智能交通系統(tǒng)6-2

智能交通系統(tǒng)上官偉北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院

Tel:51687111 Office:SY1008 Email: wshg@2/4/20231北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉課程內(nèi)容概論交通控制系統(tǒng)基礎(chǔ)ITS的概念和關(guān)鍵技術(shù)體系結(jié)構(gòu)、研究領(lǐng)域系統(tǒng)舉例、標(biāo)準(zhǔn)化綜合智能交通系統(tǒng)（鐵路、水運(yùn)、航空）2/4/20232北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉三、先進(jìn)的交通信息系統(tǒng)（ATIS）ATIS是充分整合和利用交通信息資源以提高交通系統(tǒng)效率，集交通信息的采集、處理、存儲(chǔ)和發(fā)布等功能于一體，由軟件和硬件設(shè)施共同組成的系統(tǒng)。ATIS的基本功能：接受數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合及存儲(chǔ)通過合理組織管理，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成為可用的信息根據(jù)服務(wù)請(qǐng)求和查詢權(quán)限對(duì)客戶系統(tǒng)提供信息服務(wù)。不同的分類方法：按向出行者提供服務(wù)信息的時(shí)機(jī)分類按照信息系統(tǒng)所提供信息內(nèi)容的不同分類2/4/20233北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉按向出行者提供服務(wù)信息的時(shí)機(jī)分類出行前信息系統(tǒng)途中駕駛員信息系統(tǒng)途中出行者換乘信息系統(tǒng)2/4/20234北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉按照信息系統(tǒng)所提供信息內(nèi)容的不同分類路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)交通流誘導(dǎo)系統(tǒng)停車場(chǎng)信息誘導(dǎo)系統(tǒng)個(gè)性化信息服務(wù)系統(tǒng)2/4/20235北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉交通信息服務(wù)系統(tǒng)的構(gòu)成交通信息中心（TIC）通信網(wǎng)絡(luò)用戶信息終端2/4/20236北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉ATIS的構(gòu)成示意圖2/4/20237北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉三、先進(jìn)的交通信息系統(tǒng)（ATIS）ATIS的邏輯結(jié)構(gòu)：用戶服務(wù)層應(yīng)用邏輯層數(shù)據(jù)管理層。物理結(jié)構(gòu)2/4/20238北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉北京綜合交通信息系統(tǒng)平臺(tái)2/4/20239北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉功能總體構(gòu)架圖2/4/202310北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉與ITS總體框架的關(guān)系2/4/202311北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉平臺(tái)的邏輯功能示意圖2/4/202312北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖2/4/202313北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉信息顯示方式與內(nèi)容文本信息圖形信息地圖GIS顯示視頻信息音頻信息顯示信息內(nèi)容計(jì)算機(jī)、大屏幕移動(dòng)終端機(jī)、可變信息板、網(wǎng)站計(jì)算機(jī)、大屏幕移動(dòng)終端機(jī)計(jì)算機(jī)大屏幕移動(dòng)終端機(jī)計(jì)算機(jī)大屏幕廣播電話終端擁擠狀況路名、擁擠長(zhǎng)度、擁擠程度（級(jí)別）路口或者路段的簡(jiǎn)單圖示用不同顏色動(dòng)態(tài)線條表示、實(shí)時(shí)刷新?lián)頂D狀況圖象路名、擁擠長(zhǎng)度、擁擠程度行駛時(shí)間(速度)路段/路口的地點(diǎn)車速、通過時(shí)間窗口顯示地點(diǎn)車速、通行時(shí)間事故信息地點(diǎn)名稱、事故情況、交通影響程度事故標(biāo)識(shí)圖符事故點(diǎn)閃爍醒目警示信息事故現(xiàn)場(chǎng)圖象地點(diǎn)、事故情況、繞行引導(dǎo)施工信息路名、位置、施工時(shí)間標(biāo)識(shí)圖符閃爍醒目警示信息現(xiàn)場(chǎng)圖象道路封閉信息路名、位置、封閉時(shí)間標(biāo)識(shí)圖符閃爍醒目警示信息現(xiàn)場(chǎng)圖象路徑誘導(dǎo)信息可通行路段名稱、繞行方式簡(jiǎn)單圖示不同顏色標(biāo)識(shí)出導(dǎo)行路段可通行路段名稱、繞行引導(dǎo)消息警告文字內(nèi)容閃爍警示信息消息播放警告播放氣象信息溫度、濕度、路面、雨雪霧不同符號(hào)簡(jiǎn)單圖示特殊天氣警示信號(hào)特殊天氣路面狀況氣象預(yù)報(bào)環(huán)境信息空氣質(zhì)量2/4/202314北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉TransitvehiclesasprobesUofWashingtonKingCounty,Washington

Arterialandfreewayspeedestimatescreatedusingtransitvehiclesasprobes.Virtualspeedsensorsusingtrafficprobes2/4/202315北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202316北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202317北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉DLR的基于FCD（或PV）的系統(tǒng)GermanAerospaceCenter(DLR)

Approach:

Real-timefloatingcardatafromtheGPS-supportedTaxifleetmanagementRunningsystemsBerlin

2002：morethan400Taxis2/4/202318北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉Berlin2/4/202319北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉Application:TravelTimeRouterusingGPS-FCDWeb-basedclient

shortestandfastestpathTraveltimesStartDestinationFastestpathShortestpath2/4/202320北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉Nov.1,2002,9:30-10:30a.m.

Berlin

Real-timeLink-basedvelocitiesHistoriclink-basedvelocities2/4/202321北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202322北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉基于PV的交通信息服務(wù)系統(tǒng)寧波PV城市道路交通信息服務(wù)與導(dǎo)航網(wǎng)：/2/4/202323北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202324北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉:8080/index.jsp2/4/202325北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉北京PV系統(tǒng)北京市交通信息中心聯(lián)合北京航空航天大學(xué)、世紀(jì)高通、四維圖新等單位在全國(guó)率先研發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的動(dòng)態(tài)交通信息導(dǎo)航系統(tǒng)——交通眼。交通眼即動(dòng)態(tài)交通信息服務(wù)系統(tǒng)，由四個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成，采集系統(tǒng)、處理系統(tǒng)、發(fā)布系統(tǒng)和接收系統(tǒng)。其動(dòng)態(tài)路況數(shù)據(jù)來源于北京運(yùn)營(yíng)的出租車，目前作為數(shù)據(jù)源的出租車數(shù)量為7000輛，2007年上半年將達(dá)到1萬(wàn)輛，動(dòng)態(tài)路況信息覆蓋了北京五環(huán)以內(nèi)支路以上的幾乎所有道路。采集系統(tǒng)主要完成包括車流量、速度、交通事件、氣象、停車位等動(dòng)態(tài)信息和其他交通設(shè)施等靜態(tài)信息數(shù)據(jù)的采集。處理系統(tǒng)對(duì)采集到的各類信息進(jìn)行融合和處理，主要由專業(yè)交通信息服務(wù)提供商來完成，進(jìn)行數(shù)據(jù)二次開發(fā)、數(shù)據(jù)整合、產(chǎn)業(yè)鏈整合、確定發(fā)布渠道、開發(fā)業(yè)務(wù)模式、運(yùn)營(yíng)支撐模式和贏利模式等。發(fā)布系統(tǒng)主要是對(duì)信息進(jìn)行各種方式的發(fā)布，主要由通信運(yùn)營(yíng)商、導(dǎo)航設(shè)備商、媒體等渠道合作伙伴來完成。接收系統(tǒng)直接面向最終用戶服務(wù)，包含移動(dòng)終端用戶、車載導(dǎo)航用戶、手持導(dǎo)航用戶等廣大受眾?！窘煌ㄑ奂磩?dòng)態(tài)交通信息服務(wù)系統(tǒng)，由采集、處理、發(fā)布和接受系統(tǒng)4個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成。該系統(tǒng)率先通過中國(guó)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和中央人民廣播電臺(tái)調(diào)頻副載波發(fā)布，開通了面向移動(dòng)終端的動(dòng)態(tài)交通信息導(dǎo)航服務(wù)試驗(yàn)系統(tǒng)，了解掌握的動(dòng)態(tài)路況信息覆蓋了北京五環(huán)以內(nèi)支路以上的所有道路。其動(dòng)態(tài)路況數(shù)據(jù)來源于北京運(yùn)營(yíng)的出租車，目前作為數(shù)據(jù)源的出租車數(shù)量為7000輛，今年上半年將達(dá)到1萬(wàn)輛。】北京市交通信息中心是北京公眾出行網(wǎng)的版權(quán)所有者。

或

2/4/202326北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202327北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202328北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202329北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉數(shù)碼+視頻電子警察數(shù)碼+視頻電子警察特點(diǎn)（深圳桑達(dá)電子公司）SED-SP型電子警察的設(shè)計(jì)生產(chǎn)均嚴(yán)格按照公安部頒布的GA/T496-2004《闖紅燈自動(dòng)記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件》進(jìn)行，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求，并通過了公安部交通安全產(chǎn)品質(zhì)檢中心的合格檢測(cè)。

SED-SP系統(tǒng)采用高像素（800萬(wàn)）的數(shù)碼相機(jī)與CCD攝像機(jī)相結(jié)合工作的模式對(duì)違法闖紅燈車輛進(jìn)行自動(dòng)記錄。數(shù)碼相機(jī)對(duì)違法闖紅燈車輛抓拍1張圖片，該圖片信息可清晰地反映車輛闖紅燈時(shí)間、號(hào)牌號(hào)碼、車輛類型、紅燈信號(hào)（含箭頭燈）以及車輛壓在或越過停車線等情況。而彩色CCD攝像機(jī)對(duì)違法車輛抓拍3張圖片，分別對(duì)應(yīng)車輛闖紅燈過程中的前、中、后3個(gè)位置，可清晰地反映車輛違法闖紅燈的過程。

系統(tǒng)依然采用穩(wěn)定可靠的地感線圈作為車輛的檢測(cè)方式，而多達(dá)6路的線圈輸入可以使系統(tǒng)適用各種交通信號(hào)燈，如多相位信號(hào)路口。同時(shí)根據(jù)不同的線圈埋設(shè)方式可以區(qū)分車輛行駛的方向從而實(shí)現(xiàn)某種情況下引起的系統(tǒng)誤拍。2/4/202330北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉數(shù)碼+視頻電子警察方案設(shè)計(jì)1.前端路口控制部分

該部分主要完成紅綠燈檢測(cè)、違法闖紅燈車輛的檢測(cè)、圖片抓拍、閃光燈控制等任務(wù)，根據(jù)實(shí)際需求，在路口需被監(jiān)測(cè)的每一個(gè)方向均安裝1套，每個(gè)方向的設(shè)備相互獨(dú)立，而工控機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)相連接。2.網(wǎng)絡(luò)傳輸部分

該部分主要完成將前端控制部分的車輛違法信息的傳輸?shù)浇痪瘮?shù)據(jù)中心的任務(wù)，同時(shí)操作人員在交警數(shù)據(jù)中心應(yīng)用遠(yuǎn)程管理軟件通過該網(wǎng)絡(luò)可對(duì)前端控制設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程管理及設(shè)備參數(shù)設(shè)置。該傳輸網(wǎng)絡(luò)采用光纖通訊方式，與視頻監(jiān)視系統(tǒng)共用光端機(jī)，因此采用的是數(shù)模復(fù)用光端機(jī)，即在一根單模光纖上傳輸視頻監(jiān)視系統(tǒng)前端快球的視頻信號(hào)、云臺(tái)及鏡頭的控制信號(hào)，同時(shí)提供100M的以太網(wǎng)口用以傳輸闖紅燈自動(dòng)記錄系統(tǒng)前端控制部分的違法車輛信息。3.

中心管理部分

該部分主要通過一套網(wǎng)絡(luò)版的后臺(tái)管理軟件完成對(duì)前端路口傳輸回來的圖片的處理工作。另外通過遠(yuǎn)程管理軟件對(duì)前端控制部分設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程管理及參數(shù)設(shè)置。

后臺(tái)管理軟件系統(tǒng)采用的是客戶端/服務(wù)器（B/S）結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)庫(kù)安裝于數(shù)據(jù)服務(wù)器上，操作軟件安裝于計(jì)算機(jī)客戶端（工作站）上。服務(wù)器的操作系統(tǒng)為Windows2000Server,客戶端的操作系統(tǒng)為Windows98,Windows2000或WindowsXP，同時(shí)提供與Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的通訊接口。2/4/202331北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉軟件主要功能有：違法事件的錄入違法事件的公告違法事件的處罰違法事件的統(tǒng)計(jì)分析特殊車輛的處理違法車輛的打印自動(dòng)日志記錄資料備份數(shù)據(jù)交換2/4/202332北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉工作原理及系統(tǒng)組成系統(tǒng)由車輛檢測(cè)單元、拍照及圖像采集單元、數(shù)據(jù)傳輸單元以及后臺(tái)管理單元組成。工作原理（數(shù)碼+視頻組合電子警察系統(tǒng)的工作流程）

1.工控機(jī)掃描車輛檢測(cè)器提供的車輛狀態(tài)信息和紅綠燈信號(hào)以判斷是否有違章現(xiàn)象發(fā)生；

2.如果在“紅燈”狀態(tài)，車輛檢測(cè)器監(jiān)測(cè)到有車輛進(jìn)入線圈，工控機(jī)將采集第一張違章視頻圖片；

3.當(dāng)監(jiān)測(cè)到該車輛離開線圈時(shí)，工控機(jī)采集第二張違章過程圖片并同時(shí)通過消息控制數(shù)碼相機(jī)抓拍違章照片。

4.如果埋設(shè)的是雙線圈，在違章車輛離開第二個(gè)線圈時(shí)，工控機(jī)采集第三張違章過程圖片；如果是單線圈，可以在第二張違章圖片拍完后延時(shí)拍第三張違章過程圖片。

這樣將形成一組完整的車輛違章圖片。在設(shè)置全景攝像機(jī)取景范圍時(shí)，務(wù)必確保全景圖片中包含停車線和紅綠燈；數(shù)碼相機(jī)取景盡量和全景攝像機(jī)相同，以可以清晰拍攝到交通信號(hào)燈的箭頭信號(hào)為準(zhǔn)。

在這個(gè)過程中，如果車輛進(jìn)入線圈后沒有離開，或相應(yīng)的紅燈熄滅，則不能拍到完整一組4張圖片，系統(tǒng)將自動(dòng)刪除已經(jīng)拍攝的圖片，不視為違章。具體違章判定準(zhǔn)則，由用戶確定。2/4/202333北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202334北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202335北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉主要技術(shù)參數(shù)有效像素：400～510萬(wàn)像素以上；鏡頭：27mm--110mm廣角，高分辨率4倍光學(xué)變焦，1-3.5倍數(shù)碼變焦；測(cè)光系統(tǒng)：數(shù)碼ESP測(cè)光,點(diǎn)測(cè)光,中央加權(quán)平均測(cè)光,多點(diǎn)測(cè)；連拍間隔：≦1秒/張快門速度：1秒～1/2000秒；最高車速：140公里/小時(shí)；誤拍率：≦5%；監(jiān)控車道：1～4車道；拍攝距離：0～40米；最低照度：0.05LUX；電源：AC220V±10%50HZ；環(huán)境溫度：-20℃～+75℃；環(huán)境濕度：5%～95%；檢測(cè)精度：四個(gè)等級(jí)以上的靈敏度調(diào)節(jié)；傳輸方式：自動(dòng)和手動(dòng)方式；工作方式：24小時(shí)全天候工作；抓拍方式：具有遠(yuǎn)程控制、程序復(fù)位、記數(shù)復(fù)位、拍攝延時(shí)、多時(shí)段定時(shí)拍攝等功能。照片格式：JPEG圖像，包括停車線、信號(hào)燈、違章時(shí)間、違章地點(diǎn)和行駛方向。2/4/202336北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉三車道路口：夜晚光線不足時(shí)，沖紅燈抓拍情況。三車道路口：夜雨天，光線不足時(shí)沖紅燈抓拍情況。2/4/202337北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉雙車道路口：雨天、光線較暗時(shí)，車輛沖紅燈抓拍情況。雙車道路口：夜晚車輛右轉(zhuǎn)沖紅燈時(shí)抓拍情況。2/4/202338北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉三車道路口：白天，第三車道車輛沖紅燈時(shí)抓拍情況。2/4/202339北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉Pathfinder線路搜尋Pathfinder是一個(gè)帶有實(shí)時(shí)信息、車內(nèi)導(dǎo)航和司機(jī)信息系統(tǒng)的試驗(yàn)，于1991至1992年之間進(jìn)行。它在位于加利福尼亞洛杉磯某地進(jìn)行。它包括3個(gè)子系統(tǒng)：中心系統(tǒng)：包括兩臺(tái)工作站。第一臺(tái)計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)提供操作界面，將不同渠道獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，以及交通模型的建立。另一臺(tái)計(jì)算機(jī)裝有專門的軟件，提供操作界面，顯示和監(jiān)視Pathfinder項(xiàng)目中車輛的位置。這兩臺(tái)計(jì)算機(jī)放置在交通管理中心（TOC）。無(wú)線電通訊系統(tǒng)：這個(gè)系統(tǒng)負(fù)責(zé)提供交通管理中心TOC與車輛之間的通訊。車內(nèi)系統(tǒng)：由一臺(tái)計(jì)算機(jī)和無(wú)線電通訊設(shè)備、一個(gè)黑白顯示屏、汽車位置傳感器組成。顯示器在地圖上顯示了汽車的位置，并用特殊的符號(hào)表示出擁擠路段。返回2/4/202340北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉TravTek這項(xiàng)試驗(yàn)是另一個(gè)車內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)在佛羅里達(dá)，奧蘭多進(jìn)行，時(shí)間在1991～1994年之間，目的是評(píng)價(jià)導(dǎo)航系統(tǒng)的作用和功能。TravTek系統(tǒng)包括3個(gè)主要部分：交通管理中心（TMC）：在交管中心TMC，交通數(shù)據(jù)和信息被接收、處理、并且傳回TravTek車輛中。TravTek信息與服務(wù)中心（TISC）：信息服務(wù)中心TISC的功能包括為TravTek車輛的使用者提供幫助，維護(hù)街道網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)，以及維護(hù)當(dāng)?shù)匦畔⑼ㄓ嶄洠ā包S頁(yè)”）數(shù)據(jù)庫(kù)。車內(nèi)系統(tǒng)：這是一臺(tái)連接到交管中心TMC的具有雙向無(wú)線電通訊的計(jì)算機(jī)。它每分鐘從交管中心TMC接收一次信息，同時(shí)每分鐘向交管中心TMC返回一次車輛的位置和行駛時(shí)間的數(shù)據(jù)信息。返回2/4/202341北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉SMARTCorridorSMARTCorridor-

ajointoperationalprojectlocatedalong12.3milesoftheSantaMonicafreewaycorridorinLosAngeles,theprojectobjectivesaretoprovidecongestionrelief,reduceaccidentsandfuelconsumption,andimproveairquality.

Theprojectwilluseadvancedtechnologiestoadvisetravelersofcurrentconditionsandalternateroutes(usingcommunicationsystemssuchasHighwayAdvisoryRadio(HAR),ChangeableMessageSigns(CMS),kiosks,andteletext),improvingemergencyresponse,andprovidingcoordinatedinteragencytrafficmanagement.ThefreewaysystemswillbeoperatedbytheStateandthearterialstreetsbytheCity,withcoordinationprovidedviavoicecommunicationsandelectronicdatasharing.返回2/4/202342北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉美國(guó)ADVANCE項(xiàng)目(1)公共/私人相結(jié)合開發(fā)FederalHighwayAdministration(FHWA)IllinoisDepartmentofTransportation(IDOT)IllinoisUniversitiesTransportationResearchConsortiumMotorolaAmericanAutomobileAssociation其它22個(gè)PrivateSectorParticipants2/4/202343北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉美國(guó)ADVANCE項(xiàng)目(2)1991開始，開發(fā)期(DevelopmentPhase)1994年進(jìn)入DevelopmentPhase，現(xiàn)在已完成第一版（Release1.0）經(jīng)費(fèi)預(yù)算，共5200萬(wàn)美元其中:3540萬(wàn)美元（占68%）由聯(lián)邦提供

1040萬(wàn)美元（占20%）由州政府提供

620萬(wàn)美元（占12%）由私人提供它有39個(gè)子項(xiàng)目返回2/4/202344北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉Ali-ScoutQuick-ScoutTM

isadynamictrafficcontrolandinformationsystemthattransmitsandintegratesallrelevanttrafficinformationandcontrolrecommendationsinreal-timethroughouttheUnitedStates.ThesystemwillbeintroducedinEuropeinthenearfuture.ViewQuick-ScoutTMnetworkQuick-ScoutTMcommunicateswithcentrallylocatedtrafficcontrolcomputersoverthecellularphonenetwork.Thesystemanalyzesthisinformationtodeterminethebest,mostconvenientroutetothemotorist'sdestination,takingintoaccountweatheralerts,trafficconditions,publictransportationroutingandparkingopportunities.Everysystemuserreceivesindividualized,up-to-dateinformation,whileatthesametimesendingpertinentinformationonconditionsitencounterstothecentralcomputer.

Thedriveralsohasaccesstocentralcomputerservicessuchasemergencycallsandrepairservices,real-timetrafficinformationandrouteguidance.

Quick-ScoutTMcomponentsinclude:

MonochromeLCDdisplayandintuitiveuserinterface

Onboardcomputer-communicationmodule

GPSreceiverandantenna

Vehiclestatussensors

Cellularphonehandset2/4/202345北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉Ali-Scout2/4/202346北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202347北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉IDISToday'smotoristhasaccesstoagrowingnumberofdriverandpassengercomfortsystems-audio,climateinformation,onboardcomputer,andmorerecentlytelephoneandnavigation.Forallthesesystemstobereadilyavailableandeasytouseandunderstand,completelynewoperatingconceptsarerequired.Ouransweristhe"integrateddriverinformationsystem"(IDIS),aninnovativenewapproachtoprovidingthemotoristwithsimple,safeandconvenientoperation.

WithIDIS,allfunctionscanbecontrolledthroughauser-friendly,self-explanatoryinterfacewithacentraldisplay.

ViewIDISSystemArchitecture

ViewIDISBusConnection2/4/202348北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202349北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202350北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉返回2/4/202351北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉PROMETHEUS

（1）屬EUREKA總項(xiàng)目中EU-45(1986年)1987年有58個(gè)電子廠商和115個(gè)研究所共同進(jìn)行1988年正式啟動(dòng)1989年組成委員會(huì)1989年,年研究經(jīng)費(fèi)9千萬(wàn)歐元,其中2/3來自工業(yè)界,1/3來自政府機(jī)構(gòu)美國(guó)IVHS項(xiàng)目與它交換信息目標(biāo)三個(gè)安全駕駛流量的均衡控制旅行和交通管理2/4/202352北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉PROMETHEUS(2)通信系統(tǒng)和定位系統(tǒng)(圖)衛(wèi)星通信GPS定位羅蘭C方式為了保護(hù)駕駛安全,所以加強(qiáng)視/顯設(shè)備,并且在PROMETHEUS系統(tǒng)中有保安防撞問題的應(yīng)用在歐洲PROMETHEUS系統(tǒng)中，于1990年2月CTF(Cooperative ControlTaskForce)關(guān)于防撞和行車提效的應(yīng)用，它能提效13%智能化最節(jié)能的速度控制(ICC控制)，它能提效13%智能化專用控制(IMC控制)中程距預(yù)告信息(MRD控制)智能化交會(huì)控制(IIC控制)緊急報(bào)警(EW)2/4/202353北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉返回2/4/202354北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉歐洲D(zhuǎn)RIVE/ATT的項(xiàng)目（1）交通需求管理DemandManagement,它含有下列三項(xiàng)ADEPT:

在歐洲四個(gè)主要城市(Gothenburg,Lisbon,Thessaloniki,Trondheim)實(shí)現(xiàn)收費(fèi)站自動(dòng)化(AutomaticDebiting)GAUDI:

在歐洲五個(gè)主要城市(Barcelona,Bologne,Dublin,Marseine,Trondheim,Rome)實(shí)現(xiàn)多種服務(wù)收費(fèi)自動(dòng)化：公路、公共交通售票、停車場(chǎng)收費(fèi)、區(qū)域存取系統(tǒng)ADS:

多道不停車付費(fèi)系統(tǒng)等2/4/202355北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉歐洲D(zhuǎn)RIVE/ATT的項(xiàng)目（2）旅行和交通信息TravelandTrafficInformationINTERCHANGE:在歐洲旅行信息網(wǎng)內(nèi)建立實(shí)時(shí)的旅游信息并交換LLAMD:在歐洲五個(gè)主要城市間(London,Lyon,Amsterdam,Munich,Dublin)建立合作的旅游和交通信息系統(tǒng)GEMINI:在RDS,TMC和VMS三個(gè)系統(tǒng)基礎(chǔ)上建立意大利和英國(guó)的集成化信息系統(tǒng)

ACCEPT:主要在三個(gè)國(guó)家的四個(gè)城市測(cè)試RDS-TMC系統(tǒng)（荷蘭、德國(guó)及法國(guó)巴黎等）CITIES:在巴黎、布魯塞爾及Gothenburg實(shí)現(xiàn)與信息系統(tǒng)、導(dǎo)行、交通控制和需求管理有關(guān)的廣播等2/4/202356北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉歐洲D(zhuǎn)RIVE/ATT的項(xiàng)目(3)近郊交通集成管理VRU-TOO:在歐洲幾個(gè)城市測(cè)試先進(jìn)的檢測(cè)系統(tǒng)來保證行人經(jīng)有信號(hào)裝置的交道口和其它信號(hào)點(diǎn)的安全條件PRIMA-VERA:測(cè)試兩個(gè)城市Leeds和Turish的良好的天氣條件下，且給公共交通有優(yōu)先權(quán)時(shí)的行車隊(duì)伍的綜合管理策略EUROCOR:城郊網(wǎng)和高速公路區(qū)有方便通道的控制運(yùn)行試驗(yàn)QUARTET:在歐洲五個(gè)城市(Athens,Birmingham,Stuttgart,Turin)實(shí)施有關(guān)ATT服務(wù)和其它項(xiàng)目KITS:在歐洲五個(gè)主要城市(Cologne,Trondheim,Genove,Madrid)測(cè)試以知識(shí)工程為基礎(chǔ)的城郊交通控制系統(tǒng)2/4/202357北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉歐洲D(zhuǎn)RIVE/ATT的項(xiàng)目(4)近郊城鎮(zhèn)間交通綜合管理PORTICO:在葡萄牙高速路網(wǎng)兩個(gè)主要城鎮(zhèn)間實(shí)施ATT系統(tǒng)的交通管理MELYSSA:在Stutgart和Lyon兩城并延伸到西班牙的高速公路專用通道上測(cè)試大量ATT應(yīng)用系統(tǒng)QUOVADIS:在蘇格蘭和丹麥實(shí)施交通模型研究和VMS的控制策略ARTIS:在西班牙Janquera和Sevilla

快速通道上實(shí)施幾個(gè)ATT項(xiàng)目的測(cè)試GERDIEN:在荷蘭高速路上實(shí)施交通數(shù)據(jù)采集和交換的聯(lián)結(jié)網(wǎng)ROSES:在荷蘭和Wales城市測(cè)試道路條件及氣象報(bào)警和控制系統(tǒng)PLEIADES:巴黎--倫敦間快速通道的司機(jī)信息和網(wǎng)絡(luò)管理RHAPIT:在Rhein/Maianrea測(cè)試在SOCRATES基礎(chǔ)上的動(dòng)態(tài)導(dǎo)航系統(tǒng)2/4/202358北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉歐洲D(zhuǎn)RIVE/ATT的項(xiàng)目(5)貨物車隊(duì)管理COMBICOM:在Munich--Kufstein--Brussels-Verona間測(cè)試公路--鐵路網(wǎng)信息系統(tǒng)FRAME:在隧道交叉點(diǎn)、Welsh通道、至愛爾蘭通道的貨物管理，同時(shí)測(cè)試荷蘭和希臘間貨物管理CITRA:在德國(guó)、奧地利和意大利區(qū)間國(guó)際阿爾卑斯山區(qū)貨物運(yùn)輸?shù)木C合報(bào)警和控制系統(tǒng)以及危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸METAFORA:歐洲西北部和希臘之間很多通道的貨運(yùn)管理，含移動(dòng)數(shù)據(jù)通信和電子數(shù)據(jù)通信等IFMS:泛歐洲規(guī)模內(nèi)城郊，城鎮(zhèn)和各類運(yùn)輸?shù)?，以?jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的開放式結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸管理2/4/202359北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉歐洲D(zhuǎn)RIVE/ATT的項(xiàng)目(6)公共交通管理PHOEBUS:

在Madrid,Brussels和Gheut三個(gè)城市實(shí)施ATT項(xiàng)目的公交運(yùn)行優(yōu)化工作測(cè)試EUROBUS:

計(jì)算機(jī)輔助的旅客信息管理PROMT:

在London,Turin和Gothenburg三城市城郊實(shí)施公交汽車、電車、急救車的優(yōu)先運(yùn)行的管理2/4/202360北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉SOCRATES(SystemofCellularRadioForTrafficEfficiencyandSafety)(1)它屬歐洲IRTE(IntegratedRoadTransportEnvironment)計(jì)劃的一個(gè)雙向通信部分它在London,Gothenburg,Rine-Main地區(qū)（德國(guó)南部Hessen州）實(shí)施它是應(yīng)用GSM系統(tǒng)雙向通信(中央計(jì)算機(jī)與車內(nèi)計(jì)算機(jī))SOCRATES的智能交通功能有：1.動(dòng)態(tài)進(jìn)路導(dǎo)航(有路網(wǎng)信息、實(shí)時(shí)交通信息)，此功能的收益估計(jì)1億英鎊/年2.先進(jìn)的交通控制（車流控制）2/4/202361北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉SOCRATES(SystemofCellularRadioForTrafficEfficiencyandSafety)(2)SOCRATES的智能交通功能(續(xù))3.車隊(duì)管理，給車隊(duì)實(shí)時(shí)的所在位置及道路狀態(tài)報(bào)警4.停車場(chǎng)管理及信息系統(tǒng)，它從各停車場(chǎng)獲得信息并及時(shí)通知車隊(duì)，以便找到最近最佳停車位置5.公共交通管理與信息系統(tǒng)，含公共車輛動(dòng)態(tài)調(diào)度表、旅客信息系統(tǒng)和公共交通車隊(duì)信息6.危險(xiǎn)態(tài)報(bào)警、給各司機(jī)前方發(fā)生交通事故或大霧或冰雪報(bào)警7.緊急救援：事故的緊急救援8.路途自動(dòng)收費(fèi)9.司機(jī)信息10.旅游信息，旅館位置、狀態(tài)、加油站信息等2/4/202362北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉SOCRATES(SystemofCellularRadioForTrafficEfficiencyandSafety)(3)SOCRATES的智能交通功能(續(xù))11.交通管理的其它數(shù)據(jù)12.其它旅行計(jì)劃咨詢蜂窩網(wǎng)中心點(diǎn)距為2~35kmSOCRATES由Philips公司主承擔(dān)，耗資約6百萬(wàn)歐元。1989年開始，1991年有了初框結(jié)構(gòu)。SOCRATES系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和處理見圖SOCRATES在90年代演變擴(kuò)充為四個(gè)項(xiàng)目：SOCRATES(Kernel)RHAPIT(Hessen)2/4/202363北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉SOCRATES(SystemofCellularRadioForTrafficEfficiencyandSafety)(4)SOCRATES在90年代演變擴(kuò)充為四個(gè)項(xiàng)目：(續(xù))APPLE(London)TANGO(Gothenburg)

參加者共有72家公司，用了200人·年編程，它們也屬DRIVEII項(xiàng)目。開發(fā)此項(xiàng)目中主要研究工作通信協(xié)議，它以Internet協(xié)議為基礎(chǔ)，開發(fā)用戶數(shù)據(jù)程序協(xié)議UDP中心機(jī)設(shè)計(jì)（車輛信息傳輸速率8kbps,每個(gè)包規(guī)模150~1000位，每秒最大8個(gè)包）通信系統(tǒng)模型2/4/202364北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202365北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202366北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉SOCRATES(SystemofCellularRadioForTrafficEfficiencyandSafety)(5)開發(fā)此項(xiàng)目中主要研究工作（續(xù)）數(shù)據(jù)編碼、應(yīng)用及標(biāo)準(zhǔn)，要充分應(yīng)用歐洲交通應(yīng)用編碼標(biāo)準(zhǔn)(TRACE:TransportApplicationCodingforEurope)位置編碼，有標(biāo)準(zhǔn)格式，以便于信息交換動(dòng)態(tài)進(jìn)路計(jì)時(shí)，包括進(jìn)路計(jì)算人機(jī)接口(MMI)

評(píng)估2/4/202367北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉2/4/202368北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉返回2/4/202369北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉日本VICS參見Website:http://www.vics.or.jpVICSisaninnovativeinformationandcommunicationsystem,enablesyoutoreceivereal-timeroadtrafficinformationaboutcongestionandregulationThisinformationiseditedandprocessedbyVehicleInformationandCommunicationSystemCenter,andshownonthenavigationscreenbytextorgraphicalform.Youcanreceiveinformation24hoursaday,everyday.2/4/202370北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉HowVICSworks2/4/202371北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉日本VICS參見Website:http://www.vics.or.jpInformationflow:CollectionProcessingandeditingProvidingUtilizationCollectionofinformation:Informationgatheringfunctionwhichsystematicallycollectsinformationonroadtrafficconditions;Processingandeditingofinformation:Informationprocessingfunctionwhichprocessesandeditstheinformationcollected;Providingofinformation:

Informationprovidingfunctionwhichtransmitstheinformationprocessedtonavigationsystemsinstalledinvehicles;Utilizationofinformation:

Informationutilizationfunctionwhichhelpsdriversutilizetheinformationprovidedviasystemsinstalledintheirvehicles.

2/4/202372北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉VICS

工作

原理CollectionofinformationProcessing

andeditingof

informationVICSCENTER

Providing

of

informationUtilization

of

information2/4/202373北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉VICS(VehicleInformationandCommunicationSystem)Communicationarea:７０ｍCommunicationarea:

3.7ｍCommunicationarea:

10～50ｋｍPrefecturalPoliceHeadquartersRoadAdministratorOtherInformationSourcesJapanRoadTrafficInformationCenterCongestionTraveltimesIncidentsRegulationsCautionsAccidentsParkinginfo.otherinfo.VICSCenterRadiowavebeaconInfraredbeaconFMmultiplexbroadcast＜ServicestartedsinceMay.1996＞2.5GHz850nm76～90MHz2/4/202374北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉MediaAttribute(Beacon&FMbroadcasting)Itisusefultoknowthefeatureofeachmedia,RadiowavebeaconandInfraredbeaconthatareinstalledontheroads,andFMmultiplexbroadcastingthatcanprovideinformationfarandwide,bymakinguseofFMradiowave.

Theroadtrafficinformation,orVICSinformationiseditedandprocessedinVICScenteristransmittedtoeachcarnavigationequipmentvia''beacons'or''FMmultiplexbroadcasting'deviceswhichisinstalledonvariousroadsacrossthecountry.Therearetwotypesof'Beacon‘oneis'Radiowavebeacon'onexpresswaystheotheris''Infraredbeacon''onmajorordinaryroads.'FMmultiplexbroadcasting'provideswideareainformation,and'Beacons'sendnecessaryanddetailedinformationaboutnearestroadconditionbasedonthepositionwherethecarismoving.2/4/202375北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉MediaAttribute

RadiowavebeaconInfraredbeaconFMmultiplexbroadcastingTransmissiondeviceRadiowavebeaconInfraredbeaconVICS(onroads)(onroads)FMmultiplexbroadcastingReceivablelocationexpresswaysmainlymajorordinaryroadstransmissionrangeFrequency/wavelength2.5GHz---76-90MHzDatacapacity8KB10KB50KBTransmissionrate64Kbps1Mbps16Kbpstransmissionrange70m3.5m10-50kmRepetitionofproviding2-3times/1receiving2times/5minutes2/4/202376北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉

RadiowavebeaconInfraredbeaconFMmultiplexbroadcastingQuantityofdataabout8,000characters/1locationabout10,000characters/1locationabout50,000characters/1locationContents?Expresswayinformationasfaras200kmawayfromabeacon?conditionsnearinterchange?informationaboutordinaryroadasfaras30kmahead,and1kmbackwardsfromabeacon.?Informationaboutaprefectureofeachstation?Expresswayinformationasfarasabout100kmaway.Level3Mapcongestioninterval-travel-timerestrictionsSA/PAinformation

congestionlink-travel-timeintervaltravel-timerestrictionsparkinglot

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2/4/202377北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉RadiowavebeaconRadiowavebeaconcanprovideinformationaboutexpressways,aby-pathnearinterchanges,andneighboringordinaryroads,inarangeofabout200kmaheadfromthecar.Thisinformationtellsyoutheconditionoftrafficcongestion,link-travel-timeonexpressway,regulations,SA/PAinformation,interruption,interval-travel-timebetweeninterchanges,etc.Thenavigationequipmentcanreceiveradiofromyourrunningdirectionwithin70meterradiusfromeachbeacon.2/4/202378北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉receivablewithinabout70mdiameterofabeacon2/4/202379北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉InfraredbeaconInfraredbeaconcanprovideinformationaboutexpresswaysandordinaryroadsasfaras30km

ahead,and1kmbehindfromthecar.Thisinformationtellsyoutheconditionontrafficcongestionlink-travel-time,regulations,parkinglotinformation,interval-travel-time,etc.Thenavigationequipmentcanreceivesignalfromrunningdirectionwithin3.5mfromeachbeacon.2/4/202380北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉receivablewithinarangeofabout3.5minnearsideofbeacon2/4/202381北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院上官偉FMmultiplexbroadcastingFMmultiplexbroadcastingcanprovideinformationabouttheprefecturesyouarein,neighboringareaandregionalborders.MultiplexedwithaudiobroadcastingfromNHKFMstations,theinformationissentinthesamefrequencyband.Theinformationistransmittedtwicefiveminutetoensurereception,withthedataof50,000charactersper2.5minutes.2/