智慧交通和智慧城市交通管理正在彻底改变城市的交通和应急响应方式，同时减少城市街道的拥堵。怎么做?拥有传感器、先进的通信技术、自动化和高速网络。
从一个地方移动到另一个地方的艺术和科学是我们生活中固有的一部分——不仅是今天，而且贯穿历史。从战车、马匹到马车、汽车、蒸汽火车和宇宙飞船——移动是人类的一部分。
从骑着马和骆驼从一个地方到另一个地方，人类文明已经走过了漫长的道路。随着智能交通系统和物联网(IoT)的出现，世界正在进入下一个运动阶段——智能交通。如果这个术语听起来很模糊，或者在脑海中引发了自动飞行汽车和仓鼠般的高速管道的画面，不要担心。
本文将介绍智能交通到底是什么，它是如何工作的，以及它带来的许多好处，以及一些现实世界中正在使用的例子。我们还将介绍目前正在部署的不同类型的智能交通系统。
什么是智能交通?
根据美国交通部“智能交通系统(ITS)应用各种技术来监控、评估和管理交通系统，以提高效率和安全性。”暂且把科幻风格的交通放在一边，这个定义可以简化为构成智能交通的以下概念:管理、效率和安全。换句话说，智能交通利用新兴技术，使在城市中出行更方便、更经济(对城市和个人而言)，也更安全。
哪些新兴技术正在促成这些新机遇?主要是物联网设备和5G通信技术的普及。前者提供了廉价的传感器和控制器，可以嵌入到几乎任何物理机器中进行远程控制和管理。后者提供了以最小延迟实时管理和控制运输系统所需的高速通信。
智能交通不仅仅是未来的理论;今天，它正在几个城市实施，他们的成功和失败被用来改善新的地点的系统。一些正在实施新交通技术的城市一开始可能会让你大吃一惊。当然，全球中心就像纽约市已经为他们日益智能化的城市接受了智能交通。然而，农村怀俄明州也是互联汽车的领先测试平台。这是因为牛仔州是一个主要的货运走廊——在全国范围内自动运输货物可以极大地提高供应链效率，并减少长途司机被迫平衡紧张的时间安排和他们休息的需要。
交通技术的主要好处
智能技术的好处和它们给智慧城市交通带来的优势是很多的。
- 智能交通更安全:通过将机器学习与物联网和5G相结合，自动交通系统(包括车辆和十字路口等固定基础设施)已被证明可以减少事故中的“人为因素”。电脑不会分心、疲劳或情绪化。
- 智能交通管理更好:数据收集是负责任的基础设施公共管理的重要关键。智能交通不仅为交通系统的各个方面提供了详细的数据点，还允许管理员更好地监控运营，跟踪维护需求，并确定需要解决的问题的关键来源。
- 智能交通更高效:有了更好的管理，就有了更有效的使用。高质量的数据可以帮助确定可以提高效率的领域。也许火车时刻表的稍微调整会提供更好的上座率，或者，如果车站分配不同，公共汽车路线会更好地服务于社区。
- 智能交通具有成本效益:由于智能交通可以更好地利用现有资源，它可以通过预防性维护、更低的能源消耗和更少的用于事故的资源来降低成本。2022世界杯G组当廉价的公共交通工具的效率足以与私人车辆竞争时，乘客也可以节省成本。
- 智能交通提供快速洞察城市交通管理中心(tmc)可以快速了解影响城市街道拥堵、公共安全和应急响应系统的故障点或全市范围内的问题，以便更有效地采取行动或与其他机构和应急响应人员进行沟通。
除了已经讨论过的更好的管理、安全和效率之外，公众、地方政府和整个世界还可以享受到其他一些好处。这些都是:
- 安全
- 环境注意事项
- 供应链弹性
安全
智能城市怀疑论者的一个主要担忧是它容易受到网络攻击。毕竟，随着世界的联系越来越紧密，网络攻击在犯罪分子甚至国家之间几乎已经变得司空见惯，因为他们针对的是关键的基础设施，如互联网连接电网还有银行系统。
然而，攻击本身并不是什么新鲜事，只是工具新颖而已。早在计算机出现之前，银行、电网和其他包括交通在内的关键基础设施就很容易受到物理攻击。人身威胁，如犯罪分子偷车，恐怖分子使用车辆作为武器(如在2016年法国卡车袭击事件)，以及不良演员持有公共交通人质当车辆和基础设施实现集成、网络化和自动驾驶时，这些问题都可以得到缓解。
至于网络攻击的风险，它们比上面列出的物理威胁更容易防御。适当的软件更新，通过虚拟专用网络(VPN)隧道进行加密通信其他多层安全实践可以降低网络攻击的风险。这意味着智能城市的智能交通可以通过减少物理和网络攻击的机会，使现代公共交通整体更安全。
环境注意事项
交通运输的历史与环境密不可分。从燃烧煤炭和木材的蒸汽汽车，到今天消耗汽油的内燃机，交通运输对地球的资源和大气都造成了损害。2022世界杯G组
虽然科学每天都在进步，寻找替代能源来为交通提供动力，但智能交通技术的另一个好处是，它可以让城市更负责任地使用现有资源。2022世界杯G组
公共交通比私人车辆更有利于环境，但在美国和其他国家并没有广泛使用，因为在一些地区它往往不切实际。然而，随着智能交通解决方案带来的效率提升，现代公共交通可以为更多人带来利润。随着大城市城市交通技术的进步，经过验证的方法可以被复制，并传播到希望受益于智能城市的地区。
供应链弹性
冠状病毒大流行等全球危机已经证明，全球供应链很容易受到破坏。当工人和司机生病，从一个地区到另一个地区的旅行成为一种公共健康危害时，自动货物运输可以成为真正的救星。
怀俄明州的联网车辆项目等项目可能是形成由智能城市间运输和物流系统驱动的自动供应链的关键，以运输食品和紧急物资等关键货物，而无需冒险使用人类司机。在最低限度上，只要使用自动化、人工智能和机器人技术可以提高安全性和效率，人力供应链劳动力就可以得到增强。好消息是，专家们相信，这些创新将有助于创造更多的就业机会——而且是更安全的就业机会——因为开发人员、技术人员、分析人员和管理人员有助于将这些进步推向市场并保持它们。
智慧城市有缺点吗?
尽管有这些好处，但随着智能城市交通系统的实施，一些缺点可能会浮出水面。这些问题主要围绕着功耗和负责任的数据管理。
智能城市需要传感器很多传感器这些传感器都需要电力。对于连接在移动物体上的传感器，这将需要电池。固定式传感器也许可以使用太阳能，但通常需要连接到城市电网。全球向智能城市转型所需的传感器数量之多(估计有数万亿)使得为如此多的设备供电成为一个艰巨的问题。即使是连接到电网的传感器，与世界人口习惯生产的相比，所需原材料(如铜)的数量也非常高。
除了权力之外，当今世界上还有关于网上个人数据的重大争论。数据是智慧城市运行所需的命脉。虽然与在线数据相比，所需的大部分信息是匿名的，但这需要人们在精神和行为上的转变。汽车将需要收集位置信息，城市周围的传感器将需要被动收集智能手机全天发出的信号。为了让智慧城市在未来蓬勃发展，需要制定负责任的数据管理法律和政策，无论数据有多匿名。
智能交通如何运作?
智能交通一般可以分为两大类，公共基础设施和汽车工业．当网络传感器集成到基础设施和车辆中，以实现远程管理和控制、安全和高效的目标时，这两个领域就变得“智能”了。
想象一个繁忙的城市十字路口。行人正试图过马路。街灯调节着交通流量。开车的司机正忙着去他们的目的地。在传统的交通系统中，路灯是通过计时器、路面下方的压力板或路边的行人按钮触发的。
司机和行人都有责任注意(和遵循)交通信号。然而，如果这些节点中的任何一个出现故障，效率和安全性都会下降。一个分心的司机闯了红灯。一个行人没有按人行横道按钮，因此错过了他们的回合，不得不等待更长的时间。尽管只有一辆车在等着，而且没有车辆，但路灯还是拒绝换灯。
在一个聪明的十字路口然而，这一切都变了。车辆可以结合使用蓝牙和激光雷达(光探测和测距)检测行人，并可以自动开始打破，以避免事故。路灯可以接收车辆发出的个别信号，以确定有多少辆车在等待，以及向哪个方向行驶，这比压力板和计时器要准确和有效得多。汽车和路灯甚至可以交流到这样的水平:当灯变绿(或向汽车的计算机发送“前进”信号)时，汽车自动开始移动，当灯变红(或发送“停止”信号)时，汽车减速并停止。这得益于物联网和5G通信速度等交通技术的应用，实现了实时行动和遥感。
城市交通技术实例
不管智能城市的优点和缺点，这项技术今天就在这里并被使用。在美国和世界各地，智能传感器和控制器正在被广泛应用铁路网络、旅客信息系统、公共交通调度．以下是一些智慧城市交通的例子:
- 迈阿密戴德智能交通管理
- 南宾夕法尼亚交通管理局(SEPTA)列车正向控制(PTC)
- 郊区快速交通管理局(SMART)调度系统
迈阿密戴德高级交通管理系统
迈阿密戴德县是佛罗里达州人口最多的县，人口超过250万。迈阿密戴德县的职责是管理构成迈阿密市及其周边地区的整个市区的交通流量，包括2700多个信号交叉口的运营。事实上，根据他们的数据，有信号的十字路口和中间街区十字路口的数量每年都在增加几十个交通管理网站．
迈阿密戴德先进交通管理系统(ATMS)，其中包括Digi 4G LTE蜂窝路由器作为全县交通柜通信基础设施的一部分，旨在减少拥堵和延误，提高全县的机动性。
隔PTC(列车自动控制系统)
隔管理费城的轻轨、地铁和公共汽车服务。每天有超过100万的乘客，每次车辆出发时，这些服务都需要可靠和安全。这就是为什么SEPTA建了一个正极列车控制系统(PTC)为列车发送信号，防止脱轨和撞车，并监控速度和信号违规。
SEPTA通过Digi WR44-RR移动接入路由器实现了这一点。当集成到列车上时，该设备允许通过无线电链路与路边传感器进行远程通信。该设备发送带有列车运行数据的信号，同时接收有关关闭和其他需要改变计划的因素的信息。这可以防止火车轰隆隆地前进，陷入危险的境地。
智能调度系统
智慧城市的公共交通是推进互联技术的关键领域。在底特律,聪明的(快速交通管理局郊区交通管理局)在全市管理和调度300多辆公共汽车。作为人们出行不可分割的一部分，这些公共汽车准时、安全、无故障是很重要的。管理公共汽车的调度和位置跟踪在美国，这座城市使用了一个模拟无线电网络，三个无线电塔分散在城市各处。
当需要升级时，他们使用了Digi WR44 R移动蜂窝路由器。这种从模拟到数字的转换使得管理和跟踪明显更好。这项新技术使SMART不仅可以看到每辆车的位置，还可以查看每辆公交车的速度和维护数据。这使得在公交车开始落后于计划运行时可以更好地调度，以及预防性维护以减少故障和大修，每年可节省约7万美元。
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智能交通市场前景广阔。随着智能城市的智能交通系统在世界各地得到越来越多的使用，人们可以开始享受现代公共交通带来的许多安全、高效和成本效益。想想社会如何利用今天可用的最新技术与他们的城市互动是令人兴奋的。
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