动态交通信息处理技术研究

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动态交通信息处理技术研究

沈 涛,李 娟,邵春福,张荣光

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1 北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室,北京 1000442 北京市公安局交通管理局,北京 100037

摘 要:信息是智能交通系统的关键,

ITS的各种功能都是以信息应用为中心展开的。交通信息处理

系统是ITS各子系统联系的纽带和中枢,为ITS提供信息保障。阐述了交通信息处理系统的重要性和基本功能,对国内外交通信息处理技术进行了分析比较。在此基础上给出了系统框架流程设计,并对交通数据质量控制、信息融合、交通数据集成和存储等信息处理的关键技术进行了探讨。

关键词:智能交通系统;实时数据;信息处理;技术框架

人工智能、统计分析、模糊逻辑、混沌理论等逐渐成

0　引言

信息是智能交通系统的核心内容,交通信息处理系统支撑着ITS子系统间的协同运作,将交通系统的各大要素有机联系起来,提高了城市交通的效率和安全性,为解决城市交通问题提供了保证。道路交通信息分为静态信息和动态信息。静态信息指路网信息、机动车保有量等在一段时间内稳定不变的道路交通信息;动态信息指交通流量、速度、行程时间等在时间和空间上不断变化的信息。由于静态信息的稳定性,交通信息处理系统处理的重点为动态交通信息。

在ITS子系统中,实时交通数据来自于分布在各路段的各种交通检测器,包括线圈检测器、超声波检

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熟,交通科研人员对交通信息处理技术的深入研究,开发了交通信息的质量控制技术、多源交通信息融合技术、交通信息预测技术、交通信息集成和存储技术等,大大提高了交通信息的精度和质量。

1　国内外研究现状

交通信息处理技术的研究在国外已得到充分发展,美国、日本等发达国家利用数字信号处理、图像处理、数据挖掘和人工智能等领域的前沿成果,对交通数据进行深度挖掘、集成和应用。美国的ITS已经历了20余年的发展,其制定的ITS国家框架包括先进的公共交通管理系统(APTS)、先进的交通管理

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测器、红外检测器、微波检测器、视频检测器等。系统(ATMS)、先进的出行者信息服务系统(ATIS)各种交通采集技术获得的交通数据具有不同的内容、等,所有这些系统都建立在先进的信息处理平台基础结构和格式,所以需要对数据进行有效化处理。随着交通数据获取源的增加,对交通信息精度、质量和有效性的要求不断提高,迫切需要能够处理海量、复杂、多元的动态交通信息处理系统。近年来,随着

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上。例如,洛杉矶交通管理中心(TMC)可以监控1024km公路,拥有超过1000个环形感应线圈,平均每0 8km布设一个检测站,可以提供3天内集成度为30s的交通数据和4天内集成度为5min的交通

收稿日期:2009-7-16

基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划,2006CB705500);国家自然科学基金(50778015)

作者简介:沈涛(1985!),男,安徽蚌埠人,在读硕士研究生,主要研究方向:交通运输规划与管理。E-mai:lsheen_too@tom com

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流数据。日本警察厅的新交通管理系统(UTMS)已建成交通指挥中心165个、车辆感应器94597套、监控摄像机1836架、交通信息板2175套。整个系统以地理信息系统为基础,所有相关交通信息都显示在指挥中心大屏或车载诱导终端上。

国内也进行了相关领域的探索,并取得了很好的效果。北京市已建成运行 道路交通流信息采集、处理、发布系统#,工作人员可通过系统清楚地了解道路实时交通状态并合理分配警力,提高了对交通事故的反应能力和资源的合理配置。交通科研人员可通过系统提供的数据,掌握过去时段交通流特征并对未来的交通流状态作出预测。出行者可通过室外大屏幕提供的信息选择合理的出行路线。该系统面向公众提供实时高效的交通综合信息服务,提高了北京市的交通信息服务水平,改善了市民的出行质量。

上海市在2001年9月立项 地面道路机动车交通信息采集、处理、发布综合系统#,进行上海市区主要地面道路的机动车交通信息采集、处理,实现地面交通信息的多媒体实时发布,并在一个试验小区内建成系统运行实体。规定所有检测器必须提供5方面基本信息:原始流量、折算流量、饱和度、平均车速和行程时间。该项目对信息采集、处理、发布3个环节都有考虑,解决了系统发展的一些难题。

图2 动态交通信息处理系统的框架结构设计图1 交通信息采集、处理、

发布系统的总体框架

2　框架流程设计

信息处理系统接收采集系统传来的原始数据进行处理分析,输出至发布系统直接进行信息发布。如图1所示,信息处理系统是连接数据采集系统和信息应用系统的中间层。

交通信息处理系统运用统计分析技术、人工智能技术、数据融合技术、并行计算技术等,对交通数据进行质量控制,将各种采集方式得到的数据进行融系统的框架结构设计如图2所示。

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丢失等问题。若直接使用,必将给应用带来不安全隐患。因此,必须对采集到的数据进行检验,剔除异常数据、修补残缺数据,保证数据的完整性和正确性。

1)丢失数据的判断。正常工作状态下,交通检测器按照设定的时间间隔采集数据。但在实际工作中,由于交通拥挤导致检 …… 此处隐藏：4142字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……