基于物联网的智能公交解决方案
来源：作者：日期：2018-02-07 17:44:44点击：8966次
物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是：“Internet of things（IoT）”。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。
智能公交就是运用当下最先进的GPS/北斗定位技术、3G/4G通信技术、GIS地理信息系统技术，结合公交车辆的运行特点，建设公交智能调度系统，对线路、车辆进行规划调度，实现智能排班、提高公交车辆的利用率，同时通过建设完善的视频监控系统实现对公交车内、站点及站场的监控管理。智能公交是未来公共交通发展的必然模式，对缓减日益严重的交通拥堵问题有着重大的意义，中国大部分一线城市都已实现公交智能化。
目录
1、基于物联网的智能公交解决方案简介
2、基于物联网的智能公交解决方案总体结构
3、基于物联网的智能公交解决方案技术架构
4、基于物联网的智能公交解决方案不足与展望
5、物联网的发展趋势
基于物联网的智能公交解决方案简介：
本方案通过对现有公交管理系统及相关国家规定进行分析，得出其主要需求是对公共交通资源数据进行高效的管理和维护，在此基础上实现为
公交客户提供车辆快速安全救援、安防监视、实时定位、实时调度、报警求助、呼叫中心、信息查询、路线优化计算、历史路径回放等通用功
能，以及更多个性化需求的支持，最终实现公交管理智能化的目标。
本方案主要采用RFID技术和3G网络技术，结合GPS/GIS、视频摄像技术等传统技术，以新兴物联网为背景对前面所提到的相关问题提出总体
解决方案。
基于物联网的智能公交解决方案总体结构：
2.1信息载体
在本方案中，RFID标签是主要的信息载体，分别用于公交站牌、公交车运行线路和乘客手机上。由于公交车辆在进入某个站点时，通常与站
牌之间有2-3m距离。因此，为了保证外部RFID标签和读写器的工作距离可用，标签应当有电源辅助，而主动式标签价格偏高，因此本方案采
用BAP式标签。BAP式标签相比较于纯被动式标签和主动式标签有诸多好处，比如比被动式标签更好的敏感性、比主动式标签拥有更长的电池
寿命（大约为5-10年，而主动式标签为2-4年）、可以利用辅助电源启动其主动功能等。另外由于BAP式标签可以携带存储更多的数据，因此
通过本方案可以实现公交车在特定时间和地点显示特定广告的功能；同时BAP标签也支持主动数据记录功能，我们可以通过将传感器与标签相
集成，比如将温度传感器与标签相集成，这样通过车载RFID读写器读取BAP标签的数据，乘客就可以及时了解户外温度。
利用RFID标签还可以实现其他功能，比如精确的实时定位功能，我们可以将RFID标签嵌入到公交线路周围的建筑或者设施中从而可以及时了
解公交车的位置，并且实现弯道提醒、路线提醒等功能；而且由于带辅助电源的RFID标签能够实现数据的主动存储功能，因此历史路径回放功能也可以实现。同时，与GPS和GIS相结合在特定情况下，比如重大活动等，也为能提供路线优化。
公交车内部RFID应用主要是用于一卡通和乘客身份管理。通过将RFID标签与个人手机的集成以及个人手机实名制的实现，公交车就可以通过
其内部的RFID读写器实现公交乘客一卡通消费，并且由于RFID标签中包含有个人相关信息，因此在乘客进行一卡通消费的同时，也可以实现
乘客身份的确认和管理。目前，中国移动正在进行一个基于通信系统的物联网应用项目的研发工作，该项目将RFID标签与手机相集成，以手
机钱包应用为基础，提供相应的基于移动通信网络的增值服务，其中该项目的一个重要服务内容就是支持公交刷卡。
另外如果有需要的话，可以将公交站牌的液晶显示屏与公交调度中心的平台通过网络连接起来。由于在公交车运行路线的特定位置装有RFID
标签，因此，公交调度中心可以及时了解公交车现在行驶的位置，从而计算出公交车到某一站点的距离和时间，进而通过公交站点的液晶显示
屏为乘客及时提供相关信息。
2.2通信网络
在智能公交系统方案中，通信网络是一个非常重要的方面，尤其是公交车与公交调度中心之间的通信。由于二者之间不可能使用有线网络进行
通信，而普通无线网络则由于费用或者工作距离及支持能力有线的原因存在诸多限制，无法真正用于公交管理。本方案采用3G网络作为公交
车与公交调度中心之间的通信网络。3G网络相比较于其他无线通信网络有诸多优点，比如3G网络拥有足够的工作距离，网络稳定性好，数据
传输速率高等。同时，由于公交车的运行范围通常不会超过3G网络的覆盖范围，而我国3G运营商的信号铁塔标准也正在逐步走向规范化和统
一化，因此采用3G网络既能降低费用，又能让公交公司快速实现网络改造，同时也会给将来向4G网络的升级提供便利。
另外，由于使用的是3G网络，除车载识别模块外其余均使用3G网络供应商的服务器和设备，而车载识别模块也可以实现随时更换升级，而车
载RFID读写器等更是如此。因此本方案从一定程度上来讲，实现了总体架构上的松耦合，这对日后智能公交系统的升级、改建以及网络服务
提供商的重新选择等具有非常重要的意义。
基于物联网的智能公交解决方案技术架构：
本方案中，公交车通过3G网络将RFID所读取的数据及车内的监控录像、语音等数据传输到公交调度中心和110/120中心，实现安防监控、呼
叫求助与实时调度等功能。乘客通过移动通信网络或者Internet网络登录公交公司平台便可实现实时查询的功能。
基于物联网的智能公交解决方案不足与展望：
本文主要利用RFID技术、3G通信网络及其他物联网相关技术的集成，提出基于物联网的智能公交解决方案。本文尚有很多未尽之处，比如：
提出解决方案只是概念性和框架性的，也不够具体，很多技术还为涉及到，使用RFID管理乘客信息会产生隐私方面的问题等等。但是我们相
信，智能交通物联网的发展与建立已是大势所趋，随着物联网一系列技术和协议的完善以及研究的深入，这些问题都会逐步得到较好的解决。
物联网的发展趋势：
物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”，是继通信网之后的另一个万亿级市场。
业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。美国、欧盟等都在投入巨资
深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究，工业和信息化部会同有关部门，在新一代信息技术方面正在开展研究，以形
成支持新一代信息技术发展的政策措施。
此外，普及以后，用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。物联网的推广将会成为
推进经济发展的又一个驱动器，为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。按照对物联网的需求，需要按亿计的传感器和电子标签，这将大大
推进信息技术元件的生产，同时增加大量的就业机会。
物联拥有业界最完整的专业物联产品系列，覆盖从传感器、控制器到云计算的各种应用。产品服务智能家居、交通物流、环境保护、公共安
全、智能消防、工业监测、个人健康等各种领域。构建了“质量好、技术优、专业性强，成本低，满足客户需求”的综合优势，持续为客户提供
有竞争力的产品和服务。物联网产业是当今世界经济和科技发展的战略制高点之一，据了解，2011年，全国物联网产业规模超过了2500亿
元，预计2015年将超过5000亿元。
智能公交就是运用当下最先进的GPS/北斗定位技术、3G/4G通信技术、GIS地理信息系统技术，结合公交车辆的运行特点，建设公交智能调度系统，对线路、车辆进行规划调度，实现智能排班、提高公交车辆的利用率，同时通过建设完善的视频监控系统实现对公交车内、站点及站场的监控管理。智能公交是未来公共交通发展的必然模式，对缓减日益严重的交通拥堵问题有着重大的意义，中国大部分一线城市都已实现公交智能化。
| 中文名 | 外文名 | 缩写 | 核心 |
| 物联网 | Internet of Things | IOT | 物物相联领域 |
目录
1、基于物联网的智能公交解决方案简介
2、基于物联网的智能公交解决方案总体结构
3、基于物联网的智能公交解决方案技术架构
4、基于物联网的智能公交解决方案不足与展望
5、物联网的发展趋势
基于物联网的智能公交解决方案简介：
本方案通过对现有公交管理系统及相关国家规定进行分析，得出其主要需求是对公共交通资源数据进行高效的管理和维护，在此基础上实现为
公交客户提供车辆快速安全救援、安防监视、实时定位、实时调度、报警求助、呼叫中心、信息查询、路线优化计算、历史路径回放等通用功
能，以及更多个性化需求的支持，最终实现公交管理智能化的目标。
本方案主要采用RFID技术和3G网络技术，结合GPS/GIS、视频摄像技术等传统技术，以新兴物联网为背景对前面所提到的相关问题提出总体
解决方案。
基于物联网的智能公交解决方案总体结构：
2.1信息载体
在本方案中，RFID标签是主要的信息载体，分别用于公交站牌、公交车运行线路和乘客手机上。由于公交车辆在进入某个站点时，通常与站
牌之间有2-3m距离。因此，为了保证外部RFID标签和读写器的工作距离可用，标签应当有电源辅助，而主动式标签价格偏高，因此本方案采
用BAP式标签。BAP式标签相比较于纯被动式标签和主动式标签有诸多好处，比如比被动式标签更好的敏感性、比主动式标签拥有更长的电池
寿命（大约为5-10年，而主动式标签为2-4年）、可以利用辅助电源启动其主动功能等。另外由于BAP式标签可以携带存储更多的数据，因此
通过本方案可以实现公交车在特定时间和地点显示特定广告的功能；同时BAP标签也支持主动数据记录功能，我们可以通过将传感器与标签相
集成，比如将温度传感器与标签相集成，这样通过车载RFID读写器读取BAP标签的数据，乘客就可以及时了解户外温度。
利用RFID标签还可以实现其他功能，比如精确的实时定位功能，我们可以将RFID标签嵌入到公交线路周围的建筑或者设施中从而可以及时了
解公交车的位置，并且实现弯道提醒、路线提醒等功能；而且由于带辅助电源的RFID标签能够实现数据的主动存储功能，因此历史路径回放功能也可以实现。同时，与GPS和GIS相结合在特定情况下，比如重大活动等，也为能提供路线优化。
公交车内部RFID应用主要是用于一卡通和乘客身份管理。通过将RFID标签与个人手机的集成以及个人手机实名制的实现，公交车就可以通过
其内部的RFID读写器实现公交乘客一卡通消费，并且由于RFID标签中包含有个人相关信息，因此在乘客进行一卡通消费的同时，也可以实现
乘客身份的确认和管理。目前，中国移动正在进行一个基于通信系统的物联网应用项目的研发工作，该项目将RFID标签与手机相集成，以手
机钱包应用为基础，提供相应的基于移动通信网络的增值服务，其中该项目的一个重要服务内容就是支持公交刷卡。
另外如果有需要的话，可以将公交站牌的液晶显示屏与公交调度中心的平台通过网络连接起来。由于在公交车运行路线的特定位置装有RFID
标签，因此，公交调度中心可以及时了解公交车现在行驶的位置，从而计算出公交车到某一站点的距离和时间，进而通过公交站点的液晶显示
屏为乘客及时提供相关信息。
2.2通信网络
在智能公交系统方案中，通信网络是一个非常重要的方面，尤其是公交车与公交调度中心之间的通信。由于二者之间不可能使用有线网络进行
通信，而普通无线网络则由于费用或者工作距离及支持能力有线的原因存在诸多限制，无法真正用于公交管理。本方案采用3G网络作为公交
车与公交调度中心之间的通信网络。3G网络相比较于其他无线通信网络有诸多优点，比如3G网络拥有足够的工作距离，网络稳定性好，数据
传输速率高等。同时，由于公交车的运行范围通常不会超过3G网络的覆盖范围，而我国3G运营商的信号铁塔标准也正在逐步走向规范化和统
一化，因此采用3G网络既能降低费用，又能让公交公司快速实现网络改造，同时也会给将来向4G网络的升级提供便利。
另外，由于使用的是3G网络，除车载识别模块外其余均使用3G网络供应商的服务器和设备，而车载识别模块也可以实现随时更换升级，而车
载RFID读写器等更是如此。因此本方案从一定程度上来讲，实现了总体架构上的松耦合，这对日后智能公交系统的升级、改建以及网络服务
提供商的重新选择等具有非常重要的意义。
基于物联网的智能公交解决方案技术架构：
本方案中，公交车通过3G网络将RFID所读取的数据及车内的监控录像、语音等数据传输到公交调度中心和110/120中心，实现安防监控、呼
叫求助与实时调度等功能。乘客通过移动通信网络或者Internet网络登录公交公司平台便可实现实时查询的功能。
基于物联网的智能公交解决方案不足与展望：
本文主要利用RFID技术、3G通信网络及其他物联网相关技术的集成，提出基于物联网的智能公交解决方案。本文尚有很多未尽之处，比如：
提出解决方案只是概念性和框架性的，也不够具体，很多技术还为涉及到，使用RFID管理乘客信息会产生隐私方面的问题等等。但是我们相
信，智能交通物联网的发展与建立已是大势所趋，随着物联网一系列技术和协议的完善以及研究的深入，这些问题都会逐步得到较好的解决。
物联网的发展趋势：
物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”，是继通信网之后的另一个万亿级市场。
业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。美国、欧盟等都在投入巨资
深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究，工业和信息化部会同有关部门，在新一代信息技术方面正在开展研究，以形
成支持新一代信息技术发展的政策措施。
此外，普及以后，用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。物联网的推广将会成为
推进经济发展的又一个驱动器，为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。按照对物联网的需求，需要按亿计的传感器和电子标签，这将大大
推进信息技术元件的生产，同时增加大量的就业机会。
物联拥有业界最完整的专业物联产品系列，覆盖从传感器、控制器到云计算的各种应用。产品服务智能家居、交通物流、环境保护、公共安
全、智能消防、工业监测、个人健康等各种领域。构建了“质量好、技术优、专业性强，成本低，满足客户需求”的综合优势，持续为客户提供
有竞争力的产品和服务。物联网产业是当今世界经济和科技发展的战略制高点之一，据了解，2011年，全国物联网产业规模超过了2500亿
元，预计2015年将超过5000亿元。
