第10章 智能交通
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体系结构框架
该体系结构框架包括两个技术层,一个交通层和一 个通信层,它必须在一个制度层的上下文中运作。
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用户服务
• 用户服务记录从用户的角度来看智能交通系统应该做 什么。
• 多个用户服务构成用户服务集(User Service Bundle) ,7.0版确定了8个用户服务类别33项用户服务。
1. 旅游和交通管理 2. 公共交通管理 3. 电子支付 4. 商用车辆运营 5. 应急管理 6. 高级汽车安全系统 7. 信息管理 8. 维护和建设管理
Europolis 主要进行交通监控,自动道路系统和自动驾驶。
ERTIS 自动传输货运信息。
智能交通的内容
交通管理:交通情况监测,交通协调,动态收费管理,排放管理等 服务:个人路径导航,动态搭车,旅行信息查询等; 车辆安全:路口安全提醒,路口冲突避免,自动高速公路,辅助驾 驶等; 商业车管理:车队管理,航队管理,货物跟踪,电子清算,动态称 重等; 紧急情况管理:丢失车辆追踪,被盗车辆控制,紧急情况响应,无 线求救支援。 公共交通管理:运输车辆追踪,运维车辆调度,多车种协调等; 旅行者信息
制度层
• 制度层包括有效实施、运行和维护的智能交通 系统所需要的制度、政策、资金机制和流程。 该制度图层显示为基础,因为坚实的制度支持 和有效的决策是一个有效的智能交通系统方案 的先决条件。这是智能交通系统建立的目标和 要求所在。
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通信层
• 通信层提供信息系统之间的准确和及时的 交换来支持交通解决方案。
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体系结构视图
物理体系结构定义子系统和接口,逻辑体系结构定义执行的功能、功能之间交换 的数据、该服务软件包提供的所提供的运输服务的菜单。 The Physical Architecture defines the subsystems and interfaces, the Logical Architecture defines the functions that are performed and the data that is exchanged between functions, and the Service Packages provides a menu of the transportation services that are provided.
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智能交通
相较于传统的车联网,智能交通则是将关注点 从车辆的通信扩展到了与交通相关的方方面面 。将人、货物、车辆和道路设施有机结合,相 互进行信息交互实现交通管理、电子收费、紧 急救援,并构建起先进的驾驶操作辅助系统、 公共交通系统、货运管理系统。
美国、欧洲和日本的智能交通发展较早,从到 20世纪80年代开始到目前为止已经诞生了各种 各样的智能交通系统。
美国国家智能交通系统体系结构
• 美国国家智能交通系统体系结构提供了规划、 定义和集成智能交通系统的通用框架。
• 该体系结构定义:
– 智能交通系统所必需的功能(例如:收集交通信 息或请求路由);
– 这些功能所依附的物理实体或子系统(如场地或 车辆);
– 连接这些功能和物理子系统组合成一个集成系统 的信息流和数据流。
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交通
• 交通是指从事旅客和货物运输及语言和图文传 递的行业,原是各种运输和邮电事业的统称, 现仅指运输事业。海水运 Nhomakorabea陆
管道
公路
铁路
空 航空
• 城市交通问题
交通拥塞 空气污染
智能交通概述
交通事故 精神折磨
中华人民共和国交通运输部:/
智能交通概述(2)
• 智能交通系统 (Intelligent Transportation Systems) 通过在基础设施和交通工具当中广泛 应用先进的感知技术、识别技术、定位技术、 网络技术、计算技术、控制技术、智能技术对 道路和交通进行全面感知,对交通工具进行全 程控制,对每一条道路进行全时空控制,以提 高交通运输系统的效率和安全,同时降低能源 消耗和对地球环境的负面影响。
交通层
• 在交通层定义要完成的功能、提供这些功 能的子系统、和支持智能交通系统用户服 务所需要的接口。这一层作为国家智能交 通系统体系的心脏,提供以一致、循序渐 进、有效的方式应用技术以改善地面交通 系统的框架。
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and interactive close-proximity communications between vehicles and the immediate infrastructure. It supports location-specific and situation relevant communications for ITS capabilities such as toll collection, transit vehicle management, driver information, and automated commercial vehicle operations as well as connected vehicle applications. This communication channel is supported by technologies such as 5.9 GHz Band Wireless Access in Vehicular Environments (WAVE) / Dedicated Short Range Communications (DSRC), Wi-Fi, WiMAX, and wireless mesh networks.
旅行者 远程旅行者支持 个人信息访问
交通管理
信息服务 提供者
智能交通的物理架构
紧急事务 管理
中心
车辆 应急车 商用车 公共车
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车辆
停车管理 商用车辆检查
Field - Vehicle Communications • A wireless communications channel used for broadcast
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美国的智能交通(1)
智慧通道示范工程(Smart Corridor Demonstration Project)于1987年到1992年在南加州完成。该项目集 成了交通传感器,计算机,通信链路为驾驶员提供交 通信息。
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美国的智能交通(2)
PATH(Partner for Advanced TecHnology)
• 智能交通系统是一种实时的、准确的、高效的 交通运输综合管理和控制系统。
Save time!
Smarter!
Save life!
Faster!
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智能交通愿景
“智慧的地球”是IBM公司对于如何运用先进的信息技 术构建这个新的世界运行模型的一个愿景。其中,智慧 的交通需具备以下特征:
环保的交通:大幅降低温室气体和其他各种污染物的排放量 以及能源的消耗。 便捷的交通:通过泛在移动通信提供最佳路线信息和一次性 支付各种方式的交通费用等服务,改善旅客体验。 安全的交通:实时检测危险、事故并及时通知相关部门。 高效的交通:实时进行跨网络交通数据分析和预测,优化交 通调度和管理,最大化交通流量。 可视的交通:将所有公共交通车辆和私家车整合到统一的数 据管理,提供单个网络状态视图。 可预测的交通:持续进行数据分析和建模,改善交通流量和 基础设施规划。
PRONET和PROROAD 示意图
基础研究
PRO-ART:人工智能的需求分类。
PRO-CHIP:信息系统的微电子开发。
PRO-COM:定义通信系统的架构,标准 。
PRO-GEN:分析交通情景。
工业研究
PRO-CAR:开发汽车监控和智能汽车电 子辅助系统.
PRO-NET:开发汽车间的通信网络。
PRO-ROAD:开发汽车和路旁设施的通 信系统以及交通控制系统。
Fixed Point - Fixed Point
Communications
• A communications link that provides communications among stationary entities. It may be implemented using a variety of public or private communication networks and technologies. These links support a variety of maintenance, monitoring and management services. It can include, but is not limited to, twisted pair, coaxial cable, fiber optic, microwave relay networks, spread spectrum, etc. Since the transportation layer defines all information flow as point-to-point transfers between source and destination entities, the architecture appears to recommend a point-to-point network topology. This is not the case. Any physical network topology (including all three provided examples) that can support the identified information transfers is consistent with the communications layer and the National ITS Architecture.