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随着信息技术的发展，物联网产业化发展趋势已逐渐形成，并广泛应用到农业、工业和商业服务的各个领域中，对人们的生产和生活产生了重大的影响。目前，物联网技术已在公路建设中得到应用，促进了公路行业的信息化、智能化发展。

物联网技术概述

互联网技术主要实现了服务器、个人电脑、智能通信等智能终端的互联互通，而物联网技术则是对互联网技术的进一步延伸，使其互联互通的成员突破了智能终端的限制，延伸到任何事物。可以说，物联网技术不仅借助网络和终端设备实现了人与人之间的互联互通，而且进一步实现了人与物品之间、物品与物品之间的互通和互联。

物联网技术在应用过程中，主要利用传感设备，并依据一定的约定协议，将各种网络进行有效连接，进而实现信息的交互通信，最终实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。从技术角度来说，物联网技术主要包含三个层面：感知层、网络传输层、信息处理应用层。物品的各个信息通过传感器进行感知，信息采集之后，形成一定的数字信号，数字信号经过各类网络，快速传输到信息的处理层，经过信息的加工和处理后，形成相应的指令。这些指令，一方面为管理服务提供了一定的信息依据；另一方面，会经过传输层进行反馈，直至传感设备，以实现对物品的操作。如右图所示。

当前，物联网技术已在智能交通、环境保护、政府工作、智能电网、智能家居、公共安全、环境监测、定位跟踪、老人护理、花卉栽培等领域中得到了广泛应用，并彰显出无可比拟的优势。

智慧公路建设中物联网技术应用分析

（一）智慧公路建设中物联网技术应用的必要性

目前，我国高速公路建设在迅猛的发展过程中，也暴露出一些问题，集中体现在故障定位困难、处理效率低下、过程不透明等方面。基于此，须充分利用物联技术，实现对公路运维的移动化管理，对其运行状态进行可视化监测等，全面优化公路的运维管理，实现公路的智慧化运维。

1、交通运输服务对象的需求

公路用户为了选择最佳时间、最佳路径，顺利到达目的地，希望借助手机、交通情报板、互联网、电台和设备终端等，随时随地获得相关路段的交通情况、交通时间、收费情况、运载工具自身运行状态等，进而在此基础上制定和调整出行计划。应用物联网技术，可以通过相应的技术和系统设备等，对公路上的动态信息进行感知，将其加工和处理，形成相应的指令。而这些指令为公路用户提供了一定的信息依据，方便了其出行。

2、交通运输运营企业的需求

对于交通运输企业来说，为了维护公路的通行环境，对因自然灾害、交通事故导致的交通事件，更希望通过物联网技术的感知信息，获得基础设施的运行状态，并据此制定出相应的处理、养护措施，以实现公路交通的精细化管理，保障公路交通的通行能力。

对于公路的客运企业来说，更希望借助基于物联网技术的智能调度和监控系统，对铁路、长途汽车站、公交换乘枢纽等客流量的动态情况进行有效感知，根据感知结果制定出科学、合理的动力调度方案；此外，客运企业更希望借助物联网技术，对车辆的行驶状态进行有效监督，以更好地进行远程监控、自动报警等。

3、交通运输管理部门的需求

为了进一步提高交通运输部门的管理效率，管理部门可利用物联网技术，随时获取道路交通网络的运行状态，并掌握交通流的时间、空间分布等，在此基础上，对交通出行的规律进行挖掘，以实现对交通的精细化管理；交通部门为进一步提高交通的安全保障能力，管理部门须借助物联网技术对公路基础设施的安全状态进行感知，并实现道路故障和突发事件的自动化预警，以辅助交通管理部门制定控制方案和应急救助方案等；物联网技术的应用，加强了交通管理部门对道路运行状态的监督，实现了对客运、危险品、超速、超载运输等的自动化监控。

（二）智慧公路建设中物联网技术的具体应用

1、公路交通诱导系统中物联网技术的应用

高速公路交通诱导系统主要依托于基础信息平台所采集的基础信息，如交通设施现行的自然状态、施工、设计、使用和维护档案、环境状况、天气条件等信息，对公路的运行状态进行自动检测，并根据监测结果进行预警应变。在公路交通运输中，公路交通诱导系统通过物联网技术，可以实时对公路的交通运行情况进行有效检测，并通过所收集的数据，对交通运行的特征进行有效分析，进而对整个公路的交通流进行科学的预测，并在此基础上制定出最佳的应急措施和应急方案等；通过物联网技术在公路交通诱导系统中的应用，可以利用射频识别技术、传感器技术等，对车辆、车队等进行引导，进而实现交通诱导的目的^[2]。

2、救援系统中物联网技术的应用

在公路交通中，一旦发生交通事故，救援人员必须要在第一时间赶到事故现象。这时，公路救援系统通过物联网技术，就可以对交通事故发生的地点、损伤人数等进行有效监察，进而根据监察结果，通过交通控制、应急保障、数据服务系统的信息和功能，实现公路网交通的智能化、可视化、扁平化等，进而提高公路常态下的管控能力及对应急事件的处理能力等，进一步保障公路的畅通。

3、车辆识别与车辆监控系统中物联网技术的应用

公路在运营中，具备了一定的“大数据”分析能力，在此基础上，通过物联网技术，可以对其进行更好的管理。其中，车辆识别系统就是其核心业务之一。目前，车辆识别系统不仅在收费站得到了广泛应用，在路网联网收费系统中也得到了广泛应用，起到了“打击逃费”的作用。车辆识别系统通过物联网技术，可以对公路中所有正在行驶的车辆以及停靠的车辆进行有效识别。同时，利用该系统还可以对车辆的速度、车距等信息进行有效感知，并将其与电子车牌信息进行有效连接，共同发挥作用，实现对公路上行驶车辆的有效监控。

4、电子不停车收费系统中物联网技术的应用

电子不停车收费系统（ETC）充分利用物联网信息技术，通过路测天线与车载电子标签之间的专用短程通信，司机无需停车即可实现收费。物联网技术在该系统中的具体应用为：通过安装在车辆上的电子标签以及各种外场设备，对车辆的各种信息进行有效记录，并将记录的信息进行实时传递，将其传输到收费站管理系统中。收费站管理系统获得相应的数据信息后，根据相应的标准进行交易、拆账和财务结算，进而完成系统中各项数据、图像的采集和处理等工作。

智慧公路建设中物联网技术应用的不足及解决措施

（一）智慧公路建设中物联网技术应用的不足之处

目前，虽然物联网技术在智慧公路建设中得到了一定应用，并取得了无可比拟的优势，但是在具体应用过程中，由于受到多种因素影响，还存在一些不足之处。

1、部分技术不够成熟

物联网技术是多种信息、通信和控制技术的综合，在具体应用过程中，各种技术、设备只有协同工作才能达到预期效果。但在具体应用中，由于物联网技术涉及面广泛，系统集成性过于密集等，极容易出现木桶效应。

2、技术标准不够统一

鉴于物联网技术的综合性，必须要有统一的技术标准。目前，虽然国家制定了相应的技术标准，如13项交通信息基础数据元标准，但仍显不足。

3、地区间协同发展不利

公路交通属于融通性行业，需要区域间的协调。目前，我国物联网技术在发展过程中，还未形成一个有效的统筹协调机构，缺乏统一的规划部署，整体推进速度较为迟缓。

4、直接收益较低

物联****资周期长，难以产生直接收益，且产业化应用成熟度较低，在很大程度上降低了公路运行方的投资热情。

（二）物联网技术应用中问题的解决措施

基于上述问题，本文提出以下解决手段。（1）转变发展理念。虽然物联网技术投资周期长，但应注重其长期功效，充分认识物联网技术对于提升公路运营、管理现代化、数字化、智能化等方面的重要意义。（2）充分利用现有的发展成果。鉴于物联网技术在智慧公路建设中的技术短板，可加大对现有研究成果的运用，全面提升技术水平，降低技术短板效应，最大程度发挥物联网技术功效。（3）加强技术体系的标准化。加强物联网技术在智慧公路建设中的应用，必须严格管理和控制各种器件的标准身份认证体系，并对交通要素的信息精准获取、传输手段等进行改进，全面提升物联网技术的综合应用水平。（4）加强平台建设，构建开放系统。物联网技术在智慧公路建设中的应用，简化了公路的管理和运营，是整个交通运输行业信息化、智能化的重要环节。基于物联网技术的智慧公路系统属于开放性系统，必须要加强基础平台建设，使其与外部网络进行更好衔接，不断提升系统的友好性。

结束语

物联网技术是互联网技术的进一步延伸，已经在社会生产和生活的很多领域中得到了广泛应用。物联网技术在公路交通中的应用，加强了车辆运行状态的监控，提高了道路交通的运行能力，更加有利于交通部门的监管。

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