物联网技术在智能交通领域的创新与应用
文/梁伶俐 深圳市贝尔信智能系统有限公司
摘 要：《2012年中国城市智能交通市场研究报告》显示，2011年中国城市智能交通千万级项目数量195项，千万级项目市场规模合计57.9亿元。随着智慧城市建设的爆发，智能交通也必将迎来巨大的发展商机。贝尔信在智能交通领域利用物联网技术建筑了自己独特的体系架构，期望为智能交通的行业发展带来创新价值。
关键词：物联网 智能交通
能感知人、车、物、路；城市信息通过三网融合互联互通；城市信息资源在官、商、民之间的协同共享；智能化的城市级报警运营。
贝尔信构建的智能交通体系可以概括为一句话：“以VIDC为基础，实现智能感知、互联互通、协调共享和城市运营”，简称“智能视觉物联网4+1体系”。
二、智能视觉物联网体系
1. 智能感知系统
（1）主要功能
利用物联网技术，前端感知运用视觉采集和识别、各类传感器、无线定位系统、RFID、条码识别、视觉标签等顶尖技术对城市要素进行智能感知、自动数据采集，涵盖关于城市人口、车辆、设施、资源、能源、环境、经济、民生等方方面面，然后将采集的数据可视化和规范化，使管理者在视觉上能一目了然，并能用统一规整的语言进行统计、交流和存储。
智能感知分析系统具有以下功能：对人、车等目标准确监测、跟踪、分类、识别；对场景中的异常行为报警，如进入禁区、车辆逆行等；人流、车流计数、分析，交通拥堵报警；实现车辆主动安全辅助驾驶功能，如向疲劳驾驶员发出警报，对前
一、引言
在我们看来，物联网的核心技术就是“4+1体系”（见图1），这套系统能举一反三，在智能交通的应用中遍地开花，其中主要包括4个子系统：通过智能视觉物联网技术实时智
图1 贝尔信“4+1”体系架构
应用
方物体提前给出蔽障警报。
（2）技术创新
通过智能视觉物联网技术，将城市现有的摄像头内置贝尔信IVS分析系统，通过图像采集将所有的交通状况纳入到智能视觉物联网之中。每一个视觉采集点都成为一个感知点，然后通过RFID、ZIGBEE芯片等感知设备构成智能视觉物联网的感知层，以光纤、3G等作为传输介质，安防、消防、交通等领域作为RFID、数据中心的应用层，从而通过视觉传感器获取视觉信息，给人、车、物打上视觉标签，挖掘目标运动轨迹，分析其行为，起到警示安全、分析道路通畅与否的创新作用。
（3）产品特色
①智能视觉编码服务器系列：主要用于智能周界和在特定场合的闯入绊线报警，防闯入，跨越围栏报警；防偷盗，防张贴，遗弃物品报警；超时停车；人员无目的徘徊侦测；野外和室内烟火、浓雾等各种人员、车辆行为的识别报警和触发录像。
②全新的“采集智能”和“存储智能”一体化设备：将智能视觉服务器技术与高速球机、高清枪机和后端的DVR相结合，在全球首创了智能识别自动跟踪的一体化球机。
③贝尔信专利技术的智能分析的模块（见图2），是智能感知的中间件产品。通过相互开放协议接口，直接引进贝尔信公司的中间件，用户能节省研发成本和时间，迅速应用我们的智能研发成果，让智能视觉技术早
日应用于交通领域，升级智能交通业
态。
④一杆一系统：通过太阳能传
导，自动供能采集路况数据，通过无
线输送信息，随装随用，节省耗能成
本，且维护简单。
2. 互联互通系统
（1）功能特色
贝尔信构建的智能交通新体系可
保障城市交通运输更安全、更高效、
更便捷、更可靠、更绿色，提高智能
交通资源利用效率，促进人与道路、
人与车辆、车与车的和谐统一，互联
互通。特别是根据公路水路安全监管
与应急处置平台建设要求，依托重点
营运车辆卫星定位联网联控系统，建
设国家、省、市三级道路应急运输指
图2 贝尔信智能视频分析功能模块
中心的“车联网”，严格按照构建以人为核心，人、车、路、环境协同的城市交通信息源基础，构建出行分布网、道路交通网、公交线路网、轨道客流网、信号控制网、停车诱导网、出租电招网、枢纽换乘网、设施位置网“九网合一”的城市智能交通信息源网体系。
（2）技术创新
贝尔信智能化系统集成技术构建的智能交通系统，把远程监控、数据汇集呈现、协同联动、智能分析、视频会议、指挥调度等功能集成在一起，支持公安三级、社会公共交通运输各部门之间分级管理机制、规范的指挥调度流程，实现多部门的情报共享和协同处置，满足公安、交通、社会等部门以及市民出行的需求，为城市交通运输系统的最佳运行提供决策支持。
（3）产品特色
贝尔信打造的智能交通统一管理平台，具有统一的可视化智能管理平台，预留了多系统接口，系统可逐步升级；多地多出口的子系统接入，支持多系统政府子系统对智慧城市10大城市要素进行智能感知和云计算接入；平台可实现城市运营，构建VAE 分系统智能化解决方案，形成了统一的城市交通运营平台系统，可实现全面共享。
4. 城市运营系统
（1）功能特色
面向城市公共交通领域的交通监管平台系统，实现了公交行业运营生产及资源管理自动化，提高了城市公共交通运行和服务效率；着力开展公共交通安全防控技术支撑体系建设，建立源头监控、动态监测和应急处置相结合的安全防控科技支撑体系，建立了关键基础设施监控、车辆运行监测预警、公共交通突发事件处置等集成应用系统。
集公交车辆的自动调度和指挥系统由公交调度中心、车载设备、电子站牌等系统为一体，目的是保证车辆准点运行，并使出行者通过电子站牌及时了解车辆到达时刻；可向公交监控中心实时提交公交优先的申请，与各个公交公司、公交车辆、公交站点间进行信息协商等。此外，通过整合出租车、公交巴士、长途公交GPS监管平台，为出租车、公交巴士、长途公交运营管理及交通执法等提供了强有力的管理支持。
（2）技术特色
基于3DGIS虚拟现实与实景视频相结合的智能可视化管理平台是集成现代视觉传感器、宽带传输、图像处理、智能行为识别、摄影测量、3D 虚拟环境、GPS等技术于一体的全景式视频浏览与监控系统，改变了传统视频监控依靠人眼盯视电子屏、多摄像机滚动巡查画面的落后方法，是对现有基于视频安防监控系统的一种超越和创新。它基于目标区域的3D虚拟场景，通过对目标区域全覆盖布设视觉传感器并进行精确跟踪和定位，
挥中心，并与国家、省路网管理与应急处置中心相互对接，实现各级指挥调度中心信息的互通；通过建立“组织健全、权责明确、协调有力”的道路运输应急组织体系和“分级响应、反应迅速、运行高效”的应急运行机制，提高应急响应速度和指挥调度能力。
（2）技术创新
采用V I D C云单元数据中心技术，依托电信运营商强大的网络资源，该系统具有强大的信息存储能力、信息通信和处理能力以及信息快速传输的能力，能够为交通运输各级部门业务系统实现互联互通，打通各级部门的业务孤岛、网络孤岛和数据孤岛。
（3）产品特色
VIDC城市级可视化智能分析－存储－管理数据中心主机采用最新的组件模块处理方式，核心部分为加装在中控端和数字设备间的智能解码控制模块，利用独特的智能分析技术将不同厂商的解码部分进行二次解析从而分离出其中的音视频流部分，再通过网络传输模块传输至监控平台及数据存储中心模块等进行统一处理。使用此套架构可以方便地构建出大型复合网络监控平台系统。
3. 协调共享系统
（1）功能特色
在主动控制模式的基础上，可实现人、车、路、环境协同一体化推进。通过建立人与车、车与车、车与
应用
实时显示监控画面和联网报警。它能够实现目标区域的事件过程的快速跟踪、浏览与回放，实时进行自动语义识别，框示目标标签和轨迹，记录报警日志；事后可按特定条件搜索符合条件的视频画面，远程调用各类信息源。
（3）产品特点
智能交通基础信息平台包括：①智能交通行为分析模组（4-160路可选)，具备人数统计、车牌识别、车辆密度检测、逆行检测、车流量检测、行驶轨迹检测等功能；②交通视频检测设备，可以检测停车－停驶的车辆、逆向行驶－反方向行驶的车辆、超低速车流－超过由用户定义最小阀值速度的车流、车辆拥挤、车辆堵塞、烟雾检测、超高速车流－超过由用户定义最大阀值速度的车流、高密度－超过由用户定义最大阀值密度的交通流、高占有率－超过由用户定义最大阀值占有率的交通流、事故冲击波等相关情况。
三、智能视觉物联网技术的应用
贝尔信智能视觉物联网技术4+1体系的技术和产品主要有以下几方面的应用：
（1）服务大众，以“全面掌控、快捷透明、调控有度、安全保障”为总体目标，建成“政府-企业-公众、大公交信息一体化”系统，实现公交车辆调度指挥电子化，建成城市的公
交基础信息采集网络，实现公共交通
出行信息服务网络化和行业监管信息
化，吸引公众采用低能源消耗、低环
境污染、低土地占用、低出行成本的
交通出行方式，畅通城市交通。
（2）在智能公交规划设计决策
支持、智能公交运营调度指挥、智能
公交信息服务体系、智能公交安全保
障、智能公交运政管理方面，实现智
能公交都市、大公交信息服务体系，
以提高智能公交的服务水平为核心，
大幅度提高城市大公交运营准点率并
降低公共交通延误率。
（3）构建智能交通体系，为经
济社会发展提供更安全、更高效、更
便捷、更可靠、更绿色的道路运输服
务，实现人、车、物的协同高效运输
（见图3）。
（4）应国家规划的要求，构建
营运车辆联网联控系统，实现对危险
品运输车辆、国际道路运输车辆、三
类以上的班线和旅游客运车辆、应急
保障车队车辆的卫星定位系统全覆
盖，提升重型载货车辆卫星定位系统
安装率。
四、结语
贝尔信的智能视觉物联网技术
“4+1”体系架构在智能交通领域的
应用，旨在实现人们期望的道路畅
通、少堵不堵、为老百姓节省出行时
间，减少运输营运车辆事故件数和死
亡人数，同时使群死群伤、重特大恶
性事故得到一定遏制。在城市内部，
亦可以通过智能交通的技术处理，为
城市的运营、市民的出行及城市形象
带来极大改观。
图3 智能交通系统提升交通运输效能的示意图