智能运输系统（ITS）及智能交通控制方法.ppt

* * * * * * * * * * * * 智能运输系统（ITS）及 智能交通控制方法 刘 澜 教授 ITS概念 智能交通运输系统（Intelligent Transportation Systems，简称ITS）是未来交通运输系统的蓝图，也是当前交通运输系统发展的模式和方向。 定义：ITS是一种全新的交通运输系统。它将先进的信息和通讯等技术集成交通运输基础设施及运输工具中，为用户、交通运输基础设施、交通工具提供一个先进的信息和通讯网络，使整个交通运输系统更加安全、更有效率、更加可靠并且环境友好。 ITS概念示意图 ITS 基础 设施 用户 交通 工具 安全，方便，高效，环保 信号传播 信号传播 信号传播 ITS体系结构 用户服务 满足出行者、交通管理者、运营部门等的需求，为其提供相应的用户服务。 物理体系结构 是ITS的物理视图，定义了构成ITS的物理实体（子系统和终端）。这些物理实体与逻辑结构中的进程与数据流对应。 逻辑体系结构 提供用户服务所需的各进程（行动及功能）、数据流、终端及数据仓库。 美 国 国 家 ITS 物 理 体 系 结 构 ITS的主要内容取决于ITS的目标。不同国家、不同区域的ITS目标及ITS体系结构有所不同，因此其ITS研究内容也有差别。 美国在ITS体系框架结构中，规定其研究内容包括8个 系统： 出行和交通管理； 公共交通管理； 电子支付； 商业车辆运营； 救援管理； 高级车辆安全系统； 信息管理； 维护与建设管理。 ITS的主要内容 日本的研究内容包括9个领域： 先进的导航系统； 电子收费系统； 辅助安全驾驶； 交通管理优化； 提高道路管理效率； 公共交通支持； 提高商业车辆运行效率； 行人支持； 救援车辆运营支持。 我国《国家ITS体系框架》规定我国ITS发展主要集中在不停车收费、出行者信息服务、城市交通管理、公共交通系统、智能公路系统等9个方面。 ITS 标准化 国际标准化组织（ISO）是为了促进国际工业产品的标准化而成立的，以鼓励国际间的货物服务，贸易，并在知识活动，技术发展，经济活动领域推广国际合作。 ITS标准体系是ITS规划与发展的基础，可以有效保证系统的兼容性与互联性，不仅使系统在建立的初期、以后的升级维护期及改建扩建期都能有效地统一，同时也能使不同类型、不同区域的智能交通系统相互联接和信息交换，从而充分发挥智能交通系统的社会效用。 中 国 ITS 标 准 体 系 202 信息服务 204 电子收费 206 自动公路与车辆辅助驾驶 201 专用通信 203 交通与紧急事件管理 205 综合运输与运输 200 分系统标准 102 基础信息编码 100 智能交通系统通用标准 103 数字地图及定位 101 术语及定义 200 相关标准 100 相关标准 中国智能交通标准制定五方向 3 3 4 5 4 1 4 4 4 2 减少对新技术的阻碍 保护先行者的利益 过时标准及早修定 尽量采用国家事实标准规范ITS的某一领域 关键标准难以制定可出台指导性原则 ITS的技术基础 信息技术是ITS中的基础技术。ITS基本思想是利用先进的检测技术采集信息，然后用先进的信息处理技术对信息进行处理分析，最后用先进的通信技术将所得到的特定信息进行传输实现系统的特定的功能目标。其中，ITS信息的采集与处理技术是基础，而ITS信息传递技术则是有效实现系统性能的关键。 ITS中的信息技术图 ITS信息采集技术 技术 优点 缺点 超生波检测 体积小，易于安装 性能随环境温度和气流影响而降低 微波多语勤检测 在恶劣气候下性能出色，直接检测速度 不能检测静止或低速行驶的车辆，以向前方式用定向天线跟踪单车道 微波真实现场检测 在恶劣气候下性能出色，可检测静止的车辆，可以侧向方式检测多车道 可见光视频检测 可为事故管理提供可视图像，可提供大量交通管理信息 大型车辆能遮挡随型的小型车辆 红外线视频检测 昼夜可采用同一算法而解决昼夜转换的问题，可提供大量交通管理信息 可能需要很好的红外线焦平面检测器，也就是要用高功率，降低可靠性来实现高灵敏度 声学检测 根据特定车辆的声学特征识别该车辆 为识别车辆需将接受信号进行大量的除背景静噪声的处理 例如 IT