网络通信技术
Network Communication Technology
电子技术与软件工程
Electronic Technology & Software Engineering
马样
(青海交通职业技术学院青海省西宁市81 0028 )
摘要.•本文将简单分析5G 超级物联网的结构、功能，并围绕智慧交通体系的作用与架构、智慧交通体系中5G 超级物联网的应用路 径开展深入探讨，希望研究内容能够给相关从业人员以启发。 关键词：5G ；智慧交通；超级物联网
当下物联网能够得到5G 网络特性的支撑，高效率、高质量的 万物互联能够顺利实现，智慧社会建设基础能够随之夯实。结合实 际调研可以发现，现阶段我国5G 超级物联网技术的应用尚处于起 步阶段，为
保证该技术较好用于智慧交通体系建设，正是本文研究 的目标所在。
1 5G 超级物联网的结构、功能
1. 1结构
常规物联网由应用层、网络层、感知层三个层次组成。感知层 负责物体识别，能够自动采集信息，由各种传感器、感知设备、视 频采集设备、RFID 等组成；网络层负责处理传递采集到的信息， 包括有线电话网、移动通信网、有线宽带网等；应用层负责数据的 处理及管理，并在各行业应用数据，如用于公共安全、健康医疗、 农业、交通等领域。通过5G 通讯网络替换常规物联网的网络层， 终端服务器与传感器即可实现高速的海量数据实时交流，更加迅速 高效的信息交换即可顺利实现，5G 超级物联网的结构如图1所示m 。 1.2功能 5G 超级物联网的功能可细分为三类：第•，智能识别。在
RFID 、传感器等技术支持下，智能识别物体内部及表面，由此获
取的信息可基于5G 通讯网络向网络层传输，数据的智能化分析也 能够随之实现，以此监测和控制行为对象，应用层可同时提供可视 化服务。从应用场景进行分析可以发现，只有在5G 通讯网络的支 持下，拥有海量信息的超级物联网才能够实现高速度、低时延的交 换，满足工业智能机器人、自动驾驶
等应用场景需要|21。2智慧交通体系的作用与架构
2. 1作用
云计算和物联网属于智慧交通体系的核心，以此实时采集和分 析城市交通数据信息，交通管理工作能够获得充足的数据支持，智 慧交通体系的作用可细分为三个方面：
(1) 提供数据支持。智慧交通体系的数据处理能力极为出，
而智慧交通运行需要大量的数据信息支持，由此开展准确性、时效 性更高的数据信息收集及处理，提供准确的数据支撑，智慧交通调
控能力将充分发挥，行政压力也能够随之减轻；
(2) 提供统一模式。对于存在复杂性和系统性特点的交通行 业来说，各城市交通行业与相关系统在发展过程中缺乏统一规范，
很多问题会在城市交通运行过程中暴露。在智慧交通体系支持下， 体系能够一同将城市交通相关行业与系统纳入其中，统一的筹划安 排得以实现，基于顶层设计的具体要求，智慧交通体系能够开展一
体化与智能化的城市交通行业管理，交通行业管理水平和运转效率 提升、城市交通行业发展均可获得有力支持；
(3)
提供多样化服务。在不断健全的智慧交通体系支持下，
城市交通管理水平能够不断提升，依托便捷高效的交通服务更好服 务于生活与生产。在5G 信息技术与物联网技术支持下，各类交通 信息查询的便利性会大幅提升，各类交通服务的即时下单也能够同
|应用层|
数码贴膜
|~+交通| |农业| |医疗|
A
____________________
V
V ,
I , ,—■
步进式加热炉i ~~ ■
|感知层I
丨RFID |
|传感器|
图1: 5G 超级物联网架构示意图
时幵展，由此提供的多样化服务能够直观展现智慧交通体系的优势
丨3|。2. 2架构
智慧交通体系的结构可细分为数据中心、业务系统、应用平台。 数据中心厲于智慧交通体系架构的核心，其提供的分析支持属于智 慧交通体系数字化功能的实现基础，在共建、共享基础上，数据中 心能够整合社会资源，提供服务支持满足各项智慧交通业务需要， 同时基于不同等级业务需要，在智慧交通体系内开展监控与管理， 顺畅的智慧交通运行能够得到保障。为保证体系架构的规范性和安 全
预分散母胶粒
性，需关注数据中心的信息安全防护体系建设，辅以先进的密码 和安防技术，规避数据中心故障，保证智慧交通体系的正常运行不 会受到影响；业务系统由视频联网系统、指挥应急系统、诱导服务
系统、G P S 监控系统四部分组成。视频联网系统需实现视频监控间 的联网，同时还需要实现视频监控与其他系统的联网，交通管理能 够由此获得支持，视频整合平台与视频联网系统共同组成智慧交通 指挥中心，负责实时监管与处理城市交通中的各类突发事件。指挥
应急系统负责应对城市交通中的各类交通突发情况，通过数字化处 理各类突发情况，智慧交通体系的应急能力能够有效提升，具体建
设需要以G P S 监控系统、视频联网系统、诱导服务系统为基础， 保证应急指挥体系的高效统一，具备足够强的应急处理能力。诱导 服务系统通过定位浮动车辆采集时间及位置信息，同时开展结果分 析实现交通实际情况的反映，以此预判交通状况，科学分析诊断交 通流量。G P S 监控系统负责跟踪与收集交通工具运行轨迹，能够掌 握交通工具的载重、行驶速度、所处位置等信息，夯实智慧交通体 系的构建基础|41。
应用平台由四部分组成，包括基础管理平台、地图信息平台、 资源整合平台、视频整合平台。基础管理平台能够为智慧交通功能
实现提供支持，通过开展一数一源的设备基本管理，设备 的保养维护及运行效率能够得到保障，由此识别与控制访问用户身 份，即可fr ：用户与设备间形成对应访问机制：地图信息平台能够实 现地阁浏览、定位查询、路线分析等功能，依托G I S 系统，地图
|移动N |
|仃线H 1
|宽带M 1
络通m 技木"I
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信息平台能够预估分析交通状况，并在N•地图中实现不同时期、不同地点城市交通状况的分时段展示：
资源整合平台负责整合车辆 G PS资源，属于收集整理位置、调度等信息的源头，以此统一GPS 数据信息的规格、格式，信息的上传与分析能够更好实现，更好完 善智慧交通体系架构，体系能够获得运行条件支持；视频整合平台 负责提供环境与条件，满足视频监控系统信息共享需要，统一整合 管理模式，平台能够规避信息共享及传递过程中的各类问题，视频 监控系统的全面、有效覆盖能够得到保障。
3智慧交通体系中5G超级物联网的应用路径
3.1交通信息服务
在5G超级物联网的支持下，智慧交通体系能够实现控制区域 内的广播信息传输，该功能需得到智能交通系统中网络及各类传感 器的支持，获取到的有用信息能够借助信息设备向出行者及时传递，如公交及地铁的换乘方式和时间、交通状况信息、天气情况等，出行者能够作出现前获得相关信息，提早做好规划。现阶段导航系统 在车辆中n渐普及，辅以智慧交通体系提供的交通信息服务，路径 导航能够顺利实现，以此为出行者的最佳行驶路线规划提供支持，同时提供的实时交通信息在出行安全保障中也能够发挥积极作用。
3.2智能交通管理
基于路、车、人等关键要素，5G超级物联网下的智能交通系 统能够依托各类传感器，实现交通管理目标的自动识别，违法行为 的智能分析、自动检出也可顺利实现。以十字路口交通指挥为例，固定时长模式的红绿灯在我国各地大量应用，低效率疏导现象很容 易因此出现，进而导致道路资源浪费。依托5G超级物联网，智慧 交通体系可设置智能信号灯系统，该系统具备自适应功能，通过针 对性设置的传感器对交通路况红绿灯状态和道路状况进行自动检 测，结合实时车辆情况，智能信号灯系统能够对路口各方向红绿灯 持续时间进行动态调整，交通路口在此支持下能够具备更高的使用 效率。
3. 3自动驾驶
车辆系统中5G超级物联网在自动驾驶中能够发挥重要作用，辛苦的驾驶工作能够由自动驾驶取代，更加高效、环保、便捷、可 靠的出行可由此在智慧交通体系下实现。自动驾驶涉及三方面内容，包括感知、决策、执行，行进过程中的自动驾驶汽车能够对周围驾 驶环境进行自动感知，海量数据得以形成，辅以5G超级物联网，交管指挥中心即可接收该数据进行自动化、智能化处理，如周围车 辆与用户车辆小于安全距离，通过对各车速情况的综合分析，交管 中心可通过广播发出安全预警给相关参与者，车辆碰撞事故规避能 够顺利实现。
3.4应急管理
对于快速发展的现代城市交通来说，近年来人们对交通安全的 重视程度不断提升，为保证交通事故发
生后应急效率的提升，智慧 交通体系屮5G超级物联网的应用需要设法强化应急管理，这直接 关系着城市的安全发展。在城市安全问题出现后，在基于5G超级 物联网的钶能交管中心支持下，依托智能视频分析技术，交通运营 管理者能够对各路线人流量及密度进行监控，辅以各类型传感器，对烟雾、温度等信息进行获取和分析，即可自动检测有毒气体、火 灾、危险品等各种异常情况并实现预聱，信息服务可及时向控制中 心提供，及时反应的救援力量能够有效降低事故损失。
3. 5公共交通
在智慧城市建设实践中，公共交通智慧化属于重要组成部分，5G超级物联网则能够在公共交通智慧化实现过程中发挥积极作用。公共交通的发展能够较好服务于城市交通改善，因此可基于5G超 级物联网搭建公共交通信息服务系统，对地面公交及各类轨道交通 运输I:i l客流情况和动态运行信息进彳丨实时采集，开展针对性的大 数据分析，智慧交通系统即可自动发布地面公交与轨道交通换乘信 息。5G超级物联网技术还能够获取店民利用公共交通过程中的相 关信息，如目的地信息、出现数据等，以此幵展分析及处理，城市 基础设施建设也能够获得相应依据。
3. 6辅助监控
受快速发展的物流行业影响，近年来不断增加的商用车辆对城 市交通提出了较高挑战，承载重、型号大的商用车辆一旦发生交通 事故往往会带来较为严重的后果。依托5G超级物联网，实现对商 用车辆
管理及运营情况的实时获取，通过对驾驶员异常驾驶行为的 及时了解，自动对超速行驶、疲劳驾驶、急刹车等行为做出警示，交通事故发生几率将更好得到控制。
3. 7安全管理
对于交通运输业来说，交通安全属于其生命线，交通事故一旦 发生，将带来无法弥补的财产损失和安全事故。交通事故的发生与 车速的联系较为紧密，安全出现离不开安全车速的保障，因此智能 交管系统在5G超级物联网支持下需要强化对车辆车速的检测，基 于视频流量摄像头、雷达等传感器，将车辆实时车速与安全值进行 自动比较，即可向驾驶员实时发出车速调整提醒，这不仅能够降低 交通事故发生几率，同时还能够有效提升道路资源利用效率。
3. 8电子支付
电/■•支付方面5G超级物联网技术也有着出表现，不停车电 子收费系统属于电子支付的主要应用场景，通过将ETC车载器安 装于汽车上，电子收费卡中贮存的车主信息及车辆信息便相当于每 辆车的电子档案。在通过高速收费站时，车辆装有的ETC装置能 够与5G通讯网络进行联系，ETC车载器与读卡装置的信息交换能 够在车辆不减速的前提下实现，扣款过程也能够自动完成。依托 5G超级物联网技术的电子支付能够大幅提升交通繁忙桥梁及高速 公路的通行能力，现金收费成本降低、停车缴费过程的尾气及噪声 污染也能够有效规避。
4结论
综上所述，基于5G超级物联网技术的智慧交通体系具备广阔 发展前景。在此基础上，本文涉及的电子支付、辅助监控等内容，则直观展示了 5G超级物联网技术的应用路径。为保证智慧交通体 系更好发挥自身优势，围绕绿、高效、和谐等目标开展的深入探 索也需要得到重视。
参考文献
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作者简介
马祥（ 1984-)，男，河北省安国市人…硕士学位，讲师。研究方 向为网络通信。
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