地数千个停车场RFID收费系统l 各地的工厂车辆自动称重系统l 公交车站车辆进出站管理系统l 北
6、京市城市汽车环保检测RFID环保信息卡系统l 杭州和北京推行的快速公交系统l 武汉、南京、成都、厦门等地推行的车辆管理系统l 深圳市电子车证系统等基于物联网的城市智能交通关键技术研发及应用城市客运智能车载终端设备研发公交线路优化及信号优先保障技术公共交通动态信息采集监测、服务及安全预警技术公共交通信息综合管理与决策支持技术城市交通共用信息平台建设、运营与服务技术城市客运综合枢纽换乘服务及客流诱导技术出租车运行管理及服务技术轨道交通安全运营及应急保障技术城市交通出行电子支付技术智能停车管理与动态诱导技术交通运输行业智能交通发展战略（交通运输行业智能交通发展战略（2011-20202011-202
7、0年）年）推进智能化公交管理与服务体系建设推进智能化公交管理与服务体系建设城市交通运行协调管理与服务系统建城市交通运行协调管理与服务系统建设设综合客运枢纽协同管理与服务体系建综合客运枢纽协同管理与服务体系建设设轨道交通安全监控与应急处置系统建轨道交通安全监控与应急处置系统建设设公众出行综合信息服务体系建设公众出行综合信息服务体系建设电子收费（电子收费（ETCETC、公交、拥堵收费、公交、拥堵收费）传感网（车路协作、路侧交通采集）传感网（车路协作、路侧交通采集）n 中国城市（道路）智能交通业自上世纪90年代开始，经过进二十年的快速发展，行业复合增长率一直保持在在20%左右n 2006年中国智能交
8、通建设投资额达到140亿元n 2008年已经达到195亿元n 2009年，全国交通运输行业的基础设施建设投资高达一万亿元n 2010年，全国完成公路水路交通固定资产投资13212.78亿元，比上年增长18.6%。n 十二五期间，随着公路、铁路、城轨、水路、航空建设的进一步加快，智能交通行业的发展必将加快其步伐n 预计2015 年总体市场规模将达到1000 亿元，市场增长率保持在25%以上123n以国家智能交通系统体系框架为指导，通过智能交通技术建成高效、安全、智能、绿色的区域综合交通运输体系，提升城市交通运输管理与服务水平，增强交通运行监测与评估能力，改善交通应急处理与决策能力，提高城市交通运
9、输系统的管理水平和运行效率。为出行者提供全方位的交通信息服务和便利、高效、快捷、舒适、经济、安全、人性、智能、生态的交通运输服务；为交通管理部门和相关企业提供及时、准确、全面和充分的信息支持和信息化决策支持1.1.智能公交管理智能公交管理2.2.智能交通管理智能交通管理3.3.智能公路交通智能公路交通4.4.道路交通监控道路交通监控5.5.电子不停车收费电子不停车收费6.6.道路运输管理道路运输管理7.7.决策与服务系统决策与服务系统通过建立智能公交系统，实现对域内公交车进行统一组织和调度，提供公交车辆的定位、线路跟踪、到站预测、电子站牌信息发布、油耗管理等功能，以及公交线路的调配和服务能力，
10、实现区域人员集中管理、车辆集中停放、计划统一编制、调度统一指挥，人力、运力资源在更大的范围内的动态优化和配置，降低公交运营成本，提高调度应变能力和乘客服务水平。1.1.智能公交管理智能公交管理2.2.智能交通管理智能交通管理3.3.智能公路交通智能公路交通4.4.道路交通监控道路交通监控5.5.电子不停车收费电子不停车收费6.6.道路运输管理道路运输管理7.7.决策与服务系统决策与服务系统在基础GIS电子地图系统的基础平台上，综合集成勤务指挥、交通控制、交通违法分析决策、数据服务等各应用系统的信息和功能，实现全市交通指挥调度的智能化、可视化、扁平化，提高在常态交通下的道路管控能力以及城市事件状
11、态下的快速处置、协调联动能力。实现智能交通管理的可视化、信息化、和分级管理，对交通事件现场周边警力和视频监控、信息诱导屏等科技系统综合调用，完善交通管理和接处警监督功能，确保智能交通管理与警力部署的精确指导。1.1.智能公交管理智能公交管理2.2.智能交通管理智能交通管理3.3.智能公路交通智能公路交通4.4.道路交通监控道路交通监控5.5.电子不停车收费电子不停车收费6.6.道路运输管理道路运输管理7.7.决策与服务系统决策与服务系统以视频监控技术、无线传输技术、RFID技术、GIS技术、数据仓库技术为支撑，建立智能公路管理系统，实现对域内公路交通道路的实时监控与管理，实现道路流量信息收集、
12、流量控制管理、路径识别、路径导航及诱导、事故报警及应急处理、车辆检测、信息查询等功能。提高道路管理的及时性和有效性，降低拥堵产生几率，提高公路通行能力，降低运输成本。1.1.智能公交管理智能公交管理2.2.智能交通管理智能交通管理3.3.智能公路交通智能公路交通4.4.道路交通监控道路交通监控5.5.电子不停车收费电子不停车收费6.6.道路运输管理道路运输管理7.7.决策与服务系统决策与服务系统实现交通信息采集、交通信息管理、交通信息发布、信息交换与共享、交通信号优化控制、突发事件快速反应、公共交通系统优化、智能化管理与指挥、联动控制、车辆安全、交通诱导、物流信息服务等。1.1.智能公交管理智
13、能公交管理2.2.智能交通管理智能交通管理3.3.智能公路交通智能公路交通4.4.道路交通监控道路交通监控5.5.电子不停车收费电子不停车收费6.6.道路运输管理道路运输管理7.7.决策与服务系统决策与服务系统系统通过信息化手段，将绕城公路、桥梁、隧道和停车场收费站相互联通，并实现与相关金融机构连通；为机动车安装电子标签，实现机动车与收费处自动数据交互；实现对收费站车流量和收费信息的统计。同时具备清算功能。1.1.智能公交管理智能公交管理2.2.智能交通管理智能交通管理3.3.智能公路交通智能公路交通4.4.道路交通监控道路交通监控5.5.电子不停车收费电子不停车收费6.6.道路运输管理道路运
14、输管理7.7.决策与服务系统决策与服务系统对道路车辆运行状况进行监控。同时，公安交通管理部门可以根据现场实际情况对道路车流量进行控制，将车辆安排到畅通的路段，减少阻塞，保证道路交通畅通，实现城市交通管理的智能化。主要实现道路交通状态监测、交通信号控制、交通违章管理、交通应急管理等功能。1.1.智能公交管理智能公交管理2.2.智能交通管理智能交通管理3.3.智能公路交通智能公路交通4.4.道路交通监控道路交通监控5.5.电子不停车收费电子不停车收费6.6.道路运输管理道路运输管理7.7.决策与服务系统决策与服务系统建设综合信息平台与服务系统、综合分析与评价系统、应急管理与决策支持系统和出行者信息
15、服务。实现预案/方案管理、预案/方案执行、系统联动等，为领导掌控交通全局、合理排兵布阵、科学决策提供信息服务和支持。通过信息联动，对汇总信息进行数据挖掘、数据融合，生成不同的服务数据，并通过多种媒介和形式为公众提供如下多领域、全方位的信息服务。n 智能交通包括感知设备层（信息采集）、传输网络层（信息传输）、感知数 据 层（数据存储）、应用支撑层、系统应用层（信息服务）、服务层（服务渠道和服务对象）、信息安全及标准规范体系等八个方面n 通过搭建交通管理、智能停车与诱导、智能交通监控与管理、电子不停车收费、智能公交、道路运输、公路交通、综合信息平台与服务、决策与服务等系统，为智能交通所涉及的交通管
16、理服务、紧急事件与安全、运营管理、综合运输、领导决策和公共服务等领域的应用提供了有力的支撑n 构建智能交通城市指挥中心，将日常交通中交管路段采集、道路交通、公路交通、道路运输、智能公交和其他政府单位信息进行汇总，通过交通指挥中心为交通事件应急联动指挥、交通运输管理、智能停车诱导等应用提供交通信息服务交通信交通信息源网息源网出行分出行分布网布网道路交道路交通网通网公交线公交线路网路网轨道客轨道客流网流网信号控信号控制网制网停车诱停车诱导网导网出租电出租电召网召网枢纽换枢纽换乘网乘网设备位设备位置网置网交通流量/事件分析技术路况信息车况实时数据采集技术车况信息三维T-GIS及在线仿真技术系统仿真海
17、量信息处理与分析技术建模预测信息安全管理技术信息安全应急指挥监控管理技术监控指挥营运车辆自动监管与实时调度技术企业服务交通物联网及相关“云”技术公众服务 采用城市交通智慧化的“七度评价”方法， 通过数据中心实现“九网融合”， 引导交通流在空间和时间上合理分布 提高整个城市的整体运行效率营造安全、有序、畅通、高效、节能的交通运输大环境时间维度：基于年、季、月、日、小时五个时间维度，对城市交通系统进行分时间维度：基于年、季、月、日、小时五个时间维度，对城市交通系统进行分析与挖掘，提供交通规划设计决策支持。析与挖掘，提供交通规划设计决策支持。动态维度：引入实时动态的连续交通数据，通过交通系统模型动态
18、标定，为城市动态维度：引入实时动态的连续交通数据，通过交通系统模型动态标定，为城市交通宏观、中观、微观规划设计提供决策支持及可视化评估。交通宏观、中观、微观规划设计提供决策支持及可视化评估。群决策维度：由单一决策到群决策是交通决策飞跃，是交通决策的信息、智囊、群决策维度：由单一决策到群决策是交通决策飞跃，是交通决策的信息、智囊、执行、监督、反馈等各群体优势和众人智慧综合结晶。执行、监督、反馈等各群体优势和众人智慧综合结晶。123在系统建设前期，技术团队进行跑车试验，对各种情况进行充分的仿真、测试、模拟：l电子标签的玻璃背景适应性设计l单车道、双车道的精确识读范围控制、车辆超速、慢行、道路拥堵等
19、城市交通状态的建模、跑车测试等等。l 为近2万部大运车辆安装了电子标签l 采取固定、移动与手持识别的方式，实施高防伪车辆通行管理深圳大运会电子车证系统l 实现了大运会场馆及周边区域的汽车道路交通管理l 形成了综合性、组织型智能交通监管模式l 提供了路网畅通环境l 保障了大运车辆畅行和交通安全，保障了大运会的安全顺利举行l 同时，验证了18000-6C标准在大型城市交通管理领域的应用深圳大运会电子车证系统l 部署在深圳市12条交通密集的主干道上，包含高速公路、大运专用道、大运场馆周边，共18个点位、49台设备l 主要实现对大运车辆电子车证信息采集、实现多车道不停车电子车证自动识别以及采集信息安全
20、上传l 从7月20日系统试运行开始，截止到8月26日晚24点，固定式设备累计采集到40万次有效大运车辆，累计采集到10172张有效大运车证l 共12套移动式采集设备l 10套设备部署于大运场馆周边l 1套安装于大运村，用于控制道闸，实现大运车辆的不停车查验和通行l 1套设备安装于深圳市公安局大门处，用于控制道闸l 共75台套，部署于重点大运竞赛场馆车辆入口l 完成对车辆证件、驾驶员证件的比对查验功能l 为实现历界大型活动最高安全级别的车辆查验，发挥了至关重要的作用l 协助深圳市公安局，对大运试点期间的测试数据进行深度分析，积极开展物联网基础标准技术实测、研究工作l结合大运电子车证试点经验，率先
21、在校车、重型载货汽车、半挂牵引车等8类特种车辆上进行试点应用l在全市主要道路和卡口布设200个固定基站识别点l构建以RFID技术为基础的车辆电子标签身份认证管理体系l综合应用到公共安全管理和交通管理执法工作l实现车辆轨迹的动态管理和牌车对应，提高交通诱导能力，缓解交通拥堵压力l将黄绿标、保险、年审等多种标签综合集成到一张“电子标签”中，为市民提供办理多种业务的“一站式”服务l七六所研制的RFID+视频识别双机制设备有效解决了当前仅依赖视频处理难以完成的部分智能监控任务。l利用复杂天气、密集监控环境对RFID的影响远小于对单纯视频监控的影响，将RFID技术应用到视频监控中来，有效提升了车牌识别率
22、。l在监控系统中既能发挥视频信号的优势，又能充分利用RFID系统对密集监控环境的鲁棒性，提高了系统的识别率和智能化，增强了识别套牌车的能力。l高清摄像机+RFID读写器l视频流检测模式l利用RFID信息提升视频识别置信度l实时多帧连续识别l目标跟踪l多目标识别RFID视频视频RFID+视频识别置信度=车牌信息l与公安部交通管理警备综合应用平台进行对接l充分将各种信息来源进行整合，实时将采集的前端车辆信息与全国的车辆盗抢数据库、违章数据库、机动车管理数据库进行比对l将车辆车主信息、车辆信息、违法信息直接显示给执勤人员，便于进行深层的信息判定车辆信息自动关联车辆信息自动关联信息深度研判和交通设施结
23、合图片视频警情关联l通过各个路口采集的车辆信息进行后期的算法处理l对车辆通过的路口、时间等信息进行车辆的轨迹分析、频度分析、套牌分析l通过深度信息研判，对一些潜在的跟踪犯罪车辆、套牌车辆、频繁出现车辆进行预警l有效的变事后报警为事前预防，提升前端采集的信息管理利用率车辆信息自动关联信息深度研判信息深度研判和交通设施结合图片视频警情关联l录像和交通抓拍的图片进行无缝关联，可以直接通过信息检索到该图片相关的记录图片，通过点击图片可以关联出来当时的录像回放，有效提高取证说服力l解决目前监控平台和交通平台互为独立孤岛，无法共享信息的问题车辆信息自动关联信息深度研判和交通设施结合图片视频警情关联图片视频警情关联l通过路口的车辆捕获以及流量结果，可以实时的调节各个路口的信号灯的时长l将前方道路的拥堵情况实时叠加在可变情报板和诱导屏上l将采集的视频和图片资源最大化利用，在监控预防的同时，为交通的畅通做出保障车辆信息自动关联信息深度研判和交通设施结合和交通设施结合图片视频警情关联
