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智慧交通系统主要,智慧交通系统能实现哪些功能

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交通运输系统信息化与智能化

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最佳回答智能交通运输系统ITS将产生的效果主要体现在以下几个方面::

—提高公路交通的安全性。采用ITS,在20年内可降低8%的交通灾难,每年交通事故的死亡人数可减少30~70%。减少交通拥挤和阻塞,从而提高公路交通的机动性。据预测,到2012年,ITS技术可使交通堵塞减少20%。

—降低能源消耗,减少汽车运输对环境的影响。

—提高公路网络的通行能力。据估计,ITS可使现有高速公路的通行能力至少增长一倍。

—提高汽车运输生产率和经济效益,并对社会经济发展的各方面都将产生积极的影响。

—通过系统的研究、开发和普及,创造出新的市场。

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交通运输系统信息化与智能化

智能交通系统关键技术有哪些

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最佳回答目前,在世界发达国家出现了一种智能道路交通系统(ITS),这或许可以被看作是未来交通体系的一种成功探索。这种系统有效地利用了最新的信息通信技术,将车、人与道路纳入统一系统之中,除了支援安全行驶,防患事故于未然,有效缓解阻塞之外,还有助于实现自动驾驶,提高物资运输效率,减少尾气排放,改善沿线环境等。已经有不少国家将智能道路交通系统纳入了发展计划。随着信息通信技术的进步,人们理想中的交通蓝图正在逐步变为现实。

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智能交通系统在城市交通运输中的哪些方面有应用

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最佳回答1.车辆跟踪利用GPS和电子地图可以实时显示出车辆的实际位置,并任意放大、缩小、还原、换图;可以随目标移动,使目标始终保持在屏幕上;还可实现多窗口、多车辆、多屏幕同时跟踪,利用该功能可对重要车辆和货物进行跟踪运输。

2. 提供出行路线的规划和导航

规划出行路线是汽车导航系统的一项重要辅助功能,包括:自动线路规划 由驾驶员确定起点和终点,由计算机软件按照要求自动设计最佳行驶路线,包括最快的路线、最简单的路线、通过高速公路路段次数最少的路线等。 人工线路设计 由驾驶员根据自己的目的地设计起点、终点和途经点等,自动建立线路库。线路规划完毕后,显示器能够在电子地图上显示设计线路,并同时显示汽车运行路径和运行方法。

3. 信息查询

为用户提供主要物标,如旅游景点、宾馆、医院等数据库,用户能够在电子地图上根据需要进行查询。查询资料可以文字、语言及图像的形式显示,并在电子地图上显示其位置。同时,监测中心可以利用监测控制台对区域内任意目标的所在位置进行查询,车辆信息将以数字形式在控制中心的电子地图上显示出来。

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6G那些事(5)----------智能交通

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最佳回答姓名:毛智 ;学号:21021110040 ;

学院:电子工程学院。

 转自    

【嵌牛导读】本文主要介绍了通信感知一体化的应用场景智能交通。

【嵌牛鼻子】6G  智能交通

【嵌牛提问】什么是智能交通?智能交通可以实现那些现在不能实现的功能?现有水平如何?

【嵌牛正文】

一、发展背景

(一)智能交通系统及 车联网 发展简述

智能交通系统(ITS)是对通信、控制和信息处理技术在运输系统中集成应用的统称,是一种通过人、车、路的密切配合来保障安全、提高效率、改善环境和节约能源的综合运输系统。

我国智能交通系统的发展共分为三个阶段:起步阶段(2000年之前),实质性建设阶段(2000—2005年),高速发展阶段(2005年至今)。起步阶段主要进行城市交通信号控制的相关基础性研究,进一步建立了电子收费系统、交通管理系统等示范点,使得智能交通系统进入推广应用和改进阶段,但整体水平滞后。在实质性建设阶段,国家投入大量资金进行ITS的研发、生产和普及,为ITS的发展创造了有利条件。高速发展阶段,随着人工智能、自动驾驶、 车联网 等技术的快速发展,以建设“智慧城市”、“绿色城市”和“平安城市”为目标,我国ITS技术得到了进一步发展和更为广泛的应用。

近年来,以自动驾驶为代表的新兴技术快速发展,已成为未来智能交通系统中不可或缺的关键技术之一。美国机动车工程师学会(SAE)将自动驾驶分为从0到5共六个级别,级别越高,自主化驾驶程度越高。为提高自动驾驶车辆的安全性,车辆通常搭载多种传感器,如光学摄像机、超声波雷达、毫米波雷达以及激光雷达等,以此来提高单车的环境感知能力,有助于车辆的行程控制、安全驾驶预判等操作。此外,5G车联网等技术的发展也为车与车之间的智能协同提供了多种通信技术手段,助力自动驾驶技术发展。

二、为什么需要智能交通

近年来世界各大车企和研究所通过在车辆搭载多种传感器来增强车辆的环境感知能力,对路况数据进行采集,并利用机器学习等算法进行离线学习和在线决策相结合的方法,实现提高自动驾驶的安全性和可靠性的目标。然而,由于车辆传感器(如:雷达、光学摄像机)易受障碍物、雨雪天气、强弱光线等多种因素的影响,导致基于单车传感器的环境信息感知能力受限,易发生车辆碰撞及因物体识别故障导致的自动驾驶事故。因此,亟须通过智能车联技术对超视距感知能力进行增强,突破单车传感器环境感知能力受限的技术瓶颈,提高自动驾驶的安全性和可靠性。与此同时,为满足面向超视距感知的车间信息共享的低时延和高速率传输要求,本文提出了一种基于毫米波频段时域资源动态共享的感知通信一体化智能车联传输系统,以保证车间感知信息宽带可靠共享。并针对感知和通信的业务优先级,设计了动态时间分配和灵活波束控制算法,优化感知通信一体化系统的整体性能。设计并研发了基于毫米波技术的感知通信一体化智能车联系统验证平台,实现了核心功能和关键技术的原理性验证。

三、感知通信一体化智能车联系统设计面临的挑战

为了提高自动驾驶车辆的超视距环境感知能力,通过多车协同实现感知信息的融合是实现途径之一。为克服现阶段多车间传感器信息融合所面临的信息格式迥异、融合效率低等难题,亟须通过感知和通信系统的联合设计来提高车辆间信息融合的智能化水平,保障自动驾驶对环境感知能力提升和信息时效性融合的要求。下面分别介绍面向超视距感知的智能车联系统典型应用场景以及感知通信一体化设计所面临的挑战。

(一)面向超视距感知的智能车联系统典型应用场景

图1为面向超视距感知的多车协同智能车联系统的典型应用场景。其中,车辆B、D和E是可由车辆A的雷达传感器直接探测到的车辆目标。但是,由于受到前方车辆B和D的遮挡,车辆A的感知范围受到极大限制,导致车辆C和F处于车辆A的盲区。因此,为扩展车辆A的雷达传感器探测距离和范围,通过采用毫米波宽带传输技术将车辆B和D的雷达感知信息回传给车辆A,并由车辆A进行多源信息融合,来提升车辆A的超视距感知能力,从而提高智能车联系统的安全性和可靠性。

(二)感知通信一体化智能车联系统设计面临的挑战

虽然采用多车协同的智能车联系统可以提高环境信息感知能力,但是感知通信多系统的一体化设计却面临诸多挑战。首先,感知与通信的信号形式、信号处理机制、系统性能评估参数各不相同。因此,如何设计有效的系统性能评估方法至关重要。其次,车辆间多种时延敏感的感知数据的融合受限于多种软件和差异化硬件平台,如何实现感知信息的快速融合以满足低时延、高可靠的信息传输要求,也是一体化系统设计面临的难题之一。最后,针对高移动性车联网场景,如何实现毫米波宽带通信的快速波束对准和波束追踪,是保障感知数据宽带传输可靠性所面临的又一难题。

四、感知通信一体化智能车联系统设计框架

(一)感知通信一体化系统设计框架

针对智能车联系统设计面临的高速率、低时延传感信息融合的挑战,本文提出了基于感知通信一体化设计的智能车联系统框架(见图2),以实现多车协同超视距感知的目标。

首先,车辆通过多传感器获取的环境信息具有不同的优先级,将时延敏感的感知信息分为高优先级数据和低优先级数据,并通过能力不同的通信技术分别进行传输。例如:高优先级的数据对时延、数据速率的要求较高,可以通过车—车直连的宽带链路进行传输;低优先级的数据对时延、数据速率要求较低,可以通过车辆到基础设施的中低速率链路进行传输。此外,还可以结合感知信息时延敏感度不同的特性对感知和通信两系统的帧长占比情况进行动态灵活配置,提出感知通信一体化系统中时隙动态可调帧结构方法。除帧结构中用于控制信令传输的时隙之外,针对时延敏感度高的信息采用短子帧,而对时延敏感度低的信息采用长子帧,信息传输过程中也可以根据业务需求对子帧长度进行动态配置,并结合车间通信采用的毫米波技术特点,提出毫米波波束快速对准与追踪技术,优化波束搜索空间维度和算法的复杂度,满足时延敏感信息的快速可靠传输需求。

(二)感知通信一体化系统评估指标

针对感知通信一体化系统设计面临的诸多挑战,为有效评估所设计的一体化系统的性能,亟需能够科学分析和度量感知通信两系统融合所带来的性能提升与开销的性能指标。传统的两系统融合的评估方法是将其中一个系统的性能指标转换为另外一个系统的指标。考虑到感知信息种类和方式的多样性,以雷达感知数据为例,雷达信息估计率可以用随机参数的熵和雷达估计不确定性的熵来表示,可类比于基于信息熵的通信系统数据速率的表示理论。另外,基于最小均方误差的通信度量的变体形式可以将通信指标转换为类似于雷达估计克拉美罗界形式的有效度量指标。因此,感知通信一体化系统中的统一度量和评估的指标是进行两系统融合性能评估不可或缺的关键性指标,需要考虑一体化系统的多重功能进行联合设计。

(三)任务驱动的动态时隙分配帧结构

不同传感信息传输的方法在很大程度上取决于业务的时延敏感度和优先级。例如,汽车碰撞和道路安全危险报警属于紧急类感知信息,对于自动驾驶车辆而言具有高优先级,通过车辆间的毫米波链路传输来保证低时延信息传输要求。另一方面,例如:交通拥堵、最佳路线规划和娱乐视频等低优先级信息,可以通过车辆到基础设施通信链路来传输,因其优先级相对紧急类感知信息较低。与此同时,通过使用基于灵活时隙分配的动态帧结构能够满足不同优先级、时延敏感和非敏感等业务需求,保证低时延和高可靠数据传输。为此,本文提出一种面向感知通知一体化智能车联系统的基于5G新空口的新型帧结构,提供灵活的帧结构配置方法,实现感知和通信功能的按需时隙灵活动态配置,帧结构设计如图2所示。另外,考虑到存在传输紧急信息(如交通事故、行人横穿马路等紧急事件)的需求,本文还设计了基于微小子时隙的动态子帧时隙配置方法,以保障低时延信息传输。

(四)基于博弈论的资源分配方法

为使感知通信一体化系统中的感知和通信所占用的传输时间能够根据时延敏感性业务的需求进行动态调整,将帧结构划分为可动态变化的感知功能子帧和通信功能子帧,如图2所示。以雷达感知为例,对于一帧而言,如果雷达探测持续时间较长,则通信传输持续时间将变短;另一方面,感知与通信两种不同的功能所占用的时间与其性能密切相关。此外,雷达感知的信息需要尽可能地在后续通信传输时间内得到有效的传输,否则将失去雷达感知信息的时效性。因此,雷达持续时间与通信传输时间之间是一种相互制约的关系,可以采用非合作博弈理论和方法对时间资源进行优化分配,实现感知与通信一体化系统性能的最优化。对基于时分的感知通信一体化系统进行时间资源分配,需要在雷达信息量不大于通信信息量的限制条件下,对不同雷达持续时间配比情况下的雷达信息量进行优化,找到最优的雷达通信持续时间配比,实现雷达与通信传输信息量的联合最优化,提升车辆的环境感知性能和多车感知数据的传输与融合性能。

(五)基于强化学习的灵活波束控制方法

为解决车辆间高带宽大流量感知信息的有效传输与融合的难题,本文提出可以通过采用毫米波波束控制方法与技术实现车间可靠信息传输。毫米波通信技术采用大规模相控阵天线和波束成形技术来增强接收器处的信号强度以克服信号的损耗和衰减问题。此外,前一时隙中的雷达感知信息可以用于辅助车辆间的波束对准和波束追踪过程,有效降低波束调控的时间开销。在波束对准过程中,车辆之间的位置关系可从雷达感知信息中获得,对感知信息加以利用可以最小化波束搜索空间并有效降低波束对准的时间。并基于雷达感知信息中包含的车辆和轨迹等信息,设计了基于强化学习的波束追踪算法,实现车辆移动场景下波束的快速切换,保证车辆间的通信链路可靠性和链路连接稳定性。

四、感知通信一体化智能车联系统验证平台

因为工作于20~30GHz毫米波频段的短程雷达和中程雷达系统已在车辆防撞和盲点检测中得到广泛应用。为此本文设计并搭建了工作于26 GHz毫米波频段的感知通信一体化验证平台,通过聚合8个100 MHz载波频段来得到800 MHz的宽带毫米波通信带宽,以验证所提出的感知通信一体化系统的核心功能和关键技术。该平台收发两端采用了具有64阵元的毫米波相控阵天线,验证快速波束对准和波束追踪算法的性能和可行性,如图3所示。

感知通信一体化测试平台的结果如图4所示,车辆A的雷达感知结果表示车辆B、D和E存在于距离车辆A分别为18米、14米和30米处,但由于车辆遮挡了雷达探测信号,车辆C和F处于车辆A的盲区。车辆B和D分别通过各自的雷达感知到车辆C和F的位置信息,并通过毫米波宽带通信链路与车辆A共享车辆B和D的信息。最终,通过整合来自车辆B和D的雷达感知信息,提高了车辆A的环境感知能力,实现了超视距感知。

五、未来技术展望

随着人工智能技术的不断成熟和广泛应用,自动驾驶、多车协同虚拟现实以及增强现实信息融合等技术,将有望扩大单车感知视野、提升单车感知能力,提高车联系统的安全性和智能化水平。考虑到自动驾驶汽车的快速发展势头,面向超视距感知的感知通信一体化智能车联系统将全面突破单车感知能力瓶颈,通过多车协同、感知和通信系统融合等方式,提高智能车联系统的安全性和可靠性,并将成为未来五到十年内本领域的研究热点。

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智能交通五大特征大数据平台应用功能强

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最佳回答智能交通五大特征大数据平台应用功能强

大数据、云计算,已逐渐为互联网企业广泛应用,而将这种理念应用在交通管理服务中的,并不多见。烟台市交警支队从2010年开始建设大数据、云计算平台,到2013年底基本建成,在不断完善中,大数据、云计算的智能交通系统在交管中发挥了越来越重要的作用。

智能交通有以下五个基本特征

分析当前我国交通发展现状和技术生产力发展情况,可以认为应具有以下几点特征。

特征一:交通要素泛在互联

包括道路、桥梁、附属设施等交通基础设施,车辆、船舶等运输装备,以及人和货物在内的所有交通要素,在新的传感、自组网、自动控制技术环境下,能够实现彼此间的信息互联互通和自动控制,交通基础设施、运输装备将具备多维感知、智慧决策、远程控制、自动导航等功能,实现主动预测、自动处置。

特征二:虚拟与现实相结合,线上与线下相配合

未来的交通运输系统将由用户在网络上提出客货运输需求,运输系统在接收网上运输需求以后,利用大数据、云计算、人工智能等技术手段在网络上解析运输需求,提出运输策略,制定运输计划,然后再交由线下的交通运输设备设施去完成实际的运输生产。

特征三:门到门一体化综合运输

对用户而言,未来的交通运输系统就是一个整体的运输服务提供商。用户无需了解交通运输系统内部的构造与运作方式,只需要提供从a到b的运输需求,系统自然会提供一整套的解决方案,包括票务的“一票制”,运输组织的多式联运、无缝衔接、连续性和全程性。

特征四:应需而变为用户提供适应性服务

在全面感知、实时通信、海量数据分析能力不断提升的前提下,用户与系统平台交互更加频繁密切,使交通运输系统更加具有类人的智慧,可以根据实际情况的变化,应需而变,为各类用户提供个性化的、多样化的、以人为本的运输服务。

特征五:运输生产组织和管理高可靠性和高效能

智慧交通包含智能化的交通基础设施、智能化的交通运输装备、智能化的运输组织服务等。生产组织和管理者对各种运输要素的掌握更加详细、及时、准确,对各种风险能够更加有效地控制和应对,并能够通过智能技术使得运输生产的策略更加科学,运输生产组织和管理可靠性更高、效能更高。

智能交通综合平台应用效果

大数据平台试运行收获多

10月15日,从承德交警支队视频综合应用警务平台新闻发布会上获悉,市区一天就出现违反交通规则行驶734起,市交警部门根据状况,迅速做出反应,将当前工作重点及时调整,开展了机动车违规行驶专项整治。这种针对问题做出的快速反应得益于市交警目前引入实施的“大数据”平台建设。

以往交警使用的系统设备全部为模拟产品,大部分工作环节需人工操作,工作效率低、重要线索无法及时发现,无法实现精细化管理和应用。为改变这种状况,我市交警部门实施了“大数据”建设,引入实时指挥、违法状况分析、布控报警联动、套牌检测、轨迹分析等功能。平台试运行一个月,通过技术手段,分析判断出500多辆套牌嫌疑车辆,其中近20辆为出租车。

交通信号智能管控

烟台市2011年引入智能交通管理系统,包括“一个管控平台,十二大集成系统”建设,共增设高清监控328处、电子警察103个路口、卡口23处,智能诱导系统41处、流量采集点49处、智能信号控制300处。系统投入使用后,城区闯红灯、不按导向车道行驶等违法率降低50%;早晚高峰主干道同行提高14.6%和12.1%,道路通行能力提高13.5%,城区拥堵程度有“中度拥堵”下降为“轻度拥堵”。

除去交通信号系统的智能管控,烟台市率先实现了市区主干道的公交车交通信号优先。烟台市1路公交行驶路线贯穿烟台市最繁华的南大街全线,全长近20公里。烟台市交警支队交警王健对记者说:“1路公交全部车辆安装了信号发射器,要通过的25个路口也全部安装了信号接收装置,当1路公交接近路口时,信号灯会根据1路公交的车速和距离,适时调整信号灯时长。1路公交全程运行时间缩短5—10分钟。”但是牵一发而动全身,1路公交得到了信号优先,就将影响周边交通流量,而智能交通系统就需要找到其中的平衡点,“这些都是通过大量数据的计算得到的结果。”

除去缓解城市交通拥堵,大数据、云计算的智能管控系统还能实现更多更强大的功能。比如,乘客打车时物品遗落,但无法说清车牌号。交警接到报警后,根据乘客乘车行驶的线路和时间,用时不到5分钟,就检索到了乘客所乘车辆;凌晨时间通行的车辆,除去出租车外,一般情况都会单向行驶,不会在市区内乱转。一旦凌晨时段一辆汽车反复通过某几个路口,就可能存在违法行为嫌疑,系统会自动报警。而对于可能存在的假牌、套牌车,智能管控系统会自动甄别车牌号并报警。特别是套牌车,同一时间不同路段出现2个同样号牌,系统同样自动报警。系统启用以来,共查处假套牌车276辆,协助侦破刑事治安案件40起,涉嫌金额达2000万元。在刑事案件中,很多会跟踪受害人。通过系统,很迅速就可以得到跟踪车辆的信息。智能平台可以为公安各警种提供服务。

沿着智能交通发展的前沿技术,在大数据和物联网等环境的支持下,未来的智能交通,车辆开始成为道路交通信息源,高速行驶的汽车上可以随时接入宽带互联网,手机可与汽车对话,驾驶员的血压和心跳等身体状况在线监控、一旦需要可通过车路交互发给有关单位,大型货车和客车的自动编队运行已经在公路上试验,自动行驶从实验室走向应用的步伐在加快……

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智慧交通包括哪些股票

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最佳回答智慧交通是指一个基于现代电子信息技术面向交通运输的服务系统。它的突出特点是以信息的收集、处理、发布、交换、分析、利用为主线,为交通参与者提供多样性的服务。下面由广州莱安智能化系统开发有限公司来介绍一下:

智慧交通是在智能交通(简称ITS)的基础上,利用在交通领域中充分运用物联网、云计算、互联网、人工智能、自动控制、移动互联网等技术,通过高新技术汇集交通信息,对交通管理、交通运输、公众出行等等交通领域全方面以及交通建设管理全过程进行管控支撑,使交通系统在区域、城市甚至更大的时空范围具备感知、互联、分析、预测、控制等能力,以充分保障交通安全、发挥交通基础设施效能、提升交通系统运行效率和管理水平,为通畅的公众出行和可持续的经济发展服务。

智慧交通以智慧路网、智慧出行、智慧装备、智慧物流、智慧管理为重要内容,以信息技术高度集成、信息资源综合运用为主要特征的大交通发展新模式。并大量使用了数据模型、数据挖掘、通信传输技术和数据处理技术等有效地集成等数据处理技术,实现了智慧交通的系统性、实时性、信息交流的交互性以及服务的广泛性。

智能交通系统(Intelligent Transport System 或者 Intelligent Transportation System,简称ITS)是将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系,而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合的运输和管理系统。智能交通系统的应用范围:包括机场、车站客流疏导系统,城市交通智能调度系统,高速公路智能调度系统,运营车辆调度管理系统,机动车自动控制系统等。智能交通系统的作用:它通过人、车、路的和谐、密切配合提高交通运输效率,缓解交通阻塞,提高路网通过能力,减少交通事故,降低能源消耗,减轻环境污染。智能交通系统的组成:1、交通信息采集系统:人工输入、GPS车载导航仪器、GPS导航手机、车辆通行电子信息卡、CCTV摄像机、红外雷达检测器、线圈检测器、光学检测仪等等。2、信息处理分析系统:信息服务器、专家系统、GIS应用系统、人工决策等等。3、信息发布系统:互联网、手机、车载终端、广播、路侧广播、电子情报板、电话服务台等等。

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作者: 道尔智控

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