感知与数据采集层
这是智能交通系统的“五官”，负责全面、实时地获取交通环境中的各种信息。
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传感器技术
- 视频监控与分析：利用高清摄像头、鱼眼摄像头等，通过计算机视觉技术实现车辆检测、车牌识别、交通流量统计、事件检测（如拥堵、事故、违停）等。
- 地磁/雷达检测：在路面下埋设地磁线圈，或使用微波雷达、激光雷达，精确检测车辆存在、速度、排队长度等,是传统且可靠的检测手段。
- 浮动车数据：利用装有GPS/北斗定位装置的出租车、公交车、网约车、物流车等，实时采集车辆的行驶轨迹、速度、时间等数据,宏观反映路网交通状况。
- 物联网传感器：在道路、桥梁、隧道中部署温湿度、应力、位移等传感器，监测基础设施的健康状况；在停车场部署车位检测传感器,实现车位引导和反向寻车。
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定位与导航技术
- 高精度定位：以北斗卫星导航系统（GNSS）为核心，结合差分定位、惯性导航和视觉/激光雷达SLAM（即时定位与地图构建）技术，实现车辆亚米级甚至厘米级的精确定位,是自动驾驶和车路协同的基础。
- 动态导航：基于实时交通数据，为用户提供最优路径规划，躲避拥堵,预测到达时间。
通信与网络层
这是智能交通系统的“神经网络”，负责将感知层采集到的数据高速、可靠地传输。
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车路协同通信
（图片来源网络，侵删）- V2X (Vehicle-to-Everything)：是实现车与外界信息交换的关键技术，包括：
- V2V (车与车)：车辆之间直接通信，预警前方碰撞、紧急制动提醒等。
- V2I (车与路)：车辆与路侧单元通信，获取红绿灯配时、道路施工、危险路段提醒等信息。
- V2P (车与人)：车辆与行人智能设备通信,在路口提醒行人注意来车。
- V2N (车与网)：车辆与云端通信，下载地图、软件更新等。
- 通信技术：目前主流的V2X技术包括 C-V2X (Cellular-V2X)，它基于蜂窝网络，包括LTE-V2X和未来的5G-V2X，具有覆盖广、时延低、可靠性高的优势。
- V2X (Vehicle-to-Everything)：是实现车与外界信息交换的关键技术，包括：
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5G/6G 通信技术
- 5G的高带宽、低时延、广连接特性为智能交通提供了强大的网络支撑，尤其满足自动驾驶对实时性的苛刻要求,是车路协同和车路云一体化实现的基石。
计算与控制层
这是智能交通系统的“大脑”和“中枢神经”，负责数据处理、决策和控制。
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云计算与边缘计算
- 云计算：负责处理海量历史数据、进行全局交通态势分析、训练AI模型、提供宏观决策支持（如区域信号协调控制）。
- 边缘计算：在靠近数据源（如路侧单元、车载终端）的地方进行计算，实现毫秒级响应，适用于需要快速决策的场景，如车辆碰撞预警、紧急车辆优先通行等，减轻云端压力,降低时延。
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人工智能与大数据
（图片来源网络，侵删）- 大数据分析：对海量的交通流数据、事件数据、天气数据等进行挖掘分析，发现交通规律，预测短期和长期的交通拥堵,为交通规划和管理提供数据支持。
- 机器学习/深度学习：用于交通事件自动检测、交通流量预测、信号配时优化、车辆行为识别、交通违法识别等,是实现交通系统智能化决策的核心。
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智能控制与优化算法
- 智能信号控制：根据实时交通流量，自适应调整红绿灯的配时方案，如“绿波带”控制、干线协调控制、区域协调控制等,最大化路口通行效率。
- 匝道控制：通过控制高速公路入口匝道的信号灯，调节主路上的车流密度,防止交通拥堵。
- 路径诱导与协同控制：通过导航系统诱导车辆分流，结合信号灯控制,实现路网交通流的均衡。
应用与服务层
这是智能交通系统的“四肢”和“面孔”，直接面向交通管理者、运营者和出行者。
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智能信号控制系统
如西门子的SITRAFFIC、海信的智慧交通信号控制系统,实现对城市交通信号的集中管控和智能优化。
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车路协同系统
在交叉路口、高速公路等关键路段部署，通过V2X通信实现“车看路”和“路看车”的协同,提升行车安全和通行效率。
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智能公交系统
包括公交优先信号控制、实时公交到站信息查询、智能调度、需求响应式公交等,提升公共交通吸引力。
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智能停车系统
提供车位查询、预约、导航、无感支付等功能，解决“停车难”问题。
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出行即服务
整合公交、地铁、共享单车、网约车等多种出行方式，通过一个平台为用户提供一站式、个性化的门到门出行解决方案。
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自动驾驶技术
虽然常被视为独立领域，但自动驾驶是智能交通系统发展的终极目标之一，它与车路协同相辅相成，L4/L5级自动驾驶的实现高度依赖于V2X提供的超视距感知能力。
支撑与保障层
这是确保整个智能交通系统安全、可靠运行的基石。
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高精度地图与定位
为自动驾驶和车路协同提供厘米级精度的道路几何信息、车道线、交通标志、坡度等三维模型,是车辆决策的重要依据。
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网络安全
交通系统是关键基础设施，必须防范黑客攻击、数据泄露等风险，确保通信安全、控制安全和数据安全。
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标准与协议
统一的数据格式、通信协议、接口标准是实现不同系统、不同厂商设备互联互通的前提，如中国的《车路直连通信终端技术要求》等。
智能交通系统的关键技术是一个环环相扣的体系：
- 感知层负责“看”和“听”；
- 通信层负责“说”和“听”；
- 计算与控制层负责“想”和“做”；
- 应用与服务层负责“执行”和“交互”；
- 支撑保障层确保整个系统“健康”运行。
这些技术的深度融合，正推动着交通系统从“被动管理”向“主动服务”和“智能决策”的根本性转变，最终目标是构建一个更安全、更高效、更绿色、更便捷的未来交通体系。
