当前位置:文档之家› 智能交通系统中的信息采集技术

智能交通系统中的信息采集技术

ITS中的信息采集
简介
中的信息采集简介
姓名:何晓轩
学号:121604020016
专业:交通运输工程
年6月
2013
2013年
ITS ITS的概念
的概念ITS(Intelligient Transportation Systems)
利用最先进的信息、通讯技术实现交通的高度信息化,充分合理利用道路资源,实现车辆和行人在道路上的最佳流动,从而缓解道路的超负荷使用。

出行者能有效调节自己的出行计划,分散拥挤路段的交通量,达到大幅度提高运输效率、安全性、舒适性并促进环境保护的目的。

实时、准确的交通信息采集是实现交通控制与管理、以及交通流诱导等应用的前提和关键。

交通信息的基础地位

静态交通信息
静态交通信息:
相对固定不变的交通信
息。

如:路网信息、交通基
础设施信息等。


实时交通信息:
实时交通信息
随时间变化的交通流信
息。

如交通流信息、交通事
故信息、加普通管制信息等。

交通信息采集主要关注
的是实时交通信息中的交通
流信息。

如车流量、平均车
速、车辆定位、行程时间等。

当前主要采集技术
根据采集车辆是否与采集系统进行交互,交通信息采集技术分为两大类:独立式采集技术和协作式采集技术。

独立式: 感应线圈检测、地磁检测、微波检测、红外检测、视频检测。

协作式: 基于GPS定位的采集技术、基于RFID的采集技术、基于蜂窝网 络的采集技术。

感应线圈检测
感应线圈检测器是一种基于电磁感应原理的车辆检测器,它的感应器是埋在地面下通有一定工作电流的环形线圈,通过检测线圈电感量的变化达到检测车辆存在的目的。

可实现车流量、平均
车速、车道占有率、平均
车长、平均车间距等交通
信息检测。

地磁检测
地磁检测器利用铁质物体通过时,会引起地磁场的扰动,从而通过检测地磁场的异常来判断车辆的出现。

微波检测
微波检测器利用雷达线性调频技术原理,对检测路面发射微波,通过反射回来的微波信号进行检测,实现车速、车身长度、车流量、车道占有率等交通信息采集。

红外线检测
红外线检测器分主动式和被动式两种。

主动式红外线检测器向检测区域发射低能红外线,通过反射回来的红外线进行检测,实现车速、车流量、道路占有率等交通信息的采集。

被动式红外线检测器本身不发射红外线,而是通过接收来自车辆和道路环境发射的红外线实现车辆的检测。

主动式被动式
视频检测
在智能交通系统中,视频检测技术应用比较广泛,主要包括运动车辆提取、阴影检测等。

GridSmart
基于基于GPS GPS GPS定位的采集技术定位的采集技术 该类技术通过安装在车辆上的GPS接收模块接受GPS卫星信号,从而得到车辆的相关实时信息,包括经度、纬度、时刻、速度等,进而实现车辆的定位、跟踪等功能。

如果在多个车辆上安装GPS接收模块,通过这些车辆反馈回来的GPS信息,可实现路网交通流量信息的采集。

这些车辆被称为浮动车或探测车,一般利用出租车来充当。

这种方法的缺点是GPS卫星信号易受楼群等建筑物的影响,定位精度会很低,甚至出现没有信号的情况。

基于基于RFID RFID RFID的采集技术
的采集技术 RFID技术是一种利用无线射频原理实现非接触式自动识别的技术。

它利用安装在车辆上的射频标签存储相应的车辆信息,如车牌号、发动机ID、驾驶员ID等。

射频标签分为有源标签和无源标签两种,通过读写器读取射频标签中的信息,实现车辆的自动识别。

RFID技术广泛应用于智能交通中,如高速公路和停车场收费,货物自动跟踪和识别等。

基于蜂窝网络的采集技术1996年,美国通信委员会发布了E—911法案,要求移动网络运营商必须通过手机信号知道用户的位置,从而促进了手机定位服务的发展。

基于蜂窝网络的定位方法主要有:信号到达角度、蜂窝小区、信号场强。

信号到达时间(时间差)定位等。

GPS定位与蜂窝网络定位结合,在 GPS信号不好的时候采用蜂窝网
络定位方法,可以提高系统定位的可靠性。

此外,结合GPS和蜂窝网络
可以实现高速公路上的速度估计。

在城市道路上,利用蜂窝网络得到的车辆位置和速度的信息还可进行交通阻塞估计。

小结
相对于独立式采集技术而言,协作式采集技术起步较晚但发展很快。

基于GPS定位的采集技术在车辆定位的精确性和实时性方面具有优势,广泛应用于车辆的定位、跟踪等方面;基于 RFID 的采集技术利用射频标签存储车辆的个性化信息,广泛应用于高速公路和停车场收费、货物自动跟踪和识别等方面;基于蜂窝网络的采集技术充分利用移动通信网络广泛覆盖的优势,在大范围车辆交通信息的采集方面具有广泛的应用前景。

日本日本ITS ITS ITS站点
站点 2011年,日本全国高速公路网引进的安全舒适的运营系统“ITS站点”受到世界瞩目。

这种先进技术可以及时向车载导航系统提供快速而大量的交通信息及图像,对于有效缓解交通拥堵和改善驾驶环境有重要意义。

2011年8月正式开始向用户提供服务的“ITS 站点”系统在全国高速公路设置了约1600个,城市内高速公路每隔4公里、城际高速公路每隔10~15公里就有一个。

而且在高速公路交叉路口前夜设置了90个这样的系统。

该系统的最大特点是能够进行“动态导航”。

通过这种系统,可以使行驶的汽车有效地避开交通堵塞和选择最为合理的行进路线。

在东日本发生地震时的2011年3月,该系统还能向东京高速公路提供注意行走和禁止通行路段的信息。

此外,由于该系统可以随时掌握汽车在何处紧急制动和何处出现打滑现象等情况,因此它所掌握的信息对改善这些危险场所的交通状况起到非常好的作用。

安装导航系统,含语音、
视频提示
ITS站点信息采集全内置之一,ETC服务的实现
发展趋势
1、车辆内部信息的直接获取。

车辆自身就能提供该车的交通信息,并通过仪表板进行显示。

如果能直接应用,将大大提高智能交通系统信息采集的精度和范围。

2、交换式信息采集。

依赖于车辆间、车辆和路边节点自动组网技术来进行数据交换。

3、多种采集技术的融合。

每种采集技术都有它的优势和不足,适用于不同应用要求的场合。

因此,根据应用需求,结合多种采集技术的优点,对多种采集技术进行融合从而为决策提供更好的支持是未来的发展趋势。

相关主题