通过网络是通过光缆、电缆、微波等传输媒介 在上述各部和交管中心之间传输数据、语音和图像。
ATMS结构图
信息收集
信息分析
光信标 红外探测器
信息提供 路测通信装置 车辆诱导系统
交通管理 中心
交通流量探测 人行道信号机 控制 其它中心
摄像探测器
各种信息板
VICS车载装置
交通信号机
三、公交运营系统
1. 功能构成
投资/收益分析
阶段 1995-2000 投资（兆元） 1.0 收益（兆元 ） 1.2 收益/投资 1.2
2001-2005
2006-2015
3.2
3.6
4.4
9.6
1.37
2.67
中国制定发展战略
单项研究：交通信号控制（无序状态），高速公 路监控，GPS调度。20世纪末开始研究ITS发展战 略。 中国ITS系统服务功能
2. 车载设备：可实现定位，车载外围设备的控制
包括控制模块，通信模块，计划模块和数据管理系统，控制模块 是核心，要与处于监控下的每辆车保持联系，不仅记录车辆实际地理 位置，还要与计划的位置进行比较，得出 车辆是否准时 ，并通过公 交站转给转乘的乘客。
互连网—不同网络之间的互连（一致的方式，相互之间交换数字数
据）。
2.通讯技术
• 固定通讯： 微波：（0.3～300GHZ） 光纤：光波为载频光导纤维为介质 卫星：做为中继站转发无线电信号 • 移动通讯：移动中进行数据交换 由移动台、基地站、交换中心、中继线等 部分组成。 • 公用数据通讯（通讯网络） 基础网络、信息网络、增值网络平台（电 子信箱等）。 公共移动通信网：数字无线系统（蜂窝拓扑）
地图匹配器
导航软件
陀螺传感器
语音电路
车速传感器
遥控
二、交通管理系统TMS
1. 2. 功能：交通监视、交通控制、事故管理、需求管理、排 放管理、交叉口管理 结构特点：应用计算机通信和传感器技术，将车辆、道
路和交通管理系统联接为一体，对交通进行实时监测，智能
控制和主动管理。 通过网络连接如下部分： 信息收集装置 交通管理中心 控制信号机 信息提供装置
1575.42MHZ
1227.60MHZ
波段
地面控制站 和网站控制
选择信号
用户接收机 算出导航解 显示输出定位
三部分组成
6.地理信息系统
由计算机程序和地理数据组织而成的地理空间 信息模型。 在ITS上应用—采集、显示、查询、分析地理 位置信息。
第二章 ITS的主要内容
一、信息服务系统
1. 车辆信息通信系统（VICS）是一种典型的实时交通 信息提供系统。
VTCS使用-FM多频广播系统，微波和红外线信号的路 侧发射器（信标）向驾驶员提供旅行时间、交通拥 挤、交通事故、施工路段、交通控制等实时信息。
VICS系统概念如下图
系统
交通信息中心 道路管理 GPS
功能
信息收集 信息处理、编辑
VICS中心
信标
FM多频道广播
信息发布 信息利用
驾驶员（车载机）
2.车载导航
智能交通系统 和
主讲
GPS导航
周大森
第一章 ITS的发展及基础技术
一、ITS的发展
发起于20世纪90年代，并迅速发展，用于研究开 发投入很大。 • 美国 1990年—1997年 12．9亿美元
• 欧洲
• 日本
1984年—1998年
1996年—1997年
280亿欧元
161亿日元
二、ITS目的效益
利用信息技术，综合人、车、路，系统地管理交通。 美国ITS效益分析（鼓励公私合作）
• 交通阻塞降低25-40%
• 每年 减少交通死亡万人以上，
减少交通事故600亿次。
• 减少能源消耗和大气污染。
• 相关产品的市场效益200亿美元/年。
欧洲目标： 2000年交通死亡事故减少50%， 降低交通对环境的污染。 日本政府国策30年目标： • 严重交通事故降低50% • 降低油耗和CO2排量15% • 减少NO2排放在空气中含量30% • 消除交通阻塞
名称 交通监控与管理 信息服务 安全保障 电子收费 功能 交通监视、交通控制、城市出入口控制 路线引导、出行信息、驾驶员信息、旅行信息 事故报警及响应、应急支援、安全警报、防撞、 自动驾驶
人工、半自动、不停车
快速客货运服务、电子数据交换、运营调度、 自动调度、公交服务
运输管理
三、ITS的主要内容
• • • • • • 信息服务系统 交通管理系统 公交管理系统 电子收费系统 车辆控制系统 紧急支援系统
3.传感器技术
感知某一物理量的信息，并将它转化为有用信息的装置 （非电量→电信号）
辅助电路 被测非电量 敏感元件 传感元件
转换电路
电量
车辆检测：磁频 用于： 波频 视频
车辆控制：发动机管理 车辆识别：光磁
环境信息
危险警告
4.显示技术和人工智能
• 大屏幕显示： LED —发光二极管、点阵模块 LCD —液晶显示器件
• GPS导航26dB有源天线通道GPS接收板 • 自律导航：微机（MPU） 陀螺传感器
• 地图匹配器：薄膜晶体管有源矩阵液晶显示器
• CD-ROM驱动器：8倍速，650MB（DVD-ROM） • CPU：嵌入式，数字信号处理技术（DPS）
GPS天线
VICS导航接收 GPS接收
MPU CD-ROM 驱动器 电子地图数据库 微机 TFI 显示 LCD
• 人工智能： 用计算机模拟，延伸和扩展的智能。 其中： 智能控制—模式控制、知识控制、专家控制、 神经网络控制。
5.车辆识别和自动定位
• 识别：长、宽、高、重的车辆属性；车载标志及身份属性。 IC卡：一卡多用，安全性、机读性、存储量大（静态数据、 动态数据） • 定位：全球定位系统（GPS）
导航卫星 发射
车辆定位及车载设备；通讯网络及通讯方式；网 络及数据库；运营调度管理；乘客信息服务。
1996年亚特兰大奥运会
•
• •
差分GPS导航接收机和车载元件
自动乘员计数 车载广播及显示设备
•
•
实时公交信息服务
允许使用统）
• • • • • • • 计算机网络； 通信； GPS； 调度平台； 大屏幕显示； 电子站牌； 会议电视
四、ITS的基础技术
1. 计算机网络—相互连接起来的，独立自治的计算机群。
将地域上分散且具有独立功能的多个计算机系统，通过通信设备 和线路按不同的拓扑结构连接起来，能以功能完善的网络软件（网 络协议、信息交换方式和网络操作系统）实现网络资源共享的系统 称为计算机网络系统。 广域网—共享资源为主要目的，通过网络操作系统实现。 局域网—有限地理范围内信息传输通道，部门间共同拥有。