通信技术与智慧交通融合发展路径的探索

通信技术与智慧交通融合发展路径的探索

李秉

西安金路交通工程科技发展有限责任公司   陕西西安 710077

摘要：随着科学技术快速发展，通信技术、传感器技术以及计算机等技术的有效融合，大大扩展了智能交通的系统功能，推动了智慧交通更加智能化、高效化，给人们出行带来了安全和便利。将通信技术融入到智慧交通建设中，有利于推进我国交通事业持续发展。基于此，本文以最先进的5G 通信技术应用为例，分析了现阶段我国通信技术的优势和前景，并探究了通信技术与智慧交通融合发展的新路径，希望对交通行业发展有所帮助。

关键词：通信技术；5G；智慧交通；路径

引言

5G通信技术被视为未来通信技术领域中最具有前瞻性的技术之一，它是在4G技术基础上创新产生的，具有数据传输快、通信性能佳等优势特点，在社会各行各业发挥着革命性颠覆的重大作用。智能交通集成了互联网、物联网、卫星导航定位等先进技术，把5G技术应用到智慧交通建设中，可以大大提升智慧交通网络运行的稳定性和高效性，极大程度地拓展了智慧交通功能，为人类出行创造了1+1＞2的功能优势。那么如何推进二者有效融合，是现阶段技术研发人员普遍关注并着力研究的重要课题。

一、5G通信技术优势及应用前景分析

5G全称为第五代移动通信技术，它融合了边缘计算技术、天线阵列技术等多种先进技术优势，具有超高速率、低延时以及大连接等特点，不断朝着物联网时代方向发展，已经广泛应用于工业领域、新能源领域以及教育医疗等领域中，极大地推动社会各行各业快速发展。目前基于5G优势特点，应用场景主要集中在以下几个方面。首先高速率场景应用方面，5G在智慧交通系统中应用能够较好的满足通信需求，确保数据信息传输速度和效果，提升高速列车稳定性和可靠性。其次，在低延时、高安全方面的应用，能够提升网络通信的智能化、便捷性，提高通信的稳定性和及时性。再次，在物联网应用场景中，能够有效建立起大型通信设备之间的连接，增强人们通信的效果和速率，确保通信交流便捷性和同步性，发挥着万物互联的重要桥梁作用。5G通信技术是在4G基础上发展而来的，最为明显的优势在于它的传输速率极高，可达10Gb/s，约超过4G传输速度的百倍[1]。另外，5G技术还具有安全性能高、信息存储量大等优势，将该技术融合到智慧交通建设及使用过程中，能够有效满足交通通信要求。

二、现阶段城市交通网络现状及问题分析

1.应急通信难度较大，需求较多

随着人们生活、工作节奏加快，交通出行量越来越多，对应急通信要求更加严格，也致使应急通信难度逐渐加大。车辆行驶过程中一旦发生紧急事故，就需要相关人员结合现场实际情况，通过无线摄像设备，实时监控整个交通事故过程，同时，还需要布置临时影音通信设备，与站外人员进行联络沟通，这样才能保障应急救援工作顺利进行。另外，从专用无线通信系统方面来讲，其应用的频段通常是800MHz，无法满足多路终端视频传输的要求，工作人员只能靠对讲机实现与站外人员的沟通交流，制约了应急保障措施有效开展。

2. 车地通信受限

从城市地铁交通运行来说，地铁中应用车载视频，并将视频有效连接到城市交通指挥中心，不仅仅有助于为列车运行提供重要的数据信息，还能够提升分析调查结果的准确性和及时性。但是现阶段交通网络存在车地通信限制较多，比如在石家庄2号地铁中，应用了WLAN IEEE 802.11ac技术，车载视频出现了严重卡顿的情况，直接影响着视频录像数据回传的及时性和精确性，必要情况下，只能通过人工备份方式实现数据传输，效率极为低下。

3.智慧列车状态监控需求增多

随着科学技术快速发展，也推动了列车智能化发展。那么智慧列车需要将列车行驶状态数据信息高效、及时的传输到后台系统中，这样才能便于工作人员进行在线监控，实时监控列车运行状态，提升智慧列车运行的安全性。现阶段，列车车厢往往是8节或者以上，那么在运行检测系统中需要安装一定量的传感器，便于大信息量数据的及时传输。但是因为受到宽带网速制约，数据信息量大的情况下，难以实现数据上次的大范围覆盖。相信随着5G的不断创新和有效运用，通过对列车数据信息实时监控和传输，将大幅提升列车管理系统的运行速率，提升我国列车智能化水平。

三、通信技术与智慧交通融合发展路径分析

1.打造主动模式交通应急联动系统

随着5G通信技术的有效应用，我们可以设计研发主动模式交通应急联动系统，这一系统能够保障交通数据信息及时、安全的传输，实现数据共享，提升智慧交通运行效率。我们要注意的是在这一系统运行过程中，会涉及到交通信息采集工作，我们可以应用大数据分析技术，获取和整理大量的信息数据，进行重要信息的筛选和处理工作，形成精确的实践报告，随后将各个交通领域的数据高效地上传至交通信息服务系统里面去。信息服务系统可以支持多种不同移动终端运行，用户可以通过安装相关APP软件，注册登录用户服务系统，实现相应的操作。这项服务系统还能应用在列车上，依靠主动模式交通应急联动系统就能清楚的掌握用户所处的位置，全面了解安全事故所在的交通路况，提升应急通信能力[2]。另外，用户通过交通服务系统，借助5G通信技术，能够第一时间获取出行交通中的实时路况信息，有效规避拥堵路况，并且结合用户出行地点和需求，给出多种合理的出行路线，方便用户进行选择，大大提升了用户交通出行体验，同时也缓解了大城市交通运行的压力。

2.实现物联通信 提升大众出行体验

随着5G技术深入应用，大众出行智能化是未来交通出行发展的重要方向，应用该项技术，能够支持出行用户通过交通网络进行车票购买、改签等操作，还能帮助用户实时了解列车始发站信息、到站时间以及商业网点定位信息等，给用户出行带来了极大的便利，提升了大众出行体验。借助大数据技术和5G技术，在地铁运营和管理方面，能够实时统计、发布地铁信息、公交信息，为乘客规划出最佳换成路线，提升乘客出行效率和舒适度体验。另外，借助于5G高速网络优势，可以在公交车站、地铁站等位置精准的发布广告信息，可以使图像也可以通过视频来展示，同时还能带给大众较为清晰和流畅的广告视频信息，为大众提供优质的观感体验，还能带动交通商业化发展。

3.提升轨道交通运营效率

城市轨道交通在正常运转期间，结合自身亲身体验，通常会出现客流量大、人员密集的情况，在这种状态下，加重了网络通信的负担。由于网络通信受限，列车机务数据下载速率直接受到影响，数据获取速度不断下降，致使交通工作人员没有办法及时的了解轨道交通当前的运行数据及状态。还有在轨道交通实际运行状态下，如果出现了通信信号不稳定的情况，那么也会直接影响着轨道交通的运行，将5G通信技术应用于智慧交通建设中，依托其传输速率高、低延时等优势，能够直观、流畅地反映出了列车当前运行状态，有效解决轨道交通运行中网络不稳定的情况，改善列车内通信质量[3]。5G技术采用空分多址的方法，维护多用户波速稳定和安全，能够有效规避多用户之间信号干扰，网速下降的问题，极大地提高了交通运行中网络覆盖率。

此外，将5G通信技术融合智慧交通，还能转变高速人工收费传统模式，实现电子化等无障碍收费，提高收费效率，有效减少高速拥堵情况的发生，提升人们高速出行体验。还有应用5G通信技术，应用网络接入回传的形式，可以把交通设施信息准确的传输给相关交通设施管理部门，提升交通设施维护工作的智能化水平。另外，依托于5G通信技术网络覆盖面广、网速稳定的优势，还能将其应用于无人驾驶中去。通过技术应用，可以全面及时地获取相关数据信息，保证无人驾驶系统清晰了解路况信息，并且做出相应的反应，提升无人驾驶的安全性。

结束语

随着经济水平提升，人类生活质量提高，对于交通出行提出了更高的要求，我们必须重视将5G通信技术融合到智慧交通发展中去，不断探索5G通信技术新的应用路径，切实地推动我国交通行业高速发展。

参考文献

[1]符宣博.通信技术与智慧交通融合发展路径的探索[J].电子元器件与信息技术,2022,6(12):210-213.DOI:10.19772/j.cnki.2096-4455.2022.12.046.

[2]杨扬.智慧交通工程中5G技术创新应用[J].运输经理世界,2022(01):65-67.

[3]李万鹏.5G无线网络技术在智慧交通构建中的应用[J].中国高新科技,2019(12):50-52.DOI:10.13535/j.cnki.10-1507/n.2019.12.16.