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自动化专业：
主要研究的是自动控制原理和方法，自动化单元技术和集成技术及其在各类控制系统中的应用，它以自动控制理论为基础，以电子技术、电力电子技术、传感器技术、计算机技术、网络与通讯技术为主要工具，面向工业生产过程及各行业、各部门的自动化。它具有“控管结合，强弱并重，软硬兼施”的鲜明特点，是理、工、文、管等多学科交叉的宽口径工科专业。
现代意义的自动化：
○1（用人工传感器）各种环境变量的感知的机械化和集成。（感知）
○2（用计算机）数据处理和决策。（分析和控制）
○3（用装置进行）机械动作或以处理信息对人通信的“信息动作”。（执行）存储的信息机械执行器=> 对环境的动作
计算机化的处理和决策
人工传感器显示=> 对人的建议
用
对环境的动作
对人的建议
CPS(cyber physics society)信息与物理社会
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一、课程概况
课程性质：工科本科电类自动化、物流工程等专业等年纪学生一门专业前沿课程。
课程目的与任务：
了解智能交通系统的概念和关键技术；
掌握典型的交通信息检测、交通信息传播、交通系统决策和控制等技术；
以交通系统智能化为例，理解本专业相关技术有实际领域应用前沿，为进一步开展相关领域的学习和科研打下基础。
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一智能交通系统的概况
一、背景问题
交通基础设施发展有限制，投资巨大，作用都发挥了吗？
交通问题决定区域竞争力，如何减少经济损失？
面向人和物的移动、输送、如何培育现代服务业？
交通问题日趋严峻——拥堵、事故、环境、能源
背景：
○1城市道路的增长与机动车的增长相比严重失调
○2重要交叉口超负荷运行，交叉路口堵塞，疏导不及时时常造成整个路段或地区完全拥堵
○3交通管理上缺乏科学有效的手段
○4市民交通安全意识薄弱
二、智能交通系统的提出
1）一种为交通运输节省金钱、节省时间和生命，并可为使用者提供附加服务的新方法；2）运用现代电子信息技术，在提高交通运输效率的同时，保障生命的安全。
三、
四、智能交通系统信息链
1、检测器1、光纤1、融合1、可变信息板1、路径指导
2、自动定位2、移动通信2、识别2、互联网2、
3、视频监控3、短程微波3、合计3、广播3、交通信息
4、天气4、预测
物理空间信息空间
车辆信息与通信系统VICS
不停车收费系统ETC
先进道路支缓系统AHS
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四交通系统的本质特征分析
交通需求：人与物的空间移动（及时、便捷、安全、环保、节能）
交通系统：基础设施（道路）、运载工具（车）、运载对象（人物）组成的有机整体。交通对象：（人、货物）借用交通工具（汽车、船舶、火车、飞机等）在交通设施
交通的系统观：整体性、时间与空间、复杂性、随机性
特征：供给不可存储、连续过程、网络化、复杂系统、层次结构
智能交通系统有一系列用于运输网络管理的先进技术以及为出行者提供的多种服务所组成。
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ITS 技术的基础：三大核心要素：信息、通信、信息集成和系统集成
ITS 技术的核心：信息的采集、处理、融合和服务
数据采集：视频数据采集 GPS 数据采集
检测平台：利用智能处理方法获得检测结果
服务平台：为交通管理及公众提供信息服务
五 智能交通系统定义及内涵
ITS 由一系列以有线和无线为基础的信息控制和电子技术构成。当将这些技术集成到交
通系统基础设施和车内时，这些技术帮助监视和管理交通；流，减少拥挤，为出行者提供可
选路线、提高生产率，保障安全，节约时间和费用。
目 标：发挥交通基础设施潜力，建立安全、便捷、高效、舒适、节能、环保的
交通体系。 范 围：先进技术 + 综合服务
途 径：信息灵通
相互协调
智能决策
手
段：多学科技术在交通领域的融合 = 交通工程 + 系统工程 + 智能技术 +
控制技术 + …
效 果：通过信息的采集、处理、融合、实现信息共享与系统整合，并提供多种
服务，达成缓解交通拥挤，减少交通事故，降低运输成本，减轻环境影响，提升运输效率。
六 智能交通系统体系框架
产 生：系统复杂化和信息交换带来的问题：TTS 是复杂系统，依赖大量信息的
交换。
1） 难以考虑全面
2） 设计出发点不同
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原理：
1） 定义：系统体系、规格说明、协同方式
2） 包括：逻辑框架、物理框架、标准化要求
3）判定它的方法：结构化方法、面向对象的方法
中心系统：
信息服务、交通管理、排放管理、紧急事物管理、公共交通管理、过境管理、车队和货运管理、商用车管理、规划
智能交通（ITS）：智能交通管理系统、不停车收费系统、车辆导航系统、交通诱导系统、自动公路系统、智能交通安全系统、智能物理管理系统、智能公交管理系统
智能交通系统的应用领域
1、交通管理与规划：
1）交通法规监督与执行
2）交通运输规划支持
3）基础设施维护管理
4）交通控制
5）需求管理
6）紧急事件管理
交通管理信息的来源
交通管理决策辅助和支持
提供交通管理和监控的实施手段
2、电子收费
区域高速公路联网收费系统
3、出行者信息
在途公共交通信息服务、行驶中驾驶员信息服务
路径诱导及导航服务、出行前信息服务、个性化信息服务
4、车辆安全与辅助驾驶
视野范围扩展、纵向防撞、横向防撞、交叉路口防撞、安全状况检测、碰撞前乘员保护、自动车辆驾驶
5、紧急事件与安全
紧急情况确认及个人安全、紧急车辆管理、危险品及事故通告、公共出行安全、易受伤害道路使用者的安全措施、交汇处的安全服务
6、运营的安全服务
公交规则、车辆监视、公交运营管理、一般货物运输管理、特种运输的管理
车载设备：乘客计数、自动定位、紧急呼救、双向通信
数字公交站亭：车辆监控与大屏幕显示、公交运营管理、分调度中心的协调调度、公交信息采集
7、综合运输：交换客货运信息资源、提供旅客联运服务、提供货运联运服务
8、自动公路
交通系统的信息与检测
1、交通系统的描述
1）不同视角：道路、车辆、乘客（驾驶员）、环境、信息
2） 信息属性：静态信息（强调空间属性）路网结构
动态信息（强调时间属性）
3） 交通状态信息
2、 典型交通流参数：速度、流量、密度（三个基本交通流参数，三者相互影响相互制约）、
车头时距、车道占有率
速度：分为时间平均车速与区间平均车速
时间平均车速：在单位时间内测得通过道路某断面各车辆的点车速，这些点速度的算平均值，
即为该断面的时间平均车速。
即:)(11
辆总数为单位时间内观测到车n V n V n
i i t ∑== 区间平均车速（较多使用）：是指某路段的长度与通过该路段所有车辆的平均行程时间之比。
当观测长度一定时，其数值为所有车辆行程车速的调和平均值。 即：∑∑====n i i n
i i s V n t n S
V 111111
S ：路段长度、i t ：第i 辆车的行驶时间、n ：观测到的车辆数、i V ：第i 辆车行车速度
流量：指在选定时间段内，通过道路某一地点、某一断面或某一条车道的交通实体数
按交通类型分：机动车交通流量、非机动车交通流量、行人交通流量。一般不加以说明，指
机动车交通流量，且指来往两个方向的车辆数
密度：指交通流（车流）密度，是指某一瞬间内单位道路长度上的车辆数目：L
N K =（N 为一段路内的车辆数）
车头时距：是指连续行驶的前身两辆车通过行车道上（或某一断面）某一点的时间差。
车道占有率：包括空间占有率和时间占有率两种
空间占有率：指在一定路段上，车辆总长度与路段总长度之比。 表达式为：%10011
<=∑=n
i i s S S R 式中：s R -----空间占有率
i S ------第i 辆车的长度
S -----观测路段总长度
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时间占有率：在道路的任意路段上，车辆通过时间的累积值与观测总时间之比
∑==n
i i T t T R 1
1 式中：T R ：时间占有率、T ：观测总时间、i t ：第i 辆车通过的时间、n ：观测时间
内通过该路段的车辆数
交通流三参数基本关系：KV Q =（流量、密度、速度 三者的关系，相互制约 相
互影响）
m m
m V K Q =θtan 极大流量m Q ：Q —V 曲线上的峰值
临界速度m V ：即流量达到极大值时的速度
最佳密度：流量达到极大时的密度
阻塞密度j K ：车辆密集到所有车辆基本上无法移动的密度
畅通速度：车流密度趋于0，车辆可以畅行无阻的平均速度
3、 交通信息检测
1） 目的：掌握相关个体及交通系统的状态，为控制和决策服务
2） 作用： ITS 的依托和载体
3） 方法：直接检测与间接检测
4） 对象：Who Where What
典型车辆自动识别技术
1、 车牌（Who ）
车牌的性质和属性（车牌是车的唯一标识，是车的身份）
2、车牌识别
定义：车牌识别主要指光学识别，是指不依赖于电子信号，利用光学特性，基于光学字符识别（OCR）技术对车辆牌照进行识别从而辨识车辆身份的一种技术
识别方法：光学识别（视频识别）
-----------------------------------------------------10----------------------------------------------- OCR技术识别的工作流程
交通实际视频图像采集车辆图像图像传送识别核心识别结果计算机应用（管理模版）
图像采集:是指从实际环境中或者交通视频中获取图像，可通过照相设备间接获取，也可使用图像采集卡采集。
识别核心：为整个系统的工作核心。
OCR技术识别一般流程
图像输入图像前处理车牌定位字元切割字元正规化字元输出结果
视频指标预处理车牌定位字符切割字符正规化识别结果
传统结构方式的缺陷
识别率：实际图像由于关照，车辆运动，气候，摄像精度等影响，与实验室差别很大，造成识别率大幅降低
可靠性：一般中低挡工控机无法适应这些环境，故障率高
兼容性：所有工作均在操作系统下运行，必须考虑“x机硬件”
稳定性：识别核心由于必须与管理软件在一台计算机上运行，对于有时车辆管系统加入，维护，升级车牌识别核心。
硬件结构：嵌入式一律化结构方式的基本结构（dsp，fpga）
优点：（1）识别与管理相分离，应用更加广泛（2）识别核心位于前端，遍自动控制摄像头成为可能，将识别模块与摄像头集成在一个箱体内。对环境适应性大大增强。
固定一体式车牌识别系统
自动识别车牌号码
自动判别车牌颜色
自动摄取通行车辆车牌图像
记录通行车辆前部特性图像
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移动式车牌识别系统；
使用车牌识别的黑名单筛选（实行通行管理）
雷达测速（雷达触发的速率抓拍）
实时视频抓拍（违章，超速抓拍）
射频识别技术简介RFID技术特点
1.RFID是一种非接触式的自动识别技术
2.通过视频信号(无线电源)自动识别目标对象并获取相关数据
3.无须人工干预，实现多目标，大批量，快速识别
4.耐高温，适应恶劣环境，工作距离远
5.唯一标识，数据容量大
射频识别技术简介RFID原理
控制器RFID天线及速写器RFID标签
RFID按应用频率的不同分为低频（LF）、高频（HF）、超高频（UHF）、微波（MW），相对应的代表性频率分别为：低频135KHz以下、高频13.56MHz、超高频860M~960MHz、微波2.4G（目前中国移动、中国联通、中国电信推广的手机支付RF-SIM卡技术就是应用该频率，而且该项的核心技术就掌握在国民技术、中科讯联等中国企业手中，有可能会被推广为国际标准），5.8G
RFID按照能源的供给方式分为无源RFID，有源RFID，以及半有源RFID。无源RFID 读写距离近，价格低；有源RFID可以提供更远的读写距离，但是需要电池供电，成本要更高一些，适用于远距离读写的应用场合。
RFID频段
1M以下低频（饭卡）1M 几十M高频几十M 9超高频
1G 微波频段
RFID技术的基本工作原理并不复杂：标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。
适应领域：物流和供应管理、生产制造和装配、航空行李处理、邮件、快运包裹处理、文档追踪、图书馆管理动物身份标识、运动计时、门禁控制、电子门票、道路自动收费.从大型远距离UHF标签到细小的UHF标签。可以为客户做定制化生产，满足各种要求。
满足国际ISO15693、ISO18000-6B、EPC G2等多种标准，采用不同的天线设计和封装材料可制成多种形式的标签，如车辆标签、货盘标签、物流标签、金属标签、图书标签、液体标签、人员门禁标签、门票标签、行李标签等。客户可根据需要选择或定制相应的电子标
签。
典型的射频识别系统包括RFID标签，天线和读写器部分
基于RFID技术标签，相当于车辆身份证
存入车牌及其他车辆特性信息
电子标签由专用芯片，微带天线，范拆卸装置等组成
基于RFID技术的电子车牌原理与系统
由读写设备，天线和计算机组成基站，不停车远距离读取转向标签
基于PFID技术的电子车辆方案
基站布沿在关键路b或路段，城市出入D
通过网络通讯，可以利用车载终端，手持式终端进行车牌检查
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电子车牌与智能交通
1.车辆管理，防盗，肇事追查
2.智能公交，brt，轨道交通
3.交通调查，交通状态检查
4.通行与停车管理
5.交通诱导
6.电子支付
基于RFID的城市道路交通管理与服务系统
应用：其他应用，信息发布，规责征稽，交通组织，安全管理，路面执法
电子车牌：采用无源模式公共信息交换平台
防拆卸电子车牌信息
全球唯一序列号
可反复擦写电监测点
电子车牌信息采集：实现远距离，不停车信息采集
可以实现动态识别车牌身份和管理状态
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典型车辆定位技术
为什么需要定位？
1．交通运输工具的位置是变化的
2．获其动态位置及相应的状态是进行有效监控
段距离定标
1．段距离定标是一种支持车路通信的方式
2．信标提供短程通信并可在有限的视谱上以高速转发数据
3.可用于单向周期性广播，双向广播和接收或双向点对点通信
4.可用于电子收费，车辆自动识别，商业车辆运行（cvo）交通管理。车车通信
微波信标和信标定位，红外线信标
1.在欧洲和日本
2.Cept（东盟）将63GHz频段分配给车车通信
3.在美国，产品多为915 MHz频段，但PHWA正向FCC提出申请，将5.8GHz频段
分配给ITS应用
车路旁的信标类型有3种
1.定位信标，定位信标发送信号以确定其位置，地图坐标，路段取向及信标数目
2.信息信标：信息信标既发送定位，信号又通过电中继当前路况和交通信息
3.通信信标：单独通信信标是用来和车辆进行双向通信的
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通信原理
1.信标系统典型的采用专用段距离通信协议(dsrg)
2.当车辆经过信标时，就可以通过信标向中心主机发送测得的行程时间和历经信号灯的等
待时间，同时它可以从信标接收到返回的相关定位和引导信息
信标应用
1.车辆定位与导航
2.车辆自动识别
3.交通管理和车车相互通信
4.电子收费
典型应用系统
EURO——SCOUT系统
优缺点
优点：信标通信可提供高速传输率，有效的位置标定，面向定位的交通信息以及能在特殊的道路上或特殊车道内精确探测和测量车辆参数
缺点：不足之处是通信区有限且通信是间隔的，而且系统安装和维护费用高。
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GPS技术
GPS定位系统
（1）GPS全部意义为导航卫星测时和测距/全球定位系统，英文名（Navigation Satellite Timing and Ranging/Global Positioning System）
（2）GPS定位系统是美国耗资200亿美元，历时20年建立的服务于全球的卫星导航与定位系统。目前在地球上空已有27颗卫星（包含3颗备份卫星）在运行。
（3）GPS定位系统可以向全球用户提供连续、实时。高精度的三维位置、三维速度和时间信息
系统组成：
地面控制部分：主控站、监控站、注入站
主控站：位于美国科罗拉多法尔扎空军基地
根据各监控站对GPS的观测数据，计算出卫星的星历和卫星时钟的改正参数等，并将这些数据通过注入站注入到卫星中去。
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空间部分：1、卫星分布组成：由24颗工作卫星
2、卫星分布情况
3、GPS卫星位置
载波：L段双频L1 1375.42MHz（微波），L2 1227.60MHz
卫星识别：码分多址（CDMA）
测距码：C/A码（民用），P码（美军方及特殊授权户）
导航数据：卫星的轨道坐标、卫星钟差方程式参数、电离层延迟修正
用户部分：
组成：GPS 接收机、气象仪器、计算机、钢尺等仪器组成
GPS接收机：天线单元。信号处理部分、记录装置、电源
天线：单极锥形天线带扼流线圈的振子天线
螺旋形天线
信号处理部分：GPS接收机的核心部分：进行滤波和信号处理
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GPS接收机的基本类型：大地型、导航型、授时型
GPS系统的定位原理：伪码定位原理和差分GPS工作原理
伪码定位原理：卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，用户接收到这些信息后，进过计算求得接收机的三维位置、三维方向、以及运动速度和时间信息
当卫星时钟和用户时钟同步，卫星和用户间的距离：r=ct
若考虑卫星时钟和用户时钟在钟差伪距=+c
差分GPS定位原理（价格高昂）
1、GPS系统的特点：能为全球任何地点或近地用户提供连续的全球导航服务
2、定位精度：GPS能为各种用户提供导航信息，三维定位装置信息。三维速度信息、和精确时间信息
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3、接近实时定位：从启动到捕获卫星至精确定位，最长时间为30s,定位刷新时间只需1S或0.5s
4、被动性全天候导航：隐蔽性好、可以容纳无限用户
5、抗干扰能力强
6、无直接使用费
GPS导航系统：
利用接收GPS信号对机动目标进行监控和定位并根据航速情况对其进行优化和指导
典型GPS应用系统----基于GPS技术的车辆监控管理系统
GIS（Geographical Information System）技术地理信息系统
GIS存储的信息是经过地理偏码的地理位置与该位置有关的地物特征属性信息成为信息检索的依据
车辆定位技术的应用：监控和导航
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典型道路信息检测方法
环形线圈检测技术
检测原理：利用车辆通过实地感线圈的电感变化
组成：环形线圈车辆传感器、传输馈线、检测处理单元
可检测的交通参数：车流量、道路占有率、车辆类型（模式识别）、车速（双线圈）应用：1）基于环形线圈车流量和车道占有率的统计
2)车辆识别分类（共12类）：利用车辆的检测卡等速采集环形线圈频率变化的信息
（公交车）
（桑塔纳）
技术评价
基于环形线圈的车速估计（双线圈）
优点：可靠、用量大、技术成熟、易于掌握和维护、成本较低
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缺点：1.线圈必需直接埋入车道，造成交通暂时受阻
2.埋线圈的切缝软化了路面，容易使路面受损，尤其是有信号控制的十字路口，路面损坏更严重
3.感应线圈容易受冰冻，路基下沉，盐碱自然环境影响
4.由于测量原理的限制拥堵，车间距离小于3cm的时候，检测精度大幅度降低，以至于无法检测
雷达测速技术
雷达测速仪：反射波频率和振幅会随着所碰到的物体的移动状态而改变
应用：用于超速的测定（与摄像机连用）
微波检测技术
远程交通微波检测器RTMS（remote transport microwave se？？）
不存在盲区问题
1.可侧向方式检测多车道，可安装于立柱或类似结构上
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视频检测技术
原理：1。通过视频摄像机作传感器
2。在视频范围内设置虚拟线圈
优点：1。交通视频检测技术可以提供现场的视频图像
2。可根据需要移动检测线圈
3。直观可靠，安装调试维护方便
缺点：容易受恶劣天气、灯光、阴影等环境因数的影响
汽车的动态阴影也会带来干扰
应用：人、车、路的检测（行人检测，自动乘客计数）
智能车辆、车辆辅助驾驶
浮动车辆检测技术（FCD--Floating Car Data）
定义：一般指安装了车载GPS定位装置并行驶在城市道路上的公交车和出租车
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浮动车提供的信息和作用：实时的车辆位置、速度等运行状态信息，可应用于检测和估计实际的道路交通状态信息
用浮动车检测交通状态的特点：浮动车除了内部装备有定位和无线通信设备外，运行方式和普通车辆没有区别
FCD原理：1.车辆作为移动传感器 2.车辆发送位置信息和其他数据
3.有规律发送或硬件触发
4.采用公用或自由无线网络
5.依靠专用的数据处理方法
6.建立专用估计模型
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技术特点：1.可以获取路段/路网状态（而不是断面/点）
2.对于采集行程时间是理想的传感器
3.需要足够的GPS采样率：要保证足够大的GPS采样频率
4.需要足够的GPS覆盖率：装有GPS的车辆要有一定的数量
5.成本低，覆盖面广
基于浮动车的道路交通状态检测系统
数据采集中心处理信息显示
典型应用：1.实时交通状况监控 2.城市交通诱导
3.交通管理和控制
4.交通广播
5.动态导航
6.社会公共出行服务
7.道路检测8.不同时段路网交通状况对比分析
9.路面LED交通信息发布于诱导
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2-5 交通信息传输技术
典型交通信息系统组成：
（1）现成设备部分
（2）中心设备积分
（3）信息传输网络
功能
（1）向现场设备发出指令（闭路电视，CCTV，可变信息报RMS，公路路流广播）（2）在现场设备接收指令并对其进行应答后接收，现场发回确认信息
（3）从各种交通检测获取交通数据
（4）监视现场设备的工作状态
（5）交通实体间的协调
传输媒介
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有线（1）屏蔽双绞线
优点：减少电磁辐射干扰，信息损失小，信号能传播的距离远
缺点：成本比非屏蔽的双绞线高，施工成本加大，因为附加的屏蔽层体积和重量使施工较难，屏蔽层的电接地需要较多的时间和精力
（2）同轴电缆
优点：可传输的信号带宽比双绞线大
（3）光纤：传输的是调制的光信号，有着极大的信息带宽
优点：对环境的变化和电磁干扰不敏感，传输距离远，传输带宽最大，速度最高，能达50KM甚至更远而不需中转站
无线（1）区域无线广播网络（覆盖范围较窄）
（2）地面微波链路（主要用于点对点通信）
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（3）蜂窝无线网络常见类型GSM网络（PCS——1900）CDMA网络3G网络FDMA TDM PDC FACS AMPS等
（4）卫星通信系统（以卫星作为中转站转发微波信号）覆盖范围最广的移动通信系统，要求设备具有较大的发射功率，不易普及使用
类型
数据信息
来源：来自系统检测站匝道控制机和可变信息段
特点：信息传输时的数据包小，所需带宽较窄
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声音信息：
来源：来的紧急救援，调试等，可通过有线和无线方式传播
视频图象信息
来源：CCTV摄
特点：传输时需要较宽的带宽
接入方式
有线接入，无线接入（专用短程通信DSRC），固定无线接入（无线局域网）
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2——6交通信息处理
1为什么要进行处理？
（1）过虑补充目的改善可靠性
（2）规律分析预测目的提高预见性
（3）数据压缩，解压目的增强传输性能
数据压缩处理技术
无损压缩技术：可完全恢复原始数据而不引起任何失真
压缩率爱限制一般为2：1或5：1
有损压缩技术：允许损失一定的信息
图像和语音压缩码标准
2 交通信息融合处理技术
信息融合定义：
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1、通过中心数据处理器把来自多个传感器的数据进行综合；
2、使数据在一定准则下加以自动分析综合完成所需的决策和评估；
3、使它产生的输出信息比各个部分分别处理产生的信息总和要更有价值。
信息融合模式
1、像素级融合（地层次融合）：即对采集的数据不进行任何处理就融合；
2、特征级融合（特征提取后进行融合）：实现了可观的信息压缩；
3、决策级融合（对检测的结果进行融合）。
交通信息融合处理方法
（1）
（2）利用对象的统计特征和概率模型进行操作的方法；
（3）
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信息融合技术的应用
多传感器信息融合的智能驾驶；
传感器类型：视频传感器；GPS导航仪；雷达传感器
交通流和行程时间预测技术
交通流预测：
（1）利用各种检测设备获得的实时信息通过各种预测模型和方法获得；
（2）即在时刻t对下一决策时刻（t+t1）的交通流做出短期预测，预测时间跨度一般不超过15min
（3）准确可靠
行程时间预测
在智能交通中无论是动态路径诱导还是共用信息平台的建设，行程时间预测是一个关键环节。
（2）行程时间预测要满足实时性和准确性两方面的需求；
（3）交通网络复杂，预测行程时间绝非易事。
分类：（1）个别行程时间：是指驾驶员通过某条路所需要时间，一般用速度和距离来表达；
（2）平均行程时间（有用）：指在一定时期P内线路R上N辆车的平均行驶时间。公交车达到时间预测技术
（1）
（2）缓解等候乘客的焦急情绪，方便乘客乘坐或换乘公交车，吸引更多的出行者坐公交车；
（3）提高公交系统运营效率。
基于GPS的实时公交车辆到达时间的预测方法
（1）基于实时更新的道路路段平均速度体现；
（2）将道路路段平均速度作为到达时间预测的主要影响因素。
结果：
交通信息平台
1、IST共用信息平台概述
集成（Integration）----ITS的重要内容之一
集成是充分利用已有的资源，促进ITS整体效益发挥的重要途径
共用信息平台-------集成的用途
信息集成是系统集成的基础和前提
IST只用信息平台的作用
（1）ITS系统内调，整合的重要技术手段；
（2）为社会提供信息服务的基本信息平台。
物联网与智能交通系统 物联网的英文名：Internet of Things（IOT），也称为Web of Things。被视为互联网的应用扩展，应用创新是物联网的发展的核心，以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。 物联网定义为通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别(RFID)技术、全 球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采 集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化 学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的 是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。 智能交通系统(ITS)，是指将先进的传感器技术、信息技术、网络技术、自 动控制技术、计算机处理技术等应用于整个交通运输管理体系从而形成的一种信 息化、智能化、社会化的交通运输综合管理和控制系统。智能交通系统使交通基 础设施能发挥最大效能。随着互联网、移运通信网络和传感器网络等新技术的应 用，物联网应用于智能交通已见雏形，在未来几年将具有极强的发展潜力。 智能交通体系： 智能交通是一个综合性体系，它包含的子系统大体可分为以下几个方面： 一、车辆控制系统。指辅助驾驶员驾驶汽车或替代驾驶员自动驾驶汽车的系 统。该系统通过安装在汽车前部和旁侧的雷达或红外探测仪，可以准确地判断车 与障碍物之间的距离，遇紧急情况，车载电脑能及时发出警报或自动刹车避让， 并根据路况自己调节行车速度，人称“智能汽车”。目前，美国已有3000多家 公司从事高智能汽车的研制，已推出自动恒速控制器、红外智能导驶仪等高科技 产品。
二、交通监控系统。该系统类似于机场的航空控制器，它将在道路、车辆和驾驶员之间建立快速通讯联系。哪里发生了交通事故。哪里交通拥挤，哪条路最为畅通，该系统会以最快的速度提供给驾驶员和交通管理人员。 三、运营车辆高度管理系统。该系统通过汽车的车载电脑、高度管理中心计算机与全球定位系统卫星联网，实现驾驶员与调度管理中心之间的双向通讯，来提供商业车辆、公共汽车和出租汽车的运营效率。该系统通讯能力极强，可以对全国乃至更大范围内的车辆实施控制。目前，行驶在法国巴黎大街上的20辆公共汽车和英国伦敦的约2500辆出租汽车已经在接受卫星的指挥。 四、旅行信息系统。是专为外出旅行人员及时提供各种交通信息的系统。该系统提供信息的媒介是多种多样的，如电脑、电视、电话、路标、无线电、车内显示屏等，任何一种方式都可以。无论你是在办公室、大街上、家中、汽车上，只要采用其中任何一种方式，你都能从信息系统中获得所需要的信息。有了该系统，外出旅行者就可以眼观六路、耳听八方了。 随着信息技术的发展，智能交通系统也开始实现不停车收费、交通信号灯智能控制、智能抓拍违章车辆等功能。 目前我国的智能交通系统主要有三部分： 1)城市智能交通 为了缓解越来越大的城市交通压力，智能交通系统在我国城市交通管理中得到了重视和应用。城市智能交通系统是通过先进的交通信息采集技术、数据通信传输技术、电子控制技术和计算机处理技术等，把采集到的各种道路交通信息和各种道路交通相关的服务信息传输到城市交通指挥中心，交通指挥中心对来自交通信息采集系统的实时交通信息进行分析处理，并利用交通控制与交通组织优化
物联网与智能交通系统
一、前提简介： 物联网的英文名：Internet of Things（IOT），也称为Web of Things。被视为互联网的应用扩展，应用创新是物联网的发展的核心，以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。 物联网定义为通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别（RFID）技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。 智能交通系统(ITS)，是指将先进的传感器技术、信息技术、网络技术、自动控制技术、计算机处理技术等应用于整个交通运输管理体系从而形成的一种信息化、智能化、社会化的交通运输综合管理和控制系统。智能交通系统使交通基础设施能发挥最大效能。随着互联网、移运通信网络和传感器网络等新技术的应用，物联网应用于智能交通已见雏形，在未来几年将具有极强的发展潜力。二、智能交通体系： 智能交通是一个综合性体系，它包含的子系统大体可分为以下几个方面： 一、车辆控制系统。指辅助驾驶员驾驶汽车或替代驾驶员自动驾驶汽车的系统。该系统通过安装在汽车前部和旁侧的雷达或红外探测仪，可以准确地判断车与障碍物之间的距离，遇紧急情况，车载电脑能及时发出警报或自动刹车避让，并根据路况自己调节行车速度，人称“智能汽车”。目前，美国已有3000多家公司从事高智能汽车的研制，已推出自动恒速控制器、红外智能导驶仪等高科技产品。 二、交通监控系统。该系统类似于机场的航空控制器，它将在道路、车辆和驾驶员之间建立快速通讯联系。哪里发生了交通事故。哪里交通拥挤，哪条路最为畅通，该系统会以最快的速度提供给驾驶员和交通管理人员。 三、运营车辆高度管理系统。该系统通过汽车的车载电脑、高度管理中心计算机与全球定位系统卫星联网，实现驾驶员与调度管理中心之间的双向通讯，来提供商业车辆、公共汽车和出租汽车的运营效率。该系统通讯能力极强，可以对全国乃至更大范围内的车辆实施控制。目前，行驶在法国巴黎大街上的20辆公共汽车和英国伦敦的约2500辆出租汽车已经在接受卫星的指挥。 四、旅行信息系统。是专为外出旅行人员及时提供各种交通信息的系统。该系统提供信息的媒介是多种多样的，如电脑、电视、电话、路标、无线电、车内
物联网技术在智能交通中的应用 颜志国唐前进 公安部第三研究所物联网技术研发中心 摘要：本文主要介绍了基于物联网架构的智能交通信号采集与控制体系，指出了物联网技术和智能交通领域的相互融合趋势。文章以智能交通中的信号实时采集、动态控制诱导、最优路径规划等环节入手，阐释了各种智能传感器、电子标签、地理信息系统及定位技术在智能交通中的应用情况，整体描述了物联网架构的智能交通的具体实现。 关键词：物联网智能交通动态诱导电子标签地理信息系统1.概述 随着经济的发展和社会的进步，城市人口增多，汽车的数量持续增加，交通拥挤和堵塞现象日趋严重，由此引发的环境噪声、大气污染、能源消耗等已经成为现在全球各工业发达国家和发展中国家面临的严峻问题。智能交通系统（IIS，intelligent transportation system）作为近十年大规模兴起的改善交通堵塞减缓交通拥挤的有效技术措施，越来越受到国内外政府决策部门和专家学者的重视，在许多国家和地区也开始了广泛的应用。 随着近两年物联网技术在国内的迅捷发展，智能交通领域被赋予了更多的科技内涵，在技术手段和管理理念上也引起了革命性变革[1]。 目前，社会各界对物联网“理解”不一，专家对物联网解读各有侧重。一般认为，物联网指通过射频识别、传感器网络、全球定位系统等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。1999年由麻省理工学院Auto-ID研究中心提出物联网概念，它实质上等于RFID技术和互联网的结合应用。2005年，ITU在
《The Internet of Things》报告中对物联网概念进行扩展，提出任何时刻，任何地点，任意物体之间的互联，无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景，除RFID技术外，传感器技术、纳米技术、智能终端等技术将得到更加广泛的应用。 相对于以前以环形线圈和视频为主要手段的车流量检测及依此进行的被动式交通控制，物联网时代的智能交通，全面涵盖了信息采集、动态诱导、智能管控等环节。通过对机动车信息和路况信息的实时感知和反馈，在GPS、RFID、GIS等技术的集成应用和有机整合的平台下，实现了车辆从物理空间到信息空间的唯一性双向交互式映射，通过对信息空间的虚拟化车辆的智能管控实现对真实物理空间的车辆和路网的“可视化”管控。 作为物联网感知层的传感器技术的发展，实现了车辆信息和路网状态的实时采集，从而使得路网状态仿真与推断成为可能，更使得交通事件从“事后处置”转化为“事前预判”这一主动警务模式，是智能交通领域管理体制的深刻变革。 2.基于物联网的智能交通体系框架 针对目前交通信息采集手段单一，数据收集方式落后，缺乏全天候实时提供现场信息的能力的实际情况，以及道路拥堵疏通和车辆动态诱导手段不足，突发交通事件的实时处置能力有待提升的工作现状，基于物联网架构的智能交通体系综合采用线圈、微波、视频、地磁检测等固定式的多种交通信息采集手段，结合出租车、公交及其他勤务车辆的日常运营，采用搭载车载定位装置和无线通讯系统的浮动车检测技术，实现路网断面和纵剖面的交通流量、占有率、旅行时间、平均速度等交通信息要素的全面全天候实时获取。通过路网交通信息的全面实时获取，利用无线传输、数据融合、数学建模、人工智能等技术，结合警用GIS系统，实现交通堵塞预警、公交优先、公众车辆和特殊车辆的最优路径规划、动态诱导、绿波控制和突发事件交通管制
智能交通系统综述 摘要：“智能交通系统”是20世纪80年代中期迅速发展起来的一门新学科，它研究21世纪的新型交通运输模式，是当前交通运输学科的一个前沿领域，因此了解智能交通的发展有重要意义。本文主要介绍了智能交通的国内外发展历史，发展阶段，各阶段发展的成果与特点以及智能交通发展的现状，提出了国内外智能交通发展中出现的问题初步设想了解决方法。另外还介绍了智能交通的组成及其应用领域，对智能交通的未来发展状况进行了预测。总之智能交通是我国交通发展的必由之路。 关键词：智能交通发展阶段成果问题前景 Summary of Intelligent Transportation System Abstract:"Intelligent transportation system" is a new discipline rapidly developed in the 1980 s, it is a new transportation mode studied the 21 st century, is currently the subject of transportation front field, so learning of intelligent transportation development is of great important meaning.This paper mainly introduces the history of development of the intelligent transportation at home and abroad, the development stage, the achievements and characteristics of the stage and the present situation of intelligent transportation development. Proposed the problems of the intelligent transportation during the development at home and abroad and the solution of the problems in the preliminary. Also introduces the composition of the intelligent transportation and its application in the field of intelligent transportation, the future of the development situation of the forecast. In short intelligent transportation is the only way for the development of China's transportation. Key words: Intelligent transportation system(ITS) Stage of development Results Problem Prospects 引言：ITS的发展是现代社会经济发展的客观要求，交通运输是国民经济和现代社会发展的基础。由于现代社会城市化速度越来越快、国民经济的高速增长、全球经济的一体化进程加快、个人旅行与休闲时间的不断增加以及人们对交通需求越来越高，ITS便成为现代社会经济发展的客观要求。本文主要阐述智能交通的国内外发展，服务体系及出现的问题，整体的介绍了智能交通 一、概念及概况 所谓数字交通，就是充分利用现代化的通信、定位、遥感以及地理信息系统、电子地图和其它相关技术实现交通管理的数字化、网络化、一体化，以减少交通拥挤、提高交通流量、改善交通安全状况、充分利用路网资源并减少对环境的影响，从而改善交通运输条件，是一种全方位的交通智能化系统。 智能运输系统综合运用了现代通讯技术、信息技术和计算机技术、导航定位技术、图像分析技术等，将交通系统所设计到的人、车、道路和环境有机地结合在一起，使其发挥智能作用，从而使交通系统智能化，更好地实现安全、畅通、低公害和耗能少的目的。智能运输系统的英文为Inteligent Transport System，
物联网智能交通系统 建设方案
目录 一、物联网信息平台 (3) 1.1 物联网信息平台简介 (3) 1.2 物联网信息平台创新点 (3) 1.3 产品优势及特点 (4) 1.4 物联网信息平台设备清单 (6) 二、智能交通系统 (6) 2.1 系统概述 (6) 2.2 系统技术方案 (8) 2.3 智能小车系统 (8) 2.4 道路交通管理系统 (9) 2.5 路灯自动控制系统 (11) 2.6 ETC系统 (11) 2.7 智能停车系统 (12) 2.8 城市照明系统 (13) 2.9 支持的实验 (14) 2.10 智能交通实训系统设备清单 (15) 三、配置清单及规格参数 (16)
一、物联网信息平台 1.1 物联网信息平台简介 物联网信息平台以光载无线交换机和上层应用程序为核心，构建WiFi无线局域网，覆盖物联网实验室及其周边区域，配合实验室现有的有线网络交换机、网络路由器，建立融合有线网络、无线局域网络的物联网关键部分——网络层。 物联网信息平台是物联网综合应用实训室整体解决方案的核心和基础，在此基础上配合解决方案中的其他物联网接入设备和控制设备可以实现物联网基础教学、物联网基础实验、无线传感器网络教学、RFID技术的应用、传感器的学习及应用、智慧教室、物联网创新应用等功能，学生可亲身真实体验和感受到物联网技术给未来生产和生活带来的改变。 图（4）物联网信息平台组网图 1.2 物联网信息平台创新点 以物联网信息平台为核心构建的物联网综合应用实训室在实验教学、学生学习、教学管理、科学研究等方面都有创新： 实验室建设的创新 以工程实践为背景，将物联网感知层、网络层、应用层等3层架构清晰、完整地体现出来，构建整体化的物联网综合应用实训室，实现系统内的物与物、物与人的泛在链接，使各个实验区和实验设备不再是信息孤岛；
1. 1 物联网基本概念 物联网( T he internet o f thing s) 是将各种物体相互联系在一起的网络。按照国际电信联盟的定义, 物联网是一种通过各种信息标示和传感设备, 如射频识别( RFID) 装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等, 将物体连接成网, 以进行信息的交换和共享, 最终实现物体的实时、智能化管理的网络。 1. 2 物联网的原理和结构 1. 2. 1 原理部分 物联网是通过在物体上嵌入电子标签等能够存储物体信息的标识, 由相应阅读器读取其中信息并通过无线网络将即时信息发送到后台信息处理系统, 而各大信息系统可互联形成一个庞大的网络, 从而达到对物品实施跟踪、监控等智能化管理的目的。其实质是利用射频自动识别( RFID) 技术, 通过计算机互联网、电信网等实现物体的自动识别和信息的互联与共享 智能交通是将信息、通信、控制、计算机网络等高新技术有效地综合运用于地面交通管理体系，从而建立起一种大范围、全方位发挥作用、实时、准确、高效的交通运输管理系统。它是目前世界交通运输领域研究的前沿课题，也是目前国际公认的解决城市交通拥挤、改善行车安全、提高运行效率、减少空气污染等的最佳途径。可以预见，智能交通系统将成为21 世纪现代化地面交通运输体系的模式和发展方向，是交通运输进入信息时代的重要标志 3. 1 智能交通与物联网之间的关联 智能交通是一个很宽泛的概念, 其主要特点是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子控制技术、传感器技术以及计算机处理技术等有效的综合运用于整个运输系统, 从而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输综合管理系统。其目的是使人、车、路密切的配合、和谐的统一, 极大地提高交通运输效率、保障交通安全、缓解交通问题、改善环境质量和提高能源利用率。智能交通领域是物联网重要的应用领域, 也是物联网最有可能取得产业化成功的行业之一。智能交通系统( IT S) 所涉及的技术较多, 从数据的采集到信息的发布和共享其中涉及到各种技术且跨度较大, 但稍加对比不难发现, ITS 许多方面都与物联网技术息息相关, 两者之间有着天然的联系, 物联网与ITS关联 1) 物联网具有强大的数据采集功能, 可为ITS提供较为全面交通数据。底层的数据是系统的基础。IT S 离不开基础数据的采集, ITS 需要时刻不间断的掌握路网上的交通信息才能有效的控制和管理道路交通。实时、准确和全面的交通数据是智能交通系统高效运行的基本保障。物联网最重要和本质的特点就是实现物物相连, 只要嵌入有电子标签的物体都可以成为被采集的对象。大量交通参与者, 无论是人或车, 甚至是道路相关设施的信息都将快速的汇集到物联网中, 利用物联网ITS 可以方便的采集到路面上各类交通数据。 2) 物联网可为交通数据的传输提供良好的渠道, 为交通信息的发布提供广阔的平台。物联网本身就是一个巨大的信息传输渠道, ITS 如果能与物联网无缝的连接, 利用物联网的底层的传输体系, 通过有线和无线传输方式, ITS 所需的交通数据即可实现从采集设备到处理中心的传输。ITS 在实际应用中不仅需要底层的设备为上层提供数据, 有时上层也会有向下传送相关指令的要求, 也就是说, IT S中数据或信息的传输不是单向的, 兼有上传和下行的需求。
智能交通系统概论基于视频的驾驶员疲劳驾驶检 学院： 专业： 姓名： 学号：
基于视频的驾驶员疲劳驾驶检 摘要 随着我国经济的高速发展，汽车大量普及，交通安全问题也日益严重，每年在交通事故中死亡的人数也明显增多，同时也带来了重大的经济损失，而在交通事故中，不可忽略的因素就是疲劳驾驶。为了解决驾驶员疲劳驾驶实时监控的问题，本文通过安装在车上的视频监控对驾驶员的驾驶状态进行分析,（1）采用AdaBoost方法进行初步的人脸检测，利用Haar-like小波特征描述检测目标和利用积分图进行加速，从而完成初步人脸定位。（2）采用ASM方法对面部特征点定位。（3）人脸特征点跟踪：根据跟踪结果的置信度，建立人脸特征跟踪的跟踪策略，从而决定跟踪模块和模块之间的切换。（4）最终利用眼睛和嘴巴的运动特征，对面部运动进行量化描述，根据优化后的时间窗长度，计算面部运动统计指标进行疲劳检测。此种方法是直接可以在现有的汽车装置上进行应用，有较高的应用价值。 关键词：疲劳驾驶；人脸检测；特征检测；运动特征；疲劳检测 Abstract Along with the economy of our country develop rapidly and the number of the cars is increasing, the problem of the traffic safety is becoming more and more serious, as a result, the number of the people who were killed in the traffic accident are increasing ever year, at the same time it also brought a great economic losses. However, for the traffic accident, one of the neglected factor is that fatigue driving. In order to solve the problem of driver fatigue driving real-time monitoring, in this paper, on the basis of video monitor installed in the car on the driver's driving condition is analyzed, (1) using AdaBoost method carries on the preliminary face detection, using Haar - like little potter character description to detect target and acceleration, by means of integral figure to complete the preliminary face positioning. (2) using ASM method of facial feature points positioning. (3) facial feature points tracking: according to the tracking results of confidence, tracking strategy, establish facial
基于物联网的智能交通应用系统的研究 摘要：近年来，沸沸扬扬的物联网概念开始进入人们的视野,物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。伴随着信息化、智能化技术的快速发展,新一代信息技术的重要组成部分-物联网得以诞生并迅速发展起来。尤其在当今日趋拥堵的城市交通缓解中，将智能信息系统应用于交通系统中,能够在一定程度上缓解交通拥堵现象。本文将从我国交通领域的实际情况出发，对物联网技术在智能交通领域的应用进行深入研究，以期为我国交通领域得到更好的发展提供。 智能交通系统（Intelligent Tansportation Systems,ITS）通过在基础设施和交通工具当中广泛应用先进的感知技术、识别技术、定位技术、网络技术、计算技术、控制技术、智能技术对道路交通进行全方面感知，对交通工具进行全程控制，对每一条道路进行全时空控制，以提高交通运输系统的效率和安全，同时降低能源消耗和对地球环境的负面影响。智能交通系统是一种实时的、准确的、高效的交通运输综合管理和控制系统。 智能交通系统旨在提供关键的有效信息，提升人和货物的移动性，提升驾驶舒适度；减少事故，减少拥塞，减少环境影响。围绕这个目标，智能交通系统主要实现以下服务。 1)交通管理：交通情况检测，交通协调，动态收费管理，排放管理等。 2)公共交通管理：运输车辆追踪，运维车辆调度，多车种协调等。 3)旅行者信息服务：个人路径导航，动态搭车，旅行信息查询等。 4)车辆安全：路口安全提醒，路口冲突避免，自动高速公路，辅助驾驶等。 5)商业车管理：车队管理，航队管理，货物跟踪，电子清算，动态称重等。 6)紧急情况管理：丢失车辆追踪，被盗车辆控制，紧急情况响应，无线求救支援。 1 基于物联网的智能交通体系框架的研究 传统的交通信息采集方式落后并且手段单一，不能实现24小时的实时提供现场信息的实际情况以及道路拥堵疏通和突发交通事件的实时处置能力有有限的情况下，我们采用基于物联网架构的智能交通体系，采用多种交通信息采集手段，结合出租车和公交以及其车辆的日常运营，采用搭载车载定位装置和无线通讯系统的浮动车检测技术，实现对交通信息要素的全天候实时获取。通过路网流量分析预测和交通状况研判，为路网建设和交通控制策略调整及相关交通规划提供辅助决策和反馈。 智能交通体系框架下的智能交通体系通过实时全天候采集和智能分析并结合车载无线定位装置等多种通讯方式，实现了车辆路径规划、动态诱导和区域路网交通管控，能够使整个交通信息系统进行整合，为交通指挥中心信息平台提供实时信息。为情报分析和指挥决策提供数据支持。在目前智能交通体系中车辆信息采集方式有固定式采集和浮动车式采集。固定式采集方式通过安装检测设备，从而对机动车信息进行检测。而浮动车将采集所得的位置和时间数据上传给数据数据处理中心，由数据处理中心对数据进行存储、预处理，然后利用相关模型算法将数据匹配到电子地图上，计算或预测车辆行驶速度、旅行时间等参数，对路网和车辆实现“可视化”管控。浮动车采集技术是固定点采集技术的重要和有益的补充，它实现全流程的信息采集，结合固定点式采集，能够为路网数学模型的建立提供更全面丰富的数据。
智能交通系统概论 二、发达国家ITS的研究和应用 （五）国外应用举例 智能交通在国外已经有了很多应用，那么下面我们就给大家介绍一些例子，因为应用太多了，不可能全部给大家介绍，那么举几个例子。 1、日本车载导航 首先第一个就是日本的车载导航，这个可能学员同志们都非常熟悉，其实我们国内现在也已经有了一些应用了。日本开始实验是从1996年，当然研发做的更早一些，1996年从东京地区开始服务，那么1995年我到日本去参加第二届世界智能交通大会的时候已经在实验应用了。那么2003年在日本全国就全部覆盖了，那截止到去年的年底他这个车载导航系统其中很重要的一个方法，他叫VICS，因为他车载导航系统有好多厂商了，最大的一个服务的机构就叫VICS，就是这个系统的销售已经突破了3600万台，那么日本只有7000多万辆车，那么就是说一半以上的车都已经有了。那么他们也对这个东西进行过评估，也就是说他可以节约交通的出行时间20%，通过这个使用VICS以后，交通更顺畅以后还可以减少二氧化碳的排放，他们2006年做一个统计，就是可以每年减少214万吨。 最近他们在利用这个系统在做一些灾害，特别像日本前两年有一个大的地震，那么在地震的过程当中他这个系统也发出了一些信息，应该说还是比较有效的，现在他们正在加强这方面的工作。除此之外日本还有一些其他提供车载导航的一些企业和体系、系统，总的量来说，日本车载导航系统销售已经突破了5400万，应该说是一个非常成功的应用的案例。
2、日本不停车收费系统（ETC） 第二个是比较大的，我们也是日本的，就是日本的不停车收费系统，日本的不停车收费系统也是从上世纪末开始开发，从本世纪初，2000年到2001年开始正式的在他们国内开始推广应用，随着时间的推移这个已经是非常庞大的系统了，截止到今年的2月份，他的车载机的销售台数已经超过了5200万台，应该说60%多到70%的车都已经安装了这个不停车收费系统。 那么在他主要的高速公路上，平均的使用率达到了88%，他这个使用率是这样定义的，就是说你通过这个收费站你要进行交钱，他们叫做一次交易，那么这个交易有交现金的，有利用不停车收费的，这个比例达到了88%。应该说这是一个非常高的一个使用率。由此现在大家如果去日本可以看到一个现象，在日本的高速公路的收费站上是没有堵车的，当然由于事故，由于其他的原因还会发生堵车，但是在收费站上已经没有堵车了，但是这个也对节能减排做了相应的贡献。那么日本的政府他的产业经济也做了一个估算，最近这些年每一年由于不停车收费系统的使用，减少二氧化碳的排出量超过了20万吨，应该说这也是非常好的一个结果。 3、ITS在日本的城市交通管理中的应用 一个就是在日本现在也在开发城市交通管理当中的新一代的交通管理系统，那么新一代交通管理系统他就不仅仅是一个红绿灯，红绿灯当然在内，我们的信号灯在内，那么包括公交系统，包括先进的信息服务系统，包括应急车辆的管理系统，以及安全辅助驾驶系统，以及跟环保有关系的这样一些功能，都涉及到了新一代的交通管理系统发布，那么这些系统现在正在日本进行实验和实施。 4、美国的交通信息服务—511 当然在国际的智能交通应用当中美国也是很有特色的一个，美国现在比较，
物联网智能交通系
统建设方案 目录 一、物联网信息平台 (3) 1.1物联网信息平台简介 ..... . (3) 1.2物联网信息平台创新点 (3) 1.3产品优势及特点 (4) 1.4物联网信息平台设备清单 ....... .. (6) 二、智能交通系统 (6) 2.1 系统概述.. (6) 2.2系统技术方案 (8) 2.3智能小车系统... (8) 2.4道路交通管理系统.... . (9) 2.5路灯自动控制系统 ..... (11) 2.6ETC 系统 (11) 2.7智能停车系统 .... .. (12) 2.8城市照明系统 .... .. (13) 2.9支持的实验 ... (14) 2.10智能交通实训系统设备清单 ........ .. (15) 三、配置清单及规格参数 (16)
，、物联网信息平台 1.1物联网信息平台简介 物联网信息平台以光载无线交换机和上层应用程序为核心，构建 盖物联网实验室及其周边区域， 配合实验室现有的有线网络交换机、 有线网络、无线局域网络的物联网关键部分一一网络层。 物联网信息平台是物联网综合应用实训室整体解决方案的核心和基础， 在此基础上配合 解决方案中的其他物联网接入设备和控制设备可以实现物联网基础教学、物联网基础实验、 无线传感器网络教学、 RFID 技术的应用、传感器的学习及应用、智慧教室、物联网创新应 图（4 ）物联网信息平台组网图 1.2物联网信息平台创新点 以物联网信息平台为核心构建的物联网综合应用实训室在实验教学、 理、科学研究等方面都有创新： WiFi 无线局域网，覆 网络路由器，建立融合 学生学习、教学管 3层架构清晰、完整地体现出 物与人的泛在链接， 使各 用等功能，学生可亲身真实体验和感受到物联网技术给未来生产和生活带来的改变。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/e710807928.html, 物联网在智能交通系统中的应用 作者：南志海 来源：《硅谷》2013年第07期 摘要随着信息化的不断推进，物联网技术的发展受到政府和企业的重视。本文通过对物联网的发展现状以及存在的相关问题进行初步分析，结合智能交通系统的总体架构的叙述和发展智能系统的必要性，阐述物联网在智能交通系统中的应用。 关键词物联网；发展现状及存在问题；智能交通系统；应用 中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）041-106-01 目前，我国的信息化技术不断发展，物联网技术也受到国家政府以及企业越来越多的支持和重视。作为走在国际最前沿的一项新技术，它被誉为：“技术的第四次产业革命”，在国家五大战略性新兴产业中，已被国务院上升到第二位。介于物联网关系到信息资源以及未来网络的应用，物联网将在推动世界迅速发展中占主导地位。 1 物联网概述 随着计算机、互联网以及移动通信网的广泛应用，物联网产业已经成为继它们之后的第三次世界信息产业发展浪潮。物联网概念第一次被提出是美国麻省理工大学Auto.ID实验室在1999年提出的，当时被称为EPC系统。它是通过信息传感设备，包括：RFID技术、红外感应、激光扫描器、各类传感设备装置、全球定位系统以及视频识别技术等，依照约定的协议，根据实际需要来完成物品互相联通的网络连接，然后进行通信以及交换信息，以至达到智能识别、定位、跟踪、监控以及管理的智能系统。 2 物联网发展现状及存在的问题 物联网技术的发展在我国起步比较早，所以现阶段在技术与标准等方面也存在一定的优势。在1991年，施乐公司的首席科学家Mark Weiser在《科学美国》这本权威杂志上对于计 算机的发展前景作出了大胆的预测，也就是物联网最早时候的萌芽状态。而中国在1999年有了传感网定义，并且开始了传感网的研究与开发，因此逐渐有了物联网的雏形。 感知、传输、处理、实现、及时、精确、全面地获取和处理信息是物联网技术发展的重要环节。根据相关不完全统计，我国物联网市场规模在2010年几乎达到两千亿元。在标准研制与技术研发中也取得了重大突破，我国在多领域实施了技术攻关措施达到了较好的效果，其中包括：通信协议、芯片、智能计算机、协同处理以及网络管理等。现阶段，我国在诸多领域应用了物联网技术，如：环保、物流、医疗、农业、电力、交通、安防等，并且这些物联网应用模式逐渐走向成熟。
绪论 智能运输系统(ITS)的定义： 智能运输系统(Intelligent Transportation Systems，简称ITS)是将先进的信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、自动控制理论、运筹学、人工智能等有效地综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造，加强了车辆、道路、使用者三者之间的联系，从而形成的一种实时、准确、高效的综合运输系统。 交通运输的发展史是人类社会发展史的一个重要组成部分，是一部科学的发展史。交通运输业的发展更是科学技术发展的想象。 科学技术的发展推动了交通运输的发展，智能运输系统正是现代科学技术发展的必然产物。 交通问题是指对社会或经济未能产生正效益，交通本身机能也未充分发挥的状态，即人、车、路之间的矛盾。（拥堵、安全、环境）。 解决交通问题的方法：控制需求：增加供给：实施智能运输系统。 日本是最早进行ITS研究的国家。日本在自动公路系统方面的研究最为先进，研究内容有： 1、公路与车辆、车辆与车辆之间的通信系统； 2、事故监测与警报； 3、使用视频、雷达监测器进行车辆间距控制； 4、
车辆最大速度控制；4、自动停车控制。 施智能运输系统：将人、车、路综合起来考虑，利用现代科学技术的智能运输系统解决城市交通问题——ITS。 ITS的核心： 新思路：采用先进技术对交通进行有效的控制与管理 新目标：最大限度地发挥现有道路系统的交通效率 新手段：用信息技术将驾驶者、车辆、道路设施集成 新技术：信息技术：电子、通信、计算机 控制技术：自动化、传感器、人工智能 系统工程：运筹学、管理学 ITS的作用： 解决交通拥堵（顺畅） 减少交通事故（安全） 降低环境污染（环境） 节约能源 综合目标：“保障安全、提高效率、改善环境、节约能 源” 第二章ITS的理论基础 动态交通系统分配：将时变的交通出行合理分配到不同的路径上，以降低个人的出行费用或系统总费用。通过交通流管理和动态路径诱导在空间和时间尺度上对人们已经产生的交通需求的合理配置，使得交通路网优质高效的运行。
物联网在智能交通方面的应用 1、概述 随着经济的发展和社会的进步，城市人口增多，汽车数量持续增加，交通拥挤和堵塞现象日趋严重，由此引发的环境噪声、大气污染、能源消耗等已经成为现在全球各工业发达国家和发展中国家面临的严峻问题。智能交通系统作为近十年大规模兴起的改善交通堵塞减缓交通拥挤的有效技术措施，越来越收到国外政府决策部门和专家学者的重视，在许多国家和地区也开始了广泛的应用。 随着近两年物联网技术在国的迅捷发展，智能交通领域被赋予了更多的科技涵，在技术手段和管理理念上也引起了革命性变革。 目前，社会各界对物联网“理解”不一，专家对物联网解读各有侧重。一般认为：物联网指通过射频识别、传感器网络、全球定位系统等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。1999年由麻省理工学院Auto-ID 研究中心提出物联网概念，它实质上等于RFID技术和互联网的结合应用。2005年，ITU在《The Internet of Things》报告中对物联网概念进行扩展，提出任何时刻，任何地点，任何物体之间的互联，无所不再的网络和无所不在计算的发展愿景，除RFID技术外，传感器网络、纳米技术、智能终端等技术将得到更加广泛的应用。 相对于以前环形线圈和视频为主要手段的车流量检测及依次进行的被动式 交通控制，物联网时代的智能交通，全面涵盖了信息采集、动态诱导、智能管控等环节。通过对机动车信息的实时感知和反馈，在GPS、RFID、GIS（地理信息系统）等技术的集成应用和有机整合的平台下，实现了车辆从物理空间到信息空间的唯一性双向交互映射，通过对信息空间的虚拟化车辆的智能管控实现对真实物理空间的车辆和路网的“可视化”管控。 作为物联网感知层的传感器技术的发展，实现了车辆信息和路网状态的实时采集，从而使得路网状态仿真与推断成为可能，更使得交通事件从“事后处置”转化为“事前预判”这一主动警务模式，是智能交通领域管理体制的深刻变革。 目前的智能交通系统主要包括以下几个方面。先进的交通信息服务系统，先进的交通管理系统，先进的交通公共交通系统、先进的车辆监控系统、先进的运载工具操作辅助系统、先进的交通基础设施技术状况感知系统、货运管理系统、电子收费系统和紧急救援系统。 根据ITS的定义，ITS是将传感器技术、RFID技术、无线通信技术、数据处理技术、网络技术、自动控制技术、视频检测识别技术、GPS、信息发布技术等运用于整个交通运输管理体系中。从而建立起实时的、准确的、高效的交通运输综合管理和控制系统。显然，智能交通行业中无处不在利用物联网技术、网络和
智能交通系统概论复习资料 一填空题 1.信息中心 2.路网交通流 3.路段流出函数 4.路段阻抗特性函数 5.行程时间 6.交通控制系统 7.使受到干扰的交通流恢复正常 8.保留图像空间频率的低频部分，减少图像的高频部分 二名词解释：给出相应英文全称，并解释其内涵。 1.VICS—Vehicle Information and Communication System,车辆信息与通信系统 2.GPS—Global Positioning System,全球定位系统 3.ITS—Intellgent Transport System,智能交通（运输）系统 4.ETC——Electronic Toll Collection,电子不停车收费系统 5.DMB——Digital Multimedia Broadcasting,数字多媒体广播 三辨析题：先判断正误再做判断解释。（判断1分，解释3分） 1.现代汽车导航就是GPS。 答：这种说法是错误的。汽车GPS导航系统由两部分组成：一部分由安装在汽车工的GPS 接收机和显示设备组成（里面还有电子地图等软件）；另一部分由计算机控制中心组成，两部分通过定位卫星进行联系。 2.ITS中的先进交通管理的内容是交叉路口的信号管理。 3.实行公交信号优先控制是指公交车行驶到路口时，可得到延长绿灯，缩短红灯的控制。答：这种说法是正确的。当公交车辆行驶至路口处，绿灯要变红灯的时候，若智能公交信号优先系统会适当延长绿灯时间，让车辆顺利通过；而当路口为红灯时，智能系统会适度缩短红灯时间，减少公交车在路口的等候时间；从而部分解决并改善了由于城市交通拥挤的而引发的系列公交问题。 4.我国的交通基础设施薄弱，现在还没有发展ITS的必要性。 答：这种说法是错误的。中国道路交通基础设施薄弱，人多路少，因此造成交通拥挤十分严
2017年1月刊第2期当代经济 一、前言 在现如今的人类生活中，物联网占据了无可比拟的一席之地。它的作用是将物品与物品通过传感设备与互联网相连接以达到智能化的管控物品的目的，具有极强的现实意义。也就是说，物联网也可形容为物物相联的网络。 2005年，物联网（The internet of things）这一概念被国际电信联盟正式提出。在其年终报告中，未来社会被描绘为一个“物联网”技术无所不能、无所不在的社会，在这一社会中人们的衣食住行都将与物联网技术紧密相连，它将引领人们进入更加便捷、舒适的时代。物联网其实存在我们生活的点点滴滴之中，类似于GPS定位、智能家具电器等，均是物联网技术的外在体现。近年来，随着人们对物联网的了解逐渐深入，以及配套技术日趋成熟，物联网已在物流、零售、环保、医疗等多方面崭露头角。越来越多的国家意识到物联网技术的重要性，其地位已上升到国家战略的层次，因此物联网技术的开发是十分必要的。 当前，中国的汽车市场呈现出爆炸式的增长趋势，车辆已深入寻常百姓生活的每个角落。然而，在便利百姓出行生活的同时涌现出交通拥挤、交通事故等困扰着众多司机及交管部门的问题。交通已经渐渐成为国家发展壮大所需考虑的重中之重，所以，促进交通的现代化、信息化和智能化是国家发展战略的重要目标之一。通过对传感器、通信、数据处理、网络、信息发布等技术的有效运用，交通管理体系能够实现对交通系统进行精准、高效的管控。 针对当前交通系统的交通数据只能依靠道路监视器获取，司机无法及时准确的获得路况信息，交通管理者难以掌控全局等缺陷而形成了交通顽疾。然而通过在各汽车上安装传感设备，来感知当前的道路信息，通过芯片识别车辆身份并进行信息的发送和接收，利用回传的数据在交通管理信息中心的系统中进行汇总，将能够对交通状况拥有较为有效的掌控，并针对性的逐一解决问题。 二、技术可行性 物联网的产生最初是为了通过使用互联网来更好的管理物品，但是，随着人们的要求越来越高，人们希望能有如“以网控物”甚至于“以物控物”的便捷方式。因此，物联网需具有一定程度的智能，以及基本的环境自适应性。同时，各式高新技术的产生给了物联网以无限的可能性。物联网不再只能够处理宏观事物，深入细微之处同样成为了可能。而以下四项技术在物联网技术中占据着重要地位：（1）RFID电子标签技术。RFID（Radio Frequency I-dentification），即射频识别技术。射频信号能自动识别目标对象，不需要人工操作，而且系统与物体间无需建立物理联系，对复杂环境的适应性较强。RFID由询问器和应答器组成，用于控制、检测、跟踪物体。 （2）传感探测技术。传感探测技术为系统的分析处理提供了最为原始的依据，物联网技术以此为基础来实现对外部信息或自身状态的感知。传感器一般在较为恶劣的环境中工作，摄取信息，因此一般有着较高要求：有较强的感知信息能力，自身高度集成。 （3）无线传感网（WSN）技术。无线传感网是通过在一定区域内布置大量的传输节点来承载为物联网提供基础信息的任务，它既满足了数据安全传输的需要，同时也满足了物联网的低数据率需求。 （4）数据处理技术。物联网各种纷芜繁杂的数据计算量都在成倍增加，而云计算为物联网如何高效地处理这些数据提供了一条现实的出路。 物联网可依次划分为感知层、网络层和应用层。 感知层：主要功能是识别目标物体、采集信息。采集物理世界中发生的各类事件中所产生的各项数据，如事件经过的视频和音频，事件发生的位置信息等。 网络层：主要功能是传送信息。通过借助已有的移动网络、互联网等，把感知层感获得的信息传送至目标设备，使远距离通信成为可能。即相当于人们借助公众交通系统到达地球各地。这一层次是物联网实现普遍化的基础。 应用层：主要包括对信息的智能化整合处理。人与物之间完成信息传送后，感知层与网络层会将信息收集起来，统一在应用层进行分析，以提高不同对象之间的信息互通度，提高信息的综合利用。 但是，真正想要让物联网技术得以普及却也还面临着以下几项困难： （1）技术标准问题：世界上各个国家所使用的传感器网络标准都各不相同。要想制定一个统一的标准仍需长足 基于物联网的智能交通系统分析与设计 文天骥 (武汉理工大学，湖北武汉430063) 摘要：物联网是信息化时代中具有战略性意义的技术，物联网的研究将对经济乃至整个国家产生巨大裨益。近年来，随着国家经济的增长，人们渐渐富裕，越来越多的人拥有了机动车，但这给国家的交通带来了极大的压力，如何缓解这种压力，是亟待解决的问题。然而，通过对智能交通这一物联网技术的深入研究，当前问题将能够得到有效的缓解。 关键词：物联网；智能交通；GPS