第一章-智能交通系统绪论-1课件.ppt

1、 目目 录录n八十年代后期以来，世界范围内的冷战结束，工业化国家八十年代后期以来，世界范围内的冷战结束，工业化国家用于军事和国防领域的卫星导航系统，信息采集与提供系用于军事和国防领域的卫星导航系统，信息采集与提供系统，计算机控制与管理系统，电子与电子通信技术等高新统，计算机控制与管理系统，电子与电子通信技术等高新技术转向民用化，同时将军事上的投入也大部分转移到民技术转向民用化，同时将军事上的投入也大部分转移到民用技术的开发和应用上来。用技术的开发和应用上来。n1993年年2月，美国总统克林顿在美国国会发表了题为月，美国总统克林顿在美国国会发表了题为促进美国经济增长的技术经济发展的新方向促进美国

2、经济增长的技术经济发展的新方向的报告的报告中，提出了建设中，提出了建设“信息高速公路信息高速公路”（即国家信息基础设施（即国家信息基础设施【NII】），以此作为发展政策的重点和产业发展的基础。），以此作为发展政策的重点和产业发展的基础。形成高、新企业群，提高生产效率，以增强国际竞争力，形成高、新企业群，提高生产效率，以增强国际竞争力，促进经济腾飞。促进经济腾飞。 n1998年初，美国副总统戈尔代表美国政府提出年初，美国副总统戈尔代表美国政府提出“数字地球数字地球计划计划”包括：大力发展系列卫星（气象卫星、陆地卫星、包括：大力发展系列卫星（气象卫星、陆地卫星、海洋卫星等）；建设宽带高速公路信息网

3、（即建设第二代因海洋卫星等）；建设宽带高速公路信息网（即建设第二代因特网）；建设高性能超级计算中心；开发特网）；建设高性能超级计算中心；开发“1m分辨率分辨率”的的国土资源库。该计划的目的就是引导全球进一步构筑和完善国土资源库。该计划的目的就是引导全球进一步构筑和完善信息社会的基础设施，完成人类由工业社会向信息社会的转信息社会的基础设施，完成人类由工业社会向信息社会的转型。型。n据经济合作与发展组织（据经济合作与发展组织（OECD）1999年下半年发表的报年下半年发表的报告指出：世界各国信息设备和服务业在过去的告指出：世界各国信息设备和服务业在过去的10年中，增长年中，增长率均为相应的国民生产

4、总值的一倍，成为带动经济发展的火率均为相应的国民生产总值的一倍，成为带动经济发展的火车头！人们逐渐认识到：信息产业是新的经济增长点，信息车头！人们逐渐认识到：信息产业是新的经济增长点，信息化是推动经济增长的主要动力。化是推动经济增长的主要动力。 我国政府在我国政府在2020世纪世纪9090年代初，开始了以公共通信基础网年代初，开始了以公共通信基础网络为基础，以国家络为基础，以国家“金关金关”、“金桥金桥”、“金税金税”、“金金卡卡”四个工程为代表的信息化建设和以发展高速宽带信息四个工程为代表的信息化建设和以发展高速宽带信息网、加强信息资源开发和信息资源共享为目的的网、加强信息资源开发和信息资源

5、共享为目的的“数字化数字化城市城市”的建设；并在的建设；并在国家经济和社会发展第十个五年计国家经济和社会发展第十个五年计划纲要划纲要中，明确提出：要中，明确提出：要“以信息化带动工业化，发挥以信息化带动工业化，发挥后发优势，实现社会生产力的跨越式发展后发优势，实现社会生产力的跨越式发展”，“将信息技将信息技术广泛应用于社会生产、经营以及生活的各个方面术广泛应用于社会生产、经营以及生活的各个方面”；“交通建设要统筹规划，合理安排，扩大网络。优化结构，交通建设要统筹规划，合理安排，扩大网络。优化结构，完善系统，推进改革，建立健全畅通、安全、便捷的现代完善系统，推进改革，建立健全畅通、安全、便捷的现

6、代综合运输系。综合运输系。充分发挥各种运输方式的优势，发展和充分发挥各种运输方式的优势，发展和完善城市间旅客快速运输、大城市旅客运输、集装箱运输、完善城市间旅客快速运输、大城市旅客运输、集装箱运输、大宗物资运输和特种货物运输五大系统。以信息化、网络大宗物资运输和特种货物运输五大系统。以信息化、网络化为基础，加快智能型交通的发展化为基础，加快智能型交通的发展”。 智能交通系统（简称智能交通系统（简称ITS: Intelligent Transportation Systems ）是指将先进的）是指将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子控制技信息技术、数据通讯传输技术、电子控制技术以及计算机处理

7、技术等高新技术有效地运术以及计算机处理技术等高新技术有效地运用于整个交通管理体系，使人、车、路密切用于整个交通管理体系，使人、车、路密切地配合、和谐地统一，从而建立起的一种在地配合、和谐地统一，从而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的交通综合管理系统。高效的交通综合管理系统。 特点：特点： 1. 信息化信息化 数字化数字化 智能化智能化 2. 系统化系统化 集成化集成化 一体化一体化 利用最先进的信息通信技术利用最先进的信息通信技术 实现交通的高度信息化实现交通的高度信息化 图图- -1 1 智智能能交交通通系系统统概概念念 信信息息

8、与与通通信信技技术术 交通设施 交通参与者 交通工具 安全性/效率性/舒适性提高，环境明显改善 调整交通需求 提高服务能力 国外国外ITS发展动态发展动态 国外国外ITSITS发展及项目示意图发展及项目示意图 国外国外ITS发展动态发展动态 如果说如果说70年代以前，世界上发达国家应用计算年代以前，世界上发达国家应用计算机技术实施交通信息自动控制等作为机技术实施交通信息自动控制等作为ITS的孕育期的孕育期的话，那么的话，那么80年代前后，欧洲开发的年代前后，欧洲开发的ALI路线诱导路线诱导系统，美国的电子路径诱导系统（系统，美国的电子路径诱导系统（ERGS），日本），日本的汽车综合控制系统（的

9、汽车综合控制系统（CACS）等项目，可以说是）等项目，可以说是进入进入ITS初创期。初创期。 从国外开展的从国外开展的ITS项目示意图中，我们把项目示意图中，我们把ITS的发展划分为初期（的发展划分为初期（94年以前）和发展期（年以前）和发展期（1994年年以后）。以后）。 1.在途驾驶员信息 2.路线导航 3.旅行者服务信息 4.交通控制 5.突发事件管理 6.排放测试与污染缓解 7.公路-铁路交叉口 出行和运输管理1.纵向防撞 2.横向防撞 3.交叉口防撞 4.防撞视野强化 5.碰撞前安全防护 6.危险预警 7.自动公路 车辆控制及安全系统1.商用车辆电子通关 2.自动路边安全检测 3.商

10、用车辆管理 4.车载安全监控 5.危险品应急反应 6.商用车队管理 商用车辆运营 1.公共运输管理 2.在途公交信息 3.个性化公共交通 4.公共出行安全 公共交通运营1.出行前旅行信息 2.合乘及预约 3.需求管理与运营 出行需求管理1.紧急事件通告与人身安全 2.紧急车辆管理 紧急事件管理1.电子付费服务电子付费服务1.文档数据 信息管理 美国ITS体系结构对急救车行驶的支援对急救车行驶的支援对步行者等的支援对步行者等的支援对安全驾驶的支援对安全驾驶的支援交通信息管制交通信息管制道路管理的高效化道路管理的高效化对公共交通的支援对公共交通的支援自动收费系统自动收费系统商务用车的高效化商务用车

11、的高效化个开发领域个开发领域种用户服务种用户服务种单独用户服务种单独用户服务种附带服务种附带服务导航系统的高级化导航系统的高级化日本日本的大的大服务服务领域领域日本日本ITSITS的开发发展计划的开发发展计划日本日本ITS的开发领域的开发领域交通管理与规划交通管理与规划 出行者信息服务出行者信息服务 运营管理运营管理 电子电子收费收费 车辆车辆 紧急事件和安全紧急事件和安全 综合运输综合运输出行前信息服务；行驶中驾驶员信息服务；出行前信息服务；行驶中驾驶员信息服务；途中公共交通信息服务；个性化信息服务；途中公共交通信息服务；个性化信息服务；路径诱导及导航服务路径诱导及导航服务公交规划；公交运营

12、管理；车辆监视；一公交规划；公交运营管理；车辆监视；一般货物运输管理；特种运输的管理般货物运输管理；特种运输的管理电子收费电子收费 视野的扩展；纵向防撞；横向防撞视野的扩展；纵向防撞；横向防撞 ；交叉交叉路口防撞；安全状况（检测）路口防撞；安全状况（检测） ；碰撞前乘碰撞前乘员保护员保护紧急情况的确认及个人安全；紧急车辆管紧急情况的确认及个人安全；紧急车辆管理；危险品及事故的通告；公共出行安全；理；危险品及事故的通告；公共出行安全；易受伤害道路使用者的安全措施；交汇处易受伤害道路使用者的安全措施；交汇处安全服务安全服务客货运信息资源交换；提供旅客联运服务；客货运信息资源交换；提供旅客联运服务；

13、提供货物联运服务提供货物联运服务八八大大服服务务领领域域自动公路自动公路 自动公路自动公路交通法规监督与执行；交通运输规划支持；交通法规监督与执行；交通运输规划支持；基础设施的维护管理；交通控制；需求管基础设施的维护管理；交通控制；需求管理；紧急事件管理理；紧急事件管理n交通信息化与智能化借助信息技术和智能技术对交通信息化与智能化借助信息技术和智能技术对交通信息加以综合开发运用，交通信息加以综合开发运用，反作用于各交通要反作用于各交通要素素，使交通系统得以更好运行，获取最佳效用的，使交通系统得以更好运行，获取最佳效用的过程。过程。n智能交通系统则是交通信息化与智能化的具体体智能交通系统则是交通

14、信息化与智能化的具体体现现，如先进的交通管理系统（，如先进的交通管理系统（ATMS）、先进的）、先进的交通信息系统（交通信息系统（ATIS）、先进的公共交通系统）、先进的公共交通系统（APTS）等。）等。 完善完善信息信息基础基础设施设施提高提高信息化信息化程度程度发展发展智能化智能化交通交通商用车辆运行商用车辆运行电子收费电子收费车辆控制与安全系统车辆控制与安全系统紧急交通管理紧急交通管理公共交通管理公共交通管理旅行者信息旅行者信息交通管理交通管理出行者子系统出行者子系统旅行者远程访问旅行者远程访问个人信息访问个人信息访问 中心子系统中心子系统交交通通管管理理紧紧急急事事务务管管理理过过境境

15、管管理理规规规规划划划划车辆车辆公共车公共车商用车商用车应急车应急车路旁设备路旁设备路边收费路边收费停车管理停车管理商用车检查商用车检查 信信息息服服务务有有 线线 通通 讯讯广域无线通讯广域无线通讯车车|车车通通讯讯专专用用短短程程通通讯讯DSRC排排放放管管理理公公共共交交通通管管理理车车队队和和货货运运管管理理商商用用车车管管理理外场设备子系统外场设备子系统车辆子系统车辆子系统出行者子系统出行者子系统旅行者远程访问旅行者远程访问个人信息访问个人信息访问 中心子系统中心子系统交交通通管管理理紧紧急急事事务务管管理理过过境境管管理理规规规规划划划划车辆车辆公交车公交车商用车商用车应急车应急车

16、路旁设备路旁设备路边收费路边收费停车管理停车管理商用车检查商用车检查 信信息息服服务务有有 线线 通通 讯（点对点）讯（点对点）广（宽）域无线通讯（移动）广（宽）域无线通讯（移动）车车|车车通通讯讯专专用用短短程程通通讯讯DSRC排排放放管管理理公公共共交交通通管管理理车车队队和和货货运运管管理理商商用用车车管管理理外场设备子系统外场设备子系统车辆子系统车辆子系统社会综合服务应用平台成都市城市应急联动系统信息平台（地理信息、部门数据资源、事件分析、预案启动）成都市城市应急联动系统基础平台（有线、无线通信、计算机网络、安全、数据库群）应急联动系统应用平台授权访问、筛选应急联动系统运行管理体系11

17、0120122防洪抗震气象灾害水电气油危险品安全生产119移动位置服务固定服务接入服务手机GPS 固定点报警公共信息终端SP SP SP 接入网关、防火墙政策法规体系事故事故接警席接警席指挥中心指挥中心事故分析事故分析救援指挥救援指挥现场临时现场临时指挥中心指挥中心处理处理行动行动联动单位联动单位北京出行者交通信息服务系统发展框架 GPS车辆监控系统常用通讯平台比较车辆监控系统常用通讯平台比较 车载车载设备设备一次一次性性购置购置费费无线无线组网组网设备设备投资投资系统系统维维 护费护费系统运系统运行费行费技术技术可靠可靠性性可升可升级性级性频道资频道资源利用源利用率率速度速度(实实时性时性)

18、数据误数据误码码(纠错纠错能力能力)上上网网Email远程远程传送传送和联和联网网体体积积和和耗耗电电 集集群群通通 讯讯高（电台4 0 006 0 0 0元/台）很高（主站台和基站台）很高一般可靠不可生级很低9600BPS速 度低很低80%不可难大高G SM低很低（租用）很低很 高 收费0.1元/次）有 延迟难升级 , 可向上兼容一般一般好(有延迟)一般好(国内 漫游)小低G PRS一般很低（租用）很低很低（ 流 量计费0.03元/ 1 K 字节）可靠I P 协议 , 很容易向上升级高 可 做到5 万 辆以 上 车同 时 在线很高5 0 -6 0 KBPS很好(95%以上)很好好(国际 漫游

19、)小低物流中心系统结构图物流中心系统结构图导航卫星车辆导航车辆导航系统系统 物流信息平台 商业进销管理仓储信息管理配送中心信息管理物流中心信息管理系统货物运输信息管理系统物流中心系统结构物流中心系统结构 物流管理的高效化物流管理的高效化无线装置无线装置车辆行使车辆行使管理画面管理画面物流管理中心物流管理中心车载设备车载设备DSRCDSRC收发信收发信装置装置控制装置控制装置主干系统主干系统设备设备无线基地无线基地要点要点通信指令装置通信指令装置一体型一体型操作终端操作终端服务器装置服务器装置 灵活运用无线通信，实现实时的行使管理灵活运用无线通信，实现实时的行使管理 根据采集的信息，准确地向车辆发送指令根据采集的信息，准确地向车辆发送指令