时间：2024-02-02 15:05:10
序论：在您撰写智能交通的背景时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
关键词：大数据；6V；智能交通；交通大数据
中图分类号：TN3-05 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）04-0113-02
1 引言
新世纪以来，信息呈现高速发展的趋势，继“物联网”、“云计算”之后，“大数据”的出现，吸引了人们的眼球。
大数据的应用范围涉及通信、金融、交通、医疗、气象等。特别是当前的交通堵塞、交通环境污染等问题让人们十分困扰，而大数据的适时出现让人们在治理交通问题上看到了曙光。
2 大数据基本情况
2.1 大数据的背景
当今社会是一个信息化的社会，随着各种信息不断积累，呈现出爆炸式的数据增长模式。据数据统计，目前使用谷歌搜索的人每秒大概达到200万。在Facebook 上，人们每天共享的信息达到40亿，而在Twitter上，每天要处理的推特数量有3.4亿。[3]
2.2 大数据的基本概念
大数据是由大量的数据集合而成，它的容量特别大，以至于我们当前的软件工具很难能够进行捕捉、管理和分析。大数据一般以太字节为单位，我们可以通过对其进行交换、整合和分析等操作，创造出新的r值。
2.3 大数据的来源
（1）来源于人们的活动：人们进行网络活动，对互联网的使用以及在日常生活中的活动产生的数据；
（2）来自于设备：在科学实验以及对数字设备等的使用过程中所收集到的数据；
（3）来自于电脑：人们对计算机的使用，在其系统工作过程中会产生相关数据。
2.4 大数据的特征
大数据之所以能够吸引人的眼球，主要是体现在它的特征。在实际应用中，当我们将大数据与智能交通系统进行相互结合的时候，它呈现出体积大（Volume）、高速度（Velcocity）、多样性（Variety）、共存性（Veracity）、可视化（Visualization）、高价值（Value）的6 V特征[5]。
3 大数据在智能交通中的应用
3.1 智能交通的概念
传统的交通系统注重基础设施的建设，如道路拓宽等，它以消耗大量的能源为代价来实现缓解交通的目的。智能交通系统是在当前已经较为完善的交通设施的基础上，对传统的交通系统进行软硬件升级。通过引进人工智能、云计算、物联网、电子传感器等先进技术，对原先的交通系统进行技术层面的配置，使新的系统能够在大范围区域内，实时、高效、精确的对交通发挥管理作用。
3.2 智能交通的具体应用
3.2.1 交通诱导
（1）交通堵塞的成因：1）交通基础设施建设不够完善，面对大流量车流时，道路承载无法满足需求；2）静态交通规划有待提高，人们出行常常面临停车难、乱停车的现象，从而加剧交通堵塞；3）城市建设在施工过程中常出现占道施工的现象，加大了交通拥挤。
（2）交通疏导方案。在智能交通系统中，我们采用交通诱导的方式来疏散拥挤的车流量，主要有以下几个操作：1）通过各个交通路段的电子摄像机及音频采集器收集实时数据，并通过车载全球定位系统和GIS系统定位汽车所处位置及其分布，及时的反馈回系统；2）系统对所接收到的数据进行分析处理，根据汽车行驶的轨迹作出行驶预判、初步设计诱导方案；3）通过电台、交通广播、车载终端将诱导方案传递给车主，从而达到诱导的目的。交通诱导技术流程如图1所示。
（3）智能交通的优势。1）大数据技术在交通诱导中的应用是对全体的交通数据进行检测，而不是随机的；2）在数据采集上能够落实到个人，比如对IC卡及人们的手机GPS监测；3）对数据的处理从原先的静态转变成动态数据，并作出实时更新，弥补了传统交通的缺陷；4）能够对网络信息、文档、视频等非结构化数据进行采集，并判断人们的位置。5）对道路交通监测是实时动态的。
3.2.2 促进交通管理模式升级[7]
（1）搭建跨行政区域限制的系统。我们国家的每个省级交通部门在遵循党的领导下都具有行政区自治的权利。每个行政区的分界地区，对于交通的投入及建设力度明显不足，存在很大的弊端。大数据技术的引入打破了每个行政区之间的地域限制并实现资源共享，实现每个行政区范围内跨区域解决问题。
（2）充分发挥信息集合的优势和效率。省级交通部门实行行政区自治，各类的交通运输主体又分别在不同的部门掌管，凸显出分散的特点，办事效率无法做到高效。运用大数据技术，建立综合通信息体系，可以使交通管理跨地区、跨部门，在各个领域中充分利用大数据资源，提高行政效率。
（3）提高交通资源配置的能力。资源配置的不足是传统交通管理系统的短板，在人力和物力上造成很大的浪费，使资源无法得到充分利用。把大数据技术应用到交通中恰好能够弥补资源分配不均的缺点，使资源得到合理的利用。
3.2.3 促进交通服务升级
（1）优化公共交通服务。当前常见的交通工具如公共汽车、地铁等只在规定的时间里发车，而人流是动态的，不是呈平均分布。大数据技术可以对人流进行实时监测，在高峰期时候加大车辆的班次，加快客流量的疏散，避免出现交通堵塞。
（2）优化交通的安全。大数据技术能够对事故作出预先判断。例如，人们的车上都安装有GPS导航系统，大数据交通管理系统可以依据车上的GPS对车辆轨迹作出风险判断，若出现非正常驾驶，系统会对车辆作出提醒。同时，在遇到大雾、雨雪等恶劣天气的时候，系统会对行驶的车辆进行提示，避免事故的发生。
4 大数据在应用中仍存在的问题
4.1 大数据的安全与隐私
近几年大数据的发展既有取得成果，但也仍存在问题，特别是安全和隐私问题。主要呈现在以下几个方面：
（1）随着大数据时代的到来，信息的存在也将变的更加复杂；
（2）当团体或者企业对大数据提出更高要求的时候，对安全的要求也越高；
（3）对于位置而言的隐私数据更加容易暴露；
（4）大数据共享性和动态性及其数据融合带来的挑战。
4.2 大数据的能耗问题
目前，大数据系统的能耗模块主要来自硬件和软件两个方面。为了提高能量利用率，我们可以采取相应措施：
（1）在硬件设备方面，采取更加低消耗的产品；
（2）使用可再生的新能源。
4.3 公开交通数据
虽然智能交通系统会产生大量的数据，但实际上我们对数据的利用率却很低。在交通系统中，每个部门的交通数据主要是提供给系统内部使用，为了数据能够得到利用，交通主管部门应在其官方网站上公开交通运输数据[8]。
4.4 提高交通采集的多样性
目前活跃在互联网及移动互联网上的用户非常多，但是每年所增长的数据却十分有限，说明数据的采集仍存在问题，方式比较单一。在交通数据采集过程中，我们应充分发挥优势，调动群众的积极性，增加数据采集的方式和途径，同时实现资源的共享，以此增加交通数据。
4.5 提高交通数据的质量
为了增强数据的质量，我们可以从以下几个方面采取措施：
（1）各部门之间的数据格式等应该要采用同一套标准来执行，而当遇到部门隐私问题的时候可以用自己的方式加以保留；
（2）安排专人对各个部门的数据进行审查，提高数据的准确性；
（3）设置相应的面向公众的反馈机制，征求公众的意见，对不规范的数据进行整改，使数据质量得以提升。
5 结语
在这个信息技术时代，大数据涉及到各个领域，目前，我们对大数据的探索只是在初始阶段，但它所体现的价值已经逐渐显现，所以我们更应该加大对大数据的挖掘，让其为我们服务，为国家和社会增添新的经济拉动点。
参考文献
[1]陆化普，孙智源，屈闻聪.大数据及其在城市智能交通系统中的应用综述[J].交通运输系统工程与信息，2015，15（5）：45～46.
[2]方巍，郑玉，徐江.大数据：概念、技术及应用研究综述[J].南京信息工程大学，2014，6（5）：406～409.
[3]冯登国，张敏，李昊.大数据安全与隐私保护[J].计算机学报.2014，37（1）：246～248.
[4]Mahmondreza Tahmassebpour. The rise of big data on cloud internet of things integration：A Case study in Telligent transportation system. Electrical Engineering and Computer. 2016，5（9）：1-3.
[5]美.大数据在公共交通中的应用[J].图书与情报，2012，06（11）：22-23.
[6]杨玲玲，刘法胜，董霞，杨现青.大数据技术在智能交通中的应用[J].中国市场.2016，23（6）：154～155.
关键词：大数据；智能交通系统应用；ITS；平台
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.104
1 理论基础
十八届五中全会以来，经济社会改革不断深入，国家在大数据领域不断加大投入，为我国经济社会在新常态下的健康发展创造良好条件，当前我国经济已经发展到了一定的程度，社会很多领域面临持续和深入的变革，但是传统的交通运输管理模式和应用系统已经越来越不适应物流行业的发展以及人们的正常交通运输需求，特别是交通的拥堵问题已经成为大中城市的通病。大数据时代已经悄然到来，这是社会发展的必然结果，智能交通的发展使得各个地区的数据的采集量巨大，这些巨大的数据包含了不可估量的价值，需要我们不断地进行挖掘和处理分析，这些都会给智能交通的发展产生重大的影响，将会为智能交通的发展提供新的发展机遇。
大数据可以这样来给它下定义，采用先进的现代化的高速计算机的信息处理手段，对搜集的大量的信息进行有效的分析和处理，在短时间内找到有效的信息。大数据是在传感器以及微处理器这两件物品的广泛应用下而产生的，再加上互联网在中间起到了互联互通的作用，因而构成了数量巨大的信息源。大数据的运用相比于传统数据处理手段，数据量明显增大，查询分析方式明显复杂化，一般来说，大数据有四个明显的特点：“首先就是数据的数目是巨大的，其次是数据的类型十分多样繁杂，第三就是对于数据的处理十分迅速，最后一个就是大数据它的时效性很强，专业的术语可以终结为四个V，――Volume（数据体量大）、Variety（数据类型繁多）、Velocity （处理速度快）、Value（实时性高）[1]。”
智能交通系统（Intelligent Traffic System，简称ITS）又称智能运输系统 （Intelligent Transportation System），是用先进的科学技术（电子控制技术、计算机信息技术、数据通信技术、自动控制理论、传感器技术、运筹学、人工智能等）有效地运用于交通运输控制和管理，加强人、车、路三者之间的协调，形成一种提高效率、改善环境、节约能源、保障安全的综合运输系统。“智能交通系统是一个复杂的综合性系统，主要由公共交通系统（APTS）、车辆控制系统（AVCS）、交通信息服务系统（ATIS）、交通管理系统（ATMS）、电子收费系统（ETC）、货运管理系统以及紧急救援系统（EMS）等构成[2]。”
2 大数据在智能交通系统中的应用
智能交通系统应用一些先进的手段，比如说通信与检测，计算机等方式对传统的交通运输系统进行改造升级，使得系统的运行的效率得以增强，也能够提升地面交通网络的安全性，在环境保护上以及能源的节约上等综合性的运输以及管理的系统。在智能交通系统里面采用了集成的技术，这使得用户以及系统的运营商和维护人员具备了更高的操作和管理运输系统的能力，智能交通运输系统允许利用技术手段获取交通运输方式以及交通基础设施的状态与数据，通过整合这些数据来提升智能交通系统的操作性。
2.1 智能交通子系统间的数据相互融合
“ 智能交通系统各项功能的实现离不开各个子系统相互之间的信息的共享和整合，因而实现各个子系统之间信息的融合的主要方法就是建立信息共享平台。”这个平台能够为相关的子系统提供所需要数据资源以及信息上的共享服务，一个完整的智能交通运输系统还应该有智能的交通信息中心和管理控制中心以及车上的一些智能设施和道路上的检测设备等等一些交通基础设施。它可以实现城市里面交通信息的规范化，包括各信息的性质、功能以及传送的方式上，形成有效的信息流通机制，形成有效的数据库系统，对共享的数据可实现存储整合以及管理的功能。
通过利用大数据的相关功能，这些共享的数据能够从不断变化的智能交通的各个子系统里面的数据信息提取出来，实现不同地区、不同领域的数据库进行综合，把历史数据迁移到大数据的平台上，还应该保持数据的完整性以及数据之间相互关系的可理解性，同样的，可以根据各个子系统的不同需求以及相互之间的相互关系为客户提供相应的数据信息方面的服务，组织内部的存储的相关数据实现直接输出，其他的子系统的存储的相关的数据要由信息的共享平台来提供相关的查询功能。
2.2 信息采集技术下的大数据的运用
智能交通的根本还是对于数据的处理和运用，智能交通系统里面的各个系统的功能都离不开对大量的数据的获取，整理分析以及预测，离不开科学管理的手段来实现，在交通参数里面，平均的汽车速度，平均的车道的占有率以及道路上的车流量和车速等等都是很重要的参数。当前正处于大数据快速发展的时代，智慧交通实现不同实时数据系统的集成，常见的汽车车载导航系统的大量使用，路上的交通信号设施以及全球定位，通过实现停车引导以及信息系统和天气信息系统的结合，实现了人车在任何时间和时间点上的连接，然后通过如基于 IPv6 的交通信息采集系统等系统来采集数据信息，可以实现有效的分析交通的状态和交通行为，实现多个系统数据的融合，提升决策的水平和效率，对于突发事件的处理提供了良好的条件，交通管理和服务在运行的时候，就有了大量可靠的事实数据作为参考，对于交通行为预测的精度实现大幅度的提升，如利用信息采集系统采集路网交通状态信息、车辆位置信息、突发事故信息等信息，为交通指挥中心和司机提供信息交流及数据分析，保证行车路线的合理分配和控制交通流。
3 大数据分析的智能交通系统平台架构及存在的问题
大数据背景下的智能交通系统平台有三个部分构成，分别是交通数据的信息采集与接入模块、交通数据分析与处理模块，交通数据的决策与应用模块。
3.1 当前智能交通系统普遍存在的问题
智能交通系统的应用对于传统交通系统的改善确实有了很大的提升，但是智能交通系统在运用的时候还普遍存在一些问题。
3.1.1 我国在推动产学研相关领域有所欠缺
欧美发达国家的智能交通系统的相关的项目已经实现高度的产业化了，而我们国家在大数据智能交通相关领域还远远没有形成产业式的运作，那些在国家的扶持下的智能交通领域项目产业化后投入应用的很少，虽然我国当前涉及到智能交通系统领域的企业数目已经十分庞大了，也已经有几千家的规模了，但是这些企业从事的都是系统的集成工作，没有太高的技术水平，企业缺乏技术创新的能力，没有形成有规模和品牌影响力的能主导未来方向的实力企业，这是当前我们急需解决的问题。
3.1.2 智能车载信息服务的欠缺
精度比较高的交通数据的获取技术在国际上也是刚刚发展起来，同样的城市道路行驶感知技术也才起步时间不是很长，我们国家和欧美发达国家在此领域的差距也是十分明显的，我们的智能车载信息服务综合水平更是处于起步阶段，在应用技术上一般是依靠外国进口的技术，我国智能交通领域的基于多传感器的复杂驾驶环境的感知技术；辅助安全技术（主要是给用户提升安全和舒适度的，能增强感官的性能）；“基于网络的三维式的全景导航技术；以及具体的基于网络大数据平台的综合性的车载信息服务等技术和国外有着明显的差距”[4]。
3.1.3 智能车路协同技术上的不足
当前在国内，人车以及路的协同控制的机理，车载和路侧信息资源的优化配置等基础理论的研究尚未开展，在环境的有效的感知方面，特别是在车辆在高速的运行的时候，对那些距离比较远的环境的感知，以及在传感器网络化的情况下的相关环境的感知还没有很有效的手段，当前的车载信息还不能够实现有效的交互管理以及优化，车与车之间以及车与路之间的协同交互通信的基础技术十分的缺乏，当前我国的车路协同的标准规范体系还没有能够建立。
3.1.4 智能化交通控制技术主要是靠进口
我们在智能交通系统领域所使用的交通控制系统产品几乎都是靠外国进口的典型产品包括SCOOT，SCATS以及RHODES系统。这些关键技术都是在遵照外国的交通模式下和外国的交通的特点来进行设计开发的，具备点控以及线控的功能，和中国的混合型的交通模式是不能实现良好的兼容的，特别是当前我国很多的大城市交通网络异常的复杂，车流的密度很大，急需建立起来本地以及更大范围的分级管理的控制体系，实现区域的交通智能化控制是我国在智能交通领域发展的新的方向，因此，面对此情况，我们要早日摆托对外国智能交通控制系统的依赖性，支持我们国家本土相关企业的成长和发展。
3.2 大数据背景下的智能交通系统应对之策
3.2.1 加强交通信息化水平与推进产学研的发展
积极推进交通信息化水平建设，打造车联网和路联网下的多维式的智能交通系统信息网络技术，着重提升车辆电子标签，高可信交通信息获取设备以及基于新一代传感器网络的车联网和路联网技术等，同时政府加大推进产学研的发展，积极发展在国家智能交通产业技术创新战略联盟框架下的企业间的合作力度，提升我国智能交通系统的整体实力。
3.2.2 提升交通运输系统的效能和交通服务的水平
通过网络的资源配置以及结构的优化技术和一体化的无缝衔接运输组织技术来协同提高交通运输系统的综合效能，实现构建布局合理化分工明确的交通运行以及服务系统，真正实现优势互补和各系统的顺畅衔接，进一步提升和开发高效便捷的公众出行所需的智能化服务技术，比如多方式实时交通信息服务技术和公交运营智能化技术等[5]。
3.2.3 大力发展智能交通控制技术
智能车路协同技术在一段时间内会引领智能交通的发展方向，在此领域的发展程度将决定我国智能交通系统整体的实力，是我们应大力加强的技术高地。汽车安全多系统协同控制技术是能够提升汽车的综合安全性能的新技术，在汽车安全领域的差距也是我国目前和世界上领先的智能交通系统国家的主要差距所在，我国还没能真正掌握有效支撑汽车安全多系统协调控制的先进安全汽车技术体系，对于这一前沿技术还需要进一步消化吸收和创新。
3.2.4 提升大城市区域交通控制水平
智能交通系统产业重要的技术支撑是大城市下的区域交通控制技术，外国在大范围下的交通信号控制系统已经发展的比较成熟，形成了完整的测试标准和体系，相关的交通仿真软件也已经实现商品化的阶段，我们在此仍需不断加强，在关键技术上仍需加大科研力度，逐渐摆脱依靠进口的局面，我们国家动态信息采集系统缺乏，大部分交通信号属于单点控制，水平落后，交通运行不够通畅区域交通效率优化，因此我们要提升区域交通效能评估和仿真等关键技术，这是我们提升大城市区域交通控制水平有待突破的重点。
4 结语
智能交通系统规模十分庞大，集合了多元化的技术手段，涵盖的领域广泛，涉及到了众多的子系统，本文构建的智能交通系统能够对城市的交通状况进行有效的管理和控制，有利于城市基础设施的完善，大数据技术实现在智能交通领域的运用，已经能够充分表明数据挖掘以及大数据处理技术的优越性，利用这些先进的技术收单实现交通信息的数据融合和数据平台的搭建，能够有效应对当前交通信息膨胀繁冗的问题，也有助于解决信息使用者的信息的孤岛问题，对于基础设施的灵活建设以及交通资源的合理分配等问题都提供了很好的解决手段，可以有效提升智能交通的运作效率。
参考文献：
[1]刘小明，何忠贺.城市智能交通系统技术发展现状及趋势[J].自动化博览，2015：57-60.
[2]王静远，李超，熊璋等.以数据为中心的智慧城市研究综述[J].计算机研究与发展，2014：28-31.
[3]于艳华.宋美娜.大数据[J].中兴通讯技术，2013，19（01）：96-97.
【关键词】北斗卫星导航定位系统 系统发展前景 系统应用
中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1009―914X（2013）35―498―01
一、北斗卫星导航定位系统应用
（一）车辆只能导航
车辆智能导航使用的是北斗系统，能够对车辆行驶途中进行实时定位。基于事先预存的电子地图指导车辆行驶，能够动态显示车辆行驶情况。能够根据输入信息，给出准确的路径指导。北斗车辆智能导航借助车速传感器、罗盘以及陀螺传感器将其集合镶嵌在同一个平台上，对车辆进行重组定位系统。车辆导航融入算法，能够对车辆位置车辆行驶方向进行精准测量。能够准确的掌握车辆行驶路径，为科学管理提供依据。
（二）道路交通检测
进行车辆系统监控和调度，最终目的是完成预定的计划程序，避免因为事后调度出现的生产效率低下等问题。车辆调度使用的是北斗技术、GPS定位功能以及通信技术，使用编程语言间MAPX组建结合在一起，对车辆进行监控，提升系统客户端质量，从而做好车辆监控工作。车辆行驶信息可以在地图上得到展示，提供精准的地理位置信息。而且，还可以根据现场车辆运行情况，及时调整运行状态。北斗定位系统结合其他地理定位系统，可以对构成双向的控制系统。将一些已经配备上探测仪车辆作为信息采集点，将能够高效的收集交通信息，进行动态分布信息，从而提供实时的车辆数据。而且，也可以为车辆规划和管理进行基础性数据探究。
（三）定位盲区
在现实道路运行中，道路两旁的路面情况比较复杂，例如：一些高大建筑物、坚固立交桥、深孔隧道以及高大树木等，这些地面实物阻挡卫星信号传输。如果这些实物阻挡了信号反射，将导致卫星信号无法传输，形成诸多盲区。这些盲区对交通畅通而言有重要影响，如何应对这些盲区点。通过实践发现，北斗定位系统能够应对该问题。北斗定位系统有诸多优势，第一，能够缩短各个车辆行驶时间，能够给出初始的定位时间。第二，可以消除信号遮挡区对ITS影响。第三，一些移动基站信号比较强，将该系统放置室内或者地下车库中，也可以发挥出实际作用。对于一些精度不高的情况，应该选择出重点区域，再经过无缝技术进行定位。可以保障信号在高处得以快速传输，在一些移动设备中修改一个简单组件，调整相应的信息服务器，就可以共同组件成完整的室内定位系统。另外，也可以使用多星座卫星组合系统进行组建，使用卫星导航系统，可以将分散系统进行组合，从而得出精度高、系数稳定的系统，从而保障精准的定位，提升定位精度和可靠性。
（四）通信带宽
北斗二代保留了一代短信息功能，该功能在最短时间内可以发送120个汉字，在每个小时内可以实现54万次通讯。根据这一数值进行计算，该卫星通讯方式和宽带通讯方式相差比较远，很难满足通讯需求。又基于现实原因北斗全球定位系统在2020年才得以完工，为了满足当下需求，应该建立起通信系统。可以在短时间内提升LBS应用性能，这变动将产生巨大影响，具有重要战略意义。讲述到通信问题时，还需明确信息传输量问题，应该基于无线通信基础上进行数据传输以及图像传输。当前已经进入3 G时代，4G通信证属于开发阶段，应该极力将4G通信和北斗系统的结合应用。
二、北斗卫星导航定位系统发展前景
（一）促进产业链发展
下游需求逐渐向深度和广度方向延伸，经过多年试验发展已经有完备的产业链。相应服务能力逐渐提升，产业模型组建形成。但是，该系统不论在哪个行业其应用程度比较低，还处以起步阶段。当前GPS主导导航领域在发展中将被北斗技术所取代，该技术发展有广阔空间。随着科技水平逐渐提升，北斗二号已经成功建立。精准度定位以及深度发展已经取得一定成效。
（二）成功运用于测绘、交通运输以及森林防火等领域
卫星导航定位系统应用范围逐渐扩建，应用于交通行业，能够有效的缓解的交通堵塞问题，逐渐提升道路畅通度。在车辆上安装该系统，可以定位车辆位置，车辆能够接受路面情况。举个例子，该系统根据车辆发回的信息，能够指示车辆行走路线，告知司机前方路况情况，给司机建议走畅通的路线。如果车辆出现超速行驶，则出现车祸位置、车祸基本情况以及违章情况都会得到确定。能够提升交警工作效率，做好相关信息记录。
结束语
北斗卫星导航定位系统应用推动社会稳健发展，保障交通有序进行。该系统有良好的发展前景，在实际使用中能够保障设备高效运行。随着推广范围不断扩建，该系统带动相关产业发展，形成产业链。
参考文献：
[1]曾群，赵越.HJ-1A/1B卫星CCD影像水环境遥感大气校正方法评价研究——以鄱阳湖为例[J].光谱学与光谱分析，2013年5期
关键词 智慧能源 控制系统仿真 CDIO 教学改革
中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2017.03.037
Abstract Smarter energy is a new reform and opportunity to the energy industry. Automation discipline must adapt itself to the change of energy pattern， and carries out curriculum educational reform and practice based on ability cultivation. Reform of control system simulation course for Automation discipline has been implemented in Changsha University of Science and Technology based on national-level experimental teaching demonstration center. A course syllabus with CDIO model is designed and teaching contents are optimized according to the talent requirement of smart energy. The practice of course reform has achieved good results by developing teaching methods and course assessment.
Keywords smarter energy； control system simulation； CDIO； teaching reform
0 前言
我国经济发展进入新常态，经济增长驱动力和能源生产利用模式都在发生深刻的变革。能源领域的“互联网+”智慧能源是能源行业的一次新机遇。[1， 2]以新能源为基础的智慧能源将突破传统能源生产、消费和控制形式，成为推动人类社会生活方式的一次根本性革命。我国“十三五”规划纲要中指出：积极构建智慧能源系统，加快推进能源全领域、全环节智慧化发展，提高可持续自适应能力。新兴的智慧能源产业将是以能源、信息、自动化为核心，融合多领域技术和人才的集成创新发展。因此，自动化专业必须自主适应智慧能源对人才的核心需求，积极开展以能力培养为导向的课程建设和教学实践。
长沙理工大学的自动化专业是湖南省特色专业，主要面向能源、电力等行业，培养德、智、体、美全面发展，具有扎实的自动控制系统基础理论和能源电力专业知识，具备从事系统分析、设计、运行和科技开发等工作的宽口径应用型高级工程计划人才。其中，控制系统仿真是课程体系中的专业基础课。通过运用MATLAB等平台，进行现电过程的系统建模和控制仿真，培养学生运用所学知识分析和解决问题的能力。在瞄准时代能源格局变化主流前提下，如何全面提升学生的实践、创新和创业能力，一直是本专业人才培养和课程教学中长期思考和探索和课题。
本专业在人才培养过程中引入CDIO模式，积极开展体系课程的教改和实践。[3]CDIO是国际工程教育改革的成果，CDIO即构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate）。[4， 5]基于CDIO模式的工程教育理念，以能力培养为目标，强调知识的综合运用和思维能力的创新。智慧能源丰富和拓展了“控制系统仿真”课程的内容，而如何培养符合智慧能源人才能力需求的学生，是课程教学改革的重点。
1 控制系统仿真课程的CDIO改革要点
1.1 结合CDIO模式的必要性
智慧能源理念的实现和新兴行业的发展，需要高素质自动化创新人才作支撑。智慧能源自动化的本质是通过对能源生产、转换过程的全息信息综合集成，实现以能源高效清洁利用为核心的智慧能源优化、管理和服务。智慧能源新型自动化专业人才必须具备：全新的能源理念，综合全面的智慧能源自动化体系专业知识，很强的能源智慧利用实践动手能力，良好的智慧能源自动化技术应用创新能力。
CDIO工程教育模式是培养工程人才的有效途径。面向智慧能源人才需求，开展控制系统仿真课程CDIO教学实践非常必要。首先，这是能源变革和社会发展的时代需求。新常态经济下，社会发展对专业人才的能力，尤其是创新能力，提出了更高的要求。其次，这是高等教育自身发展的内在需求。党的十八提出“全面实施素质教育，深化教育领域综合改革，着力提高教育质量，培B学生创新精神”。再次，这是能源行业和产业发展对人才知识技能和结构的基本要求。国家经济进入转型发展的高阶段，社会用人单位更加关注学生的实践能力和创新能力。自动化专业需要进行“产、学、研、训”多维度一体式人才培养的新实践。
1.2 课程改革的要点
控制系统仿真课程的改革主要内容包括：教学大纲制定、教学内容准备、教学方法实施、课程考核评价。根据本专业工程教育要达到的预期效果，设计CDIO教学大纲，即明确要培养什么样的学生，学生应掌握怎样的知识、能力和态度，及其水平应达到的程度。[6]本课程旧大纲不足在于过多强调学生对MATLAB工具的学习，缺乏对系统的综合分析和运行能力的培养。CDIO模式将工程人才能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面。因此，必须结合智慧能源在能源生产、优化利用和综合管理的实际需求，强化学生的基础知识、个人能力、团队能力和工程系统能力的培养。围绕教学大纲要实现的主要目标，调整教学内容并积极开展教学方法的实践，努力探索课程考核方式，科学评价课程教学效果。
2 控制系统仿真课程CDIO教学实践
2.1 教学内容的设计
原教学内容如下：（1）控制系统仿真概论；（2）连续系统仿真方法；（3）采样控制系统采样仿真方法；（4）数字仿真程序的设计；（5）MATLAB概述及MATLAB程序设计基础；（6）MATLAB仿真程序设计；（7）Simulink软件包使用及其在控制系统仿真中的应用。这种配置突出了学生MATLAB软件基本功的训练，强化了MATLAB程序设计、分析、调试程序的能力。不足之处在于：学生综合运用自动控制专业知识，对复杂能源和电力系统进行分析、仿真与综合的能力得不到系统性的训练。例如，教学效果评价环节中，通过对毕业班学生的专业座谈信息的收集整理发现，学生都认为该课程非常重要，但对课程学习的体会却仅停留在“MATLAB的学习”的层面。
实际上，我校自动化专业具有非常明确的人才培养目标，即面向能源和电力行业培养特色的自动化专业人才。学生在控制系统的学习过程中有明确的工程背景和研究对象，如水力发电、火力发电、核能发电、新能源发电。本课程教学的预期目标之一是让学生结合能源和电力实际工程控制对象，实现复杂过程系统的“MATLAB的学习、系统建模、过程控制、系统综合分析”四个层次知识和能力的培养。可见，必须对教学内容进行调整，以强化能力培养。
智慧能源要求自动化专业学生，绕能源的生产、优化利用和综合管理，全面提升系统建模、优化控制和协调管理的等重要技能。因此，要求学生将MATLAB作为一种系统分析和优化的实用工具，把控制理论与工程实践结合起来，实现对复杂系统的分析综合。教学内容的设计必须让学生在学习进阶过程，深刻体会到“MATLAB的学习，基于模型的系统仿真，基于模型的系统控制，复杂系统的分析和综合管理”四个层次的不同，透彻理解四个层次“由易到难，由知识点的分散到运行的综合”的递进。结合CDIO模式的教学内容设计如下：（1）控制系统仿真概论；（2）MATLAB程序设计基础；（3）自动控制原理与MATLAB实现；（4）数学建模与数值求解；（5）控制系统SimScape建模；（6）控制系统参数整定；（7）模型系统参数智能优化；（8）模型系统的协调与优化。调整后的教学内容，突出了学生在基础知识、个人能力、团队能力和工程系统等方面能力培养的新需求。
2.2 教学方法的探索
以老师讲授为主的课堂教学缺乏学生参与度和体验度，教学效果评价中学生反馈信息滞后性大。而“以生为本、自主学习”的教学重点突出了学生知识综合应用和动手实践能力培养，保证知识、能力、素质相互协调发展。常用方法如：案例教学法、情景教学法、讨论法等。教学有法，教无定法。任何课程的实践教学，必须结合学生主体的知识能力水平、培养方案知识结构构建时序和学校教育平台资源，开展有效的教学探索。[7]
我校拥有国家级实验教学示范中心――“能源系统与动力工程实验教学中心”，这为面向智慧能源的自动化专业人才培养提供了平台优势：（1）强化专业特色，推进面向科技前沿和工程实际的能力教学。增强“课堂教学、实验教学和网络教学”三位一体协同建设，注重学生专业知识框架的建立以及创新意识的培养。（2）以生为本，注重因材施教，促进学生“厚基础、宽口径”的知识综合应用能力和团队能力的协调发展。强化学生动手实践能力的训练，培养和提高学生工程实践能力。
开展本课程的CDIO教学，可充分激活“课堂讲授+实验教学+网络教学”，本课程的教学并非单一模式，而是以学生能力培养为导向的综合模式。根据不同阶段要到达的目标，具体到要求学生“如何建模、如何利用模型进行系统分析、如何利用模型进行系统控制、如何基于模型提出自己的新观点和新思想”。例如：对第一层次“MATLAB的学习”，可采用“教师讲授+实例分析+个人练习”；第二层次“基于模型的系统仿真”，可采用“教师讲授+建模实验+专题研讨”；第三层次“基于模型的系统控制”，可采用“教师讲授+建模实验+分小组讨论”；第四层次“复杂系统的分析和综合管理”，采用“情景分析+建模实验+网络教学+分小组研讨”。通过组合教学方法等手段，逐级提升学生的基础知识、个人能力、团队能力和工程系统分析综合能力。
2.3 教学考核的实践
科学的教学评价对课程的建设和完善非常重要，运用不同考核和评价方式获得反馈信息侧重点是不同的。[8]常用的“平时成绩+闭卷或开卷考试”课程考核方式，比较适合对基础知识和结构体系掌握的考核评价。学生通过对知识点以及重难点内容的理解和强化记忆，就能较好地达到教学目标要求。但是对于以能力培养为主的课程考核，这种考评方式有很多不足之处。为了实现对学生多维度的考察，有必要调整课程考核方式。本课程对学生的考核，采用丰富平时考核的内容，加大平时成绩的权重的方式进行。主要措施是：细化平时考核形式和考核主体，结合教学内容和四个层次的进阶学习，分阶段实施对学生基础知识、个人能力、团队能力和工程系统分析综合能力进行考核评价。例如：将考核形式以题型的模式具体化，可分4类型：给定目标和要求进行程序设计、给定特定系统进行过程建模、给定系统模型进行参数整定、给定子系统模型进行分析和综合。考核主体分为：个人和研究小组。通过组合考核形式和考核主体，开展学生学习进阶各段的考核。
控制系统仿真课程是自动化专业集知识掌握和能力运行的重要课程。从人才培养课程体系的全局来看，它是上承自动控制理论基础，中辅各类课程设计，下启毕业设计的重要位置。实施对本课程教学效果的考核评价，不能遗漏两方面非常重要的信息反馈：一方面是学生在大四毕业设计（论文）和答辩环节的反馈信息，另一方面是毕业参加工作后校友的反馈信息。我校自动化主要是面向能源、电力行业，在智慧能源背景下，业内用人单位对本校毕业生在业务能力上的综合评价即是学生能力培养效果的重要体现。
3 结语
长沙理工大学能源与动力工程学院的自动化专业，面向能源、电力行业培养特色鲜明的工程技术人才。在智慧能源背景下，本专业依托“能源系统与动力工程实验教学中心”这个国家级实验教学示范中心，积极开展控制系统仿真课程的CDIO教学改革。根据能源新时代对人才的需求，调整教学大纲、优化教学内容，在学生实践创新能力培养上取得阶段性成果，强化了专业特色和人才培养的行业优势。
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【关键词】创新教育，英语专业，专业特色，职业能力，竞争力
一、创新教育的内涵
早在本世纪初，就有人提出“创新”这一概念，当时主要是经济学家从技术应用的角度提出的。随着社会的不断发展变化，创新的意义也在不断扩展和深化。知识经济时代是一种知识密集型和智慧型的经济，其核心在于创新。创新能力在知识经济初时代已日益显露其独特的地位和价值。没有创新，知识经济主体便失了竞争力和生命力。从宏观角度而言，在知识经济时代，创新决定着一个国家和民族的综合实力和竞争力。从微观角度，创新教育对个人良好素质和人格的形成与发展同样具有重要作用。创新主要由三方面要素构成：创新人格、创新思维和创新技能。创新人格是以创新情感为动力，如远大的理想、坚强的信念、诚挚的热情以及强烈的创新激情等因素。创新性思维是整个创新活动的智能结构的关键，是创新力的核心，创新教育与教学必须着力培养这种思维品质。创新性技能主要包括信息加工能力、一般的工作能力、动手能力或操作能力以及熟练掌握和运用创新技法的能力、创新成果的表达能力和表现能力及物化能力等。创新技能同样也居于创新教育的核心地位，尤其在我国目前的学校教育中，更要加强以实验基本技能为中心的科学能力和科学方法的训练。
创新教育是以培养学生的创新意识、创新精神、创新能力为基本价值取向的教育实践，它以开发人的创造潜能，弘扬人的主体精神，培养学生的创新能力为目的，运用现代教育科学理论和方法探索和建构的一种具有时代特色的教育模式。
1991年，东京创业创新教育国际会议从广义上把“创业创新教育”界定为：培养最具有开创性个性的人，包括首创精神、冒险精神、创业能力、独立工作能力以及技术、社交和管理技能的培养。我国教育部在《关于大力推进高等学校创新创业教育和大学生自主创业工作的意见》中指出：“在高等学校开展创新创业教育，积极鼓励高校学生自主创业，是教育系统深人学习实践科学发展观，服务于创新型国家建设的重大战略举措；是深化高等教育教学改革，培养学生创新精神和实践能力的重要途径；是落实以创业带动就业，促进高校毕业生充分就业的重要措施”。高校教育创新，是新时期高等教育改革的目标之一，同时也是加强大学生职业竞争力教育的核心内容。
二、普通院校英语专业面临的危机
近年来，英语专业在全国高校普遍开花，由于培养模式和课程设置的相似以及对学生的扩招，使得英语专业学生就业竞争力下降，就业现状堪忧。根据国内知名教育数据咨询机构对2009届全国应届毕业生的就业跟踪调查，英语专业已经成为全国失业率排名前十位的高风险专业。随着英语专业毕业生从扩招前的每年几万增加到了现在的每年几十万，英语专业却从就业市场里炙手可热的专业转变成了就业难的业。尤其是普通高校，英语专业毕业生找到适合自己专业的工作就更加困难。
除了扩招和专业设置的普遍性，主要原因在于过去的教育理念、培养目标、方式以及内容等许多方面都与我国当今倡导的创新教育格格不入。在知识、能力和素质的关系上，过于重视知识的传授，忽视对学生能力的培养，特别是创新能力的培养。在教与学的关系上，过分强调教师的主导性，忽视学生学习的主体性。在对学生的要求上，过分强调整齐划一，实行统一大纲、材、统一考试，忽视个体的差异性。总之，这种重记忆、重考试而轻创新探究的旧教育模式已经严重影响了学生主动的、自由的有鲜明个性的全面发展，不能适应未来社会对创新人才的需求。此外，在人才培养模式上过于统一，缺乏特色，培养的学生满足不了社会多元人才的需求。如何解决这些问题成为当务之急，否则，这些学校英语专业就无法持续地发展。因此，为满足社会对创新人才的需求，必须在目前的教育改革转型时期，从教育观念、培养目标、教育内容、教育方法与手段以及管理体制等加大改革，以教育创新促进创新教育。具体来说，就是要从创新的视角，培养学生的综合素质，提高英语专业学生的就业竞争力，满足社会对不同层次人才的需要，同时保证学校的可持续发展。
三、突出特色的英语专业职业能力的培养
职业能力（Occupational Ability）是人们从事某种职业的多种能力的综合。职业能力包括专业能力，方法能力和社会能力。专业能力主要是指从事某一职业的基本知识和基本实际操作能力。方法能力体现在一以下几个方面：一是信息收集和筛选能力；二是掌握制定工作计划、独立决策和实施的能力；三是具备准确的自我评价能力和接受他人评价的承受力，并能够从成败经历中有效地吸取经验教训。社会能力主要是指一个人的团队协作能力、人际交往和善于沟通的能力。在工作中能够协同他人共同完成工作，对他人公正宽容，具有准确裁定事物的判断力和自律能力等，这是岗位胜任和在工作中开拓进取的重要条件。方法能力和社会能力称为通用能力，不仅包括以上所述诸多能力，还包括一些素质修养，如高度的社会责任感，良好的人格品德等。具体来说，大学生应该具备以下能力：运用知识的能力，专业能力，沟通能力，自我推销能力，应变能力，学习能力，收集信息能力，抗挫折能力。
我国劳动和社会保障部《国际技能振兴战略》把人的能力分成三个层次：职业特定能力。当今，世界发达国家职业教育的重点就是培养就业者与人合作、交流的能力，信息处理、数字应用，解决问题，自我提高，创新和外语应用能力。
因此，培养学社的职业技能和职业素质，是增强学生就业竞争力的根本。对于普通高校的英语专业，提高学生的职业竞争力一定要进行创新教育，这种创新一定要具体，可操作，有针对性，否则，只会流于表面，无法取得一起的效果。
四、提高英语专业职业竞争力的途径
1.建立有特色的人才培养模式。普通地方高校的英语专业学生从生源质量上与重点院校的相比，有很大差距，在培养方向上也要有所不同，不应是培养研究型的高级英语人才，而是应该把培养目标定位在应用型职业型上，同时要结合本校专业优势，培养突出本校特色专业特点的英语专业人才，这样，培养目标才更具体，有针对性。在课程设置上可以开设英语专业与本校特色专业交叉渗透课程。
2.英语课堂教学模式创新。改变传统以教师授课为主的教学模式，设计以学生为中心的多种教学活动，如讨论，发言。演讲，表演，脱口秀等，力求给学生更多的输出语言机会。
3.评价机制的创新。取消以期末考试为唯一衡量学生学习效果的评价手段，注重平时表现，如课堂发言，课下作业，参与课堂活动的主动性等，采取教师和学生互评相结合的形式，真正调动学生提高能力的积极性。
4.增加英语专业的实践教学，切实提高学生的实践能力；以人文性为主，工具性为辅，主要着眼于提高学生的综合人文素养。
5.开展职业教育，提升职业化素质。可以开设诸如职业素养、礼仪、职场沟通技巧课程，也可以根据学生的兴趣和就业意向等开展一些职业化培训班，或邀请相关领域专家、学者、企事业单位成功人士，为学生开展职业教育讲座。
6.加强和地方企事业的合作，以订单式为突破口，与具体单位签订协议联合培养，使学生一毕业就能很快胜任用人单位的要求。
综上，创新教育是时代的要求，是教育发展的必然趋势。创新教育要与本校的具体情况相结合，体现出特色，才能有优势。英语专业要立足学院特色，以培养学生职业能力为核心，在教学中探索适合本校特点的人才培养模式。希望通过以上尝试，能够扬长避短，发挥各个院校的优势专业，体现特色，提升学生职业能力，从而提高他们的就业竞争力。这样，创新教育才能名副其实，而不是成为一个口号。
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【关键词】智能交通 图像处理技术 概述 应用
我国经济目前处于快速的发展过程中，交通事业及其机动化水平也得到了迅速的发展，但在此背景下我国的交通发展存在很多问题，很多城市的交通流量都在与日俱增，交通堵塞、事故等经常发生。为了解决当下交通事业发展的困难局面，我国有些城市已经开始建立和应用智能化交通系统，以此实现城市交通的顺畅运行。在智能交通系统的应用中，图像处理技术应用比较广泛，具有重要的现实意义及广阔的发展前景。
1 智能交通的概述
智能交通系统，目前在全球很多国家得到了广泛的应用，是很多国家发展交通事业及运输事业过程中的重点关注对象。我国目前经济发展速度较快，相关的科学技术也在不断深化发展的过程中，在此背景之下，智能交通系统在我国也处于快速发展的趋势下，在很多城市得到了较好的应用，具有极强的应用前景。智能交通系统，是基于完善道路设计建设的基础上发展而来的，该系统主要应用了信息技术、智能技术、电子技术、地理技术、图像处理技术、传感器技术等多种不同的先进技术。其中，图像处理技术在智能交通系统中的应用最为广泛，也最具重要价值。这些先进技术的应用，使得智能交通系统成为了一种先进、准确、实时的交通系统，可以带动交通事业与运输事业向智能化方向发展。
智能交通系统的发展与应用，不仅可以提高地面交通的效率，还可以使现有的交通基础设施得到最为广泛和高效地应用，也能保证交通安全。应用智能交通系统之后，人力、物力、财力投入都会出现明显的下降，与传统模式的交通系统相比，具有较好的社会价值与经济意义。此外，应用智能交通系统，还可以实现对车辆运动状态下的行为分析，保证分析工作的准确性，对于交通部门的工作也有积极的促进作用。
2 图像处理技术在智能交通中的应用
笔者在上文已经提到，智能交通系统在具体的应用过程中，需要很多先进技术给予支撑，其中，图像处理技术的应用最为广泛，是智能交通系统应用的所有技术中最为关键的技术之一。下面将对图像处理技术在智能交通中的应用作简要分析：
2.1 车牌识别
在智能交通系统中，图像处理技术的应用首先就体现在车牌识别中。车牌识别是智能交通系统的主要构成，可以帮助车辆管理部门对车辆进行合理、高效的管理，提高工作人员的具体效率。目前，车牌识别主要应用于停车场管理、小区管理、高速公路系统等主要方面。
车牌识别，主要是对路面运行的车辆进行监控拍摄，提取其车牌的主要信息，如汉字字符、英文字符、颜色、数字等。在对这些信息进行处理的过程中，需要对图像进行采集、预处理、最终识别。车牌识别的应用，需要相关的部门安装数字设备、摄像系统、计算机系统等，在此基础之上对车辆进行图像信息采集，之后对采集到的信息进行预处理，找出车牌在图像中存在的具置，将所有信息进行提取，并分析信息中的所有要素，最终识别出车牌的真实信息及真实号码。
车牌识别在具体的应用过程中，图像、照片的质量会受到很多外界因素的影响，如日照因素、降雨、车辆运行速度等。在这些不同的外界因素影响下，车牌识别系统所采集到的车牌信息经常会出现模糊、看不清、重叠等问题，对于后续的识别工作有严重的负面影响。因此，在进行正式的车牌识别工作之前，工作人员应当着重对车牌图像进行预处理，如对图像进行灰化、二值化、校正等，保证车牌识别的准确程度。我国目前虽然也应用图像处理技术进行车牌识别工作，但是我国车牌的格式相对繁多，背景也比较复杂，缺少较好的统一性，因此存在识别不清等问题，需要有关部门对此进行进一步合理改善。
2.2 信息采集
在智能交通的发展与应用过程中，工作人员还可以利用图像处理技术进行信息采集，以保证智能交通系统得到高效、稳定的运行。
某市交通部门在开发智能交通系统之后，利用图像处理技术对交通信息进行合理的采集。工作人员通过对该技术的具体操作，获取道路交通运行过程中方方面面的运行信息，如具体的车流量、车辆运行速度、车辆类型、道路交通密度等。图像处理技术在采集这些相关信息之后，就将图像立即传回到工作人员及分析人员的电脑上，分析人员就可以据此获取交通运行的确切信息与实际状况，从而保证交通管理部门对道理交通进行合理、高效的管理，并及时发出预警信息与诱导信息，对道路交通运行中的车流进行调节与疏导，避免交通出现严重拥堵，实现道理交通的顺畅运行。该市交通部门发现，在应用图像处理技术进行信息采集与分析之后，道路交通管理部门的工作效率得到了明显的提高，该市的交通拥堵问题也得到了合理解决。
2.3 车辆检测
图像处理技术在智能交通中的应用，除了车牌识别之外，还可用于车辆检测工作。目前，车辆检测的主要方法有背景差检测法、边缘检测法、帧差法、模型法等。这四种检测方法都可用于进行车辆检测，并具有较好的检测效果。目前，在智能交通的应用与发展过程中，图像处理技术的一个主要的应用方向便是被用于车辆检测。
智能交通应用图像处理技术进行车辆检测，在某种程度上是基于车牌识别工作才得以进行的。智能交通系统在采集到车辆信息之后，图像处理技术就可以通过对车牌等车辆的主要信息进行合理、高效的识别，以此实现对车辆的实时检测。
2.4 在电子警察中的应用
图像处理技术在智能交通中的应用，还可以体现在电子警察的应用方面。电子警察是智能交通系统的重要组成部分，可以在某种程度上代替警察进行工作，不仅可以保证工作的高效性，还可以提高工作的合理性。图像处理技术在电子警察中的应用，主要可以分为以下几个方面：图像滤波技术、图像编码、图像识别、图像加密等。
图像滤波技术主要指的就是图像处理技术可以将拍摄到的视频画面中的噪声等严重的干扰源进行合理清除，在此基础上将视频图像中的有效信息进行高校提取。视频编码，主要就是利用相应的编码技术对智能交通系统拍摄到的视频图像进行二次编码，以此保证图像可以满足具体的通信需求。图像加密，主要用于对视频图像进行密码，也可以添加其它的保密手段，保证视频图像的安全性。
某市交通部门在开发和利用了智能交通系统以后，将电子警察与智能交通系统相结合。该市的电子警察，由于应用了比较先进、关键的图像处理技术，因此不仅可以做到对车辆、行人进行视频拍摄，还可以对拍摄好的视频进行分析、加密、编码等。该市交通部门的管理者发现，电子警察在应用图像处理技术之后，工作效率得到了明显提高，对于该市的交通事业发展起到了积极的促进作用，也带动了该市智能交通系统在未来的深化发展。
2.5 障碍物检测
除了上述几种应用方向之外，图像处理技术在智能交通中的应用，还包括了障碍物检测这一主要内容。在交通系统中，障碍物主要包括了车辆行驶过程中前方道路的行人、自行车、电动车、其它机动车及交通标识等。图像处理技术在障碍物检测中的应用，主要是利用了立体视觉检测、背景运动检测分析、光流检测等主要方法。在进行检测的过程中，图像处理技术主要是基于对摄像头拍摄到的视频画面等进行细致分析，看道路前方何处存在障碍，并及时将障碍情况提示给司机等人。目前，这几种主要的障碍物检测方法在智能交通系统中都得到了相对较好的应用，效果也比较理想，对于图像处理技术的深化革新及智能交通系统的再发展可以起到强有力的推动作用。
3 结语
智能交通的发展与应用，不仅可以解决现存的交通问题，更可以带动我国交通事业在未来的发展。在智能交通的应用过程中，图像处理技术得到了比较广泛的应用，可以用于车牌识别、字符分割等。图像处理技术的应用，不仅给予智能交通发展应有的支持，也提高了智能交通的应用效率，保证智能交通的应用收到实际效果。相关部门及人员若想保证智能交通得到深化发展，就一定要重视图像处理技术的应用效果及其应用质量。
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作者简介
纪老平（1974-），女，山西省太原市人。大学本科学历。现为太原警官职业学院讲师。研究方向为图像处理、数字水印。
十几年来，随着我国城市化进程的提速、汽车数量的爆炸式增长，城市拥堵问题也日益严重，与此相伴的是频繁的交通事故、噪声污染和空气污染，使城市承载能力与社会运行效率受到了严峻挑战。因此，如何破解城市发展速度与社会效率的矛盾成了全社会普遍关注的问题。智能交通设备通过信息技术将人、车和路有机地联系在一起，能够提高既有有交通基础设施的运行效率、提高城市承载能力。特别的是，在国家实施新型城镇战略的大背景下，智能交通行业的个股有望迎来战略发展机遇期，相关上市公司有望从中受益。
智能交通处于快速发展期
目前，政府层面的监管要求是推动我国智能交通发展的主要力量，比如，随处可见的电子眼、集成交通指挥平台系统等。最近几年来，政府投资于智能交通的步伐开始加快，年均增速超过了20%，主要原因有以下三个方面：一是政府对智能交通的重视；二是城市道路和交通拥堵所带来的问题日益严重，比如，北京因拥堵十分严重被戏称为“首堵”；第三，西方发达国家的实践证明了智能交通能够在一定程度上有效缓解城市拥堵问题。
从行业规模来看，我国智能交通行业尚不足400亿，而美国智能交通行业的收入已达到1118亿美元，即便是面积与人口远少于我国的日本，智能交通行业的市场份额也达到了377亿美元，是我国的6倍。而从智能交通的发展特征来看，我国以硬件投入为主，占投入总金额的80%以上，而欧美发达国家的智能交通投入主要集中于软件与服务方面，两者发展水平的高低显现无疑。未来，我国智能交通行业也必然会向纵深阶段发展，北京、上海等经济实力雄厚的大城市已经开始布局车路协作系统和出行服务。中金公司认为，2015年，智能交通行业是量变向质变转换的关键时间点，“十二五”末期，市场规模有望达到1000亿。
行业成长性优良
据了解，我国从事智能交通行业的企业约有2000多家，主要集中于道路监控、收费站、GPS，以及系统集成等环节。统计数据显示，2011年千万级智能交通项目数量为195项，同比增长了129%，项目金额合计57.9亿元，同比增长了180%，目前行业规模约在120亿左右。湘财证券该行业研究员朱程辉认为，未来3-5年，智能交通行业有望保持年均20-30%的增长，5年后有望形成千亿级别的市场规模。
由于需求旺盛，在过去几年内，智能交通行业的相关上市公司的营业收入和利润均实现了高增长，龙头公司甚至达到了30%的复合增长。与此同时，行业整体毛利率普遍高达25%-50%，整体净利率也有20%左右（参见图1），体现了良好的竞争格局和较强的议价能力。
细分龙头显著受益
智能交通行业产业链不长，主要涉及硬件、软件、系统集成和服务扩展几个方面。其中，硬件方面涉及采集、传输和自动化等；软件应用到控制、管理、导航等；系统集成由于硬件再与软件组成，涉及城市ITS和城际ITS；系统集成为服务扩展提供支持。在这条产业链上，各个环节的参与者数量众多，相关细分行业龙头（参见表1）。
从海外发达国家智能交通行业的发展历程及我国的实际情况来看，硬件及系统集成有望受益最大。
大华股份（002236）：公司是智能交通行业的硬件采集商，近几年来来受益于政府支持，获得了高速发展。财务数据显示，公司2010年、2011年的净利润增幅分别为122.11%与45.21%，2012年的净利润增幅在60%-100%之间。同时，公司近三年来的销售毛利率均稳定在42%以上，净资产收益率也在20%以上。成长性与盈利能力均居高该板块前列。
未来，随着监控设备从标清向高清发展，公司作为行业龙头，将会充分享受设备更新换代带来的市场机会，市场份额有望进一步扩大。近两年来，公司在二级市场上表现也堪称大牛股，反映了资金对公司未来发展前景的看好。
