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物聯網的雛形最早可于追溯到1990年，物聯網的概念提出是在1999年，在這幾十年的發展里，物聯網的地位越來越重要并且有著一個非常廣闊的發展前景，物聯網的本質是將物理世界與數字世界完美融合，打破了傳統觀念的束縛，實現了物與物直接的信息聯系、或缺、融合、傳遞等，真正達到物物相連的網絡模式，使人與人直接的信息交換上升到物與物直接的信息交換，本文就物聯網，談一談物聯網通信技術的發展及其應用。
1 何為物聯網通信技術
物聯網是新一代信息技術的重要組成部分，顧名思義，物聯網就是物物相連的互聯網。這有兩層意思：其一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡；其二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。物聯網就是“物物相連的互聯網”。
物聯網是利用局部網絡或互聯網等通信技術把傳感器、控制器、機器、人員和物等通過新的方式聯在一起，形成人與物、物與物相聯，實現信息化、遠程管理控制和智能化的網絡。
2 物聯網通信技術的應用
物聯網工作的應用涉及到生活的方方面面，典型的應用關系體現在物聯網技術與專業技術行業的結合，實現智能應用的解決；物聯網應用層讓信息技術與行業結合，對經濟和社會產生影響，可以說物聯網是繼計算機和互聯網之后的第三次革命，它主要有九大應用領域有：智能工業、智能農業、智能物流、智能交通、智能電網、智能環保、智能安保、智能醫療、智能家居等等。
2.1 智能物流
現在的物流管理有著明顯的信息化發展，隨著物聯網技術的發展特別是物聯網技術與物聯網與衛星定位技術、GSM/GPRS/CDMA移動通訊技術、GIS地理信息系統相結合，使物流管理的每一個流程都被準確無誤的感知和掌握，GIS與GPS與感知信息的結合，構成了物流信息一張強大的網。
2.2 智能醫療
自動識別技術為醫療領域提供了方便，最典型的代表是RFID自動識別技術，RFID技術與醫院信息系統（HIS）及藥品物流系統的融合，是醫療信息化的必然趨勢，智能醫療能夠幫助醫生實現對病人全方位的監控，達到會診記錄，病情記錄等關鍵信息的共享，還有對病人醫療器械和病人病情發展的追蹤，這種智能醫療必然會得到更大的推廣。
2.3 智能交通
物聯網在智能交通上的應用也非常普遍，最典型的例子莫過于乘坐公交車時IC卡的使用，物聯網技術與公交系統的融合，統籌運用GIS和GPS等手段，達到調度，發配，收費等管理于一體，同時還有智能化的停車，系統調配紅綠燈，及時查看路況信息等交通控制調配等手段，都體現了物物相連的物聯網對于交通的幫助，還有公路、橋梁、交通的智能檢測，都體現了智能交通的作用。
2.4 智能農業
智能工業。智能農業與智能工業最主要的體現上是在對于數字的實時監控上，從生產、加工、運輸、分銷、零售上，企業信息管理系統，從生產監控系統，信息管理系統，質量管理系統，信息服務系統，到信息跟蹤，事故追溯系統，質量評估系統，統計分析系統，信息門戶系統等，使農業和工作都達到智能化的水平，方便生產。
2.5 智能安保
智能安保體現在傳感節點的利用上，利用傳感節點的覆蓋全面性，來防治翻越，偷渡，恐怖襲擊等威脅安全的入侵，這種智能安保已經應用到世博會當中。
2.6 智能家庭
物聯網對于智能家庭，數字家庭的建設有著非常廣闊的發展前景，智能家庭不是簡單地將家中的電子產品結合到一個遙控裝置當中去，這樣做只是一個簡單的電子設備相連，物聯網所要達到的智能家庭，數字家庭的目的，是通過物聯網建立外部聯系，讓服務與設備之間產生聯系，達到互動效果，一個最理想的例子就是在工作的過程中，在辦公室里就可以指揮家用電器的工作，在下班回來的途中各個家用電器已經各司其職，回家時就享受自動化的成果與便利。
3 物聯網通信技術的發展
物聯網是推動世界發展的重要動力，有人把它比作是繼計算機和互聯網之后的第三次革命，這樣的比喻一點也不為過，1990年的施樂公司可樂售飯機可以被看作是物聯網技術的最早實踐，1999年麻省理工學院Auto-ID中心在美國統一代碼委員會的支持下提出了PC（Electronic Product Code）的概念.比爾蓋茨1995年在書中提及了物聯網的概念，1999年美國麻省理工學院闡明了物聯網的含義，但隨著物聯網的發展這種含義也產生了變化，再隨后的時間段內，各國開始提高了對物聯網的認識，并把物聯網當作一項國家戰略來發展，目前的物聯網當中有三項關鍵的技術，分別是傳感器技術、RFID標簽、嵌入式系統技術；所涉及的四大關鍵領域分別是：RFID；傳感網；M2M；兩化融合，隨著各國對于物聯網技術的重視，一些關于物聯網發展的戰略也相繼被提出，如日本的u-Japan計劃，韓國確立了u-Korea計劃，歐盟執委會發表了歐洲物聯網行動計劃，美國將新能源和物聯網列為振興經濟的兩大重點，智慧地球被提出并引起強烈反響。
2009年8月，總理的感知中國講話和建立的感知中國研究中心將中國的物聯網信息技術推向了一個新的高度，物聯網被正式列為國家五大新興戰略性產業之一。
4 總結
物聯網通信技術作為一項前沿技術有著非常廣闊的發展前景和發展空間，目前無論是國家還是技術企業，都對物聯網技術的應用價值看的很重，物聯網技術應用在人們生活的方方面面，以一種潛移默化的方式影響著人們的生活方式和生產方式，但是人們在享受物聯網所帶給我們方便的同時，對物聯網的概念認識還并沒有互聯網那么深入人心，人們對于互聯網的認識要遠遠高于物聯網，隨著物聯網技術的蓬勃發展，越來越多的物聯網技術會應用到人們的生活中，相信人們對于物聯網的認識將會逐漸提升，同時，物聯網通信技術將會更好更快的發展也必將有一個更廣闊的前景。
參考文獻
[1]董新平.物聯網產業成長研究[D].華中師范大學，2012.
[2]郝罡.物聯網的發展及在通信運營商領域的應用研究[D].北京郵電大學，2011.
[3]焦文娟.物聯網安全―認證技術研究[D].北京郵電大學，2011.
現在的物流管理有著明顯的信息化發展，隨著物聯網技術的發展特別是物聯網技術與物聯網與衛星定位技術、GSM/GPRS/CDMA移動通訊技術、GIS地理信息系統相結合，使物流管理的每一個流程都被準確無誤的感知和掌握，GIS與GPS與感知信息的結合，構成了物流信息一張強大的網。
1.2智能醫療
自動識別技術為醫療領域提供了方便，最典型的代表是RFID自動識別技術，RFID技術與醫院信息系統（HIS）及藥品物流系統的融合，是醫療信息化的必然趨勢，智能醫療能夠幫助醫生實現對病人全方位的監控，達到會診記錄，病情記錄等關鍵信息的共享，還有對病人醫療器械和病人病情發展的追蹤，這種智能醫療必然會得到更大的推廣。
1.3智能交通
物聯網在智能交通上的應用也非常普遍，最典型的例子莫過于乘坐公交車時IC卡的使用，物聯網技術與公交系統的融合，統籌運用GIS和GPS等手段，達到調度，發配，收費等管理于一體，同時還有智能化的停車，系統調配紅綠燈，及時查看路況信息等交通控制調配等手段，都體現了物物相連的物聯網對于交通的幫助，還有公路、橋梁、交通的智能檢測，都體現了智能交通的作用。
1.4智能農業
智能工業。智能農業與智能工業最主要的體現上是在對于數字的實時監控上，從生產、加工、運輸、分銷、零售上，企業信息管理系統，從生產監控系統，信息管理系統，質量管理系統，信息服務系統，到信息跟蹤，事故追溯系統，質量評估系統，統計分析系統，信息門戶系統等，使農業和工作都達到智能化的水平，方便生產。
1.5智能安保
智能安保體現在傳感節點的利用上，利用傳感節點的覆蓋全面性，來防治翻越，偷渡，恐怖襲擊等威脅安全的入侵，這種智能安保已經應用到世博會當中。2.6智能家庭物聯網對于智能家庭，數字家庭的建設有著非常廣闊的發展前景，智能家庭不是簡單地將家中的電子產品結合到一個遙控裝置當中去，這樣做只是一個簡單的電子設備相連，物聯網所要達到的智能家庭，數字家庭的目的，是通過物聯網建立外部聯系，讓服務與設備之間產生聯系，達到互動效果，一個最理想的例子就是在工作的過程中，在辦公室里就可以指揮家用電器的工作，在下班回來的途中各個家用電器已經各司其職，回家時就享受自動化的成果與便利。
2物聯網通信技術的發展
物聯網是推動世界發展的重要動力，有人把它比作是繼計算機和互聯網之后的第三次革命，這樣的比喻一點也不為過，1990年的施樂公司可樂售飯機可以被看作是物聯網技術的最早實踐，1999年麻省理工學院Auto-ID中心在美國統一代碼委員會的支持下提出了PC（ElectronicProductCode）的概念．比爾蓋茨1995年在書中提及了物聯網的概念，1999年美國麻省理工學院闡明了物聯網的含義，但隨著物聯網的發展這種含義也產生了變化，再隨后的時間段內，各國開始提高了對物聯網的認識，并把物聯網當作一項國家戰略來發展，目前的物聯網當中有三項關鍵的技術，分別是傳感器技術、RFID標簽、嵌入式系統技術；所涉及的四大關鍵領域分別是：RFID；傳感網；M2M；兩化融合，隨著各國對于物聯網技術的重視，一些關于物聯網發展的戰略也相繼被提出，如日本的u-Japan計劃，韓國確立了u-Korea計劃，歐盟執委會發表了歐洲物聯網行動計劃，美國將新能源和物聯網列為振興經濟的兩大重點，智慧地球被提出并引起強烈反響。2009年8月，總理的感知中國講話和建立的感知中國研究中心將中國的物聯網信息技術推向了一個新的高度，物聯網被正式列為國家五大新興戰略性產業之一。
1.物聯網的發展現狀
從技術發展角度看，傳感器網絡（Sensor Network）的概念最早由美國軍方提出，起源于1978年美國國防部高級研究計劃局（DARPA）開始資助卡耐基梅隆大學進行分布式傳感器網絡的研究項目，當時此概念局限于由若干具有無線通信能力的傳感器節點自組織構成的網絡。隨著近年來互聯網技術和多種接入網絡以及智能計算技術的飛速發展，2008年2月，ITU-T發表了《泛在傳感器網絡（Ubiquitous Sensor Networks）》研究報告。在報告中，ITU-T指出傳感器網絡已經向泛在傳感器網絡的方向發展，它是由智能傳感器節點組成的網絡，可以以“任何地點、任何時間、任何人、任何物”的形式被部署。該技術可以在廣泛的領域中推動新的應用和服務，從安全保衛和環境監控到推動個人生產力和增強國家競爭力。
物聯網的基本功能在于人與人、人與物、物與物之間在任何時間和任何地點都能夠通過任何的網絡獲取任何的服務，物體也賦予了智能化。基本應用大體分為三類：信息識別及位置監控、（環境、物品屬性）動態監測類、智能控制類。
物聯網的一個突出特點就是將跨行業的物品信息，通過統一的接日標準和標識標準，集中存儲、處理，實現跨行業信息資源共享，更廣范圍的協調處理，讓世界變得更有“感知力”，更加“智慧”。
物聯網采取集中計算處理和分布式計算處理兩種信息處理模式同時采用，極大增強了邊緣網絡的快速反應能力，物體可嵌入智能芯片，讓物品“更智能”，反應速度更快，邊緣網絡的處理能力更強。
物聯網自身具備三個特征：（l）全面感知：即利用RFID，傳感器等隨時隨地獲取物體的信息；（2）可靠傳遞：通過各種電信網絡與互聯網的融合，將物體的信息實時準確地傳遞出去；（3）智能處理：利用云計算，模糊識別等各種智能計算技術，對海量的數據和信息進行分析和處理，對物體實施智能化的控制。
2.物聯網的應用
物聯網的基本功能包括：智能控制，信息識別，位置監測和動態監測功能等，在業務上分為垂直應用模式，行業共性平臺模式和公共服務模式。垂直應用是針對一個企業或者行業開展業務，滿足特定的行業和企業要求，例如電力，石油、鐵路、公路的企業應用；而行業共性模式是一類行業及其相關的行業和企業，例如物流相關領域，醫療相關領域等。雖然目前物聯網處在零散應用的產業啟動期，但是應用已經較為廣泛，目前已經較為成熟的應用包括環境監測系統、物流信息化系統、智能交通系統及基礎設施安全系統等。2009年三大電信運營商推出物聯網的初級業務，其中包括中移動推出的手機錢包、手機購電業務；中國電信的“平安e家”業務；聯通的無線環保監測平臺等，正在用創新的應用來吸引客戶。行業應用在最近的1年中有了飛速的發展，相應的研究與應用已經擴展智能物流、智能樓宇、金融安防，工業監測、智能交通、平安家居、智能消防、環境保護、政府工作、食品溯源、醫療健康等多個領域。
2.1智能交通
現在各地城市遍布交通攝像頭和一些交通情況檢測傳感器，這些傳感器連接到交管中心，形成了一張城市交通監控網絡，目前的攝像系統功能比較簡單，基本上是糾察違章行為，可以稱為“交通監測傳感網”。在此基礎上，補充信息處理的軟件硬件，充分利用獲得的信息，進行交通流量實時分析、預測，建立一種向車輛反饋指揮的體系，誘導、分流車輛，預判和防止交通事故，將會大大改善現有城市交通狀況，我們將會在一個更加智能的交通環境中行車。這就是物聯網在“智能交通”中的應用。
2.2智能家庭
“智能化家庭應用”系統依托移動網絡、固定電話網、寬帶城域網和具有網絡計算機功能的家庭生活設備組成的服務系統，采取目前國際先進的西門子技術，由家庭網關，智能化安全防護系統，智能化家庭生活設備，例如空調、冰箱、洗衣機、生活電器、電視、電腦等組成。它具有安全防護，家庭電器設備管理，家庭娛樂，家庭通信等智能化功能。
2.3醫療保健
醫療健康工作與物聯網結合將給國家的醫療事業帶來的深遠影響，尤其是對于距離市區醫院或醫療機構數百公里之外的欠發達社區。結合3G網的移動醫療健康工具無疑是解決農村地區專業醫療人員及醫療設備匾乏問題的有效方法之一。
2.4食品溯源
食品溯源是指在食物鏈的各個環節（包括生產、加工、分送以及銷售等）中，食品及其相關信息能夠被追蹤和回溯，使食品的整個生產經營活動處于有效地監控之中。不過，食品溯源的定義有多種表示，即：（l）國際標準化組織（1509000/2000）將食品溯源定義為：溯源產品的地點、使用、以及來源的能力；（2）國際食品法典委員會（CAC）將食品溯源定義為：鑒別/識別食品如何變化、來自何處、送往何地、以及產品之間的關系和信息的能力：歐盟將食品溯源定義為：在整個食物鏈全過程中發現和追蹤食品生產、加工、配送、以及用于食品生產的動物的飼料或其它原料的可能性。
3.物聯網的發展前景
物聯網的細分市場有公共管理與服務，企業應用，個人和家庭應用三部分。按照馬斯洛需求層次理論分類：把需求分成生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求、和自我實現需求五類，依次由較低層次到較高層次排列。馬斯洛指出了人的需要是由低級向高級不斷發展的，先關心的是低級需求然后才關注高級需求。
智能家居的特點：智能，低碳概念，舒適，實用和個性，因此歸為自我實現需求；智能交通的特點：安全，快捷，屬于安全需求；遠程醫療涉及診斷、監測，屬于生理需求；食品溯源涉及食品安全，健康，屬于安全需求；環境監測涉及環境衛生，健康，屬于安全需求。
馬斯洛的需求層次理論，在一定程度上反映了人類行為和心理活動的共同規律。馬斯洛從人的需要出發研究人的行為和探索人的激勵，抓住了問題的關鍵；指出了人的需要是由低級向高級不斷發展的，這一趨勢基本上符合人的需要發展規律的。這個理論本來是用在人事管理領域的，但是這里用這個分類標識物聯網新應用對人的需求滿足的層次。因為人總是會優先滿足底層需求，所以可以分析出各個應用的發展前景。也就是說當個人用戶可以自主選擇物聯網服務時，定位在滿足生理和安全的大眾需求會在物聯網發展初期會較快的滿足客戶，快速實現規模化。從現在的情況看，即使定位于高層需求的智能家居，在發展過程中依然是把推廣家庭安防作為優先推廣的應用。對于企業和組織客戶來說，那些能夠解決當前問題和降低成本提高效率的應用是最需要的，也會是市場接受程度最高的。
【參考文獻】
中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）36-8428-02
物聯網的概念于2005年在國際上首次提出，是指具有一定計算及感知能力的實體傳感設備。隨著計算機科學技術的不斷發展，將傳感器以及無線設備融入到電網、公路、鐵路等系統中，互相連接一起構成的物聯網，它不僅意味著互聯網與通信網絡以及傳感網絡等的融合，更是互聯網的一種擴展與延伸。物聯網的應用可以實現大范圍的信息傳輸、交換及處理，使得我們能夠更精細地掌握生活及生產中的給類信息，提高人們的生活水平及生產水平。物聯網應用中間件就是實現物聯網應用的關鍵。
1 物聯網中間件的技術分析
物聯網是繼計算機以及互聯網之后，新信息時代的重要組成，是在世界上快速興起的信息技術革命的又一技術浪潮。2009 年我國提出“感知中國”的口號，并在傳感網。射頻識別等方面逐步建立起許多研究中心和生產基地。隨著國家一系列課題的深入研究，大力推進了物聯網應用中間件的產業化發展。其作為物聯網應用的核心要素、物聯網計算環境的“神經中樞”，是物聯網網絡系統重要組成，同時更是物聯網規模化應用得以實現的堅實基礎支撐。
應用中間件首先物聯網網絡中數據獲取與應用程序間的紐帶，是溝通下層與上層的橋梁，是基礎業務支撐平臺，數據采集、感知設備還有應用開發的有效集成。可以實現諸多功能，如：數據管理、感知設備的管理、事件管理等諸多通用功能，還能做到軟件復用，有效降低應用系統研究及開發的成本投入，并有效地縮短研發實踐，同時提高了物聯網應用在分析數據以及利用上的效率，很好的改善了以往效率不高的問題，進而實現了整個物聯網應用效益的提高。然而作物聯網網絡中紐帶與橋梁的應用中間件，其面臨著物聯網數量龐大的感知設備管理與監控的問題，這同時也是物聯網數據信息的核心，與國家信息安全生死攸關。
2 物聯網應用中間件在公共領域中的應用
型物聯網應用的基礎是物聯網應用中間件，其在智能交通、監控、公共安全、環境監測等包裹能源管理在內的諸多公共領域有著普遍的應用，有著巨大的應用空間及應用價值，并在諸多領域實現了示范性的應用，進一步形成了產業化的應用。
2.1 在智能交通領域的應用
智能交通顧名思義是將先進的計算機網絡技術有效地運用到交通道路的管理系統之中，進而建立放入一套實時的、準確的、高效的、全方位的，在大范圍內都能發揮巨大作用的交通綜合管理系統。它的目的通過采集、處理交通信息的手段，實現對高速公路、公共交通、城市道路以及軌道交通的管理，形成更加安全、可靠、便捷、高效的交通運輸網。
從世界發展的角度看來，智能交通已不僅僅是只是交通自身的事情，其更多的要與安全性、舒適性以及節能環保等方面聯系到一起。隨著各項傳感技術的飛快發展與進步，智能交通已逐步朝著“新一代”的目標及特點發展。智能交通是物聯網一個重要的應用領域，更是其產業的重要部分。智能交通所具有的市場成熟度較高、傳感技術成熟等優點，使得其快速的發展，并在許多地區及相關領域初具規模規模，已然成為未來聯網應用發展的主要領域。
城市汽車量的大幅度增加，使得城市交通越來越擁堵、人們出行越來越困難，這些問題變現的越來越突出，因此而帶來一系列城市污染、資源浪費、擁堵的車流等問題接對城市的應急能力以及經濟發展活力造成了巨大的影響。同時，城市的車輛流動及交通管理為相關部門及人員的工作帶來了巨大的挑戰，一般的管理技術及模式很難有效的控制和改善城市交通的壓力。基于物聯網應用中間件，使用物聯網以及無線射頻、影像識別及處理等諸多信息化技術而研發出來城市智能交通管理系統系統，如圖1所示。
能夠準確“感知”城市的交通流量，實時地采集相關數據并加以整合、分析，從而到達控制交通流量，實現對交通狀況的智能化管理。該系統與銀行、公安。通訊、交管等多個單位部門互通信息，具有較高的智能化，大大方便了市民的出行。
2.2 在智能電網領域的應用
智能電網的概念最早出現于2001年，由美國電力科學研究院提出，在此之后對于智能電網的展開研究開始不斷涌出。智能電網集發電、配電、輸電以及收費等于一身，通過先進的技術手段、高級通信及感應技術實現為客戶的一條龍服務。通過智能電網可以實現與客戶間的雙向信息交換，由此為客戶提供了更加大量的信息選擇以及更大的能量輸出等。隨著物聯網技術飛速地發展，信息技術發展到一定的程度必然會帶來物聯網在智能電網領域的應用，物聯網的應用能有效地將電力基礎設施資源整合起來，由此將電網信息化的水平顯著提高。物聯網應用中間件在諸多配變電等領域具有較大的應用前景。
2.2.1 在智能用電小區系統中的應用
智能電網具有的最大標志是用電過程的智能化，這可以對電網信息進行實時地管理，用戶與電網間也能夠進行實時的交互，由此增強了電網的服務能力以及滿足用戶需求，是有效提高電網企業服務水平的重要方式。電智能化應用最典型的是實現智能用電下去，該種小區與普通小區比起來，不僅能夠提供自動化地配電、光纖到戶、電量信息采集等功能，還能有效進行智能安防等增值服務。有效利用互聯網、電話、郵件等多種通信手段進行交互，實現了交互的靈活性，并能用戶進行遠程互動，完成業務受理、繳費、故障報修、查詢等多項業務，并努力建成環保節能及智能的現代化示范小區。
物聯網應用中間件應用于智能用電小區中，不僅能夠對小區內的設備信息進行高效地采集，還能快速地進行海量數據的計算和處理，從冗雜無緒的海量數據中找出對用電智能小區有用的數據，應用中間件還能降低網絡傳輸過程中的數據量，從而大大降低網絡傳輸的負擔。在智能用電小區中應用物聯網應用中間件的構架圖如圖2所示。
圖2
從圖2中我們可以看出，改系統的應用能夠實現小區內光、電到戶，配電、輸電自動化、自動采集用電信息等功能服務。
2.2.2 在智能家居系統中的應用
智能家居主要是在在自動化及智能化產品的基礎上，經過網絡滿足擬人化的要求實現的。它是一種比較綜合的系統，通過多種先進計算機技術、電力自動化技術、通信技術等將日常生活中會用到的各種設備或機器有效地結合起來，加入計算機網絡管理平臺或者更加先進計算機技術，達到人與家、與家電間的信息交互。智能家居系統充分注重人的能動性，重視人與其居住環境是否協調，創造充分舒適的居住環境。
智能家居系統主要實現以下功能：家電信息的采集、家庭內部環境及設備的監控，接著手機或網絡進行遠程監控、遠程遙控等，還能通過部署的傳感器和交互網絡，完成對家庭環境、能耗、設備運行狀況等方面信息的獲取及操作。
2.2.3 在遠程抄表系統中的應用
在我國，絕大多數地方的電力信息采集過程中，所采用的仍然是人工采集、人工抄表的形式，收費方式依然是傳統的定期結算制。這種涉及到人未操作的方式往往容易出現差錯，同時人工抄表不僅工作量大還給業主造成了諸多不便。尤其當今我國人口密度過大，電表的覆蓋率也大幅上升，若仍然依靠傳統的方式難免會效率低下、管理費過高，將會給整個電力行業造成不良的影響，也不利于電表智能化進程的推進。因而，我國積極推動遠程自動抄表系統的發展。基于物聯網應用中間件開發的自動抄表系統，在抄表過程可有效避免廠商在研發軟件上的投入，同時還避免了因為缺乏行業規范產生的研發上的問題。
3 物聯網應用中間件所面臨的發展機遇與挑戰
物聯網已被我國正式納入“十二五”規劃五大戰略產業中，并且物聯網早已開始應用與軍事、農業、建筑、工業、醫療等諸多領域之中。有權威機構預測，到2020年，物聯網業務將是現在流行的互聯網業務的三十倍，并且其產業也將比互聯網高近 30倍。其次，物聯網有著極其廣闊的應用領域，可用于各個領域，其應用發展前景廣闊。
與此同時，物聯網時代的到來在帶給我們更多便利的同時，在信息安全等諸多方面也提出了更高的挑戰。隨著物聯網被廣泛的應用，國家諸多重要的行業如；國家電力、國家醫療等的信息動態將有可能被盜取。一旦出現這類情況，也將會使問題的嚴重性直接上升到國家安全的層面，甚至會影響國家和社會的穩定。雖然如此，國內已經開始針對相關問題做具體的研究，相信經過不斷地研究改進，并隨著中間件技術的日趨成熟，物聯網的應用將會克服種種難題，實現更好的應用。總的說來，物聯網的具有廣闊的發展前景，隨著相關研究的深入和發展，物聯網將與我們的生活越來越密切，方便生活的方方面面，人們也會越來越多的依賴物聯網所帶來的便利。
在國家信息化 發展 戰略和產業化方向的目標下，gps技術在智能 交通 系統中得到廣泛的 應用 與發展。在我國智能交通系統體系框架的43種用戶服務中就有二十幾種需要知道車輛的實時位置，從而實現監控、調度、導航等功能。gps在智能交通系統中的應用，與無線移動通信技術、智能導航終端、 電子 地圖密切相關。
無線移動通信技術： 目前 ，為了取得廣泛的覆蓋范圍和降低系統投入成本，gps系統普遍采用成熟的公共移動通信網作為通信通道。當前gps可用的較先進的通信網為gprs網和cdma1x。基于gprs網的傳輸速度 理論 可以達到100kbps以上，而2003年正式開通的cdma1x 網絡 ，由于采用了反向相干解調、前向快速功率控制等技術，理論帶寬可達300kb/s，目前實際應用帶寬在100kb/s左右(雙向對稱傳輸)，傳輸速率高于gprs，可提供更多的中高速率業務。神州數碼、安華北斗、奧星等公司最近推出了基于cdma1x無線通信方式的智能交通系統，支持實時gps車輛定位、監控、行車信息采集(如車輛id、車輛速度、定位點經緯度、方向等)。日后，隨著2.5g的cdma1x/gprs向3g網絡過渡，頻譜效率越來越高，支持的速率也將越來越高，增加到3g初期的幾百kbps,再到3g增強型的幾mbps，然后到3g進一步增強型的幾十mbps乃至上百mbps，再到超3g(b3g)的上百mbps~1gbps，gps將可以實現更多視頻新業務。
智能導航終端：在發達國家，車載導航已經非常成熟。日本的車載導航發展是全球領先的，目前超過80%的 新車裝有車載導航，附帶覆蓋全國的電子地圖。特有的準3g無線通信網絡使駕車人可以在車上實現寬帶上網，日本已經實現了幾乎全部城市的道路信息實時。由于巨大的市場潛力和不可估量的發展前景，日本幾乎所有的汽車生產廠家都參加了這一高 科技 角逐，如宏達、尼桑、本田、 馬自達、三菱以及松下、先鋒、阿爾派、健伍等公司都已開發出自己的車載導航產品。世界其它發達國家如美國、德國、荷蘭也不甘落后。在美國，高檔車上原廠配備導航設備，中檔車型的用戶可以選裝或者購車后自行安裝，附帶的電子地圖可以覆蓋整個北美地區和歐盟地區。在歐洲，由飛利浦、西門子開發的車載導航系統1995年已在雷諾、菲亞特等大眾化民用車輛上使用。
在國內，安華北斗、奧星等公司最近推出了支持cdma1x通信功能的gps導航設備，與國外導航設備功能大致相當，能夠實現導航功能、電子地圖、轉向語音提示功能、定位功能、測速功能、顯示航跡。值得期待的是，傳統廠商新科最新研發的新科gps衛星導航器有六大特點：擁有歐美及全
0引言
智能交通是當前非常熱門的話題，各種關于智能交通如何開展的討論層出不窮。交通大數據分析可提供決策支持，成為議題的核心內容。圍繞分析和解決交通問題，運用大數據技術，采用智能交通的思路，研發智能交通無線通信技術，對未來智能交通的發展具有深遠意義。
1大數據發展現狀
由于大數據的特點是快速、數據量大，因此計算機處理的信息必須緊密配合，以極快的速度提高工作效率。及時有效處理數據流后，要精密分析，計算機技術面臨巨大挑戰。大數據處理具有一定難度，當前隨著技術的進步，可以進行視頻、音頻、圖片等多樣化數據處理。在格式上，計算機處理工作改變了傳統的方法，如先收集再統計分析。當前新技術可以采集不同領域和空間的數據，整合和分析數據資料[1]。經運行，智能無線通信系統形成了一種具備“三高三低三精”（高可靠、高速率、高容量、低時延、低功耗、低成本、精準定位、精細計算和精密控制）特點的無線通信技術。數據通信傳輸技術的核心特點是實時、準確、高效。EUHT系統通過車輛車載終端與路側基站無縫連接，實現高速、可靠接入。EUHT系統通過采集、分析、處理數據，實現智慧級管理和服務。
2大數據背景下智能交通發展現狀
大數據時代，交通運輸領域的主要特征是數據量巨大，無法想象的高速處理速度，帶來了通信技術中數據的爆炸性增長和更新，造成了數據存儲和分析速度的變化。多樣性是大數據的另一類別。數據化的結構性包括非結構下的文本圖片視頻、網絡日志、社交媒體、互聯網、手機通話等，都被傳感器傳送到網絡數據平臺，實現數據的真實準確分析。簡單說來，大數據是一種高速發展、體量龐大的數據類型。結合當前交通大數據發展現狀，隨著科學技術的發展，交通信息化已成為現實。交通數據平臺的數據采集，一方面屬于自動化數據采集；另一方面是半自動化業務記錄。前者主要是由各業務單位建立業務系統，將高速公路聯網收費系統采集的各種數據錄入系統，包括公路交通量、簽證業務等數據。后者是聯網觀察省公路客運情況，采集數據，并運用到運政管理系統[2]。
3無線通信技術在智能交通中的應用
基于可見光通信（LiFi）的智能交通系統，即采用可見光取代傳統無線電協議，實現車與車之間（V2V）、車與基礎設施、互聯網之間（V2I）的通信連接。V2V系統主要保障安全應用。V2I系統包括個人通信、移動辦公、遠程信息處理、基于位置的信息、與汽車相關的移動服務、視頻直播和互聯網接入。V2V與V2I統稱為V2X。V2X應用能夠改善安全性、車輛通行和能耗情況。城市軌道交通中，應用無線通信技術的系統有很多，包括專用無線調度、乘客信息系統（PassengerInformationSystem，PIS）、車地無線、信號系統車地通信、警用無線系統、消防無線系統、民用無線系統、車輛信息及檢測信息上傳系統、車載視頻監控系統、無線政務網和無線數據通信需求系統等。對智能交通數據進行通信式處理，系統在前臺操作和數據庫管理上運用數據分析。在分析方式上，主要運用數據庫管理自查系統等和用數據庫管理系統，挖掘分析數據庫。整個數據挖掘分析經歷兩個階段。第一階段是在數據庫中分析相關業務數據，設置方案，利用數據庫分析和挖掘管理系統，在數據庫系統中進行前臺操作，使用數據庫管理系統進行自帶查詢和分析，運用相關工具實現第三方工具的運行。第二階段是解決業務系統中報表填報和系統數據填報。在系統分析功能上，滿通運輸管理部門對行業調查和運行的掌控需求，采用動態監控和質量管控方式，實現共享服務和公共服務的綜合分析。在數據通信技術應用上，為了應對不同的通信需求，通過不同的技術深度和信息廣度，結合不同的時間和不同層級的需求，展現和應用相應數據。形式多種多樣，如閱讀報表，包括固定資產投資運輸量和交通運輸情況等[3]。智能交通實現了智能化、信息智能化、現代科技智能化與交通運輸相結合的全方位智慧化交通運輸發展。在智能交通和智能化管理方面，實現了信息技術傳感技術的統一。通過比對交通領域建設內容關鍵技術和各個方面，最終產生了智能交通市場、信息化交通和信息服務化相結合的交通運輸管理系統。智能交通融入了物聯網、云計算等技術，采用IT技術，匯集交通信息，統一大量數據模型，采集實時交通數據，提供交通信息服務，強調系統的實時性、信息交流的交互性等，并體現服務的廣泛性。
4智能交通無線通信發展趨勢
4.1客戶需求層次識別
第一，基本型需求，收費快捷、態度友好、路面平整、無事故隱患、排障迅速、施救合規、保障暢通；第二，期望型需求，信息服務周全、收費站咨詢路況熟練、排障施救價格公道；第三，魅力型需求，信息平臺提供精準的路況咨詢服務，一站式排憂解難服務體系（高速管家、全程無憂）。
4.2服務出行大數據應用
第一，“兩客一危”車輛監控，實現運輸企業、高速公路、交警多方合作，全程可視化遠程管控“兩客一危”等特殊車輛；第二，配套設施增值服務，比如服務區優惠、油品信息、車位信息、預點餐服務、服務終端體驗店和車輛狀態檢修；第三，多元化服務，多種支付方式并存，差異性收費，比如旅游景點推送、重大活動推送、旅游時間預測和物流車輛管控。物流企業通過服務平臺，可視化遠程管控物流車隊，為企業提供優質服務。
4.3文明交通標桿路段
車路協同：通過車與路、車與車之間的可靠通信，為車輛提供高速路變道預警、盲區預警等超視距輔助駕駛功能，實現交通效率與出行體驗雙贏，達到通行服務的新高度。變道、盲區、匝道等出現其他汽車，系統進行提示，避免車主做出不安全駕駛行為。大流量情況下，通過EUHT實現通行車輛嚴管引導，規范行車秩序，改變傳統高速公路服務模式，提高通行效率，為高速公路發展做出方向性探索。高速前瞻性的信息化建設，為未來智慧交通的發展打開關鍵突破口，為萬物互聯、工業互聯時代的智慧高速提供重要的實踐案例。目前，智能交通建立在電子控制技術、電子傳感技術的基礎上，有效集成運用道路港口機場、通信類的各種信息技術以及基礎設施，在交通運輸管理體系中，建立大范圍全方位實時綜合運輸和管理平臺。此平臺一般利用新一代通信和信息技術，采用可交互和可感知的方式促進交通管理，實現一體化、精細化管理和物流生產的產業化。通過體驗智能化，實現相應環境協調發展，真正實現管理和智慧的統一協調發展。
4.4感知互聯應用服務方面
在不久的將來，對事故多發地段、彎道危險路段的警示，可能不僅僅出現在路邊的警示牌上，汽車就像一個熟悉路況的老司機，對霧霾暴雨、大雪結冰等不利環境和惡劣天氣，都能實時自動調整并提醒危險；它甚至熟悉你的身體，知道你的駕駛習慣，為你調整好適當的座位、溫度、視線等駕駛環境；
它還能感知你的駕駛狀況，如果車載終端檢測到司機處于疲勞駕駛狀態，它會發出警報，在情況危急時自動熄火并強制泊車。未來的汽車，將不僅僅是人們物理移動的代步工具，還將是打點事務的管家、旅途中的導游、移動的家庭影院和辦公室。
智能汽車的未來
車載3G模塊是智能汽車中樞系統的重要設備，也是連接汽車與移動互聯網的關鍵環節。車聯網其實就是利用車載3G模塊提取數據、分析數據，最終使汽車具備自我診斷和自我修正的分析智能，讓應用變得更有預見性和前瞻性。同時使得人類能借助與機器的智能交互更快做出行動。
正因為如此，車聯網被業界公認是最有發展前景的物聯網應用，它將人車對話、車車對話變得易如反掌-將數萬種復雜機械的集群聯系起來，以最復雜的集成，實現最簡單方便的應用。
交通也能智能化
物聯網技術
物聯網（IoT，InternetofThings）的概念由美國麻省理工學院（MIT）的KevinAshton1999年提出，是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和共享，用以實現智能化識別和管理的一種網絡。具體地說，就是把傳感器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道以及各類重大設施和裝備等各種物體中，然后與現有的互聯網結合，實現人類社會與物理系統的整合，人類可以以更加精細和動態的方式管理生產和生活，達到“智慧”狀態，提高資源利用率和生產力水平，改善人與自然間的關系。物聯網具有全面感知、可靠傳遞、智能處理的特點，在各個領域都有廣泛應用前景，被稱為繼計算機、互聯網、移動通信網之后的又一次信息產業浪潮，是下一個具有萬億元級規模的戰略性新興產業。物聯網涉及制造業、物流業、服務業、電信業和廣播電視業等多個行業，具有重大的經濟價值和市場前景。賽迪顧問研究顯示，中國物聯網產業在公眾業務領域以及平安家居、電力安全、公共安全、健康監測、智能交通、重要區域防入侵、環保等諸多行業的市場規模均超過百億甚至千億元。物聯網技術包括范圍很廣，目前主要是傳感技術、通信技術和網絡技術相互融合和促進的綜合體，而且以傳感網為主，因此物聯網有時候又稱為傳感網。隨著對物聯網技術和應用研究的不斷深入，物聯網的概念和內涵必將得到進一步發展，并會在環境、電力、物流、交通等領域和行業出現眾多物聯網應用的典型案例。智能交通系統，是指將先進的傳感器技術、信息技術、網絡技術、自動控制技術、計算機處理技術等應用于整個交通運輸管理體系，從而形成的一種信息化、智能化、社會化的交通運輸綜合管理和控制系統。這個系統中的傳感、信息和網絡等技術都包涵在物聯網技術中，是物聯網技術應用的一個重要方面。借助當前物聯網技術飛速發展的勢頭，基于物聯網的智能交通系統必能使各種交通基礎設施發揮最大效能。
基于物聯網的新一代智能交通管理系統技術架構
中圖分類號： TB381 文獻標識碼： A 文章編號：
前言
近年來，隨著我國經濟的越來越快發展，人們對生活質量的要求越來越高，小汽車也逐漸進入了千家萬戶，但是越來越多的城市交通問題暴露在人們面前，例如城市的擁擠堵車問題。因此人們開始考慮把單片機應用于智能交通控制中，這樣單片機在交通中的何種運用能最大程度上解決城市交通問題就成為了重中之重，在經過人們一系列探討之后，人們覺得在交通燈方面應用單片機，可以根據實時車流量對各個路口的紅綠燈時間進行動態調節，以保證城市車流的調節達到最優。
伴隨著電子技術的快速發展，特別是隨著后計算機時代和大規模集成電路的到來，微處理器及其芯片也得到了迅猛發展，使微機更廣發的應用到人類生活的各個方面。單片機又稱作單片微處理器，英文縮寫MCU，是微型計算機的一個重要分支，是現代電子技術和計算機技術的新興領域。單片機技術的廣泛使用，大大提高了諸多領域的自動化水平、智能化水平和技術水平。鑒于我國交通車輛隨機性大、種類繁多和影響因素較多的交通現狀，我國研發了許多基于單片機的自適應智能交通控制系統。
一、我國城市交通信號燈的現狀和存在的不足
1.1我國城市交通信號燈的現狀
在我國的各個城市中，十字路口處的交通秩序在絕大多數情況下是由交通信號燈控制的，交通信號等已經成為行人和司機在路上行駛的行為準則，因此，城市十字路口處的交通燈是保證道路暢通和行車安全的關鍵因素。在目前條件下，我國大多數城市的交通信號等采用的是“自動”紅綠交通燈，它的特點是紅綠燈變換的時間間隔是固定不變的。它的組成一般包括方向指示燈、紅黃綠三色信號燈和禁止與通行時間顯示器三部分。這種交通燈在對十字路口的交通實行控制時，一般是兩個車道各放行50秒，或者是根據交通車流量的大小，車流量大的車道放行60秒，車流量小的車道放行40秒，不論采用哪種控制方法，放行與禁止時間都是固定不變的，信號也是以固定的頻率做周期性的更替。這種交通控制方法與實際的交通狀況有很大差異。實際中，不同的時刻道路的車流量是復雜多變的，具有很高的隨機性和非線性，并且受到人為因素的影響十分明顯。由上述情況可以看出，我國現在采用的定時的交通信號控制系統與實際的交通狀況很不相符，當道路狀況發生改變時，該系統不能滿足路人和司機的實際需求，車流量少的車道綠燈亮，車流量多的車道紅燈亮的情況會經常發生，嚴重影響道路的使用效率，造成交通系統的擁擠和經濟損失。
1.2我國城市交通信號燈的不足
我國現在使用的信號交通燈的不足之處主要有：
（1）信號更替頻率固定適應不了復雜的交通情況；（2）經改進的模糊控制系統不能用數字進行精確控制；（3）在發生突況，比如交通事故時，不能很好的協調兩個車道的行車，很容易造成交通擁堵；（4）當有車輛需要緊急通過時，目前的交通控制系統沒有辦法為其開辟一條綠色通道。
二、單片機簡介
2.1單片機定義
單片機，是單片微型計算機的簡稱，是具有典型代表的嵌入式微控（Microcontroller Unit），常用英文字母的縮寫MCU來表示。單片機又可以稱單片微控制器，它并不是一個芯片僅僅為了完成某一個邏輯功能，而是把一個計算機系統集成到一個芯片上，相當于一個微型的計算機，和計算機相比而言，單片機只缺少了I/O設備。總的來講：一塊芯片就成了一臺計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時，學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。
2.2單片機的歷史發展
它最早是被用在工業控制領域。單片機于1971年誕生，經過了SCM、MCU、SOC三大階段。最初的SCM型單片機都是8位或4位的，這其中最成功的莫過于當時INTEL的8031，從那以后在8031上衍生出了MCS51系列的MCU系統。而這一MCU系統現在都還在廣泛應用。到了90年代，隨著消費電子產品的飛躍式發展，單片機技術得到了巨大提高。伴隨著INTEL i960系列的出現，尤其是后來的ARM系列在各領域的應用廣泛，32位單片機迅速成為市場主流。而傳統的8位單片機的性能也得到了很大程度的提高，處理能力相對于以前來講提高了數百倍。就目前來講，最高端的32位SOC單片機主頻已經比300MHz還要大，性能也很好。單片機是由專用處理器發展而來，它的芯片內僅有CPU。最早的單片機設計理念是把大量設備和CPU集成在一個芯片中，這樣會使計算機系統更小，更易集成復雜的而對體積要求嚴格的控制設備當中。然而現在的單片機系統擺脫了那種只在裸機環境下開發和使用的模式，大量專用的嵌入式操作系統在全系列的單片機上得到了廣泛應用。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以在專用的Windows和Linux操作系統直接使用。
三、智能交通燈控制
3.1控制系統組成
應用于交通燈當中的單片機，它主要由主機模塊、從機模塊、通行時間顯示模塊和紅綠燈顯示模塊組成。（1）主機是整個單片機控制系統的核心，它根據從機模塊發送過來的車輛數量，調整時間間隔，以實現與從機之間的串行通信。（2）從機在東西南北方向各設一個，總共有四個，它們主要是對車輛進行實時檢測、計數、識別，實現與主機之間的串行通信。（3）交通燈通行時間顯示是用來表示紅色顯示的余下時間，車主們可以由此來調整車子的速度。（4）紅綠燈顯示是用來顯示目前的交通運行狀態。
3.2單片機控制器
作為整個智能交通燈控制系統中的重心，在考慮價格和性能的基礎上，我們選擇使用具有良好性能且價格適宜的AT89C52單片機。它內部包括：32條I/0線、8KB閃速存儲器、256個字節RAM、3個16位定時/計數器、六源兩級中斷結構、全雙工串行口、片內振蕩器及時鐘電路等硬件資源。它還是以靜態邏輯原理設計而成的，時鐘頻率在0HZ～24MHZ范圍內。
3.3 采集車輛信號
3.3.1 普通車輛信號的采集
對于車輛在紅燈方向排隊等候的數量，車輛通過綠燈道口的數量和在此期間從后面過來的排隊車輛數量這三種情況，我們把八個傳感器設置在十字路道口四側，所用的傳感器是振蕩器，它的諧振電感埋在道路的中央。傳感器的輸出引腳接至單片機，一旦有車輛通過，電感的量變導致震蕩頻率也發生改變，這是單片機的計數器記錄一次。埋在斑馬線旁邊一端的是近端傳感器，另一端是遠端傳感器，相距大約50m的“等待距離”。當有紅燈時，由遠端傳感器記錄進入“等待距離”的車輛數量，當有綠燈時，一方面近端傳感器這時開始計數，因而知道在有綠燈期間通過道口的車輛數量，進而判斷在同一時間到達的車輛是否已經完全疏散；另一方面在亮綠燈時，因為這時候后面的車輛仍然會進入“等待距離”，故在此期間遠端傳感器同時也在計數，一直到下一次綠燈期間置為0。
3.3.2 緊急車輛信號的采集
當有警車、消防車、救護車等緊急車輛到來時，采用LM567音頻檢測器，這樣系統就可以辨別。LM567稱為通用音頻譯碼器，是由一片鎖相環電路組成。當有緊急車輛到來時，比如說消防車，音頻傳感器把消防車產生的聲音信號采集起來，再通過放大器放大，然后輸入到LM567 的3 引腳。由于消防車的聲音忽高忽低，我們根據這一特點，需要分別通過調整R設置3種高低不同的中心頻率，因此就得在系統中設置3 個LM567音頻譯碼器。當3個LM567 的8 腳均由高電平降至低電平，這就說明此時有消防車到來。這時系統就會將所有紅綠燈置為紅燈顯示，讓消防車十分順利通過路口。
四、基于單片機控制的交通智能控制系統
4.1控制系統的主要硬件設備
主要硬件有：（1）8051單機片，采用HMOS工藝制造的雙列直插式芯片，
由因特爾公司推出，各項性能都完全能滿足系統對芯片的要求；（2）接口芯片8255，它是一種可編程輸出輸入芯片，有3個8位的并行I/O接口，擁有三種運行方式，通用性相對較強，靈活方便，是設施與單片機連接的中間接口電路的最佳選擇；（3）AT89C51的P1口作為整個系統的鍵盤控制模塊；（4）8255芯片的PA接口可以作為交通信號燈的顯示模塊，以發光二極管作為交通信號燈。
4.2交通控制系統的主要功能
該交通控制系統的主要功能有：在交通異常或者有緊急車輛強制性通過時，能夠自行作出判斷及處理；能夠倒計時顯示出車輛的通行時間；在夜間行人和車流量都比較少的情況下，可以實現十字路口兩個方向的黃燈閃爍，進入夜間控制模式；在發生交通事故的十字路口，可以利用手動控制模式，人工調整每個方向交通信號燈的時間。
按下鍵盤上的A鍵，系統啟動，剛剛啟動時東西方向綠燈先亮，南北方向紅燈先亮，信號燈點亮的時間可以由鍵盤輸入，點亮時間的范圍為0秒到99秒。當信號燈上顯示的時間為0時，東西方向的綠燈和南北方向的紅燈同時熄滅，黃燈同時點亮，點亮時間為兩秒鐘，隨后東西方向的紅燈和南北方向的綠燈同時點亮，點亮時間仍然為設定值，當倒計時為0時，東西方向的紅燈和南北方向的綠燈同時熄滅，兩個方向的黃燈同時點亮，時間為兩秒。當黃燈倒計時為0時，該控制系統的一個工作周期結束，之后會重復前一個周期的工作。該系統還提供了修改設定時間的功能，在任何時候，只要按下鍵盤上的B鍵，系統的倒計時會消失，等待重新設定時間。
在道路的十字路口處，經常會出現一個方向的車流量非常大，但是另一個方向的車流量卻很小的情況。在傳統的交通控制系統中，交通燈時間的設定比較固定，就會造成該路口處交通的擁擠和混亂，但是基于8051單機片控制的交通控制系統，可以根據實際路況調整兩個車道的通行時間。其原理為該系統的傳感器可以感應到每個方向車流量的多少，當傳感器檢測到一個方向有車但是另一個方向車道沒有車時，交通異常狀況處理方式會自動啟動，在這種模式下，系統會強制有車的車道放行5秒，然后無車的車道繼續放行。
在有緊急車輛通過的情況下，可以通過緊急車輛強通開關來控制交通。在正常情況下系統的信號燈按照正常模式運行，當有緊急車輛需要通過時，可以按下緊急車輛強通開關，此時，無論原來交通信號等處于何種狀態，系統都會點亮兩個方向的紅燈，禁止其他車輛行駛，對緊急車輛放行20秒。
4.3該系統優點和不足之處
該系統采用8051單片機，對單片機性能做了充分的利用，使系統的可靠性和穩定性得到明顯的提升，同時系統的電路圖簡單易懂，硬件安裝不復雜，體積小巧，為系統的維護和調試帶來了極大的方便。該系統還具備了人機交互功能，可以依據實際需要，對程序中的參數做出相應的修改，使系統能夠應對各種復雜的情況，適應性大大增強。應用傳感器和鍵盤實行實時監控，能夠對兩個車道的通行時間靈活控制，可以人工中斷，為緊急車輛開辟綠色通道。整個智能交通控制系統對城市交通的車輛分流、行車安全、減少交通事故的發生都有很大的促進作用。當然整個系統也有許多不足之處等待設計者完善，比如人工控制時間的調節、攝像機對交通控制系統的作用、向右轉和向左轉的檢驗、語音提示等功能還需要進一步完善。
五、基于單片機交通燈的發展及前景
單片機的各項性能指標正在迅速提升，完全能夠適應現在的智能交通控制系統的要求。現在的單片機已經采用了先進的三核結構形式，此結構是建立在系統芯片概念的基礎上，三核分別是專用集成電路、程序和數據存儲器核、微控制器和DPS核。將其與傳統的單片機結合，可以很大程度上提高單片機的性能。由于單片機可以很容易地被嵌入到任何小型甚至是微型的設備或者儀器當中，所以它也被稱作嵌入式微控制器。目前形勢下，將互聯網和單片機嵌入式系統連接已經成為一種趨勢。但是將單片機與互聯網連接還存在一些要解決的技術問題。眾所周知，互聯網技術通常情況都擁有強大的服務器，對用戶終端的要求比較低。這種技術比較適用于在互聯網上存儲和訪問大量的數據，要利用其對嵌入式儀器或設備進行控制，會使該系統的成本大大提高，造成巨大的浪費。到目前為止，已有多家公司在研究將以單片機為核心的嵌入系統同互聯網連接的技術，在這方面研究成果比較突出的兩家公司分別是TASKING公司和EmWare公司，同時嵌入式聯網聯盟（英文縮寫為ETI）也在加緊開發潛入式INTERNET的解決方案。以上研究都已取得突破性的進展，很快會有成果公布出來。由此可見，將單片機應用于交通控制，開發出一種智能的交通控制系統的條件已經完全具備，同時由于此種智能控制系統較傳統交通控制系統有諸多優點，必將會有廣闊的市場。
現在人類生活中所用的幾乎所有電子和機械產品中都會或多或少存在著集成單片機。就好像手機、計算器、電話、電子玩具、家用電器、掌上電腦以及鼠標等電腦配件中都配有1到2部單片機。汽車上一般配備40多部單片機，而在復雜的工業控制系統上數百臺單片機在同時工作都有可能。單片機的數量不僅遠超過PC機和其他機器的總和，更甚者比人類的數量還要多。現在單片機已經滲透到各個領域了，范圍大到導彈的導航裝置，飛機上儀表的控制，計算機的網絡通訊與數據傳輸，工業自動化過程的實時控制和數據處理，小到廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統，攝像機、錄像機、全自動洗衣機的控制，以及電子寵物、搖控玩具等領域，這些都離不開單片機。因此對單片機的了解和學習是社會發展的必然需求。就目前來說，我國對單片機設計人才需求很大。單片機領域的人才缺口相當大，據調查，我國目前單片機從業人員只有140萬人，而隨著社會經濟的發展，單片機的從業人員將更為搶手。據專家不完全統計，我國單片機設計從業人員缺口還有160多萬人，對單片機人才的需求只多不會少。目前我國單片機設計人才培養途徑有三個：第一個是像北大、清華、浙大、上海交大等高校，一個學校一年也只能培養出百十來人，而培養出來的學生不能做到一畢業就馬上上崗，得經過一段時間的實習培訓，人才相當有限。二是設計公司自己培養。三是國外留學歸來的人才。現在單片機的品種繁多，各具特色，但是仍以80C51為核心的單片機占據著市場主流，具有代表性的是PHILIPS公司、ATMEL公司和中國臺灣的Winbond系列單片機。在此之外Microchip公司的PIC精簡指令集(RISC)也有著強勁的發展勢頭，中國臺灣的HOLTEK公司近年低價質優的單片機的產量也與日俱增。因此在未來的社會發展中，單片機發展前景很可觀。
結語
近幾年來，隨著人均收入的不斷提高，私家車的數量也不斷增加，使城市交通的情況更加復雜，造成日益嚴重的交通壓力，此時智能交通控制系統所起的作用便更加突出。因此，在不斷進行城市基礎設施建設，修建更多、更寬的道路的同時，也應加緊智能交通控制系統的建設，唯有如此，才能使城市交通狀況得到根本的改善。
參考文獻
據報道，福州鼓樓區力爭年底基本完成轄區內的公共停車位智能化管理，駕車出行用手機瀏覽“無線城市”主頁即可查看市區大部分區域的實時路況地圖，地圖上會用紅黃綠區分顯示主要道路的，擁堵、緩行、暢通等狀況。除此之外，試點的鼓樓區還擬將全區49個公共停車場約5 700個停車位接入這個智能交通管理系統，市民可通過登錄網站、發送手機短信、拔打電話等方式查詢停車位信息。同時，在市區內各主要干道和路口或將布置停車誘導屏，滾動播出前方路段交通狀況，并顯示附近各個公共停車場的空閑停車位，到時候市民只要看滾動信息就可獲知停車位狀況。
通過該獲取該系統的信息，普通市民可以在出行前很方便地了解到需要經過路段的路況，從而合理安排出行方式，如選擇公共交通以避免車位欠缺。而且，即使是自駕出行，也能方便地避開堵車的路段，進而節約到達目的地的時間，并且可以快捷地找到停車位，這樣不僅可以大大緩解交通壓力，也能節約盲目找車位所消耗的能源。
智能停車場逐步投入使用
另據報道，鼓樓區政府機關大院大門口西側的智能停車場已經建設完畢，該停車場全智能化管理，在下班時間也可向公眾開放。該停車場的停車位可以提前預約，并且可以進行手機刷卡停車，收費方式也有手機刷卡、拔打電話、發短信等多種方式。不過目前由于相關技術標準亟需完善，預約停車功能也只是在實驗階段。
未來，隨著物聯網技術的深入發展，這種停車場將會與信息網絡更深層次地結合，通過放置傳感器及RFID讀卡器，更可以與車內相應的傳感器及通信設備配合，實現自動停車自動扣費，并且通過智能化監控系統實施更加有效的安防及車輛管理。據業內專家介紹，智能停車系統的基礎技術已經日趨成熟，隨著行業標準的完善，類似功能更全，管理更優化的智能停車場有望在更大范圍內推廣。
智能交通在全國范圍內掀起波瀾
縱觀全國，面對汽車使用群體的迅速增長，城市交通也面臨著越來越大的壓力，各地都在探索物聯網技術在交通上的應用。據報道稱，位于海口市人民公園的地下全自動化智能機械式停車系統停車場即將啟用，該停車場位于出入海秀東路的商業中心區，市民在地下停車場停放車輛后，就可以直接進入人民公園或通過賓園天橋、大英天橋進入海秀東路商業中心地帶。目前主體結構、園林綠化和設備安裝已基本完畢，屆時將有助緩解海秀東路停車難的問題。
除福州、海口外，佛山也在布局智能停車場。據報道，今年佛山禪城區將根據實際情況，爭取在2011年內建設多個立體停車場，為社會多提供1000個停車位。其中佛山樂園智能停車樓將成為示范工程，該停車樓全面實施智能化，存取車刷卡在90秒內即可完成。
相比智能停車場的大規模建設，交通工具本身的自動化程度也在逐步提升。目前車內的自組網技術已經十分成熟，一輛汽車運行過程中的關鍵信息已經能實時匯總于汽車的控制核心之中，隨著RFID等近距離通信和組網技術的發展，汽車之間的信息交流也初現端倪，通過車與車之間的通信，車內控制系統可以自動判斷鄰車的運行狀況，繼而作出危險預警、自動駕駛等動作。該系統有望大幅度較少車輛擦碰，繼而緩解交通擁堵。智能交通全面實現還需時日
