目录第一章课题背景与意义 (3)1.1课题研究的背景 (3)1.2课题研究的意义 (4)第二章国内外发展现状及文献综述 (5)2.1 物联网 (5)2.1.1物联网简介 (5)2.1.2 RFID简介 (8)2.1.3 WSN简介 (9)2.2 智能交通管理系统（ITMS） (10)第三章研究内容 (12)3.1 基于物联网技术的ITMS的系统架构 (12)3.2 物联网技术在ITMS中的应用 (13)3.2.1 交通执法管理 (13)3.2.2 需求管理 (14)3.2.3 交通控制 (15)3.2.4 交通诱导 (16)3.2.5 紧急事件处理 (16)3.2.6 其他 (17)3.3 关键技术 (17)3.3.1 城市交通领域专用RFID标签 (17)3.3.2 基站分布网络的优化 (17)3.3.3 多传感深度融合的系统集成关键技术 (18)3.3.4 交通信息深度挖掘 (18)3.4 未来研究的方向 (19)第四章技术路线 (19)第五章预期成果与进度安排 (20)5.1 预期成果 (20)5.1.1 完成本科毕业设计论文 (20)5.1.2 提出基于物联网的智能交通管理系统的系统架构 (20)5.1.3 提出关键技术的解决方法 (20)5.2 进度安排 (20)第六章参考文献 (20)附录A 外文资料的书面翻译 (21)第一章课题背景与意义1.1课题研究的背景1999年，美国麻省理工学院（MIT）Auto-ID中心的Ashton教授在研究射频识别（RFID）时首次提出了物联网（Internet of Things，简称IOT）的概念，即把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。
2004年日本总务省提出U-Japan构想中，希望在2010年将日本建设成一个“Anytime，Anywhere，Anything，Anyone”都可以上网的环境。
同年，韩国政府制定了U-Korea战略，韩国信通部发布的《数字时代的人本主义：IT839战略》以具体呼应U-Korea。
2005年11月，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。
射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。
2008年11月，IBM提出“智慧地球”（Smart Planet或Smart Earth）概念，即“互联网+物联网=智慧地球”，以此作为经济振兴战略。
如果在基础建设的执行中，植入“智慧”的理念，不仅仅能够在短期内有力的刺激经济、促进就业，而且能够在短时间内打造一个成熟的智慧基础设施平台。
2009年6月,欧盟委员会提出针对物联网行动方案，方案明确表示在技术层面将给予大量资金支持，在政府管理层面将提出与现有法规相适应的网络监管方案。
2009年8月,温家宝总理在无锡考察传感网产业发展时明确指示“要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术”，并且明确要求“尽快建立中国的传感信息中心，或者叫‘感知中国’中心”。
物联网这个词在最近一两年出现的频率大幅度增加，受到了社会各界的广泛关注，被认为是信息革命的第三次浪潮，将会为社会带来巨大的经济效益。
据美国权威咨询机构Forrester预测，到2020年，世界上“物与物互联”的物的数量跟“人与人通信”的人的数量相比，将达到30:1的比例，将来可达到100:1甚至1000:1，总数达到万亿级，其发展前景巨大，对经济和社会的影响是不言而喻的，因此物联网被称为下一个“万亿蛋糕”产业。
目前，在中国物联网已经跻身国家重点发展的五大新兴战略产业之一，并已纳入到国家的“十二五”专题规划，正在积极研究推进。
而智能交通行业中无处不在利用物联网技术、网络和设备来实现交通运输的智能化，其与物联网的结合是必须的也是必然的。
智能交通行业已被公认是物联网产业化发展落到实际应用的最能够取得成功的优先行业之一，必将能够创造出巨大的应用空间和市场价值。
未来三到五年，是我国智能交通行业发展的黄金时期，预计未来三年国内整个智能交通系统行业的投入将超过1500亿元。
1.2课题研究的意义最近几年，交通运输业带来的能耗、污染以及拥堵问题日益严重，极大地制约了我国经济的发展，发展智能交通是解决思路之一。
智能交通能够提高道路使用效率，使交通堵塞减少约60%，使短途运输效率提高近70%，使现有道路的通行能力提高两至三倍。
车辆在智能交通体系内行驶，停车次数可以减少30%，行车时间减少13%～45%，车辆的使用效率能够提高50%以上。
智能交通能够大幅降低汽车能耗。
通过智能交通控制，由于平均车速的提高带来了燃料消耗量的减少和排出废气量的减少，汽车油耗也可由此降低15%。
以中国7000万辆汽车保有量测算，每年可减小约2500万吨汽油的消耗，占了每年成品油进口量的一半以上。
同时，交通的顺畅将大幅度减少车辆在路上的停滞时间，使得汽车尾气的排放大大减少，从而改善空气质量。
据测算，全国汽车发动机空转的时间每减少1分钟，就可减少1000吨汽油转化的废气排放。
推动智能交通，可使中国温室气体的排放量减少25%～30%。
智能交通能够有效减少交通事故。
国内每年仅交通事故一项造成的伤残人数就达50多万，死亡人数10多万。
智能交通技术能够有效减少交通事故的发生，可使每年因交通事故造成的死亡人数下降30%～70%。
目前，我国的物联网产业尚处于发展的初期，需要在某些行业得到优先的应用，以带动物联网技术在各个行业的全面推进。
RFID技术、无线传感网技术在构建更有效的智能交通系统中有着巨大的优势和广阔的应用前景，但是目前这方面的理论研究和实际应用并不是很多。
因此，对物联网技术在智能交通管理领域的应用和关键技术进行探究就很有必要，可以进一步促进物联网产业和智能交通产业的发展。
第二章国内外发展现状及文献综述2.1 物联网2.1.1物联网简介从1999年物联网概念的提出，到2005年国际电信联盟（ITU）的年度互联网报告引发全球范围内对物联网的讨论，再到2009年IBM提出“智慧地球”的概念，物联网的定义和范围已经发生了巨大的变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是基于RFID技术的物联网。
ITU的年度互联网报告指出，信息和通讯技术开创了一个新维度：从任何人之间可以在任何时间、任何地点进行信息交换，到现在我们可以与任何物体进行信息交换（图2-1）。
物物之间互联会创造出一个全新的网络----物联网。
然而，ITU并没有对物联网给出一个清晰的定义。
图2-1（来源：ITU，adapted from the Nomura Research Institute）目前，物联网在国内最被普遍引用的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
这个定义通过“百度百科”等网络媒介得到了广泛的传播，但是并不全面和准确。
国际上对物联网也还没有一致认同的准确和权威的定义。
英文维基百科对物联网的定义是：The Internet of Things refers to a network of objects, such as households appliances。
翻译成中文即：物联网是像家用电器一样的物体的互联网络。
这个定义过于简单，几乎就是英文“Internet of Things”的中文直译。
欧盟在2009年布拉格会议的一个报告中对物联网作了如下定义：“物联网是一个全球性的网络基础设施，通过数据采集和网络通信连接物体和虚拟物体。
这个基础设施包括现有的和不断发展的互联网和网络设施。
它将为独立的联盟服务和应用提供特定的对象识别、感知和连接功能。
这需要广泛的自动数据采集、传输、网络连接和交互操作”。
这个定义也是过于宏观和抽象。
中国同方泰德国际科技公司CTO周洪波先生综合目前“物联网”在中国的实践、发展和演变提出了一种中国式的物联网定义，如下：物联网理念指的是将无处不在（Ubiquitous）的末端设备（Devices）和设施（Facilities），包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等，和“外在使能”（Enabled）的，如贴上RFID标签的各种资产（Assets）、携带无线终端的个人或车辆等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”（Mote），通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通信网络实现互联互通（M2M）、应用大集成（Grand Integration，也就是MAI，M2M Application Integration, vs. EAI），以及基于云计算的SaaS营运等模式，在内网（Intranet）、专网（Extranet）和/或互联网（Internet）环境下，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、进程控制、安全防范、进程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面（集中展示的Cockpit Dashboard）等管理和服务功能，实现对“万物”（Things）的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化TaaS（everyThing as a Service）服务。
物联网的体系架构由感知层、网络层、应用/中间件层组成，如图2-2所示。
图2-2 物联网体系架构感知层主要实现智能感知功能，包括信息采集、捕获、和物体识别。
感知延伸层的关键技术包括传感器、RFID、自组织网络、短距离无线通信、低功耗路由等。
网络层主要实现信息的传送和通信，又包括接入层和核心层。
网络层可依托公众电信网和互联网，也可以依托行业专业通信网络，也可同时依托公用网和专用网，如接入层依托公众网、核心层依托专用网，或接入层依托专用网，核心层依托公众网。
应用/中间件层中，中间件层主要实现网络层与物联网应用服务间的接口和能力调用，包括对业务的分析整合、共享、智能处理、管理等，具体体现为一系列业务支撑平台、管理平台、信息处理平台、智能计算平台、中间件平台等。
应用层则主要包括各类应用，例如监控服务、智能电网、工业监控、绿色农业、智能家居、环境监控、公共安全等。
物联网应用既包括局部区域的独立应用，也包括广域范围的统一应用。
部分应用以局部区域的独立应用为主，如楼宇内的控制系统、特定区域的环境监测系统。
部分应用则是广域范围的统一应用，如手机支付、全球性的RFID物流和供应链系统等。