论文总字数：28029字

摘 要

随着我国城市交通拥堵及环境污染问题日益严重，各大城市计划通过发展城市智能交通系统来缓解交通压力。城市智能交通系统主要利用先进的信息通信技术，实现交通运输实时、高效的管理，提高交通运输效率。然而，仅通过提升城市交通部门的智能化水平并不能彻底改善交通现状，城市交通的改善需要依赖物联网技术的支持，基于物联网的城市智能交通系统有望带来重大突破。

本文通过阐述物联网和城市智能交通系统的基本理论并总结国内外学者在物联网技术和城市智能交通系统方面的研究进展，借助物联网的架构体系，构建了基于物联网的城市智能交通系统，详细探讨了基于物联网的城市智能交通系统的关键技术，最后指出了基于物联网的城市智能交通系统发展存在的不足并提出了相应对策。

研究结果表明：基于物联网的城市智能交通系统不仅有助于彻底实现城市交通的智能化，并且可以实现各交通部门间的紧密协调，实现资源共享，减少设备重用及资源浪费，将使城市交通的服务水平产生质的飞跃。

本文创新之处：通过借助物联网的构架体系，结合城市中各交通业务，构建了基于物联网的城市智能交通系统，探讨了该系统中各层次所应用的关键技术，并针对该系统实行起来存在的问题作了相关分析，提出了相应的解决措施。

关键词：物联网；城市智能交通系统；射频识别（RFID）

Abstract

As China's urban traffic congestion and environmental pollution become more and more serious, major cities plan to ease the traffic pressure by developing intelligent urban traffic systems. Urban intelligent transportation system mainly utilizes advanced information and communication technology to realize real-time and efficient transportation management and improve transportation efficiency. However, only by improving the intelligence level of the urban transportation sector cannot completely improve the current situation of transportation. The improvement of urban transportation needs the support of the Internet of things technology, and the urban intelligent transportation system based on the Internet of things is expected to bring a major breakthrough.

This paper expounds on the Internet of things and the basic theory of urban intelligent traffic system and summarizes the domestic and foreign scholars on the Internet of things technology and the progress of urban intelligent traffic system, with the help of the Internet of things the architecture of the system, and built a city intelligent transport system based on Internet of things, based on Internet of things is discussed in detail the key technology of intelligent transportation system, finally points out the urban intelligent traffic system based on Internet of things the deficiencies and puts forward the relevant countermeasures.

The research results show that the urban intelligent transportation system based on the Internet of things not only contributes to the complete realization of the intelligence of urban transportation, but also can realize the close coordination among various transportation departments, realize resource sharing, reduce equipment reuse and resource waste, and make a qualitative leap in the service level of urban transportation.

The innovation of this article: by using IOT architecture system, combined with the traffic in the city business, build a city intelligent transport system based on Internet of things, at all levels in the system are discussed by application of key technologies, and aiming at the existing problem of the system is adopted for the correlation analysis, proposed the corresponding solution measures.

Key word: The Internet of things; Urban intelligent transportation system; Radio frequency identification(RFID)

目 录

第1章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 研究的目的及意义 1

1.2.1 研究目的 1

1.2.2 研究意义 2

1.3 研究内容及论文安排 2

1.3.1 研究内容 2

1.3.2 论文安排 3

1.4 本章小结 3

第2章 物联网的基本理论及发展现状 4

2.1 物联网的基本概念 4

2.1.1 物联网的定义 4

2.1.2 物联网的基本特征和功能 4

2.2 物联网的体系架构 5

2.2.1 感知层 6

2.2.2 网络层 6

2.2.3 应用层 6

2.3 国内外物联网的发展现状 7

2.3.1 国外现状 7

2.3.2 国内现状 8

2.4 本章小结 8

第3章 城市智能交通系统的基本理论及发展现状 10

3.1 城市智能交通系统的基本概念 10

3.1.1 智能交通系统的定义 10

3.1.2 智能交通系统的特点 10

3.1.3 智能交通系统的作用 10

3.2 城市智能交通系统的发展现状 10

3.2.1 国外现状 10

3.2.2 国内现状 11

3.3 本章小结 12

第4章 基于物联网的城市智能交通系统的研究 13

4.1 构建基于物联网的城市智能交通系统的必要性 13

4.2 基于物联网的城市智能交通系统的框架构建 13

4.2.1 构建思路 13

4.2.2 系统构建 14

4.2.3 应用层中的信息流探讨 15

4.3 本章总结 16

第5章 基于物联网的城市智能交通系统关键技术分析 17

5.1 信息感知技术 17

5.1.1 射频识别技术 17

5.1.2 视频识别技术 17

5.1.3 GPS定位技术 18

5.2 信息传输技术 18

5.2.1 中间件技术 18

5.2.2 无线传感器网络技术 19

5.2.3 移动通信网技术 20

5.3 信息处理技术 20

5.3.1 M2M 20

5.3.2 云计算 21

5.4 本章小结 21

第6章 基于物联网的城市智能交通系统发展存在的问题及对策 22

6.1 核心技术方面 22

6.1.1 面临挑战 22

6.1.2 解决措施 22

6.2 政策支持方面 23

6.2.1 面临挑战 23

6.2.2 解决措施 23

6.3 信息安全方面 23

6.3.1 面临挑战 23

6.3.2 解决措施 24

6.4 本章小结 24

第7章 总结与展望 25

7.1 论文总结 25

7.2 研究展望 25

参考文献 26

致谢 28

绪论

研究背景

随着二十一世纪第二个十年进入尾声，我国经济结构发生了重大的变化，城市化和信息化的进程逐渐加快，人民生活水平迅速提高，各项基础设施正在不断完善。与此同时，我国城市人口的急剧增加导致城市功能区域不断地向外部进行扩展，私家车的数量不断激增，道路建设和公共交通的发展跟不上城市发展的步伐，高峰期交通拥堵严重，道路负荷越来越大，对城市经济的发展产生极大的影响^[1]。日益严重的道路问题对城市交通系统的要求越来越高，利用先进的高新技术来解决交通方面的诸多问题已经成为当前城市建设的工作重心。这就要求全面分析我国城市道路交通现状，对目前的城市智能交通系统作出相应的升级和改进。

我国城市智能交通系统发展相对较晚，经过几十年的追赶，部分大城市实现了相关智能交通子系统的构建^[2]。近年来，物联网技术的快速兴起和“智慧城市”概念的提出，使物联网与城市建设的联系更加紧密^[3]。城市的建设必然离不开交通的建设，传统的城市交通系统已经跟不上城市的发展。城市智能交通系统通过将互联网和通信技术运用其中，在交通网络的基础上加强感知与互动，形成高质量的交通管理方式；与城市智能交通业务相关的智能化停车场可以直接将停车场车位的占据情况展示出来，实现对停车场的监管与控制。

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