智能交通與車聯(lián)網(wǎng)概述

智慧城市的起源-數(shù)字地球。1998年1月，時任美國副總統(tǒng)戈爾在一次演講中首次提出了“數(shù)字地球”的概念。戈爾指出：我們需要一個“數(shù)字地球”，即一個以地球坐標為依據(jù)的、嵌入海量地理數(shù)據(jù)的、具有多分辨率的、能三維可視化表示的虛擬地球。“數(shù)字城市”是“數(shù)字地球”的重要組成部分，是“數(shù)字地球”在城市的具體體現(xiàn)。“數(shù)字地球”發(fā)展至今，經(jīng)歷了數(shù)字化、信息化、智能化三個階段。數(shù)字化是初級階段，但數(shù)據(jù)還未有效分類和管理，不能稱之為信息。信息論將數(shù)據(jù)中有意義的內(nèi)容稱之為信息。信息化階段數(shù)據(jù)實現(xiàn)有效分類、存儲和管理，成為有效的資源。隨著傳感網(wǎng)等互聯(lián)互通新技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用，城市信息化正朝著智能化方向發(fā)展。

人類社會由“體力時代”向“物力時代”、再向“智力時代”的進化發(fā)展，是文明不斷升級的大趨勢。當生產(chǎn)工具從農(nóng)業(yè)機具向工業(yè)設(shè)備、信息化設(shè)備、智能設(shè)備發(fā)展時，社會形態(tài)就從農(nóng)業(yè)社會向工業(yè)社會、信息社會、網(wǎng)絡(luò)社會過渡。城市也將從農(nóng)業(yè)城鎮(zhèn)、工業(yè)城市、數(shù)字城市走向智慧城市。因此，智慧城市成為城市發(fā)展的必然方向。

2008年底，IBM推出了“智慧地球”發(fā)展戰(zhàn)略，引領(lǐng)數(shù)字城市走向智慧城市。2009年1月28日，為應(yīng)對金融危機，奧巴馬與美國工商業(yè)領(lǐng)袖舉行了一次圓桌會議，IBM的CEO彭明盛向美國總統(tǒng)奧巴馬提出了“智慧地球”的概念。該戰(zhàn)略定義大致為：將感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、建筑、大壩、油氣管道等各種物體中，形成物物相聯(lián)，然后通過超級計算機和云計算將其整合，實現(xiàn)社會與物理世界的融合。奧巴馬則回應(yīng)會將經(jīng)濟刺激資金投入到寬帶網(wǎng)絡(luò)等新興技術(shù)領(lǐng)域。于是這一概念迅速升溫，并上升為美國國家長期發(fā)展戰(zhàn)略。

智慧城市=數(shù)字城市+物聯(lián)網(wǎng)+云計算。中國科學(xué)院、中國工程院院士李德仁教授曾撰文給智慧城市下定義，他認為智慧城市的內(nèi)涵是將數(shù)字城市、物聯(lián)網(wǎng)與云計算三個概念的融合。智慧城市的理念是把傳感器裝備到城市生活中的各種物體中形成物聯(lián)網(wǎng)，并通過超級計算機和云計算實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的整合，從而實現(xiàn)數(shù)字城市與城市系統(tǒng)整合。智慧城市是城市全面數(shù)字化基礎(chǔ)之上建立的可視化和可量測的智能化城市管理與運營，包括城市的信息數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施以及在此基礎(chǔ)上建立網(wǎng)絡(luò)化的城市信息管理平臺與綜合決策支撐平臺。

智慧交通是智慧城市的重要構(gòu)成,是解決交通問題的最佳方法

交通是經(jīng)濟發(fā)展的動脈，智慧交通是智慧城市的重要構(gòu)成

智慧城市目前包括智慧交通、智慧安防、智慧能源、智慧教育、智慧醫(yī)療、智慧政務(wù)等幾個部分，未來仍將繼續(xù)拓展到城市生活的方方面面。目前在全球范圍內(nèi)“智慧城市”建設(shè)開展的如火如荼，“智慧城市”所涵蓋的領(lǐng)域范圍遍及城市生活的方方面面，已經(jīng)逐步涉及到城市運營管理的各個系統(tǒng)，如交通、安防、電力、政務(wù)管理、應(yīng)急、醫(yī)療、教育等。在智慧城市的目標拆分與落地時，被落實為智慧醫(yī)療、智慧生產(chǎn)、智慧交通、智慧政府等比較大概念的細分領(lǐng)域。城市建設(shè)，交通先行。交通是經(jīng)濟發(fā)展的動脈，智慧交通是智慧城市建設(shè)的重要構(gòu)成部分。

城市化進程的加快導(dǎo)致交通問題日益突

隨著社會經(jīng)濟和科技的快速發(fā)展，城市化水平越來越高，機動車保有量迅速增加，交通擁擠、交通事故救援、交通管理、環(huán)境污染、能源短缺等問題已經(jīng)成為世界各國面臨的共同難題，無論是發(fā)達國家，還是發(fā)展中國家，都毫無例外地承受著這些問題的困擾。在此大背景下，把交通基礎(chǔ)設(shè)施、交通運載工具和交通參與者綜合起來系統(tǒng)考慮，充分利用信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通信傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航與定位技術(shù)、控制技術(shù)、計算機技術(shù)及交通工程等多項高新技術(shù)的集成及應(yīng)用，使人、車、路之間的相互作用關(guān)系以新的方式呈現(xiàn)出來，這種解決交通問題的方式就是智能交通系統(tǒng)。

智能交通系統(tǒng)(IntelligentTransportSystem,簡稱ITS)是指將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航與定位技術(shù)、電子控制技術(shù)以及計算機處理技術(shù)等有效地集成運用于整個交通運輸管理體系，而建立起的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的，實時、準確、高效的綜合運輸和管理系統(tǒng)。其目的是使人、車、路密切配合達到和諧統(tǒng)一，發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)，極大的提高交通運輸效率、保障交通安全、改善交通運輸環(huán)境和提高能源利用效率。這里的“人”是指一切與交通運輸系統(tǒng)有關(guān)的人，包括交通管理者、操作者和參與者;“車”包括各種運輸方式的運載工具;“路”包括各種運輸方式的通路、航線。“智能”是ITS區(qū)別于傳統(tǒng)交通運輸系統(tǒng)的最根本特征。

發(fā)展智慧交通是政務(wù)智能化、交通信息化的發(fā)展趨勢

解決上述交通問題的方法可概括為兩種：建、疏。“建”是指對高速公路、城市軌道交通、城際交通設(shè)施建設(shè)等道路硬件投資，同時也包括建設(shè)智慧交通等為代表的智能化解決方案的管理設(shè)施建設(shè)，緩解交通壓力。“疏”就是指充分發(fā)揮智能交通的技術(shù)優(yōu)勢和協(xié)同效應(yīng)，結(jié)合各種高科技技術(shù)、產(chǎn)品，提高交通運輸系統(tǒng)的效率。過去傳統(tǒng)的解決方法即采用加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資，大力發(fā)展道路建設(shè)。由于政府財政支出的有限性和城市空間的局限性，該法的發(fā)展空間逐步縮小，導(dǎo)致近年來北京、廣州等城市相繼實行了汽車“限購”、“限牌”政策，寄希望于“禁”的手段來減緩城市交通壓力。但這種抑制人們剛性需求的做法飽受詬病。

專家也呼吁“堵”不如“疏”，發(fā)展智慧交通是提高交通運輸效率，解決交通擁擠、交通事故等問題的最好辦法。從各國實際應(yīng)用效果來看，發(fā)展智能交通系統(tǒng)確實可以提高交通效率，有效減緩交通壓力，降低交通事故率，進而保護了環(huán)境、節(jié)約了能源。

車聯(lián)網(wǎng)是智慧交通的發(fā)展新動向，產(chǎn)業(yè)迎來政策機遇期

車聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)在智能交通領(lǐng)域的運用，車聯(lián)網(wǎng)項目是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分。踏入新世紀，物聯(lián)網(wǎng)、智慧地球、智慧城市等概念興起，具體到交通領(lǐng)域的應(yīng)用便產(chǎn)生了智慧交通、車聯(lián)網(wǎng)的概念。物聯(lián)網(wǎng)的概念，在中國早在1999年就提出來了，當時不叫“物聯(lián)網(wǎng)”而叫傳感網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)概念的產(chǎn)生與物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的快速發(fā)展，與智能交通交匯融合，產(chǎn)生了智能交通行業(yè)的新動向-車聯(lián)網(wǎng)。

車聯(lián)網(wǎng)就是汽車移動物聯(lián)網(wǎng)，是指利用車載電子傳感裝Z，通過移動通訊技術(shù)、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、智能終端設(shè)備與信息網(wǎng)絡(luò)平臺，使車與路、車與車、車與人、車與城市之間實時聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)信息互聯(lián)互通，從而對車、人、物、路、位Z等進行有效的智能監(jiān)控、調(diào)度、管理的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。只與“人-車”相關(guān)的部分在國外叫車載信息服務(wù)系統(tǒng)(Telematics)，也就是“狹義”的汽車物聯(lián)網(wǎng)。Telematics是以無線語音、數(shù)字通信和衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)為平臺，通過定位系統(tǒng)和無線通信網(wǎng)，向駕駛員和乘客提供交通信息、緊急情況應(yīng)付對策、遠距離車輛診斷和互聯(lián)網(wǎng)(金融交易、新聞、電子郵件等)服務(wù)的綜合信息服務(wù)系統(tǒng)。

車聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上是一個巨大的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。每一輛汽車都可以被視為一個超級傳感器節(jié)點，通常一輛汽車裝備有內(nèi)部和外部溫度計、亮度傳感器、一個或多個攝像頭、麥克風超聲波雷達，以及許多其他裝備。目前，一輛普通轎車約安裝100多只傳感器，豪華轎車傳感器甚至多達200余只。此外，未來的汽車將配備有車載計算機、GPS定位儀和無線收發(fā)裝Z等。這使得汽車之間，以及汽車和路邊基站之間能夠無線通信。這種前所未有的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)擴展了計算機系統(tǒng)對整個世界的感知與控制能力。

車聯(lián)網(wǎng)項目已被列為國家重大專項(第三專項)中的重要項目，首期資金投入達百億。實施國家科技重大專項是科技工作的重中之重，《國家“十二五”科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》中的重大專項第三項要求：加快突破移動互聯(lián)網(wǎng)、寬帶集群系統(tǒng)、新一代無線局域網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等核心技術(shù)，推動產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，促進運營服務(wù)創(chuàng)新和知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造，增強產(chǎn)業(yè)核心競爭力。而車聯(lián)網(wǎng)項目作為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的核心應(yīng)用，第一期資金投入達百億級別，扶持資金將集中在汽車電子、信息通信及軟件解決方案領(lǐng)域。