0100第五节交通信息技术运用例子.ppt

第五章 交通信息技术应用案例 主要内容： 1、车辆定位与导航系统 2、电子收费系统 3、城市交通流诱导系统 第一节 车辆定位与导航系统 1、车辆定位导航系统与ITS的关系 （1）ITS研究的重要内容 （2）ITS的28种服务中，有11种需要知道车辆的位置，2000年的统计 （3）美国联邦公路局进行的研究表明： 非商务用车全部出行距离的约7%，全部行驶时间的12%由于缺乏良好的导航和路线引导而浪费，由此加剧了交通事故和道路拥堵同时，无效的出行费用，每年损失450亿美元 （4）出行者：避免拥堵、违章驾驶，安全、便利、快捷到达目的地——出行服务系统 （5）管理者：希望交通流合理分配在整个交通网络上 第一节 车辆定位与导航系统 2、车辆定位导航系统的定义 在路网数字化地图的基础上（GIS），运用GPS、DR等定位技术进行车辆定位，确定最优行驶路线，为出行者提供静态或实时的最优出行线路信息，并在出行过程中做出路线引导。 3、车辆定位导航系统的分类 自主式导航系统：所有的车辆导航功能都由车载系统完成。 中心式导航系统：拥有通信模块，控制中心和移动用户之间进行通信。 第一节 车辆定位与导航系统 4、车辆导航系统的组成 第一节 车辆定位与导航系统 5、车辆定位导航系统的实现方案 车辆导航系统的首要功能：提供车辆的位置，速度和航向 不同系统对车辆定位导航系统要求不同：商业车辆管理和调度：100米；公共安全：10米；防碰撞：1米等 目前常用的车辆定位技术： （1）地面无线电技术：设置标准点；罗兰C；基于移动通信的无线导航GSM，CDMA等 （2）卫星定位技术：GPS，GLONASS，DGPS，双星定位 （3）航迹推算技术：该系统测量航向角的传感器磁罗盘，里程仪和陀螺，测量速度传感器：加速度计，里程仪等。 （4）地图匹配MM 引入地图上的信息，通过将定位导航系统的信息与地图的信息进行比较和融合，提供整个系统的定位精度。 （5）视觉定位 第一节 车辆定位与导航系统 6、车辆组合定位系统 （1）DR＋MM MM技术消除DR的累积误差，属于自主导航的系统世界上第一个实际的自动车辆定位系统就是采用该技术。 不足：初始位置需要外界提供。 （2）GPS＋MM MM可消除部分GPS的误差，使得整个系统精度提高。GPS易受到遮挡失去信号。 （3）GPS＋DR：研究和应用较多的系统 有两种组合方案：切换定位和滤波。 （4）GPS＋DR＋MM GPS＋DR——MM GPS＋DR＋MM 第一节 车辆定位与导航系统 7、DR导航 第一节 车辆定位与导航系统 北京城际高科——城际通 第一节 车辆定位与导航系统 第一节 车辆定位与导航系统 第二节 电子收费系统 1、收费制式 均一收费 开放式收费 封闭式收费系统 混合式收费系统 第二节 电子收费系统 2、收费方式 人工收费：不需要或基本不使用电子和机械设备，收费过程全部由人工来完成，即人工判别车型，人工套用收费标准、人工收钱、找零、给发票。 半自动收费：收费过程由机器和人共同完成收费的方式，也称计算机辅助收费方式。根据我国国情，采用人工识别车型或者仪器识别，工人收取通向费，利用计算机及自动控制技术自动读写信息、计算收费金额、打印数据、累计和汇总。 全自动收费（ETC）：收取通行费的全过程都由机器来完成，其最大的特点就是“不停车收费”，即车辆可以以相当高的车速通过收费口，无需在收费站前减速并停车缴费，一切均由电子设备来完成，操作人员不需直接介入，只需对设备进行管理监督以及处理特别事件 。 第二节 电子收费系统 3、ETC系统定义及特点 电子不停车收费 (Electronic Toll Collection，简称ETC)系统是国际上正在努力开发并推广普及的一种用于公路、桥梁和隧道的新型电子自动收费技术。 它通过车载电子标签与微波天线之间的专用短程通讯(Dedicated Short Range Communication，简称DSRC)，在不需要司机停车和其他收费人员采取任何操作的情况下，自动完成收费处理全过程。 三大特点：不停车、无需人、无现金。 第二节 电子收费系统 4、ETC系统构成 （1）三大关键技术： 车辆自动识别技术(Automatic Vehicle Identification Systems—AVI) 自动车型分类技术(Automatic Vehicle Classification Systems —AVC) 违章车辆抓拍技术（Video Enforcement Systems — VES） 第二节 电子收费系统 （2）ETC系统车道设备系统 第二节 电子收费系统 5、技术结构 （1）组成： 控制单元 车载单元 通信单元（DSRC） 车型识别 强制子系统 第二节 电子收费系