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城市动态交通信息采集

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来源:http://www.accutanerisks.com/news/2.html    发布时间:2016-05-25    点击:517

  交通综合管理信息系统作为交通信息融合、处理的平台,是智能交通系统的重要基础,是智能化交通管理与以往的交通控制和管理的本质区别,是信息技术作为支撑智能交通系统的核心技术。城市动态交通信息的采集、传输、融合是交通综合管理信息系统中技术难度最大、最急需的核心技术,服务于多方面的交通需求,例如道路交通状态检测、交通信号控制、交通诱导、以及交通事故紧急救援系统等。

  1.1城市道路交通状态检测系统的需求分析

  城市规模扩大的同时,交通量也在迅速增加,道路交通拥挤愈加突出,及时地识别城市道路交通状况可以防止或者降低拥挤程度。城市道路交通的拥挤表现为车速下降和路段行程时间的增加,由于交通状态并不能仅用一个绝对的参数来加以识别,我们可以通过动态交通信息采集系统采集到的多种交通信息进行数据整合,分析交通参数(速度、占有率、交叉口停车延误)在不同交通状态下的变化规律,找出它们与城市道路交通状态之间的关系,确定出城市道路交通状态的交通流特性。

  当城市道路交通状态逐渐从畅通状态过渡到堵塞状态时,道路上的占有率和车速会随之发生变化,表现为占有率的不断增加和车速的不断下降,而车辆在信号交叉口的停车延误也会不断增加。

  城市道路交通状态检测系统可以利用交叉口和路段上一定间隔的检测器检测得到的交通信息来判断道路交通状态,检测器通过一定的时间间隔提供道路网络中的交通参数,例如交通量、车速、占有率等基本的交通信息。

  1.2交通信号控制系统的需求分析

  交通控制系统是利用计算机软件和先进的控制理论通过对路网上的交通信号灯的配时方案进行优化控制,达到使路网上的车辆有序流动,保证被控范围内道路通畅的目的。同时交通控制还包括对各种紧急特殊情况下,交通控制方案的优化生成。从控制手段上讲,交通控制是通过对交通信号灯相位的直接控制,从而达到对车辆的行或停的强制控制,使现有的道路通行能力得到充分的发挥,减少交通阻塞的发生,缩短行程时间。东南大学硕士学位论文第二章城市动态交通信息采集系统的框架设计为了实现交通信号控制子系统对道路网络上的交通信号进行实时控制,动态交通信息采集系统就必须提供用于交通信号配时方案设计所必须的道路网络上交叉口的交通量、占有率、车头时距、排队长度等交通流信息。然后,再结合道路交通路网的静态交通信息(如路段长度、交叉口的通行能力等)和道路网各个路段的历史交通状态规律(如车辆到达交叉口的时间规律等),利用交通流优化与控制模型实现对交通信号配时方案的优化设计。

  1.3交通诱导系统的需求分析

  交通流诱导系统是通过实时地采集和发送交通信息,适时地引导交通流量合理分布,从而达到高效率利用道路网络的一种主动交通控制方式。交通诱导系统的主要功能是根据当前路网的交通流量和状况及路网上行驶的或将进入路网的车辆的目的地,经过优化计算,为每一辆车提供较优的行驶路线。该系统的主要目标有两个:从宏观网络的角度,可以均衡网络上的交通流量使网络的综合交通能力达到最充分利用;从微观车辆的角度,达到缩短每辆车行驶的距离,减少行驶时间等目的。

  交通流诱导系统的正常工作依赖于其交通信息的准确性和及时性,其诱导的信息包括道路状况信息、气象信息、交通状况信息等。交通状况信息包括交通流量、车道占有率、车速和行程时间等交通特性、交通事件和拥挤程度信息。这些都是依靠动态交通信息采集系统来提供的实时动态交通信息。然后,交通流诱导以交通流预测和实时动态交通分配为基础,应用现代通信技术、电子技术、计算机技术等为路网上的出行者提供必要的交通信息,为其当前出行决策和路线选择提供信息参考,从而避免盲目出行造成的交通堵塞;达到路网畅通、高效运行的目的。实现紧急救援管理,支持突发情况下的诱导与管理;智能化的车辆停车诱导,减少不必要的绕行交通量;针对交通到达不均匀现象,实现车道功能动态划分;实时发布当前路况下的描述性信息,如交通事故情况、交通中断情况、排队长度、交通空闲地点等;实时发布当前情况下相关道路通行状况的推荐性信息,主要包括:绕道行驶的路线、行程时间的大小、推荐的行驶车速等。

  1.4交通事故紧急救援系统的需求分析

  交通事故紧急救援系统是通过用户或一个安全传感器检测到的紧急事件来激活系统,利用动态交通信息采集设备收集的交通参数,依据拥挤预测模型和事故检测算法,在交通拥挤发生前以及交通事故发生时进行预测,然后由交通电视监控系统进行图象认证,为突发性交通拥挤控制策略的实施提供依据,对紧急事故的性质进行判断,制定最佳的救援与现场交通管理与控制方案,最大限度地降低紧急事件的影响和持续时间,以免二次交通事故的发生。

  交通事故紧急救援系统通过紧急呼救系统与控制中心之间的通信信道保持用户与控制中心操作员之间的联系,这样车辆的位置自动地发送给控制中心的主机,控制中心操作员就会根据实际情况计算出车辆应急诱导方案实时地反馈给用户。可以提供以下服务功能:提供定位的应急服务;提供定位的路边援助;路径诱导;远程闭锁车门;防盗、盗失报警和盗失车辆跟踪;内胎破裂报警;旅行信息等。要实现这些功能,动态交通信息采集系统就必须提供事故发生的地点、类型、程度等信息,对救援车辆如何救援、如何在最短时间内到达现场,以及如何警示其他驾驶员等一系列行为作出及时反应,需要关键路段的交通流信息及道路交通状态,然后进行判断,制定救援方案和交通管理措施。

  1.5交通信息服务系统的需求分析

  交通信息服务系统的对象主要是政府部门、企事业单位、社会公众,其功能是为用户提供全路网的行程时间、行程速度、车辆延误等方面的动态交通信息,并结合其他信息为交通用户提供咨询服务,提高城市交通的管理水平。东南大学硕士学位论文第二章城市动态交通信息采集系统的框架设计政府部门除了需要各种交通方式的基础信息、运输信息和辅助信息外,主要需要交通网络状态信息、车辆位置信息,突发事故信息(事故发生时间地点、类型、严重程度等)、运输信息(各种交通方式的运力、运行时间表、运行线路等)。企事业单位需要与运营相关的天气、路面、路况信息、交通流的现状及预测信息,交通设施与车辆的使用情况信息以及交通事故信息和事故预报警信息等。社会公众需要天气、时刻表、路面状况信息、城市道路交通信息,驾驶员还需要全方位的道路与交通设施、交通状况信息、交通控制信息等,在行驶过程中需要了解动态交通信息,包括事故、施工、阻塞等信息,了解事故处理情况等信息。综合来讲,交信息服务系统需要提供城市道路交通流信息、交通控制信息、事故信息等,这也是动态交通信息采集处理系统所要采集的实时交通信息。通过以上的需求分析,为了满足各个交通系统的要求,城市动态交通信息采集系统都必须提供交通量、占有率、车速等几个基本的交通信息,这就成为动态交通信息采集系统最基本的功能要求,下面一系列的工作都应该围绕这个基本功能要求展开。


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