《智能交通系統(tǒng)概論》課件-第一章 無所不知的智能交通技術

第一章無所不知的智能交通技術無所不知的智能交通技術交通信息采集交通信息處理交通信息發(fā)布交通仿真與信號控制電子收費系統(tǒng)優(yōu)缺點衛(wèi)星定位除了GPS,我國也有正在自主研發(fā)的定位技術——北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)。全球定位系統(tǒng)GPS基站定位北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)BDS美國研發(fā)并投入使用的全球定位系統(tǒng)（GPS）已得到廣泛的應用。一種是通過移動基站來定位：利用基站對手機的距離進行測算來確定手機位置。一種是通過加入GPS芯片來定位（利用手機上的GPS定位模塊將自己的位置信號發(fā)送到定位后臺來實現(xiàn)手機定位）手機定位有利有弊，關鍵在于用戶如何使用。在發(fā)生緊急事件時，手機定位可以為生命救援提供方便。另一方面，用戶位置信息被隨意竊取的現(xiàn)象愈演愈烈，與手機定位相關的犯罪活動也越來越多，這是需要引起用戶和管理者警惕的。信息采集—衛(wèi)星定位技術準確、實時和完整的交通信息采集是智能交通系統(tǒng)的基礎，衛(wèi)星定位是移動定位技術的一種典型應用。環(huán)形線圈是目前國內外使用最為廣泛的車輛檢測裝置。當有車輛通過時，車輛的金屬部件會使通電線圈產(chǎn)生的磁場減弱，電感量減少，從而引起電路調諧頻率的上升。因此，只要檢測出信號的頻率或相位是否發(fā)生變化，就可以知道是否有車輛通過。當多個地感線圈聯(lián)合使用時，還能夠檢測出諸如車速和車輛排隊長度等多種動態(tài)交通參數(shù)。環(huán)形線圈式車輛檢測技術測速雷達能迅速地檢測出車輛的行駛速度，并在電子屏上顯示，對機動車駕駛入、路人起到提醒和警示的作用。倘若出現(xiàn)了違法超速的情況，與之配套使用的攝像等設備還能實現(xiàn)自動抓拍，為處罰提供證據(jù)。微波車輛檢測技術視頻車輛檢測系統(tǒng)是在傳統(tǒng)電視監(jiān)視系統(tǒng)基礎上發(fā)展起來的，是以車輛檢測技術、攝像機和計算機圖像處理技術為基礎，大范圍地對車輛進行檢測和識別視頻車輛檢測技術信息采集—車輛探測技術浮動車floatingcardata,FCD行駛過程中將定期記錄的車輛位置、速度和方向等信息，應用地圖匹配、路徑推測等相關的計算方法進行處理實時位置數(shù)據(jù)及時地傳輸?shù)浇煌ㄐ畔⒅行?，由信息中心匯總處理后，得到整個城市實時和動態(tài)變化的交通路況信息獲取道路實時交通流量流向的信息，為車輛調度帶來極大便利指安裝有定位裝置和無線通信設備、能夠與交通控制中心進行信息交換的車輛一般由出租車或公交車構成是近年來國內外獲取交通信息的先進技術之一標題文本預設信息采集—“浮動車”技術01020304數(shù)據(jù)壓縮是指在不丟失信息的前提下，縮減數(shù)據(jù)量以減少存儲空間，提高其傳輸、存儲和處理效率的一種技術。減少數(shù)據(jù)冗余和儲存空間。交通數(shù)據(jù)壓縮數(shù)據(jù)挖掘是指從數(shù)據(jù)庫的大量數(shù)據(jù)中揭示潛在價值的信息的過程?？梢愿叨茸詣踊胤治鰯?shù)據(jù)，做出歸納性的推理，從而挖掘出潛在的規(guī)律，幫助決策者及時調整策略、減少風險、做出正確的決策。交通數(shù)據(jù)挖掘信息融合就是多種信息綜合處理技術，將來自不同信息源的信息加以分析、處理與綜合?？梢怨烙嬆壳盎蝾A測將來的交通狀態(tài)。交通信息融合通過計算機用數(shù)學方法進行圖像的自動處理與判讀，也稱為模識別。廣泛應用于車輛導航、交通監(jiān)控和交通管理等智能交通領域。交通圖像處理與模式識別交通信息處理交通信息發(fā)布交通信息的發(fā)布交通信息服務能滿足用戶個性化信息需求的信息服務方式比如內置了交通信息融合處理系統(tǒng)的導航交通信息發(fā)布交通廣播電臺、熱線電話、互聯(lián)網(wǎng)、移動通信終端、車載導航系統(tǒng)、路旁信息服務設備交通信息需求動態(tài)交通信息:道路擁堵信息、出行時間、突發(fā)事故、交通臨時管制等靜態(tài)交通信息:城市導向圖、公交車路網(wǎng)圖、公交車換乘信息等可變信息標志實時動態(tài)信息發(fā)布方式，它配合先進的交通控制系統(tǒng)。可將交通管理部門提供的信息及時地傳給道路交通的使用者可檢驗限行方案的交通仿真限行方案車輛限行制度是為了緩解城市交通壓力而催生的一種交通制度交通限行方案是否真的有效？限行車主為避免擠公共交通——提早出門——某時間段單雙號車輛疊加——早高峰車輛猛增——加劇擁堵交通仿真技術運用現(xiàn)代計算機技術，建立一個能夠代替現(xiàn)實的交通系統(tǒng)的計算機模型的過程能再現(xiàn)實際交通系統(tǒng)的特性，分析交通系統(tǒng)在各種設定條件下的可能行為，通過模型仿真試驗的結果,設施各類設計方案的效果為各種交通產(chǎn)品的設計開發(fā)和性能優(yōu)化提供直接的技術支持，為說服交通管理決策層采納新的交通理念提供幫助交通仿真技術優(yōu)點1.避免調研和試驗所花費的過多的人力物力，也可以避免實地交通調查中可能出現(xiàn)的意外傷害2.建立的模型可以任意重復仿真過程，而且可以通過程序控制某些參數(shù)的變化3.可以快速獲得結果，縮短了數(shù)據(jù)獲取周期，還可避免由于人為因素，如發(fā)生交通中斷等干擾而造成的數(shù)據(jù)丟失或失真2007年的“好運北京”奧運測試賽期間，北京開始實施單雙號限行。2010年，經(jīng)過7月和9月分別進行的兩次單雙號限行演練，廣州決定在亞運會、亞殘運會期間，早上7點到晚上8點實行單雙號限行制度，保證亞運期間廣州市交通服務線路正常運行和路面交通順暢。城市交通信號控制第一相位如：東西向放行，顯綠燈，則南北向禁行，顯紅燈，是第一相位第二相位對應：南北向放行，顯綠燈，東西向禁行，顯紅燈第三相位當左轉交通量比較大時，可設置左轉專用相位，此時，信號控制燈采用三相位特殊情況下，例如多路交叉的情況下，還會有四相、五相……紅綠燈的“點、線、面”控制即單點交叉路口交通信號控制、干道交通信號協(xié)調控制和區(qū)域交通信號系統(tǒng)控制紅綠燈的“點”控制采取相位制每一種控制（即對各進口道不同方向所顯示的不同色燈的組合）稱為一個信號相位電子收費系統(tǒng)ETC相關技術自動車輛識別技術自動車型分類技術逃費抓拍系統(tǒng)車載單元（車輛“身份證”）、路側閱讀單元和數(shù)據(jù)處理單元三部分構成。ETC的基礎利用硬件、處理程序確定車輛類型，測量車輛物理特征，對車輛進行分類，將確定的結果與相關系統(tǒng)記錄比對，確保按車型實施正確收費在此處簡單描述。利用高清攝像頭抓拍沒有裝備有效電子標簽但使用了ETC車道的通過車輛號牌圖像，有效遏制逃費車輛及沖卡行為。ETC應用高速公路ETC停車場ETC電子不停車收費系統(tǒng)(electronictollcollection,ETC)是智能交通的重要研究課題與服務功能之一，是目前國際上最先進的收費系統(tǒng)，主要由ETC收費車道、收費站ETC管理中心、專業(yè)銀行及傳輸網(wǎng)絡等組成