摘要：道路交通拥堵问题一直困扰着人们的出行，如何缓解道路交通拥堵一直以来都是一个避不开的话题。由此，随着科技的不断发展，智慧交通管理系统应运而生。智慧交通系统作为新型的现代化交通管理方式，采用5G通信、计算机、大数据、物联网和人工智能等技术来缓解城市交通拥挤，提高车辆的通行效率以及减少空气污染。让道路交通更加通畅化、出行更加效率化、环境更加美好化已经成为当代智慧交通必不可少的使命。

关键词：交通拥堵；智慧交通；大数据

一、引言

随着人口的增长、经济的高速发展和城市化进程加快。汽车已经成为绝大部分家庭出行的首选，但随之而来的是汽车数量的猛增与提高路网容量相对缓慢造成的交通拥堵持续加剧。交通道路拥堵不仅会增加人们出行的时间成本和燃料费用成本，而且对环境也会带来一定程度的污染。此外，交通拥堵也是交通事故产生的一大原因，而交通事故的发生又会进一步加大交通的拥堵程度，造成了恶循环，给大家的生产和生活带来了很大的不便。因此解决交通拥堵问题，提高交通运行效率具有重要的现实意义。

2019年9月，国务院和中共中央针对堵车和交通事故层出不穷的现状，颁发了《交通强国建设纲要》，文件提出构建安全、便捷、高效、绿色、经济的现代化综合交通体系的交通理念，为智慧化交通管理系统的研究提供了政策基础。2021年，我国已建成全球规模最大、技术最先进的5G独立组网网络，并覆盖到全国大部分地区。良好的5G基础，使智能交通管理系统对车辆进行精确定位，全面收集交通路况信息，为用户提供更好的导航以及优化道路选择成为了可能。

国外对智慧交通的研究较早，如日本东京地铁通过使用物联网技术，对地铁附属设备进行实时动态检测，形成了故障预测、识别、分析和维修的智能地铁维护系统，为交通管理系统提出了更多的可借鉴性。在学术研究方面，相关研究学者提出了大量解决方案，如维护交通信息和道路安全混合解决方案的车辆云网络，有效解决停车位紧张的基于尖端物联网技术的智能停车系统，为交通管理系统的改进提出了更多的可能性。

二、解决方法

（1）区域差别化停车收费，，在交通拥堵地段增加收费标准并增加公共车辆的数量和道路，增加车辆的使用成本，减少道路上的通行车辆，缓解道路拥堵状况。

（2）利用感知技术、信息技术、通信技术、控制技术等高新技术改善驾驶行为，实现车辆间的协同运行，减少或消除由于驾驶员的驾驶行为特性给交通带来的干扰。

（3）与腾讯地图、高德地图等手机应用软件进行合作，将当前道路状况实时传输给他们，以减少交通堵塞时车辆的涌入以及重新为司机规划路线，减少用户在路上的等待时间。

（4）通过5G与物联网技术的联合，实时监控道路状况，实时调整当前道路交通灯的时间，以促进相关道路的畅通。

三、实施过程

（1）通过5G的“毫米波”技术来实时传输当前道路附近的休息区、停车区当前状况，使得在交通拥堵时，将后续部分车辆引导入休息区，停车区，减轻道路拥堵情况。

（2）通过物联网的网络技术、射频技术、全球定位技术和5G的信息传输技术来更新当前车道及附近车道信号灯的时间，促进车辆层次通过，减少红灯时等待车辆。

（3）与道路相关部门进行合作，当出现意外情况时，及时向相关部门进行报告，缓解因车祸而导致的交通堵塞。

（4）在出行中充分应用5G、大数据和物联网技术，运用物联网技术，将多个传感器连接在一起监控道路交通状况，并通过5G技术，及时向云端传输道路交通状况，由云端通过大数据的海量数据分析分析出当前路段的最佳优化方案，并下发到当前路段，通过调节红绿灯来调节当前交通，减轻道路拥堵状况，促进道路畅通。

四、道路上的具体应用效果

（1）在道路红绿灯上的应用。许昌市城乡一体化示范区的红绿灯根据道路交通状况实时的改变红绿灯时长，让车辆可以快速通行。这项‘高科技’是基于5G、人工智能、物联网技术建立的5G智慧红绿灯系统，能够全天候精准测算道路上的动态车流量，并以此为根据来实时调整红绿灯时长，从而最大限度地减少交通拥堵，提升城市交通健康系数和通行效率。

（2）在交通监控上的应用。对于交通监控系统而言，信息的收集和分析是十分重要的。

视频监控系统可以采集连续的高清画面，并可对摄像头进行智能控制，并运用5G通信对抓取到的信息进行本地存储，以此来快速的对视频进行处理，缓解当前道路的交通状况。

（3）在道路照明上的应用。智慧灯杆管理系统在5G、物联网技术的支持下通过AI视觉识别算法，自动识别道路中的违停、压线、超速、逆行、闯红灯、占用公交车道等违章行为，一方面可以通过AI 5G微脑基站生成违章证据图片作为交通管理部门的执法证据，另一方面可联动碟形灯、全发光路牌以及云播报音箱进行声光电的预警提示。智慧灯杆的应用可以有效的降低城市运营的成本，有利于提升城市管理效率。

五、未来发展愿景

智慧交通经历了以互联网等技术厂商为主导，管理部门和交通出行参与者被动接受的技术先行智慧交通1.0时代，到政府引导，行业标准制定到市场秩序逐步规范的智慧2.0时代，再到社会公众全面参与、智慧出行全面渗透的智慧3.0时代。智慧交通未来的发展将呈现以下几个大趋势：

（1）全面感知化：随着各种先进传感设备的发展和大规模普及应用，未来的智慧交通，在数字道路、交通治理、交通监管、交通执法、交通基础设施养维等各个领域将会朝着全面感知化的方向发展。

（2）全面网联化：随着5G新型基础设施的逐步覆盖和完善，未来的智慧交通的各种传感设备、气象监测、“车-路”、“车-车”、“车-人〞等朝着全面网联化的趋势发展。

（3）全面数字化：随着交通要素全面感知化和网联化，末来的智慧交通将朝着深度结合BIM/CIM等技术实现全面数字化，实现物理交通到虚拟交通全面映射，进而推动交通治理、交通执法、智慧出行 智慧养维等场景全面应用的趋势发展。

（4）全面智能化：云计算、大数据、人工智能为代表的新兴ICT技术的将推动着智慧交通朝着全面智能化、智慧化的方向发展，未来诸如人工售票、人工收费、人工执法、人工巡检、人工取证等重复性工作将会逐步乃至全面被智能化技术所取代，进而实现全面自动化和智能化。

六、结束语

随着5G、物联网技术的快速发展，城市交通也在向着智慧化方向不断发展，城市交通管理系统可以快速的感知道路交通状况，为道路提供智慧化服务，完成车辆分流，并可对道路交通中出现的突发事件做出快速反应，保证了城市道路交通的安全运行。

5G网络通信技术在城市交通建设中也具有非常重要的应用意义。

5G网络技术不仅可以提高系统效率，而且可以降低能耗，减少交通所使用的成本，可以更好的实现国家倡导的节能减排和绿色交通。5G通信运用的技术有边缘计算以及网络交叉等，可以对新业务进行快速部署，针对动态交通管理等要求能全面满足，保障系统安全，提升总体高清视频监控系统与视频监控系统的灵活性，促使其实现智能化和移动化。此外，通过与运营商合作，可对交通网内资源和5G技术进行全面使用，通过相互补充，增加网络覆盖面，增加系统建设效益。相信在不久的将来，我国城市交通建设将会迎来一个质的飞跃。

综上所述，随着5G、物联网技术的进一步普及与发展，我国智慧城市建设的进度将会不断加快，人们的生活与工作方式也将带来很大程度的改变，城市居民出行也会更加便利，并能够更加合理的进行城市建设，以推动城市日益繁荣。

参考文献：

[1]毛俊. 城市道路交通状态预测与识别研究[D].北京交通大学，2021.DOI：10.26944/d.cnki.gbfju.2021.000707.

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[3]城市智能交通管理系统及其经济效益的相关研究[J]高英杰.科技资讯，2021（07）

[4]基于物联网的新一代智能交通管理系统探析[J]徐一旻.武汉大学学报（哲学社会科学版），2012（06）

[5]基于大数据技术的智能交通管理模式探析[J]韩轶.黑龙江交通科技，2021（05）

[6]智能交通系统中的无线通信技术及其应用[J]黄成进.科技创新与应用，2021（05）

基金项目：2022年山东省青少年教育科学规划项目大学生学术课题《基于物联网、5G技术下的城市交通智慧化管理系统的研究》（22SSR192）

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