高速公路監(jiān)控系統(tǒng)及交通控制策略研究

1、高速公路監(jiān)控系統(tǒng)及交通控制策略高速公路監(jiān)控系統(tǒng)及交通控制策略研究研究目錄v第一章 緒論v第二章 高速公路交通流模型v第三章 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)v第四章 禹閻高速公路監(jiān)控系統(tǒng)v第五章 高速公路交通控制策略研究目錄 交通運(yùn)輸是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，是保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)活交通運(yùn)輸是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，是保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)得以正常進(jìn)行和發(fā)展的前提條件。綜觀世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)和動(dòng)得以正常進(jìn)行和發(fā)展的前提條件。綜觀世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)和交通發(fā)展的歷史都不難看出交通發(fā)展的歷史都不難看出: :凡是經(jīng)濟(jì)、文化和科技發(fā)達(dá)凡是經(jīng)濟(jì)、文化和科技發(fā)達(dá)的國(guó)家或地區(qū)，都有先進(jìn)發(fā)達(dá)的交通運(yùn)輸作保證的國(guó)家或地區(qū)，都有先進(jìn)發(fā)達(dá)的交通運(yùn)輸作保證; ;反之，

2、反之，凡是交通閉塞、落后的國(guó)家或地區(qū)，經(jīng)濟(jì)、文化和科技就凡是交通閉塞、落后的國(guó)家或地區(qū)，經(jīng)濟(jì)、文化和科技就不能順利發(fā)展。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通運(yùn)輸狀況如何，不能順利發(fā)展。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通運(yùn)輸狀況如何，己成為衡量一個(gè)國(guó)家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)水平的主要標(biāo)志之一。在己成為衡量一個(gè)國(guó)家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)水平的主要標(biāo)志之一。在所有的運(yùn)輸方式中，公路運(yùn)輸，尤其是高速公路運(yùn)輸以它所有的運(yùn)輸方式中，公路運(yùn)輸，尤其是高速公路運(yùn)輸以它的機(jī)動(dòng)、靈活、快速、便捷、安全、門(mén)到門(mén)服務(wù)的特點(diǎn)，的機(jī)動(dòng)、靈活、快速、便捷、安全、門(mén)到門(mén)服務(wù)的特點(diǎn)，成為交通運(yùn)輸體系中的重要組成部分。隨著近年來(lái)我國(guó)國(guó)成為交通運(yùn)輸體系中的重要組成部分。隨著近

3、年來(lái)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，我國(guó)進(jìn)入全面建設(shè)公路基礎(chǔ)設(shè)施的新民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，我國(guó)進(jìn)入全面建設(shè)公路基礎(chǔ)設(shè)施的新時(shí)期，全國(guó)各地都在進(jìn)行大規(guī)模的高速公路建設(shè)，高速公時(shí)期，全國(guó)各地都在進(jìn)行大規(guī)模的高速公路建設(shè)，高速公路運(yùn)輸優(yōu)勢(shì)作用己日益發(fā)揮且逐步占據(jù)了主導(dǎo)地位。路運(yùn)輸優(yōu)勢(shì)作用己日益發(fā)揮且逐步占據(jù)了主導(dǎo)地位。 1.11.1我國(guó)高速公路的發(fā)展和運(yùn)行中存在的問(wèn)題我國(guó)高速公路的發(fā)展和運(yùn)行中存在的問(wèn)題 1 1、公路交通基礎(chǔ)設(shè)施面貌大為改觀、公路交通基礎(chǔ)設(shè)施面貌大為改觀1.1.11.1.1我國(guó)高速公路迅速發(fā)展回顧我國(guó)高速公路迅速發(fā)展回顧 2、基礎(chǔ)設(shè)施總量達(dá)到一定的規(guī)模、基礎(chǔ)設(shè)施總量達(dá)到一定的規(guī)模 公路建設(shè)得到中

4、央和地方各級(jí)政府的重視，公路建設(shè)得到中央和地方各級(jí)政府的重視，“要想富、先修路要想富、先修路”，公路建設(shè)的重要性逐步為，公路建設(shè)的重要性逐步為全社會(huì)所認(rèn)識(shí)；在統(tǒng)一規(guī)劃的基礎(chǔ)上開(kāi)始了有全社會(huì)所認(rèn)識(shí)；在統(tǒng)一規(guī)劃的基礎(chǔ)上開(kāi)始了有計(jì)劃的全國(guó)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，使公路建設(shè)有了計(jì)劃的全國(guó)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，使公路建設(shè)有了明確的總體目標(biāo)和階段目標(biāo)；公路建設(shè)在繼續(xù)擴(kuò)明確的總體目標(biāo)和階段目標(biāo)；公路建設(shè)在繼續(xù)擴(kuò)大總體規(guī)模的同時(shí)，重點(diǎn)加強(qiáng)了質(zhì)量水平的提高，大總體規(guī)模的同時(shí)，重點(diǎn)加強(qiáng)了質(zhì)量水平的提高，高速公路及其他高等級(jí)公路的迅速發(fā)展改變了高速公路及其他高等級(jí)公路的迅速發(fā)展改變了我國(guó)公路事業(yè)的落后面貌。我國(guó)公路事業(yè)的落后

5、面貌。 3 3、通行能力有了較大提高、通行能力有了較大提高 車(chē)輛通行能力與道路條件、交通條件、管制條件有車(chē)輛通行能力與道路條件、交通條件、管制條件有密切的聯(lián)系。要想切實(shí)地提高高速公路密切的聯(lián)系。要想切實(shí)地提高高速公路 的通行能力，的通行能力，一方面，營(yíng)運(yùn)管理公司要結(jié)合本路段的內(nèi)部管理和外部一方面，營(yíng)運(yùn)管理公司要結(jié)合本路段的內(nèi)部管理和外部環(huán)境的實(shí)際情況，具體問(wèn)題具體環(huán)境的實(shí)際情況，具體問(wèn)題具體 解決；另一方面，在解決；另一方面，在高速公路的建設(shè)和管理上要有前瞻的意識(shí)，充分做好預(yù)高速公路的建設(shè)和管理上要有前瞻的意識(shí)，充分做好預(yù)測(cè)，為日后工作打好堅(jiān)實(shí)測(cè)，為日后工作打好堅(jiān)實(shí) 的基礎(chǔ)，從而使我國(guó)高速公的

6、基礎(chǔ)，從而使我國(guó)高速公路這一新興行業(yè)，為國(guó)家和人民創(chuàng)造就更大的經(jīng)濟(jì)效益路這一新興行業(yè)，為國(guó)家和人民創(chuàng)造就更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。和社會(huì)效益。4 4、運(yùn)輸市場(chǎng)供求關(guān)系發(fā)生了重大變化，行業(yè)、運(yùn)輸市場(chǎng)供求關(guān)系發(fā)生了重大變化，行業(yè)管理體系初步建立，公路交通對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)管理體系初步建立，公路交通對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的適應(yīng)狀況有了較大改善展的適應(yīng)狀況有了較大改善 1.1.2高速公路運(yùn)行中存在的問(wèn)題1 1、高速公路數(shù)量不足，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不夠合理、高速公路數(shù)量不足，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不夠合理公路交通基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)?？偭坎蛔悖采w面仍偏公路交通基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)?？偭坎蛔悖采w面仍偏低。在高速公路方面，從絕對(duì)數(shù)量來(lái)看，我國(guó)低。在高速公路

7、方面，從絕對(duì)數(shù)量來(lái)看，我國(guó)高速公路總量?jī)H相當(dāng)于美國(guó)高速公路總量?jī)H相當(dāng)于美國(guó)2020世紀(jì)世紀(jì)6060年代的水年代的水平，占公路網(wǎng)的比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家，平，占公路網(wǎng)的比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家，高速公路總量同我國(guó)人口、經(jīng)濟(jì)、資源的客觀高速公路總量同我國(guó)人口、經(jīng)濟(jì)、資源的客觀需求相比，存在較大的差距。需求相比，存在較大的差距。2 2、交通事故率較高、交通事故率較高 我國(guó)的道路交通特點(diǎn)是人流量大，自行車(chē)和摩托車(chē)多，道我國(guó)的道路交通特點(diǎn)是人流量大，自行車(chē)和摩托車(chē)多，道路交通設(shè)施不完善和人車(chē)混合交通。由于人、車(chē)、道路及路交通設(shè)施不完善和人車(chē)混合交通。由于人、車(chē)、道路及環(huán)境四者之間在時(shí)間和空間關(guān)系上的平

8、衡失調(diào)，加上不少環(huán)境四者之間在時(shí)間和空間關(guān)系上的平衡失調(diào)，加上不少人遵守交通規(guī)則的意識(shí)不強(qiáng)，從而發(fā)生交通事故。人遵守交通規(guī)則的意識(shí)不強(qiáng)，從而發(fā)生交通事故。 3、交通擁堵嚴(yán)重 通常公認(rèn)交通堵塞的原因如下：通常公認(rèn)交通堵塞的原因如下： 汽車(chē)增加汽車(chē)增加道路容量不足道路容量不足4 4、環(huán)境污染日益加深、環(huán)境污染日益加深 汽車(chē)數(shù)量劇增，給自然環(huán)境中的空氣、土地資源、水資源、海洋、汽車(chē)數(shù)量劇增，給自然環(huán)境中的空氣、土地資源、水資源、海洋、人文環(huán)境及人類(lèi)的生存和健康帶來(lái)許多不利影響。這些影響效應(yīng)人文環(huán)境及人類(lèi)的生存和健康帶來(lái)許多不利影響。這些影響效應(yīng)往往相互疊加，引發(fā)出人類(lèi)事先未曾預(yù)料到的諸多問(wèn)題。往往相

9、互疊加，引發(fā)出人類(lèi)事先未曾預(yù)料到的諸多問(wèn)題。1.2ITS1.2ITS和高速公路監(jiān)控系統(tǒng)研究與應(yīng)用和高速公路監(jiān)控系統(tǒng)研究與應(yīng)用智能交通系統(tǒng)智能交通系統(tǒng)(ITS-intelligent Transportation (ITS-intelligent Transportation Systems)Systems)簡(jiǎn)稱(chēng)簡(jiǎn)稱(chēng)ITSITS，又稱(chēng)智能運(yùn)輸系統(tǒng)，是目前交通，又稱(chēng)智能運(yùn)輸系統(tǒng)，是目前交通運(yùn)輸領(lǐng)域研究的前沿課題，將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、信運(yùn)輸領(lǐng)域研究的前沿課題，將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)、電子控制技術(shù)、交通工程技術(shù)等息技術(shù)、通信技術(shù)、電子控制技術(shù)、交通工程技術(shù)等有效地綜合應(yīng)用整個(gè)交通運(yùn)輸管

10、理系統(tǒng)有效地綜合應(yīng)用整個(gè)交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)目錄v第一章 緒論v第二章 高速公路交通流模型v第三章 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)v第四章 禹閻高速公路監(jiān)控系統(tǒng)v第五章 高速公路交通控制策略研究目錄 2.1 2.1 交通流定義和特性交通流定義和特性 公路上行駛車(chē)輛構(gòu)成的車(chē)流稱(chēng)之為交通流，公路上行駛車(chē)輛構(gòu)成的車(chē)流稱(chēng)之為交通流，不同的交通流表示車(chē)輛群體的不同運(yùn)行狀態(tài)。不同的交通流表示車(chē)輛群體的不同運(yùn)行狀態(tài)。人人( (駕駛員駕駛員) )、車(chē)、車(chē)( (車(chē)輛車(chē)輛) )、路、路( (道路道路) )是構(gòu)成交通是構(gòu)成交通流的三個(gè)基本要素。流的三個(gè)基本要素。2.1.12.1.1駕駛員和車(chē)輛的交通特性駕駛員和車(chē)輛的交通特性1.1.

11、駕駛員的交通特性駕駛員的交通特性 反應(yīng)特性是駕駛員最重要的特性之一。反應(yīng)特性是駕駛員最重要的特性之一。對(duì)駕駛員來(lái)說(shuō)，特別重要的是制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間對(duì)駕駛員來(lái)說(shuō)，特別重要的是制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間 2、車(chē)輛的交通特性 通常所稱(chēng)的車(chē)輛，是指在道路上行駛的機(jī)動(dòng)車(chē)和非機(jī)動(dòng)車(chē)。汽車(chē)在機(jī)動(dòng)車(chē)中占有支配地位，在設(shè)計(jì)和分析交通設(shè)施時(shí)必須充分地考慮車(chē)輛的特性。車(chē)輛尺寸車(chē)輛尺寸 動(dòng)力性能動(dòng)力性能 制動(dòng)性能制動(dòng)性能 汽車(chē)的制動(dòng)性能還體現(xiàn)在制動(dòng)效能的穩(wěn)定性和制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的制動(dòng)性能還體現(xiàn)在制動(dòng)效能的穩(wěn)定性和制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的方向穩(wěn)定性汽車(chē)的方向穩(wěn)定性 2.1.2道路的交通特性道路的交通特性 道路是供行人步行和車(chē)輛行駛的設(shè)施的統(tǒng)稱(chēng)。道路道路是供

12、行人步行和車(chē)輛行駛的設(shè)施的統(tǒng)稱(chēng)。道路按照所處的地區(qū)不同可以分為公路、城市道路、廠礦道按照所處的地區(qū)不同可以分為公路、城市道路、廠礦道路、林區(qū)道路、鄉(xiāng)村道路等等。通常，把位于城市及其路、林區(qū)道路、鄉(xiāng)村道路等等。通常，把位于城市及其郊區(qū)以外的道路，稱(chēng)為公路郊區(qū)以外的道路，稱(chēng)為公路; ;而位于城市范圍以?xún)?nèi)的道而位于城市范圍以?xún)?nèi)的道路，則稱(chēng)為城市道路路，則稱(chēng)為城市道路 2.2.12.2.1交通流基本參數(shù)交通流基本參數(shù) 交通流運(yùn)行狀態(tài)的定性、定量特征及其隨時(shí)間、空交通流運(yùn)行狀態(tài)的定性、定量特征及其隨時(shí)間、空間變化的規(guī)律稱(chēng)為交通流特性。用來(lái)描述和反映交通流間變化的規(guī)律稱(chēng)為交通流特性。用來(lái)描述和反映交通流特

13、性的物理量稱(chēng)為交通流參數(shù)。特性的物理量稱(chēng)為交通流參數(shù)。2.22.2交通流基本參數(shù)及其之間的關(guān)系交通流基本參數(shù)及其之間的關(guān)系交通量交通量q q是指單位時(shí)間是指單位時(shí)間T T內(nèi)通過(guò)某地點(diǎn)或斷面的車(chē)內(nèi)通過(guò)某地點(diǎn)或斷面的車(chē)輛數(shù)輛數(shù)N N。交通量分為日交通量、小時(shí)交通量、流率等，一交通量分為日交通量、小時(shí)交通量、流率等，一般采用小時(shí)交通量，單位為般采用小時(shí)交通量，單位為Veh/hoVeh/ho 車(chē)速車(chē)速u(mài)是指車(chē)輛在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的距離。車(chē)速是指車(chē)輛在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的距離。車(chē)速分為地點(diǎn)車(chē)速、行駛車(chē)速、區(qū)間車(chē)速、時(shí)間平均車(chē)速分為地點(diǎn)車(chē)速、行駛車(chē)速、區(qū)間車(chē)速、時(shí)間平均車(chē)速和空間平均車(chē)速等。和空間平均車(chē)速等。

14、(1)(1)密度密度k:k:是指一定長(zhǎng)度的車(chē)道內(nèi)瞬間擁有的車(chē)輛數(shù)，單位為是指一定長(zhǎng)度的車(chē)道內(nèi)瞬間擁有的車(chē)輛數(shù)，單位為(Veh/km/Lane)(Veh/km/Lane)。 (2)(2)道路占有率道路占有率: :分空間占有率分空間占有率o,o,和時(shí)間占有率和時(shí)間占有率O O 在觀測(cè)路段長(zhǎng)度內(nèi)，行駛車(chē)輛的總長(zhǎng)度占該路段長(zhǎng)在觀測(cè)路段長(zhǎng)度內(nèi)，行駛車(chē)輛的總長(zhǎng)度占該路段長(zhǎng)度的比例稱(chēng)為空間占度的比例稱(chēng)為空間占 在一定時(shí)間內(nèi)，車(chē)輛通過(guò)某道路上的任一截面所需時(shí)在一定時(shí)間內(nèi)，車(chē)輛通過(guò)某道路上的任一截面所需時(shí)間的累計(jì)值與觀測(cè)間的累計(jì)值與觀測(cè) 4、車(chē)頭時(shí)距和車(chē)頭間距 (1)車(chē)頭時(shí)距 車(chē)頭時(shí)距是指前后兩輛車(chē)經(jīng)過(guò)車(chē)道上某

15、一地點(diǎn)的時(shí)間間隔。 (2)車(chē)頭間距 車(chē)頭間距是指在同一時(shí)間內(nèi)，相鄰兩車(chē)輛之間的空間距離。目錄v第一章 緒論v第二章 高速公路交通流模型v第三章 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)v第四章 禹閻高速公路監(jiān)控系統(tǒng)v第五章 高速公路交通控制策略研究目錄3.13.1高速公路監(jiān)控系統(tǒng)概述高速公路監(jiān)控系統(tǒng)概述 高速公路交通工程機(jī)電系統(tǒng)由收費(fèi)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)三大系統(tǒng)，以及照明通風(fēng)系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)組成。3.1.13.1.1高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)的目標(biāo)及作用高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)的目標(biāo)及作用 I I、監(jiān)控系統(tǒng)的目標(biāo)、監(jiān)控系統(tǒng)的目標(biāo) (1)(1)準(zhǔn)確地檢測(cè)道路交通流參數(shù)和氣象數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地檢測(cè)道路交通流參數(shù)和氣象數(shù)據(jù); ; (2)

16、 (2)有效地監(jiān)視道路交通和氣候變化，及時(shí)掌握道有效地監(jiān)視道路交通和氣候變化，及時(shí)掌握道路運(yùn)營(yíng)狀況路運(yùn)營(yíng)狀況; ; (3) (3)及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理安全隱患，減少交通事故，降及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理安全隱患，減少交通事故，降低事故的嚴(yán)重性低事故的嚴(yán)重性; ; (4) (4)減少偶發(fā)事件、交通事故及惡劣氣候?qū)Φ缆方粶p少偶發(fā)事件、交通事故及惡劣氣候?qū)Φ缆方煌ǖ挠绊懲ǖ挠绊? ; (5) (5)當(dāng)交通量達(dá)到飽和時(shí)，利用交通流模型理論分當(dāng)交通量達(dá)到飽和時(shí)，利用交通流模型理論分析交通狀態(tài)，對(duì)交通流進(jìn)行誘導(dǎo)和控制，以提高路網(wǎng)通析交通狀態(tài)，對(duì)交通流進(jìn)行誘導(dǎo)和控制，以提高路網(wǎng)通行能力。行能力。 2、監(jiān)控系統(tǒng)的作用、監(jiān)控系統(tǒng)

17、的作用 (1)(1)準(zhǔn)確及時(shí)采集交通流、交通環(huán)境和主要交通設(shè)施的各種狀準(zhǔn)確及時(shí)采集交通流、交通環(huán)境和主要交通設(shè)施的各種狀態(tài)信息。態(tài)信息。 (2)(2)根據(jù)己掌握的信息，通過(guò)交通流模型分析，迅速做出有針根據(jù)己掌握的信息，通過(guò)交通流模型分析，迅速做出有針對(duì)性的處理和優(yōu)化控制方案，并立即執(zhí)行。對(duì)性的處理和優(yōu)化控制方案，并立即執(zhí)行。 (3)(3)建立多種信息發(fā)布渠道，為用戶(hù)提供信息服務(wù)，通過(guò)駕駛建立多種信息發(fā)布渠道，為用戶(hù)提供信息服務(wù)，通過(guò)駕駛員調(diào)整駕駛行為，該到交通流動(dòng)態(tài)平衡。員調(diào)整駕駛行為，該到交通流動(dòng)態(tài)平衡。 (4)(4)進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)監(jiān)控，如用視頻系統(tǒng)監(jiān)視某大橋的車(chē)流通過(guò)情況，進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)監(jiān)控，如用視頻

18、系統(tǒng)監(jiān)視某大橋的車(chē)流通過(guò)情況，探測(cè)和確認(rèn)交通事件及路面使用狀態(tài)檢測(cè)等。探測(cè)和確認(rèn)交通事件及路面使用狀態(tài)檢測(cè)等。 (5)(5)對(duì)交通事故作出快速響應(yīng)，迅速排除事故根源和提供救援對(duì)交通事故作出快速響應(yīng)，迅速排除事故根源和提供救援服務(wù)。服務(wù)。 (6)(6)建立道路交通數(shù)據(jù)庫(kù)，用以支持道路運(yùn)行狀況評(píng)價(jià)，為改建立道路交通數(shù)據(jù)庫(kù)，用以支持道路運(yùn)行狀況評(píng)價(jià)，為改善道路經(jīng)營(yíng)和交通管理的決策提供數(shù)據(jù)分析。善道路經(jīng)營(yíng)和交通管理的決策提供數(shù)據(jù)分析。3. 1.23. 1.2高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成及功能高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成及功能 根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能要求和設(shè)備特點(diǎn)，監(jiān)控系統(tǒng)可根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能要求和設(shè)備特點(diǎn)，監(jiān)控系統(tǒng)可

19、分為交通信息采集子系統(tǒng)、交通狀態(tài)檢測(cè)子系統(tǒng)、交通分為交通信息采集子系統(tǒng)、交通狀態(tài)檢測(cè)子系統(tǒng)、交通控制子系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)子系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)控制子系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)子系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)3.1高速公路監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成示意圖 監(jiān)控外場(chǎng) 監(jiān)控中心 監(jiān)控外場(chǎng)交通信息采集子交通信息采集子系統(tǒng)系統(tǒng)計(jì)計(jì) 算算 機(jī)機(jī) 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 子子 系系 統(tǒng)統(tǒng)交通控制子系統(tǒng)交通控制子系統(tǒng)交通狀態(tài)監(jiān)測(cè)子交通狀態(tài)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)系統(tǒng)交通誘導(dǎo)子系交通誘導(dǎo)子系統(tǒng)統(tǒng)3.2監(jiān)控中心監(jiān)控中心 監(jiān)控中心是介于信息采集子系統(tǒng)和信息提供子系統(tǒng)之間的中間監(jiān)控中心是介于信息采集子系統(tǒng)和信息提供子系統(tǒng)之間的中間環(huán)節(jié)，是監(jiān)控系統(tǒng)的核心部分。環(huán)節(jié)，是監(jiān)控系統(tǒng)的核

20、心部分。 3.2.1監(jiān)控中心的功能監(jiān)控中心的功能 監(jiān)控中心的功能監(jiān)控中心的功能宏觀監(jiān)控功能宏觀監(jiān)控功能宏觀監(jiān)控功能宏觀監(jiān)控功能監(jiān)視全轄區(qū)交通運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視全轄區(qū)交通運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視全轄區(qū)交通運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視全轄區(qū)交通運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視各分中心的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，收集各監(jiān)視各分中心的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，收集各分中心系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)信息，從中了解全分中心系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)信息，從中了解全系統(tǒng)設(shè)備故障率系統(tǒng)設(shè)備故障率統(tǒng)計(jì)分析各類(lèi)交通數(shù)據(jù)、交通事故、異統(tǒng)計(jì)分析各類(lèi)交通數(shù)據(jù)、交通事故、異常事件、處置對(duì)策的效果、設(shè)備完好率常事件、處置對(duì)策的效果、設(shè)備完好率等，為進(jìn)一步的宏觀決策服務(wù)等，為進(jìn)一步的宏觀決策服務(wù)交通事件的協(xié)調(diào)控制交通事件的協(xié)調(diào)控

21、制交通的宏觀優(yōu)化交通的宏觀優(yōu)化2 2、監(jiān)控分中心的功能、監(jiān)控分中心的功能 (1)(1)信息收集功能信息收集功能 (2)(2)信息分析處理功能信息分析處理功能 (3)(3)交通控制功能交通控制功能 (4)(4)特殊控制功能特殊控制功能 (5)(5)輔助管理功能輔助管理功能目錄v第一章 緒論v第二章 高速公路交通流模型v第三章 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)v第四章 禹閻高速公路監(jiān)控系統(tǒng)v第五章 高速公路交通控制策略研究目錄4.1、禹閻高速公路機(jī)電工程、禹閻高速公路機(jī)電工程 禹閻高速公路機(jī)電工程包括監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)。禹閻高速公路監(jiān)控系統(tǒng)功能禹閻高速公路監(jiān)控系統(tǒng)功能 誘導(dǎo)、控制誘

22、導(dǎo)、控制功能功能 功功 能能 信息處理信息處理決策功能決策功能自診斷功能自診斷功能信息收集信息收集功能功能 道路處理、統(tǒng)道路處理、統(tǒng)計(jì)、查詢(xún)、顯計(jì)、查詢(xún)、顯示功能示功能 信息發(fā)布功信息發(fā)布功能能 數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)備份和系統(tǒng)恢復(fù)功系統(tǒng)恢復(fù)功能能 安全管理安全管理功能功能 信息傳輸信息傳輸功能功能 事故、事事故、事件輸入功件輸入功能能 三、系統(tǒng)總體構(gòu)成和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成三、系統(tǒng)總體構(gòu)成和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成 總體主要有：系統(tǒng)構(gòu)成、監(jiān)控分中心、外場(chǎng)設(shè)備、信息傳輸。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、閉路電視網(wǎng)絡(luò)。目錄v第一章 緒論v第二章 高速公路交通流模型v第三章 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)v第四章 禹閻高速公路監(jiān)控系統(tǒng)v第五章 高速

23、公路交通控制策略研究目錄5.1、高速公路交通控制策略研究、高速公路交通控制策略研究 5.1.1高速公路主要采用的交通控制策略可分為三高速公路主要采用的交通控制策略可分為三種種:入口匝道控制，主線控制，通道控制。入口匝道控制，主線控制，通道控制。一、高速公路入口匝道控制一、高速公路入口匝道控制 1、實(shí)施入口匝道控制應(yīng)具有如下條件、實(shí)施入口匝道控制應(yīng)具有如下條件: (1)通道中的各條公路具有可供車(chē)輛選用的通行能力。通道中的各條公路具有可供車(chē)輛選用的通行能力。 (2)收費(fèi)廣場(chǎng)有足夠的引道供車(chē)輛停留和轉(zhuǎn)移。收費(fèi)廣場(chǎng)有足夠的引道供車(chē)輛停留和轉(zhuǎn)移。 (3)匝道匯流點(diǎn)有足夠長(zhǎng)的變速車(chē)道。匝道匯流點(diǎn)有足夠長(zhǎng)的

24、變速車(chē)道。 (4)匝道控制策略應(yīng)對(duì)長(zhǎng)途和短途車(chē)輛都有效。匝道控制策略應(yīng)對(duì)長(zhǎng)途和短途車(chē)輛都有效。 2、入口匝道控制方法：入口匝道控制包括匝道調(diào)節(jié)和匝道關(guān)閉、入口匝道控制方法：入口匝道控制包括匝道調(diào)節(jié)和匝道關(guān)閉兩種形式兩種形式 二、主線控制方法二、主線控制方法 (1)(1)主線速度控制通過(guò)設(shè)置可變限速標(biāo)志來(lái)限制行車(chē)速主線速度控制通過(guò)設(shè)置可變限速標(biāo)志來(lái)限制行車(chē)速度。度。 (2)(2)車(chē)道使用控制不僅僅是一種緊急控制手段，而且車(chē)道使用控制不僅僅是一種緊急控制手段，而且也是提高道路通行能力也是提高道路通行能力和向公共交通、合用車(chē)輛提供優(yōu)先服務(wù)的手段。常用的和向公共交通、合用車(chē)輛提供優(yōu)先服務(wù)的手段。常用的

25、有有: :車(chē)道關(guān)閉控制，可逆車(chē)道變向控制，公共汽車(chē)、合用車(chē)道關(guān)閉控制，可逆車(chē)道變向控制，公共汽車(chē)、合用小客車(chē)專(zhuān)用車(chē)道。小客車(chē)專(zhuān)用車(chē)道。 (3)(3)駕駛員信息系統(tǒng)利用標(biāo)志板或通信工具向行車(chē)者駕駛員信息系統(tǒng)利用標(biāo)志板或通信工具向行車(chē)者提供有關(guān)道路、交通或氣象等信息，促使它們采取適當(dāng)提供有關(guān)道路、交通或氣象等信息，促使它們采取適當(dāng)措施，例如繼續(xù)按原來(lái)路線行駛或從高速公路轉(zhuǎn)移等。措施，例如繼續(xù)按原來(lái)路線行駛或從高速公路轉(zhuǎn)移等。 (4)(4)特殊路段控制是對(duì)高速公路主線上的特殊情況進(jìn)特殊路段控制是對(duì)高速公路主線上的特殊情況進(jìn)行控制。行控制。三、高速公路通道控制三、高速公路通道控制 （1）通道控制策略）通道控制策略 以高速公路為主體，將臨近的平行道路、以高速公路為主體，將臨近的平行道路、聯(lián)系道路和城市環(huán)城道路組成公路網(wǎng)，實(shí)施統(tǒng)一管理聯(lián)系道路和城市環(huán)城道路組成公路網(wǎng)，實(shí)施統(tǒng)一