智能运输系统总结.doc

智能运输系统总结第一章(1) ITS定义ITS是现代信息技术、通信技术、电子技术和系统集成技术在交通运输系统中的综合和广泛运用。(2)ITS在交通运输问题解决中的地位1 .现在交通运输存在的问题1.1安全问题1.2拥挤延迟问题1.3环境问题1.4能源问题1.5土地问题。(3)、交通问题解决途径ITS的地位2.1城市土地规划、交通规划、交通基础设施建设、交通评价2.2行政管理体制改革、团队建设立法建设、行政法规完善2.3发展公共交通2.4技术应用，包括智能运输系统(4)ISO标准中的ITS服务领域：1、旅行者信息系统2、交通管理和计划3、车辆安全和辅助驾驶4、商用车管理5、公共交通管理6、紧急事件管理7、电子费用8、安全(公共旅行安全、容易伤害道路使用者的安全措施、交叉路口安全的智能化)。(5)中国的ITS研究领域：1、交通管理和计划2、电子费用3、旅行者信息系统4、车辆安全和辅助驾驶5、紧急事件和安全6、运营管理(公共交通) 7、综合运输(商业运营) 8、自动道路第二章旅行者信息系统(1)ATIS (先进的旅行者信息系统)的概要1、双向、个性化信息系统2、通信技术、电子地图、计算机和多媒体技术得到高度发展的产物。(2)ATIS实现的基础设施1、交通检测器的广泛分布(1次/3min)2、交通管制中心建设完善3、信标等通信设施建设(1处/2-4km )。4、车载设备的普及(导航GIS、车辆位置信息GPS、显示器、键盘、微机系统) 5、信息服务中心(包括黄页信息)(3)旅行者信息使用方式分类1、移动前信息查询(因特网、邮件) 2、中途驾驶员服务(路上电子卡-路线引导) 3、中途公共交通信息服务(路上、公共汽车站、公共汽车) 4、转车目的地、加油站等(乘车) 5、车载终端信息。(4)、ATIS实现途径1 .信息服务中心运营的形式公安系统广播方式传播交通信息如何提供个性化服务？政府、公用事业单位、非营利组织和商业机构。2、服务基本要求： *为全地区服务*所提供的信息及时准确*与其他交通系统、道路管理系统、应急救援系统信息紧密结合*移动人员易于使用、易于联系*车辆用户可接受的服务费用。第三章定位通信系统(1)its中定位系统的基本意义是ITS的基本和重要的技术，没有它就不能说ITS。(2)世界上用于定位的卫星主要有三颗(1) GPS (导航卫星定位/全球定位系统) (2) GLONASS (全球海军导航卫星系统，前苏联，18/3) (3)北斗卫星导航系统(3)GPS介绍： 1、GPS构成的三大部分：1)卫星系统(24-3 )建于1994年2 )地面监视系统： 1个主控站3个注入站5个监视站3 )用户接收系统2卫星运行轨道： *距地面20-183km，每天绕地球2周*24颗卫星在6个轨道上，间隔为60度，与赤道的角度为55度。 第三定位用电波：对每个卫星发送两种频率的电波，测定l1=1575.42mhz的l2=1227.60mhz4、GPS的特征： *全世界的地面连续霸盖*功能多，精度高(GPS15/100米) *实时定位*操作简单(4) GPS在中国的应用： 20世纪80年代中期，中国开始引进，应用于各个领域。1、大地测量利用GPS开展联合国测量，建设全国a、b、c三级大地控制网，提供高精度的地基坐标(测量级)，测量大地水平面。2、工程测量利用GPS静态相对定位技术布局精密工程控制网。 用于公路桥梁、隧道管道施工、海峡地铁贯通施工、大坝、高层建筑变形监测、矿区油田地基沉降监测。 测绘地图，施工放样。3、航空摄影测量航空测量外业摄影控制测量、航空摄影导航、机载GPS航空测量。4 .科研高精度的GPS定位技术能够正确提供关于板块运动的四维信息，可用于研究世界和地区板块运动和板块内运动。(5)GPS卫星定位原理1 )静态定位接收器在未固定的待机点观测至少几分钟的时间并且确定该点的三维坐标。 也称为绝对定位，将2台以上的接收机放置在不同的点上，通过一定时间的观察确定点间的相对位置关系，成为相对定位。 2 )动态定位中至少有一个接收机处于运动状态，并且确定在每次观测时间运动时接收机的绝对或相对位置关系；GPS绝对定位的基本原理基于GPS卫星与用户接收器的天线之间的距离观测量，从已知卫星瞬时坐标确定用户连接性接收机的对应位置。 GPS卫星发出测距信号和导航消息，导航消息中包含卫星的位置信息。 用户的GPS接收机在某个时间点同时接收多于一个GPS卫星的信号，测量从其到多于一个卫星的距离，并计算这个时间点处的GPS卫星的空间坐标。 由此用距离交叉法计算站p的位置。差分GPS定位原理差分的目的是消除共同误差，提高定位精度。 用求出差分的观测值计算两个站之间的基准向量。 其原理是在基站处观测GPS接收机，并基于基站已知的精确坐标来计算从基站到卫星的距离的修改数、坐标或相位的修改数，并且基站实时发送该修改数。 用户接收机在进行GPS观测的同时，还接收基站的纠正次数，并纠正其定位结果，从而提高定位精度。局部区域GPS差分技术(LADGPS )广域差分GPS系统(WADGPS )(6)GPS接收机的基本工作原理GPS接收机分类不同用途：导航型大地型定时型接收机按载波频率：单频带接收机双频带型接收机也可以用天线信道分离接收的卫星信号。 多信道、顺序贯通信道、多路复用信道接收机。(7)GPS/DR复合定位系统车辆定位估计系统(DR )在动态导航中，GPS信号被诸如建筑物或隧道之类的建筑物所遮挡，并且可以结合车辆定位系统(DR )来使用其以实现连续不间断定位。(DR )是一种自主导航系统，利用陀螺仪和马里的传感信息记录和估计当前导航位置。 其特征是在短时间内精度高，导航误差会随时间累积。(8)GSM定位系统定位原理：基于同一移动台发出的信号到达不同基站的延迟差，通过坐标变换得到移动终端的位置信息。第四章交通地理信息系统GIS-T(1)GIS定义GIS是存储、分析和显示空间和非空间数据的信息技术(将GIS视为工具箱)。 或者是分布于空间点，在数据库中包含能够用点、线、面表现的现象活动和时间的观测数据的特殊的信息系统。 为特定查询和分析提供数据。 (2)GIS具有以下4个特点：1)GIS具有地理数据处理能力，包括地理位置与现象之间地球表面分布的相互关系。 主题属性，如人口，汽车保有量。 时间，即数据收集和记录的时间。 2)GIS在统一的地表定位坐标系统下，允许用特定的数据模型输入、整理、存储、管理地理数据，根据空间位置访问数据或根据主题的属性访问数据，以地图形式表现地理数据。 3 )具有处理和分析地理数据的特殊基本工具。 这些工具可用于地理数据转换、地理数据分类组合、地图测量、比较和分析以及空间插值。 4)GIS具有较强的地理数据输出功能，可以采用地图、统计图表、多媒体等形式。GIS配置：由图片库、数据库和管理分析工具组成。 工作原理：根据与道路管理相关的大量空间数据，可以建立测地系统与各种地理位置信息和道路定位参照系统之间的对应关系。 GIS将图形和数据的管理相结合，建立了适当的空间数据模型，通过其分析和管理工具，在各个属性信息之间建立了多层拓扑关系。(3)地理数据的特性1 )选择性地表示主要地理实体及其重要特征，简化、夸张、合并、转移。 2 .拓扑特性数据和属性数据拓扑特性数据属于定位数据，其中反映空间几何特征：相邻连接(反映线性地理实体之间的连接)属性数据描述地理实体的非空间几何特征的属性(5)地理数据库1，地理数据库存储定位数据和属性数据两种数据。 2 .常规数据库管理系统主要应用于数据属性的组织和管理，但不能有效地存储、检索和管理定位数据。 3.GIS软件负责将以这两种不同的方式存储和管理的数据链接至多种用途的分析和显示。1、地理数据在计算机中的三种表现方法：网格表现矢量表现法适合对象法(6)GIS在交通流导航系统中的应用：包括数字地图、扫描地图在内，可以调用各种电子地图，按一定比例进行显示。 查询目标可实时显示车辆的位置。 如果需要，还可以显示行驶的方向和速度。 能够计算和选择最佳路径。(4) GIS在交通流引信系统中的应用1 )可以调用各种电子地图，包括数字地图、扫描地图在内的2 )地图可以放大缩小移动，可以按一定比例显示。 3 )能够查询目标4 )能够实时显示车辆的位置。 如果需要，还可以显示行驶的方向和速度。 5 )能够计算和选择最佳路径。第五章交通通信系统(1)动态交通流引导交通通信系统便携式无线电话数据通信GSM/TDMA的应用原理利用手机的公共网设施，与交通控制中心正在行驶的车辆进行双向通信。 系统使用下行链路，以广播方式向搭载了与在地面上的各种地面站上行驶的网络内相应的接收装置的车辆提供道路交通状况的详细的数字信息。 这些信息与汽车导航计算机中存储的数据相连接，可以用于驾驶员的最佳路线计算。 车辆利用上行链路通过基站向地面控制中心传送旅行时间、紧急状态等信息(2)GSM的主要性能是什么？ GSM系统的结构和功能是什么？工作频率GSM1800系统上行链路f:1710-1785MHz下行链路f:1805-1880MHz双工间隔95MHz，工作带宽75MHz，载波频率间隔200KHz。 结构：基站子系统(BSS )包括多个基站收发台和基站控制器。 操作支持子系统(OSS )网络子系统(NSS )(3)GSM的信道类型：业务信道控制信道(4)专用短程通信(DSRC )的结构是什么？1 )短距离：几十米以内2 )专用：所有信号的制作、发送、接收、处理、存储和传送都由双方的微处理器用专用软件控制，操作硬件来执行。 将数字信号调制到高频副载波，使得加载了信号的副载波调制到频率、振幅恒定的厘米波，并从天线在路面通信台与运动车辆之间来往。 3 )信标发送：位置信息、地图坐标现在的道路状况信息、交通信息等。 车辆发送：旅行时间、速度等信息第六章交通流引导系统(1)交通流诱导可分为哪些种类？1 )静态引导：现在的GPS静态路径引导系统。 2 )动态引导：基于静态引导将实时交通反映到引导系统中，并在最优路径计算中使用时间变化的动态移动成本，而不是静态移动成本。(2)动态制导系统的构成是什么？a .交通信息服务中心的主要功能是从各种信息源获取实时交通信息，处理用户需要的数据格式。 b .通信系统负责完成车辆与信息服务中心的数据交换，信息服务中心向用户发送实时交通状况数据(包括旅行时间、交通事件等)。 c .车载制导单元存储和处理交通信息，根据用户指令基于动态制导路径优化模型进行最优路径计算和显示。(3)交通流引导系统信息采集技术检测内容检测设备是什么？1 )检测内容：交通量、行驶速度、旅行时间2 )检测设备：微波检测器影像检测器(4)总线优先解决途径1 )设施优先巴士专用车道，停车场2 )法规允许优先左转等3 )技术优先信号控制第七章先进的公共交通管理系统(1)中国城市公共交通现状(吸引力丧失原因):1、乘公共汽车不方便。 不能保证乘公共汽车准时去。 3 .公共汽车服务质量低。 解决这些问题的目的是为旅行者提供更安全、更舒适、更方便的公交服务。 因此，吸引公共汽车出行，缓解城市交通拥挤，有效解决城市交通问题，创造更大的社会和经济效益。(2)影响区域内公共汽车车辆的因素是什么？1 )巴士交通需求总量(巴士使用者人数)2)乘客的旋转量计划服务区域内各乘客被运送的距离的合计。 人*距离3 )公共汽车路线长度：路网密度路线太短，乘客换乘多的路线太长，乘客流量不均匀，运行间隔不正确，公共汽车运输能力难以充分发挥，乘客等待时间变长。 4 )车辆驾驶转速；车辆在线路上往返的平均速度。 (5)发车间隔(服务级别a、b、c、d、e级)34分钟或510分钟(3)团队规模的决定方法是什么？巴士车辆生产率1 )有效载重量标准车：710M的640型单巴士，45个座位。 其他车辆乘以相应的换算系数换算成标准车数。 有效载重量Mx=MeJr Me旅客载重量jr-平均满载系数，一般为0.5-0.62 )车载转速Vz=2L/T公里/小时3 ) 一辆车的日生产率Mx=MeJrVzh h:是一辆车的日工作时间，一般为12-16小时线路长度和本数计划区的总线路的总长度L=F=网络密度服务面积线路车辆总量预测1 )理论调度量Wz=Mz/Mx Mz交通旋转量Mx每辆车的生产率2 )实际Wz=Wx/r发车间隔Ti=2L(km)/Vz60分钟/小时(4)车辆的安排形式是什么？(1)根