- 物聯(lián)網(wǎng)百科
- 產(chǎn)品百科
- 元器件百科
- 方案百科
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案
來源：作者：日期：2018-02-07 17:44:44點(diǎn)擊：9193次
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，也是“信息化”時代的重要發(fā)展階段。其英文名稱是：“Internet of things（IoT）”。顧名思義，物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這有兩層意思：其一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；其二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信，也就是物物相息。
智能公交就是運(yùn)用當(dāng)下最先進(jìn)的GPS/北斗定位技術(shù)、3G/4G通信技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)技術(shù)，結(jié)合公交車輛的運(yùn)行特點(diǎn)，建設(shè)公交智能調(diào)度系統(tǒng)，對線路、車輛進(jìn)行規(guī)劃調(diào)度，實現(xiàn)智能排班、提高公交車輛的利用率，同時通過建設(shè)完善的視頻監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對公交車內(nèi)、站點(diǎn)及站場的監(jiān)控管理。智能公交是未來公共交通發(fā)展的必然模式，對緩減日益嚴(yán)重的交通擁堵問題有著重大的意義，中國大部分一線城市都已實現(xiàn)公交智能化。
目錄
1、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案簡介
2、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案總體結(jié)構(gòu)
3、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案技術(shù)架構(gòu)
4、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案不足與展望
5、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案簡介：
本方案通過對現(xiàn)有公交管理系統(tǒng)及相關(guān)國家規(guī)定進(jìn)行分析，得出其主要需求是對公共交通資源數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的管理和維護(hù)，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)為
公交客戶提供車輛快速安全救援、安防監(jiān)視、實時定位、實時調(diào)度、報警求助、呼叫中心、信息查詢、路線優(yōu)化計算、歷史路徑回放等通用功
能，以及更多個性化需求的支持，最終實現(xiàn)公交管理智能化的目標(biāo)。
本方案主要采用RFID技術(shù)和3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，結(jié)合GPS/GIS、視頻攝像技術(shù)等傳統(tǒng)技術(shù)，以新興物聯(lián)網(wǎng)為背景對前面所提到的相關(guān)問題提出總體
解決方案。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案總體結(jié)構(gòu)：
2.1信息載體
在本方案中，RFID標(biāo)簽是主要的信息載體，分別用于公交站牌、公交車運(yùn)行線路和乘客手機(jī)上。由于公交車輛在進(jìn)入某個站點(diǎn)時，通常與站
牌之間有2-3m距離。因此，為了保證外部RFID標(biāo)簽和讀寫器的工作距離可用，標(biāo)簽應(yīng)當(dāng)有電源輔助，而主動式標(biāo)簽價格偏高，因此本方案采
用BAP式標(biāo)簽。BAP式標(biāo)簽相比較于純被動式標(biāo)簽和主動式標(biāo)簽有諸多好處，比如比被動式標(biāo)簽更好的敏感性、比主動式標(biāo)簽擁有更長的電池
壽命（大約為5-10年，而主動式標(biāo)簽為2-4年）、可以利用輔助電源啟動其主動功能等。另外由于BAP式標(biāo)簽可以攜帶存儲更多的數(shù)據(jù)，因此
通過本方案可以實現(xiàn)公交車在特定時間和地點(diǎn)顯示特定廣告的功能；同時BAP標(biāo)簽也支持主動數(shù)據(jù)記錄功能，我們可以通過將傳感器與標(biāo)簽相
集成，比如將溫度傳感器與標(biāo)簽相集成，這樣通過車載RFID讀寫器讀取BAP標(biāo)簽的數(shù)據(jù)，乘客就可以及時了解戶外溫度。
利用RFID標(biāo)簽還可以實現(xiàn)其他功能，比如精確的實時定位功能，我們可以將RFID標(biāo)簽嵌入到公交線路周圍的建筑或者設(shè)施中從而可以及時了
解公交車的位置，并且實現(xiàn)彎道提醒、路線提醒等功能；而且由于帶輔助電源的RFID標(biāo)簽?zāi)軌驅(qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的主動存儲功能，因此歷史路徑回放功能也可以實現(xiàn)。同時，與GPS和GIS相結(jié)合在特定情況下，比如重大活動等，也為能提供路線優(yōu)化。
公交車內(nèi)部RFID應(yīng)用主要是用于一卡通和乘客身份管理。通過將RFID標(biāo)簽與個人手機(jī)的集成以及個人手機(jī)實名制的實現(xiàn)，公交車就可以通過
其內(nèi)部的RFID讀寫器實現(xiàn)公交乘客一卡通消費(fèi)，并且由于RFID標(biāo)簽中包含有個人相關(guān)信息，因此在乘客進(jìn)行一卡通消費(fèi)的同時，也可以實現(xiàn)
乘客身份的確認(rèn)和管理。目前，中國移動正在進(jìn)行一個基于通信系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用項目的研發(fā)工作，該項目將RFID標(biāo)簽與手機(jī)相集成，以手
機(jī)錢包應(yīng)用為基礎(chǔ)，提供相應(yīng)的基于移動通信網(wǎng)絡(luò)的增值服務(wù)，其中該項目的一個重要服務(wù)內(nèi)容就是支持公交刷卡。
另外如果有需要的話，可以將公交站牌的液晶顯示屏與公交調(diào)度中心的平臺通過網(wǎng)絡(luò)連接起來。由于在公交車運(yùn)行路線的特定位置裝有RFID
標(biāo)簽，因此，公交調(diào)度中心可以及時了解公交車現(xiàn)在行駛的位置，從而計算出公交車到某一站點(diǎn)的距離和時間，進(jìn)而通過公交站點(diǎn)的液晶顯示
屏為乘客及時提供相關(guān)信息。
2.2通信網(wǎng)絡(luò)
在智能公交系統(tǒng)方案中，通信網(wǎng)絡(luò)是一個非常重要的方面，尤其是公交車與公交調(diào)度中心之間的通信。由于二者之間不可能使用有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行
通信，而普通無線網(wǎng)絡(luò)則由于費(fèi)用或者工作距離及支持能力有線的原因存在諸多限制，無法真正用于公交管理。本方案采用3G網(wǎng)絡(luò)作為公交
車與公交調(diào)度中心之間的通信網(wǎng)絡(luò)。3G網(wǎng)絡(luò)相比較于其他無線通信網(wǎng)絡(luò)有諸多優(yōu)點(diǎn)，比如3G網(wǎng)絡(luò)擁有足夠的工作距離，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性好，數(shù)據(jù)
傳輸速率高等。同時，由于公交車的運(yùn)行范圍通常不會超過3G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，而我國3G運(yùn)營商的信號鐵塔標(biāo)準(zhǔn)也正在逐步走向規(guī)范化和統(tǒng)
一化，因此采用3G網(wǎng)絡(luò)既能降低費(fèi)用，又能讓公交公司快速實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)改造，同時也會給將來向4G網(wǎng)絡(luò)的升級提供便利。
另外，由于使用的是3G網(wǎng)絡(luò)，除車載識別模塊外其余均使用3G網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商的服務(wù)器和設(shè)備，而車載識別模塊也可以實現(xiàn)隨時更換升級，而車
載RFID讀寫器等更是如此。因此本方案從一定程度上來講，實現(xiàn)了總體架構(gòu)上的松耦合，這對日后智能公交系統(tǒng)的升級、改建以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)
提供商的重新選擇等具有非常重要的意義。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案技術(shù)架構(gòu)：
本方案中，公交車通過3G網(wǎng)絡(luò)將RFID所讀取的數(shù)據(jù)及車內(nèi)的監(jiān)控錄像、語音等數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦徽{(diào)度中心和110/120中心，實現(xiàn)安防監(jiān)控、呼
叫求助與實時調(diào)度等功能。乘客通過移動通信網(wǎng)絡(luò)或者Internet網(wǎng)絡(luò)登錄公交公司平臺便可實現(xiàn)實時查詢的功能。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案不足與展望：
本文主要利用RFID技術(shù)、3G通信網(wǎng)絡(luò)及其他物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的集成，提出基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案。本文尚有很多未盡之處，比如：
提出解決方案只是概念性和框架性的，也不夠具體，很多技術(shù)還為涉及到，使用RFID管理乘客信息會產(chǎn)生隱私方面的問題等等。但是我們相
信，智能交通物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與建立已是大勢所趨，隨著物聯(lián)網(wǎng)一系列技術(shù)和協(xié)議的完善以及研究的深入，這些問題都會逐步得到較好的解決。
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢：
物聯(lián)網(wǎng)將是下一個推動世界高速發(fā)展的“重要生產(chǎn)力”，是繼通信網(wǎng)之后的另一個萬億級市場。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)一方面可以提高經(jīng)濟(jì)效益，大大節(jié)約成本；另一方面可以為全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇提供技術(shù)動力。美國、歐盟等都在投入巨資
深入研究探索物聯(lián)網(wǎng)。我國也正在高度關(guān)注、重視物聯(lián)網(wǎng)的研究，工業(yè)和信息化部會同有關(guān)部門，在新一代信息技術(shù)方面正在開展研究，以形
成支持新一代信息技術(shù)發(fā)展的政策措施。
此外，普及以后，用于動物、植物和機(jī)器、物品的傳感器與電子標(biāo)簽及配套的接口裝置的數(shù)量將大大超過手機(jī)的數(shù)量。物聯(lián)網(wǎng)的推廣將會成為
推進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的又一個驅(qū)動器，為產(chǎn)業(yè)開拓了又一個潛力無窮的發(fā)展機(jī)會。按照對物聯(lián)網(wǎng)的需求，需要按億計的傳感器和電子標(biāo)簽，這將大大
推進(jìn)信息技術(shù)元件的生產(chǎn)，同時增加大量的就業(yè)機(jī)會。
物聯(lián)擁有業(yè)界最完整的專業(yè)物聯(lián)產(chǎn)品系列，覆蓋從傳感器、控制器到云計算的各種應(yīng)用。產(chǎn)品服務(wù)智能家居、交通物流、環(huán)境保護(hù)、公共安
全、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、個人健康等各種領(lǐng)域。構(gòu)建了“質(zhì)量好、技術(shù)優(yōu)、專業(yè)性強(qiáng)，成本低，滿足客戶需求”的綜合優(yōu)勢，持續(xù)為客戶提供
有競爭力的產(chǎn)品和服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的戰(zhàn)略制高點(diǎn)之一，據(jù)了解，2011年，全國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過了2500億
元，預(yù)計2015年將超過5000億元。
智能公交就是運(yùn)用當(dāng)下最先進(jìn)的GPS/北斗定位技術(shù)、3G/4G通信技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)技術(shù)，結(jié)合公交車輛的運(yùn)行特點(diǎn)，建設(shè)公交智能調(diào)度系統(tǒng)，對線路、車輛進(jìn)行規(guī)劃調(diào)度，實現(xiàn)智能排班、提高公交車輛的利用率，同時通過建設(shè)完善的視頻監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對公交車內(nèi)、站點(diǎn)及站場的監(jiān)控管理。智能公交是未來公共交通發(fā)展的必然模式，對緩減日益嚴(yán)重的交通擁堵問題有著重大的意義，中國大部分一線城市都已實現(xiàn)公交智能化。
| 中文名 | 外文名 | 縮寫 | 核心 |
| 物聯(lián)網(wǎng) | Internet of Things | IOT | 物物相聯(lián)領(lǐng)域 |
目錄
1、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案簡介
2、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案總體結(jié)構(gòu)
3、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案技術(shù)架構(gòu)
4、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案不足與展望
5、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案簡介：
本方案通過對現(xiàn)有公交管理系統(tǒng)及相關(guān)國家規(guī)定進(jìn)行分析，得出其主要需求是對公共交通資源數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的管理和維護(hù)，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)為
公交客戶提供車輛快速安全救援、安防監(jiān)視、實時定位、實時調(diào)度、報警求助、呼叫中心、信息查詢、路線優(yōu)化計算、歷史路徑回放等通用功
能，以及更多個性化需求的支持，最終實現(xiàn)公交管理智能化的目標(biāo)。
本方案主要采用RFID技術(shù)和3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，結(jié)合GPS/GIS、視頻攝像技術(shù)等傳統(tǒng)技術(shù)，以新興物聯(lián)網(wǎng)為背景對前面所提到的相關(guān)問題提出總體
解決方案。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案總體結(jié)構(gòu)：
2.1信息載體
在本方案中，RFID標(biāo)簽是主要的信息載體，分別用于公交站牌、公交車運(yùn)行線路和乘客手機(jī)上。由于公交車輛在進(jìn)入某個站點(diǎn)時，通常與站
牌之間有2-3m距離。因此，為了保證外部RFID標(biāo)簽和讀寫器的工作距離可用，標(biāo)簽應(yīng)當(dāng)有電源輔助，而主動式標(biāo)簽價格偏高，因此本方案采
用BAP式標(biāo)簽。BAP式標(biāo)簽相比較于純被動式標(biāo)簽和主動式標(biāo)簽有諸多好處，比如比被動式標(biāo)簽更好的敏感性、比主動式標(biāo)簽擁有更長的電池
壽命（大約為5-10年，而主動式標(biāo)簽為2-4年）、可以利用輔助電源啟動其主動功能等。另外由于BAP式標(biāo)簽可以攜帶存儲更多的數(shù)據(jù)，因此
通過本方案可以實現(xiàn)公交車在特定時間和地點(diǎn)顯示特定廣告的功能；同時BAP標(biāo)簽也支持主動數(shù)據(jù)記錄功能，我們可以通過將傳感器與標(biāo)簽相
集成，比如將溫度傳感器與標(biāo)簽相集成，這樣通過車載RFID讀寫器讀取BAP標(biāo)簽的數(shù)據(jù)，乘客就可以及時了解戶外溫度。
利用RFID標(biāo)簽還可以實現(xiàn)其他功能，比如精確的實時定位功能，我們可以將RFID標(biāo)簽嵌入到公交線路周圍的建筑或者設(shè)施中從而可以及時了
解公交車的位置，并且實現(xiàn)彎道提醒、路線提醒等功能；而且由于帶輔助電源的RFID標(biāo)簽?zāi)軌驅(qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的主動存儲功能，因此歷史路徑回放功能也可以實現(xiàn)。同時，與GPS和GIS相結(jié)合在特定情況下，比如重大活動等，也為能提供路線優(yōu)化。
公交車內(nèi)部RFID應(yīng)用主要是用于一卡通和乘客身份管理。通過將RFID標(biāo)簽與個人手機(jī)的集成以及個人手機(jī)實名制的實現(xiàn)，公交車就可以通過
其內(nèi)部的RFID讀寫器實現(xiàn)公交乘客一卡通消費(fèi)，并且由于RFID標(biāo)簽中包含有個人相關(guān)信息，因此在乘客進(jìn)行一卡通消費(fèi)的同時，也可以實現(xiàn)
乘客身份的確認(rèn)和管理。目前，中國移動正在進(jìn)行一個基于通信系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用項目的研發(fā)工作，該項目將RFID標(biāo)簽與手機(jī)相集成，以手
機(jī)錢包應(yīng)用為基礎(chǔ)，提供相應(yīng)的基于移動通信網(wǎng)絡(luò)的增值服務(wù)，其中該項目的一個重要服務(wù)內(nèi)容就是支持公交刷卡。
另外如果有需要的話，可以將公交站牌的液晶顯示屏與公交調(diào)度中心的平臺通過網(wǎng)絡(luò)連接起來。由于在公交車運(yùn)行路線的特定位置裝有RFID
標(biāo)簽，因此，公交調(diào)度中心可以及時了解公交車現(xiàn)在行駛的位置，從而計算出公交車到某一站點(diǎn)的距離和時間，進(jìn)而通過公交站點(diǎn)的液晶顯示
屏為乘客及時提供相關(guān)信息。
2.2通信網(wǎng)絡(luò)
在智能公交系統(tǒng)方案中，通信網(wǎng)絡(luò)是一個非常重要的方面，尤其是公交車與公交調(diào)度中心之間的通信。由于二者之間不可能使用有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行
通信，而普通無線網(wǎng)絡(luò)則由于費(fèi)用或者工作距離及支持能力有線的原因存在諸多限制，無法真正用于公交管理。本方案采用3G網(wǎng)絡(luò)作為公交
車與公交調(diào)度中心之間的通信網(wǎng)絡(luò)。3G網(wǎng)絡(luò)相比較于其他無線通信網(wǎng)絡(luò)有諸多優(yōu)點(diǎn)，比如3G網(wǎng)絡(luò)擁有足夠的工作距離，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性好，數(shù)據(jù)
傳輸速率高等。同時，由于公交車的運(yùn)行范圍通常不會超過3G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，而我國3G運(yùn)營商的信號鐵塔標(biāo)準(zhǔn)也正在逐步走向規(guī)范化和統(tǒng)
一化，因此采用3G網(wǎng)絡(luò)既能降低費(fèi)用，又能讓公交公司快速實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)改造，同時也會給將來向4G網(wǎng)絡(luò)的升級提供便利。
另外，由于使用的是3G網(wǎng)絡(luò)，除車載識別模塊外其余均使用3G網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商的服務(wù)器和設(shè)備，而車載識別模塊也可以實現(xiàn)隨時更換升級，而車
載RFID讀寫器等更是如此。因此本方案從一定程度上來講，實現(xiàn)了總體架構(gòu)上的松耦合，這對日后智能公交系統(tǒng)的升級、改建以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)
提供商的重新選擇等具有非常重要的意義。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案技術(shù)架構(gòu)：
本方案中，公交車通過3G網(wǎng)絡(luò)將RFID所讀取的數(shù)據(jù)及車內(nèi)的監(jiān)控錄像、語音等數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦徽{(diào)度中心和110/120中心，實現(xiàn)安防監(jiān)控、呼
叫求助與實時調(diào)度等功能。乘客通過移動通信網(wǎng)絡(luò)或者Internet網(wǎng)絡(luò)登錄公交公司平臺便可實現(xiàn)實時查詢的功能。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案不足與展望：
本文主要利用RFID技術(shù)、3G通信網(wǎng)絡(luò)及其他物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的集成，提出基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交解決方案。本文尚有很多未盡之處，比如：
提出解決方案只是概念性和框架性的，也不夠具體，很多技術(shù)還為涉及到，使用RFID管理乘客信息會產(chǎn)生隱私方面的問題等等。但是我們相
信，智能交通物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與建立已是大勢所趨，隨著物聯(lián)網(wǎng)一系列技術(shù)和協(xié)議的完善以及研究的深入，這些問題都會逐步得到較好的解決。
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢：
物聯(lián)網(wǎng)將是下一個推動世界高速發(fā)展的“重要生產(chǎn)力”，是繼通信網(wǎng)之后的另一個萬億級市場。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)一方面可以提高經(jīng)濟(jì)效益，大大節(jié)約成本；另一方面可以為全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇提供技術(shù)動力。美國、歐盟等都在投入巨資
深入研究探索物聯(lián)網(wǎng)。我國也正在高度關(guān)注、重視物聯(lián)網(wǎng)的研究，工業(yè)和信息化部會同有關(guān)部門，在新一代信息技術(shù)方面正在開展研究，以形
成支持新一代信息技術(shù)發(fā)展的政策措施。
此外，普及以后，用于動物、植物和機(jī)器、物品的傳感器與電子標(biāo)簽及配套的接口裝置的數(shù)量將大大超過手機(jī)的數(shù)量。物聯(lián)網(wǎng)的推廣將會成為
推進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的又一個驅(qū)動器，為產(chǎn)業(yè)開拓了又一個潛力無窮的發(fā)展機(jī)會。按照對物聯(lián)網(wǎng)的需求，需要按億計的傳感器和電子標(biāo)簽，這將大大
推進(jìn)信息技術(shù)元件的生產(chǎn)，同時增加大量的就業(yè)機(jī)會。
物聯(lián)擁有業(yè)界最完整的專業(yè)物聯(lián)產(chǎn)品系列，覆蓋從傳感器、控制器到云計算的各種應(yīng)用。產(chǎn)品服務(wù)智能家居、交通物流、環(huán)境保護(hù)、公共安
全、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、個人健康等各種領(lǐng)域。構(gòu)建了“質(zhì)量好、技術(shù)優(yōu)、專業(yè)性強(qiáng)，成本低，滿足客戶需求”的綜合優(yōu)勢，持續(xù)為客戶提供
有競爭力的產(chǎn)品和服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的戰(zhàn)略制高點(diǎn)之一，據(jù)了解，2011年，全國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過了2500億
元，預(yù)計2015年將超過5000億元。
