物联网“感知交通”建设浅谈

□程 式

（温州市公安局，浙江 温州 325000）

物联网就是物物相连的互联网。它包括两层含义：其一，物联网的核心和基础是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品上，并相互进行信息交换和通信。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。就公安工作而言，物联网应用价值无可限量。以智能交通领域的物联网技术应用为例，所谓物联网技术支持的智能交通就是以物联技术为核心，实施交通流量和车辆状态等交通信息要素的全天候获取，实现信息共享、智能处理、交通控制功能，从而建立和谐、平安、高效的交通环境。交通是经济发展的动脉，物联网技术的大力发展和广泛应用，将扩大城市交通科技设备的覆盖面，降低交通管理成本，提升交通管理水平，有效提高城市道路的通行能力，破解城市交通“两难”问题，让群众出行更加安全快捷。因此，物联网技术支持的智能交通值得我们进一步去研究、论证、探索和实践。本文借用“感知中国”的物联网概念，将其暂定义为“感知交通”，试就其建设的可行性、必要性、应用前景和实施途径进行分析。

一、“感知交通”建设的可行性和必要性

近年来，我国交通拥堵状况出现频次高、时间长、影响范围大，重特大交通事故发生率居高不下，经济损失惨重，因交通拥堵和事故引起的能源消耗和环境污染严重。解决这些棘手的问题，迫切需要建设一套天地一体、全面覆盖、精细管控的“感知交通”系统。

（一）“感知交通”建设符合物联网发展的三大趋势。“感知交通”作为一个规模化的新兴产业，在建设过程中，非常需要物联网技术的强有力支持。目前，“感知交通”标准体系日趋成熟、应用领域逐渐扩大、运营管理不断规范，高度符合物联网发展的三大趋势。一是技术标准定型化。2012年3月，由工信部电信研究所定项的“物联网概述”标准草案已被联合国电信联盟正式审议通过，这意味着我国的物联网建设标准已经敲定，其技术体系已成熟成型，不同企业不同系统间的对接问题正初步解决，物联网产业面临着一轮大发展的趋势。二是产业集中化。物联网建设虽然有很好的行业需求，由于其概念过于宽泛，不同行业在政策倾向、技术与市场需求等方面差别较大。目前，智能交通、城市安防、智能电网这三大行业传感技术成熟、政府扶持力度大，在许多城市已经开始规模化应用。三是运营管理体系化。物联网技术进一步发展，将扩大互联网与移动互联网的外延，它涉及物联网络信息处理技术、云计算、大数据处理和执行反馈信息终端等多个环节，贯通、整合整条产业链，对数据处理能力和系统运营管理提出了更高的要求。交警部门作为公安机关内部的最大警种，其运营体系完整，技术支撑力强，有助于新兴“感知交通”的建设。

（二）“感知交通”建设有利于破解物联网建设的三大难题。随着信息技术革新步伐加快，我国经济社会发展的动力和环境正在发生深刻变化，智能信息化应用需求不断提升。“感知交通”的建设，既能把握难得的历史机遇和发展空间，又能有效地解决交通管理中的诸多难题。一是有效解决“单点需求”的难题。“感知交通”依靠全面感知、可靠传递、智能处理的手段，系统可以自动、实时地对物体进行识别、定位、追踪、监控并触发相应事件，实现人与车、车与车、人与人的单点准确传递。二是有效解决“协同感知”的难题。“感知交通”具有强大的数据采集和处理功能，它强调的是终端与终端之间、终端与人之间的协同处理与通信，人、车、路、卡口、信号灯等交通设施的各类数据能接收到统一平台，进行协同处理，根据处理的结果预测未来状况并反馈相应的决策信息。三是有效解决“成本矛盾”的问题。正因为“感知交通”有了刚性的市场需求，有条件建立具备社会效益和经济效益的运营服务模式，有利于市场推广和应用，能将大量的基础平台和信息系统建设费用摊薄，有效解决建设期的投入问题。

（三）“感知交通”建设带来的三大红利。“感知交通”作为互联网背景下的新兴技术措施，将有力改善道路交通环境，缓解因经济发展导致的城市人口增多、汽车数量急剧增加等城市“交通病症”。一是有利于城市交通管理真正从“数字化”走向“智能化”。传统的智能交通主要体现在数据信息采集途径上，仅依靠人工操作的视频监控和局限于市区、城市道路或高速公路出入口的卡口，存在操作复杂、采集方式被动、资源不能共享等缺陷。“感知交通”则以物联网技术为核心，自动化、智能化程度更高，能真正实现对交通的实时控制与智能指挥管理。二是有利于交通管理资源和治安管控资源的深度整合。“感知交通”的建设意味着大规模的数据采集与处理，其人、车地理位置信息在治安管控、侦查破案领域需求强烈，当前正在开展的“以卡管车”工作正是最佳实例。三是有利于服务人民群众。“感知交通”建设作为智慧城市的重要部分，其目的是减少交通拥堵，改善城市形象，优化投资环境，并且减少环境污染，打造宜居城市。

二、“感知交通”建设的应用前景

中国的城市化和城市道路建设在未来20年内仍处于高速发展期，在此期间正是“感知交通”系统建设应用的最好阶段，其应用方向主要有以下几项。

（一）智能电子车牌。智能电子车牌是将普通车牌与RFID 技术相结合形成的一种新型电子车牌，实际上是一个无线识别的电子标签。电子车牌中存储了经过加密处理的车辆数据，使车辆拥有了独一无二的身份证。智能电子车牌在城市交通管理中的重要作用，主要体现在车辆车牌识别和年检业务、停车场业务、交通指挥管理等。同样的原理，针对温州市电动车盗窃案高发态势，可在不能上牌的所有电动车上统一安装智能防盗终端，通过先进的物联网，既便于管理，又实现智能防盗功能，有助于公安机关打击车辆盗窃和销赃犯罪。

智能系统通过无线远距离方式可读取电子车牌（或嵌入式卡片）信息并实现对车辆的测速、定位等动态信息的获取，同时，智能电子车牌可以既快捷又准确地对交通流量进行实时统计，路侧基站可以实时准确地将车牌号、车型等信息提供给相关部门作为执法或管理的依据。

（二）智能停车系统。智能停车系统是将无线通信技术、移动终端技术、GPS 定位技术、GIS 定位技术等综合应用于城市停车位的采集、管理、查询、预定与导航服务，使停车信息更新、查询、预定一体化，实现停车资源利用率的最大化、停车场利润的最大化和车主停车服务的最优化。

在实际操作中，智能停车引导系统将通过在每个车位安装车位探测器来获得空车位信息，并通过数据处理向车主手机或路面交通诱导屏提供和传递车位信息，减少驾驶员寻找停车位的时间和无效交通，缓解城市交通拥堵状况，引导驾驶员顺利停泊车辆。

（三）智能交通诱导系统。智能交通诱导系统属于实时的交通信息服务项目，是“感知交通”系统最重要的应用之一，能够为驾驶员提供实时的信息，如交通线路、交通事故、安全、天气以及前方道路施工等情况。

智能交通诱导系统主要分为动态行车诱导和静态停车诱导两部分。动态行车诱导主要依托智能交通综合监测系统，特别是无线传感与动态地图对辖区内主要道路进行实时流量与平均车速计算，计算结果换算为交通动态信息，合成到动态地图上。动态地图直接发布在路面行车诱导屏、互联网、导航仪等设备上，交通参与者可实时通过手机、导航仪、路面行车诱导屏等媒介获取交通实时信息，以达到均衡交通流量、减少交通拥堵的目的。静态停车诱导则主要通过对区域内停车泊位实行数字化、电子化管理，停车信息通过停车诱导屏在周边道路实时公布，引导车主合理选择行车线路至停车场地。

（四）智能交通综合管理系统。智能交通综合管理系统通过对交通信息的实时、大规模采集与分析作出最佳管理响应。该系统的功能有以下几方面。首先，建成覆盖主要道路且具有视频监控、事件检测、交通流检测和违法监测等功能的智能交通综合监测系统，根据不同的道路条件，自动采用微波、视频等多种技术进行数据采集，为行车秩序管理、出行信息服务和需求管理决策提供数据支持。其次，普及推广智能交通信号控制系统，建成区域交通信号控制系统，将原来交通信号点控制变成面控制，所有面上的交通都要受到交通控制中心的集中控制。最后，推进交通警情远程处理，优化警用科技装备，使交通警情处置指挥向智能化、扁平化、精确化迈进，同时通过电子车牌应用、交通流量自动检测、交通事故智能定责等手段，依托互联网平台，快速处理交通事故，预防交通事故逃逸。

三、“感知交通”建设的实践路径

当前，物联网技术在公安工作中的应用刚刚起步，不管是治安管控还是“感知交通”，都在规划、建设、应用的初期，因此，做到大视野、大格局、大力度尤为重要。就物联网在公安工作的应用而言，笔者认为，应把握好六大原则。一是连接。网络与网络的链接、物与物的连接，要有规模才有效益。二是创新。只有创新才有发展。三是开放协作。上级机关聚焦在核心模块，应用模块由更有效率的中小组织分享合作。四是用户直接参与决策。在互联网时代，减少中层、直接对接是大趋势。五是数据开发。在大数据时代，对于数据的分析研判比对数据的搜集更加重要。六是安全。就“感知交通”而言，笔者认为，其实践路径有三条。

（一）要有更加开放的思维观念。“感知交通”系统建设是一项涉及政府、行业、企业等多方面的系统工程，需要政府有关部门从政策、措施等各方面大力支持和推进。各级各部门只有树立开放的互联网思维，加大扶持和应用力度，才能使“感知交通”建设取得长足发展。一是思想支撑。要通过层层部署、培训、教育，将物联网易建、易用、易拓展、易应用的特点真正让民警接受，统一思想认识，奠定思想基础。二是政策支撑。“感知交通”建设需要政府高度重视支持，通过政策引导，包括产业技术政策、投资政策、激励政策等，加大财政投入，将智能交通发展与建设纳入各级政府的基本投资计划之中。三是技术支撑。要坚持以科学技术应用为基础，以推动创新为抓手，以完善基础设施建设为手段。当前，除进一步开发新技术之外，还要重点研究解决原有智能交通系统的共享与利用。四是人才支撑。要加大人才引进和人才培养的力度，加强与国内外科研单位和企业的交流与合作，将最新的物联网技术融入交通管理科研中。

（二）要有更加开放的系统平台。在物联网建设初期，搭建一个基础的硬件网络和基础信息平台显得尤为关键。搭建“感知交通”这一平台，必须坚持五大特性：一是统一性。治安、交通要统一规划、统一建设、整体考虑，共同搭建基础性的信息网络和平台。二是开放性。人、车、路、视频、卡口等各类信息系统，以及今后搭建的各类子应用系统都应有接入口或留有入口，实行资源共享。三是易用性。用户体验良好，系统稳定，结构简单，便于学习，易于应用。四是安全性。在建设过程中，要正视风险，准确评估，强化安全防护机制，强化加密手段，强化快速反应功能，对建设和应用中发生的风险，及时采用针锋相对的安全技术，堵塞漏洞。五是持续性。物联网系统的建设是一个从无到有的过程，规模的形成、配套的形成、习惯的形成都有一个较长的时间，必须扎实做好人才积累、数据积累、系统积累工作，不断创新，不断完善。

（三）要有更加创新的建设机制。完善的硬件设施是发展“感知交通”的核心所在。完善基础硬件设施，除了要得到财政上的支持外，更重要的是要有科学的规划、合理的建设、高效的利用。一要主动借鉴。可以借鉴学习国内智能交通发展突出城市的技术经验，例如北京市的数字化、自动化、动态化智能交通系统，深圳市的集信息、监控、指挥为一体的“一个平台、八大系统”智能指挥中枢等。二要激励创新。基层要进行创新应用，上级部门可设立创新经费进行补贴、奖励，对符合立项条件的可上报确定为科研项目。三要应用竞赛。通过应用竞赛，互评互学等措施，立足本职，深化科技强警意识，营造良好的应用氛围，全面提升“感知交通”建设和应用水平。