课程复习 智能运输系统 ; 第一章 智能运输系统（ITS）概述;1.1 智能运输系统的产生背景 ; 在一定的交通基础设施上，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、通信技术、自动控制技术、人工智能等有效地综合运用于交通运输领域的一项新兴交叉学科和产业。通过加强车辆、道路、使用者三者之间的联系，从而形成定时、准确、高效的综合运输系统。 ;1）ITS既不是传统的交通运输工程也不是信息技术的简单叠加，而是运用高新信??技术改善道路交通运输的一项复杂的系统工程。 2）ITS的运做是建立在各种交通运输信息共享的基础上，通过对这些信息的采集、融合与提炼，达到对诸如交通流的控制与诱导等功能，使出行者由被动的遵守交通管制，变为主动地选择出行方式。因此，先进的交通管理系统与先进的出行者信息系统是ITS的基础。 3）形成定时、准确、高效的综合运输系统，实现自动车辆与自动化公路是ITS的最终目的。 4）ITS不仅仅是高新技术与传统交通工程结合的系统工程，非常重要的一点在于：它是21世纪主要的新兴产业之一。根据美国ITS专家的估计，ITS产业在21世纪可以跟IT产业相媲美。 ;通信技术;1）先进的交通管理系统ATMS（Advanced Traffic Management System）ATMS用于监测控制和管理交通，在道路、车辆和驾驶员之间提供通讯联系。依靠先进的交通监测技术和计算机信息处理技术，获得交通状况的信息，进行处理，及时向出行者发出诱导信号，从而达到有效管理交通的目的。 2）先进的驾驶员信息系统ADIS（Advanced Driver Information system） ADIS 是以个体驾驶员为服务对象。驾驶员通过车载路径诱导系统，在与控制中心的双向信息传递中使自己始终行驶在最短路径上。ADIS的应用可以缩短旅行时间、降低燃油消耗和减少废气排放，使交通拥挤得到缓解。 3）先进的车辆控制系统AVCS (Advanced Vehicle Control System) 目的是开发帮助驾驶员实行自动车辆控制的各种技术，使汽车行驶安全、高效。AVCS领域包括对驾驶员的警告和帮助，避免与障碍物相撞等自动驾驶技术。?;4）营运车辆管理调度控制系统CVOM(Commercial Vehicle Operation/Fleet Management) CVOM 实质上是运输企业应用ITS技术谋求最大效益的一种调度系统，提高企业内部劳动生产率，增加安全度，改进对突发事件的反应能力，改善车队管理和交通状况。 5）先进的公共交通系统APTS(Advanced Public Transportation System) APTS 采用各种智能技术促进公共交通运输业的发展，如通过个人计算机、闭路电视等向公众就出行时间和方式、路线及车次选择等提供咨询，在公交车站通过显示器向候车者提供实时运行信息。 6）电子(不停车)收费系统ETC( Electronics Toll System) ETC应用微波无线通信技术（DSRC）和安装在车辆内的电子标签，使得车辆通过收费车道时，无需停车，可以快速通过收费站，提高了通行能力和收费效率。;7）先进的乡村公路系统ARTS( Advanced Rural Transport System) ARTS包括驾驶员和事故受害者提供援助的无线电紧急呼救系统，不利道路和交通环境的实时警告系统，以及有关驾驶员服务设施和旅游线路、景点等信息系统。 8）自动公路系统（Automated Highway System） 该系统包括车辆自动导航和控制，交通自动化，及事故处理自动化等。;1.5 中国ITS的特点;1.6 中国ITS重点技术研究领域 1）ITS数据采集、融合与管理技术 2）公共交通优先与调度技术 3）专用短程通讯技术（DSRC） 4）定位与导航技术 5）智能运输控制与诱导技术;1.7 中国ITS重点工程应用领域 1）城市公安交通调度指挥中心系统 2）车载定位与导航系统 3）高速公路联网收费系统 4）公交优先与调度系统 5）停车场诱导系统;1.8 中国开展ITS的需求分析;3、先进的交通信息系统;6、电子收费系统（ETC） 建立标准统一、设备相互兼容的ETC车载设备管理系统；建立统一的数据库、标准化应用软件，完善的结算系统。;1.9 中国ITS体系框架研制的基本内容;;;;;;; 1.16 交通管理与规划系统物理结构图; 应用实例;第二章 GPS定位与导航系统;2.1 GPS定位与导航系统基本结构示意图;2.2 GPS定位与导航系统的基本原理 1）按照GPS与卫星系统的定位原理，车载GPS接收机接收卫星信号确定车辆所在的位置； 2）车载GPS设备将车辆所在的位置通过无线蜂窝电话系统的GSM/SMS传送至交通监控中心； 3）交通监控中心通过无线蜂窝电话系统的GSM/SMS将车辆所在位置周围的交通信息发送至车载设备上，以达到对车辆的导航作用。;2.3 GPS定位与导航系统的基本功能 1）在电子地图上提供当前车辆所在的位置； 2）查询并显示司机所关心的信息，如加油站、 旅店、主要干道名称等; 3）提供有关道路上的实时交通信息; 4）给出到达目的地的最佳行驶路径。 ;2.4 GPS定位的基本表达式;2.5 GPS/DR/MM车辆组合导航系统;2. GPS的局限性;;第三章 智能交通无线）ITS骨干网一般由高速光纤网络，如SDH网络，ATM网络和WDM/DWDM网络构成，而ITS接入网络则是无线系统，主要由DSRC、蜂窝网、卫星广播和陆地广播组成。 2）对于距离交通拥挤和事故地点很远范围内的出行者，可以使用数字卫星广播的无线发布方式；对于较远范围内的出行者，可以使用蜂窝无线通信发布方式；对于较近范围内的出行者，可以采用DSRC无线）ITS DSRC短程通信目前为5.8GHz频段 4）无线局域网WLAN技术最有希望成为DSRC通信平台的最终解决方案。;;第四章 先进的交通管理系统;4.1 交通信息视频采集技术 视频检测器;视频交通检测技术的基本原理 通过使用计算机，图像被数字化，通过一系列算法处理确定图像背景的变化，即进行图片像素之间的静对比，有关交通量、车速、距离、车道变化等信息可由视频图像提供。 ;与传统环形线圈检测技术相比，论述计算机视频车辆检测技术所具有的优缺点 ：;4.1.2 车牌识别;2、运动状态下视频车牌识别器（两个实施步骤） 1) 牌照与车辆图像背景的自动分割 采用智能化的多层次分割方法把牌照从车辆图像中分离出来：第一次分割大致确定缓冲器（牌照悬挂、区域）的位置；第二次分割确定牌照可能位置；第三次分割通过区域纹理匹配定出牌照在车辆图像中的确切位置。 2) 牌照上汉字、字母和数字的自动识别 采用投影直方图、类重迭处理和动态规划技术识别汉字；采用穿线和投影全匹配结合法识别字母和数字。 ;3 拟解决的关键问题（工程应用时所具有的困难） 1）成像系统聚焦不准，行驶车辆的颠簸以及车辆与摄像头的相对运动造成所摄取车辆图像的模糊，拟采用图像复原技术清除非车辆图像运动模糊问题，以提高识别正确率。 2）未清洗车辆因灰尘、泥土的飞溅造成车辆牌照的污染，可能会出现汉字化数字图像的断裂或粘连。 3）白天，阳光对摄像头的直接照射或车辆对光线的反射，以及夜间车辆大灯的影响，所摄取的车牌部分图像对比度较小，造成辨识上的困难。拟采用软硬结合的方法消除各种光照条件对车牌识别的影响。提高系统的实用性。;4.2 智能交通控制技术（略）;第五章 交通视频监视技术;5.1 交通模拟视频监视系统的体系结构;;交通路口 前端设备; 5.3 高速公路交通监控系统主要组成部分与功能 1）?交通电视监视系统，用于交通流运行状况的直接视频监视 2） 车辆检测器，用于动态采集交通流参数 3） 可变情报板，用于交通管理信息的发布 4） 匝道控制器，用于进口匝道交通量的实时调节 5） 可变限速标志，由于主线） 能见度检测仪，用于高速公路大雾浓度的检测 7） 气象检测仪，用于交通天气检测 8） 高速公路监控系统中心，用于交通信息的存储、融合、挖掘、决策与发布。;5.4.1 工作原理;5.4.2 重要系统功能; （1）全数字网络视频监视方案; （2）数字网络视频与模拟视频相结合的监视方案;（3）多子网的网络视频监视方案;第六章 电子不停车收费系统（ETC）;6.1 电子(不停车)收费系统 ETC;2、简述不停车收费系统（ETC）的优点;收费处理机; 1）收费站通过获取的车辆行车纪录计算出应收的通行费。然后通过收费网络在该车车主开设的银行账户上扣帐，实现自动收费。 2）也可以将车主预交的路费写入电子标签，直接在电子标签上直接扣除通行费。;第七章 城市交通指挥控制中心系统;7.1 城市交通指挥控制系统的组成和功能 1）城市交通信号控制子系统 2）城市交通视频监视子系统 3）交通路况诱导子系统 4）电子警察自动拍照子系统 5）GPS车辆定位子系统 6）122接处警子系统 7）卡口报警子系统 8）事故应急管理子系统 9）交通指挥控制中心子系统 主要技术特点： 1）高新技术的有机集成。 2）基于交通信息共享的一体化系统。 主要功能： 1）解决城市交通拥堵的需求 2）解决交通执法与行政管理的需求;动态信息采集子系统 ;7.2 中国城市交通指挥控制系统建设的主要需求 ; 7.3 简述城市卡口报警系统的功能 提供违章和逃逸车辆的车牌号码、车牌颜色和违章路口的环境，并实施远程报警和拦截。 ;结 束
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