《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(shù)

第一章無所不知的智能交通技術(shù)無所不知的智能交通技術(shù)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(hào)控制電子收費(fèi)系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)衛(wèi)星定位除了GPS,我國也有正在自主研發(fā)的定位技術(shù)——北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。全球定位系統(tǒng)GPS基站定位北斗衛(wèi)星導(dǎo)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(yīng)用。一種是通過移動(dòng)基站來定位：利用基站對(duì)手機(jī)的距離進(jìn)行測(cè)算來確定手機(jī)位置。一種是通過加入GPS芯片來定位（利用手機(jī)上的GPS定位模塊將自己的位置信號(hào)發(fā)送到定位后臺(tái)來實(shí)現(xiàn)手機(jī)定位）手機(jī)定位有利有弊，關(guān)鍵在于用戶如何使用。在發(fā)生緊急事件時(shí)，手機(jī)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(jī)定位相關(guān)的犯罪活動(dòng)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(shù)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)和完整的交通信息采集是智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)，衛(wèi)星定位是移動(dòng)定位技術(shù)的一種典型應(yīng)用。環(huán)形線圈是目前國內(nèi)外使用最為廣泛的車輛檢測(cè)裝置。當(dāng)有車輛通過時(shí)，車輛的金屬部件會(huì)使通電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，電感量減少，從而引起電路調(diào)諧頻率的上升。因此，只要檢測(cè)出信號(hào)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(dāng)多個(gè)地感線圈聯(lián)合使用時(shí)，還能夠檢測(cè)出諸如車速和車輛排隊(duì)長度等多種動(dòng)態(tài)交通參數(shù)。環(huán)形線圈式車輛檢測(cè)技術(shù)測(cè)速雷達(dá)能迅速地檢測(cè)出車輛的行駛速度，并在電子屏上顯示，對(duì)機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)?、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(shè)備還能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓拍，為處罰提供證據(jù)。微波車輛檢測(cè)技術(shù)視頻車輛檢測(cè)系統(tǒng)是在傳統(tǒng)電視監(jiān)視系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是以車輛檢測(cè)技術(shù)、攝像機(jī)和計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)為基礎(chǔ)，大范圍地對(duì)車輛進(jìn)行檢測(cè)和識(shí)別視頻車輛檢測(cè)技術(shù)信息采集—車輛探測(cè)技術(shù)浮動(dòng)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(yīng)用地圖匹配、路徑推測(cè)等相關(guān)的計(jì)算方法進(jìn)行處理實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)及時(shí)地傳輸?shù)浇煌ㄐ畔⒅行模尚畔⒅行膮R總處理后，得到整個(gè)城市實(shí)時(shí)和動(dòng)態(tài)變化的交通路況信息獲取道路實(shí)時(shí)交通流量流向的信息，為車輛調(diào)度帶來極大便利指安裝有定位裝置和無線通信設(shè)備、能夠與交通控制中心進(jìn)行信息交換的車輛一般由出租車或公交車構(gòu)成是近年來國內(nèi)外獲取交通信息的先進(jìn)技術(shù)之一標(biāo)題文本預(yù)設(shè)信息采集—“浮動(dòng)車”技術(shù)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(chǔ)空間，提高其傳輸、存儲(chǔ)和處理效率的一種技術(shù)。減少數(shù)據(jù)冗余和儲(chǔ)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(jià)值的信息的過程?？梢愿叨茸詣?dòng)化地分析數(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(shí)調(diào)整策略、減少風(fēng)險(xiǎn)、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(shù)，將來自不同信息源的信息加以分析、處理與綜合。可以估計(jì)目前或預(yù)測(cè)將來的交通狀態(tài)。交通信息融合通過計(jì)算機(jī)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行圖像的自動(dòng)處理與判讀，也稱為模識(shí)別。廣泛應(yīng)用于車輛導(dǎo)航、交通監(jiān)控和交通管理等智能交通領(lǐng)域。交通圖像處理與模式識(shí)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(wù)能滿足用戶個(gè)性化信息需求的信息服務(wù)方式比如內(nèi)置了交通信息融合處理系統(tǒng)的導(dǎo)航交通信息發(fā)布交通廣播電臺(tái)、熱線電話、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信終端、車載導(dǎo)航系統(tǒng)、路旁信息服務(wù)設(shè)備交通信息需求動(dòng)態(tài)交通信息:道路擁堵信息、出行時(shí)間、突發(fā)事故、交通臨時(shí)管制等靜態(tài)交通信息:城市導(dǎo)向圖、公交車路網(wǎng)圖、公交車換乘信息等可變信息標(biāo)志實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息發(fā)布方式，它配合先進(jìn)的交通控制系統(tǒng)。可將交通管理部門提供的信息及時(shí)地傳給道路交通的使用者可檢驗(yàn)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(shí)間段單雙號(hào)車輛疊加——早高峰車輛猛增——加劇擁堵交通仿真技術(shù)運(yùn)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，建立一個(gè)能夠代替現(xiàn)實(shí)的交通系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)模型的過程能再現(xiàn)實(shí)際交通系統(tǒng)的特性，分析交通系統(tǒng)在各種設(shè)定條件下的可能行為，通過模型仿真試驗(yàn)的結(jié)果,設(shè)施各類設(shè)計(jì)方案的效果為各種交通產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)和性能優(yōu)化提供直接的技術(shù)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(shù)優(yōu)點(diǎn)1.避免調(diào)研和試驗(yàn)所花費(fèi)的過多的人力物力，也可以避免實(shí)地交通調(diào)查中可能出現(xiàn)的意外傷害2.建立的模型可以任意重復(fù)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(jié)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(yùn)北京”奧運(yùn)測(cè)試賽期間，北京開始實(shí)施單雙號(hào)限行。2010年，經(jīng)過7月和9月分別進(jìn)行的兩次單雙號(hào)限行演練，廣州決定在亞運(yùn)會(huì)、亞殘運(yùn)會(huì)期間，早上7點(diǎn)到晚上8點(diǎn)實(shí)行單雙號(hào)限行制度，保證亞運(yùn)期間廣州市交通服務(wù)線路正常運(yùn)行和路面交通順暢。城市交通信號(hào)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(duì)應(yīng)：南北向放行，顯綠燈，東西向禁行，顯紅燈第三相位當(dāng)左轉(zhuǎn)交通量比較大時(shí)，可設(shè)置左轉(zhuǎn)專用相位，此時(shí)，信號(hào)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(huì)有四相、五相……紅綠燈的“點(diǎn)、線、面”控制即單點(diǎn)交叉路口交通信號(hào)控制、干道交通信號(hào)協(xié)調(diào)控制和區(qū)域交通信號(hào)系統(tǒng)控制紅綠燈的“點(diǎn)”控制采取相位制每一種控制（即對(duì)各進(jìn)口道不同方向所顯示的不同色燈的組合）稱為一個(gè)信號(hào)相位電子收費(fèi)系統(tǒng)ETC相關(guān)技術(shù)自動(dòng)車輛識(shí)別技術(shù)自動(dòng)車型分類技術(shù)逃費(fèi)抓拍系統(tǒng)車載單元（車輛“身份證”）、路側(cè)閱讀單元和數(shù)據(jù)處理單元三部分構(gòu)成。ETC的基礎(chǔ)利用硬件、處理程序確定車輛類型，測(cè)量車輛物理特征，對(duì)車輛進(jìn)行分類，將確定的結(jié)果與相關(guān)系統(tǒng)記錄比對(duì)，確保按車型實(shí)施正確收費(fèi)在此處簡(jiǎn)單描述。利用高清攝像頭抓拍沒有裝備有效電子標(biāo)簽但使用了ETC車道的通過車輛號(hào)牌圖像，有效遏制逃費(fèi)車輛及沖卡行為。ETC應(yīng)用高速公路ETC停車場(chǎng)ETC電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)(electronictollcollection,ETC)是智能交通的重要研究課題與服務(wù)功能之一，是目前國際上最先進(jìn)的收費(fèi)系統(tǒng)，主要由ETC收費(fèi)車道、收費(fèi)站ETC管理中心、專業(yè)銀行及傳輸網(wǎng)絡(luò)等組成