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交通信息與安全論文范文1
關鍵詞：ZigBee，智能交通，無線傳感器網絡
Abstract: aiming at the intersection of our country, big cars, traffic more chaotic phenomenon, focuses on how to use ZigBee technology to build a wireless sensor network and ultimately based on wireless sensor traffic information collection system design. In this paper, according to the development of intelligent transportation system at home and abroad present situation and developing trend, then it introduces wireless sensor network system structure, adopt ZigBee wireless sensor network technology as the carrier, by this way as a foundation, analyzed the ZigBee wireless sensor network architecture, including the network node type and network topology structure, etc, and on the principle of the networking ZigBee technology.
中圖分類號： TN711文獻標識碼：A 文章編號：
引言
交通系統要想完善和可靠，就必須要有一個有效且準確地交通信息采集系統。交通信息采集系統完成的主要任務是將從底層采集到的實時交通信息數據迅速而且準確地傳送給監控中心，然后由它將新的控制決策重新下載到各個監控器中來對交通參數完成優化。所以說，交通信息采集系統是實時的和歷史統計的交通流數據信息進行進一步研究的基礎，是智能交通系統中的一個重要構成元素。無線傳感器網絡技術作為一種新興技術，在交通信息領域的應用當中極具有創新性和非常廣闊的前景。
具有功耗低、成本低、時延短、網絡容量大、安全、可靠等特點的短距離無線通信ZigBee技術就極其適合應用于無線傳感器網絡中。將各種交通設備（包括交通檢測器）通過ZigBee塊進行無線聯網，從而可以建立一個可靠、實時和大范圍內可發揮作用的交通系統。由于ZigBee技術的成本很低，能量消耗也不大，比現有的其它無線技術擁有更多的應用優勢。
無線傳感器網絡
無線傳感器網絡一般是由傳感器節點(sensor node)、匯聚節點(sink node)還有就是管理節點（manager node）這三種節點組成。我們在建立無線傳感器網絡時，采用的是自組織方式，很多隨機布置在監測區域內的傳感器節點將所采集到的數據一個一個的進行傳輸，并在此過程中對數據進行處理，最終會到達匯聚節點，匯聚節點再通過有線或無線的方式把數據傳輸給管理節點。用戶對傳感器網絡進行的配置與管理操作是通過管理節點來進行的，同時也可以通過管理節點監測任務和收集監測數據。如圖1所示：
圖1線傳感器網絡體系結構示意圖
系統實現方案
本系統總體要實現的功能是，在十字路口的每一個入口處布設有眾多傳感器，進行交通數據的檢測，并根據相鄰路口車流量情況以及數據庫里保存的以往記錄進行綜合考慮，對交叉口的信號燈時間合理分配，完成對交通信號燈的控制，同時將檢測結果回饋至其他路口并上傳至數據庫。
圖2 系統整體工作圖
本系統我們采用的是星型拓撲。它是將每個十字路口看做一個節點，以節點為中心構造現場交通數據采集的小型無線傳感器網絡，以完成交通數據采集的功能。本系統選擇用來進行交通信息的檢測的是巨磁阻傳感器，因為它具有較高的靈敏度。
當有車輛通過時，周圍的地磁場發生變化，兩個相距5-10cm的磁阻傳感器開始采集信號，將變化的磁場信號經放大后，再經過A/D轉換器后送入微處理器，處理器立即啟用定時器記錄下車輛通過的時刻。然后，處理器接著開始采集后端傳感器的輸出信號，當檢測到車輛后，計時器停止計時。車輛計數工作重新開始，繼續檢測下一輛車。系統是利用兩組傳感器來判斷車輛行駛的方向。最后，采集到的交通信息經處理后傳輸至收發單元，收發單元再將信號發送給無線傳感器匯聚節點。最后，采集到的交通信息經處理后傳輸至收發單元，收發單元再將信號發送給無線傳感器匯聚節點。利用安裝在道路邊上的無線傳感器節點，我們不止可以對車道上行經的車輛進行實時檢測，還可以實時檢測停留在車道上的排隊車輛長度。傳感器節點將監測到的這些信息實時的發送給無線傳感器匯聚節點。無線傳感器匯聚節點最終綜合以上信息，對交通信號進行控制。收發單元則使用無線射頻模塊，利用高頻電磁波進行遠距離傳輸。
結論
本系統實現了數據采集、處理，以及由交通信號燈顯示控制結果等基本的功能于一體的傳感器智能化設計，具有良好可拓展性。我們選用的巨磁阻傳感器具有環境適應性強、成本低、精度高、故障率低等優點。但本論文的設計研究只是一個開端，在系統的設計過程中，還存在很多不足，有待于今后進一步研究。
參考文獻：
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1.作者介紹：張程源（1988-），男，河南南陽人，長安大學電子與控制工程學院碩士，交通信息工程及控制專業。研究方向：智能交通系統
交通信息與安全論文范文2
【關鍵詞】高速公路 道路監控系統 控制措施 策略分析
中圖分類號：U412.36+6 文獻標識碼：A 文章編號：
一．引言
我們知道交通可以說是我國經濟發展的前提基礎，也是我國社會經濟活動正常運行的保障，縱觀世界各國的發展狀況，凡是經濟發達的國家，交通一定是十分發達的，對于一個國家而言不論是經濟還是文化或者軍事，暢通的交通運輸才是它們得以正常運行的保證。當前交通道路的發展水平已經成為了衡量一個國家綜合實力的重要標志。隨著經濟快速的發展，我國加強了對交通道路的投入，交通有了明顯的改善，但是隨著城市化進程的加快，人口的增多，交通道路擁堵越來越嚴重，目前在我國已經成為了十分嚴重的社會問題，高速公路安全事故頻發，已經給國家和人民帶來了巨大的損失。
高速公路的交通運行受路網構成、交通量、道路條件、氣象條件以及車輛狀態等諸多因素的影響，因此，道路監控設施規劃對象是公路網規劃中的高速公路，對高速公路預測交通量、道路條件以及氣象條件等方面進行研究，按近、遠期兩個階段對交通事件（如事故、擁擠或阻塞等）發生的可能性進行分析，以確定監控設施在各階段的監控策略及系統相應的設置規模，從而提高道路的服務水平，更好的發揮高速公路（網）安全、通暢、舒適的特點。綜上，為了提高我國高速公路的通行能力，保證道路的暢通，我們必須要采取措施不斷的完善我國道路監控系統，不斷的加強對交通道路的控制。
二．我國的高速公路監控的作用
1.高速公路道路監控可以及時的采集到交通道路、交通運行環境以及交通沿線的各種設施的狀態信息；
2．交通道路監控系統可以依據收集的信息，做出系統合理的分析，并針對出現的問題給出解決方案，可以有效的優化控制質量，可以提高管理工作的執行力。
3.通過交通監控體系，可以方便快捷的為用戶提供可靠的信息服務，優化交通管理方法，使交通能夠正常運行。
4.通過交通監控系統可以對交通道路的重要地段及設施實施專項的實時監控，全天候的了解重要部位的交通狀況
5.利用交通監控系統可以加快交通管理的效率，當出現交通事故時，可以保證交通管理部門做出快速的響應，快速的提供救援，可以有效的減少損失。
6.通過交通監控系統可以建立起完善的道路交通數掘庫，能夠方便快捷的了解用戶對交通道路狀況的信息反饋，可以高效率的改善道路條件。
三．我國的高速公路監控系統的構成
1.交通信息采集子系統
該系統的功能是獲取交通信息原始數據及圖像。通過車輛檢測器（視頻車輛檢測器、微波車輛檢測器、線圈車輛檢測器、雷達車輛檢測器）、氣象檢測站（器）等設備組成的交通量采集子系統，獲得各段道路的交通量數據及被監測地區的能見度、溫度、濕度、風向、風速、雨雪等氣象數據；通過在互通立交區、服務區、停車區、特大橋等特殊構造物的重點監控區域和路線不利線形區段、長大下坡、急彎陡坡、避險車道等事故多發區域設置的監控攝像機、事件檢測器等備獲取該地段的監控視頻。
2.視頻及數據的傳輸子系統
外場監控設備視頻及數據的傳輸主要是通過傳輸設備用光纜經由通信系統提供的傳輸通路進入監控管理所再上傳監控中心。
3.交通狀態檢測子系統
根據采集到的交通信息原始數據，計算機利用程序求得各路段的交通狀態參數，并利用交通流理論分析該路段的交通狀態。在分析所獲得交通流參量的基礎上，判定該值在通行能力即依據交通流模型判斷交通流狀態。
4.交通控制子系統
高速公路交通控制是對一些主要交通參數，如交通量，交通密度，速度，占有率，堵塞程度以及交通狀況、路面狀況和氣象參數等進行實時監測，根據交通參數及交通條件的歷史數據或實時采集的數據，按照某種規定的性能準則來調節高速路上的交通參數，從而使道路自動的保持最佳的通行狀態。根據各路段的交通狀態和氣象條件，交通控制方式可分為匝道控制、主線控制和通道控制三大類。
5.交通誘導子系統
當道路上發生了交通事故時，交通道路檢測子系統可以快速的檢測到交通事故狀況，通過對具體狀況的分析交通控制系統能快速的提出解決救援方案，可以分析計算一系列的準確的控制參數，這就為車輛提供了準確的誘導信息，通過路段可變信息情報板（門架式、懸臂式和立柱式可變信息情報板等）或服務區信息大屏的，誘導交通，保證了道路的暢通。
6.計算機網絡
隨著計算機網絡的發展應用，計算機系統在交通監控系統中廣泛應用且至關重要。高速公路的一系列子系統是必須通過計算機網絡系統連接成為一個整體，各個分散的子系統根本無法完成全程的監控任務，可以說計算機網絡子系統是一個信息的匯集處理處，是整個監控系統的關鍵。
四．高速公路主要控制策略
匝道的控制可以說是高速公路控制的重點，匝道的控制即出入口的控制，我們知道高速公路的車輛密集程度并不是越密集越好，其平均車速也不是固定的，要使車流量達到最大必須要使車輛的密集程度和車速達到最佳的組合，要實現這種的最佳組合狀態就必須控制好匝道的車流量，匝道是車輛進入高速公路和出高速公路的地方，在匝道做好車輛的監控工作，可以有效地控制高速道路上的車流量。其具體控制措施如下：
1.可變車速控制在道路按照一定間距設置門架式、懸臂式或立柱式的可變車速標志。當前方路段由于事故，維修等原因而發生車輛擁擠時，可變車速標志根據時間空間關系，指示汽車駕駛者采用不同的車速，實現車速的均勻變化，避免尾端沖撞事故。一般可使事故降低18％～50％。
2.車道封閉或標志控制。這種控制采用設標志方法，標志通常在每一車道上顯示一垂直向下的綠色箭頭，如某一車道前方由于事故或維修而受阻時，則該車道上面的綠色箭頭顯示，將改變為紅色的斜十字叉形(顯示×)，表示該車道關閉，這種標志被認為是高速公路必需的一種措施。
3.駛出匝道控制。駛出匝道調節并非是一種很有效的手段，惟一的好處是解除了接近干線交叉口的擁塞，但這將以犧牲干道安全為代價，可能產生尾撞。駛出匝道的關閉，可明顯地減少交織，對干道交通是有利的。
4.進口匝道控制。其目的是減輕主干路負荷、減少在高速干道上所有車輛的行程時間：減少在匝道車輛與干道車輛交匯過程中的沖突和事敏；由于實現平順的交通流，減少了車輛匯人及環境干擾。進口匝道控制又可分為4種控制形式：
(1)關閉匝道。當互通式立交間彼此非常接近，交織問題嚴重，附近有可供通行的道路，可采用關閉匝道的方法。一般可采取設置手動柵欄或電動柵欄等措施來實現。
(2)定時調節是最簡單的控制方法，用來限制進入高速干道交通量，可以改善道路的交通狀況，增進行車的安全。
(3)獨立的交通感應調節控制通過設置在高速干道上、匝道上和匯合區的各種檢測器測得各種交通參數。根據這些不同的交通參數調整信號配對進行控制。
(4)整體系統的運行調節控制在一系列匝道集中考慮的情況下，根據交通量和通行能力的情況進行調節。考慮的是整個系統而不僅僅是限于直接的上游和下游的匝道。其優點可兼顧整個系統。
五．結束語
隨著我國經濟的發展，人們生活水平的提高，我國的車輛越來越多，給我國的交通帶來了巨大的壓力，交通擁擠十分嚴重，交通事故頻繁的發生。所以交通管理工作已經成為了當前的一大熱點問題，在我國的交通管理工作尤為復雜困難，交通管理部門面臨這各種各樣的難題需要解決。交通問題關系到一個國家的發展，如果處理不好則會給國家和人們帶來嚴重的損失。所以在交通道路的管理工作上我們要充公的利用現代的科學技術手段，結合我國的具體情況，遵循交通管理的具體規律，采取科學合理的方法，不斷地提高我國交通管理水平。只有這樣才能使得我國交通更加的暢通，使我國交通能夠有序的正常運行，提高交通運輸的經濟效益和社會效益，真正的成為我國經濟發展的先行官。
參考文獻：
[1]耿馳遠 崔優凱 高速公路監控系統災害應急備用體系的建設 [期刊論文] 《公路》 ISTIC PKU -2011年8期
交通信息與安全論文范文3
【論文關鍵詞】：高速公路;機電設備;信息管理系統
【論文摘要】：文章簡單介紹了高速公路機電設備信息管理系統的開發與應用研究。
一、系統開發應用背景
1.高速公路運營管理的內容和特點
（1）交通管理。交通管理的任務就是利用先進的技術手段檢測、控制、誘導交通流量，維護交通秩序，保障交通安全和道路暢通，對違章行為進行糾正和處罰。
（2）養護管理。養護管理的任務是對高速公路道路、橋梁及交通工程設施進行定期和不定期的保養和修復，以保證其正常的使用功能。
（3）收費管理。收費管理的主要任務是按國家批準的收費政策和價格向通行車輛收取足夠的通行費，同時對營私舞弊、偷逃通行費的行為進行稽查。
（4）路政管理。路政管理的任務是貫徹實施國家和地方的有關法律、法規，保證高速公路路產完整，維護高速公路路權不受侵犯，保護高速公路設施不受破壞。
（5）服務區管理。服務區管理的目的是利用高速公路已有的餐飲、住宿、休息、娛樂、購物、加油、維修、停車、通信等設施，向用戶提供舒適、方便的全天候服務。
2.系統基本組成概述
高速公路機電設備信息管理系統是發揮道路設施控制與管理功能的主要輔助系統，是對高速公路機電設備實施現代化管埋(實時和數據管理)的主要工具。機電設備信息管理系統是包含多個子系統，以電子、電氣、控制、通信、機械和交通工程等技術為基礎的綜合性大系統，它由控制、收費、通信、照明、供配電和安全運行保障等子系統組成。子系統內部和各子系統間由通信網聯系，其中，機電設備信息管理系統為計算機控制系統，通過光纜數字通信連結成遠程計算機網絡，各網絡間信息共享。
二、機電設備管理內容
1.處理
設備的滑動、轉動部分要根據設備的工作需求上油，如：打印機打印頭的滑動軸，要上輕質油，用干凈的紗布涂擦，且油不可過多，以免造成污染。設備機械轉動軸有打油孔的要上油，室外手動欄桿和自動欄桿的轉軸要上脂。
2.防水處理
設備的電路部分，要經常檢查有無進水的可能性。收費亭是否進水，外場設備的防水橡皮墊是否完整，空調溫度是否設置適宜。如果濕度大，開啟頻繁的房間（如收費亭），溫度太低導致設備內部產生凝結水，水是導體，會導致設備工作不正常，甚至燒毀設備。如發現進水或線路板潮濕，立即停機斷電，并及時用熱吹風筒除去潮氣后，方可再次投入運行；溫度太高對設備也不利。防水重點是收費亭，收費亭內安裝的設備較多，一定要保證運行正常，運行的數據都保存在工控機內。造成收費亭漏水的原因主要有：收費亭設計不合理，亭上有積水，排水不暢通；安裝在亭頂的空調的冷凝水排路不暢通，造成亭頂積水；安裝在亭頂的空調固定設計不合理，直接打孔用膨脹螺栓固定，打孔造成防水層的破壞，造成漏水；在亭頂安裝報警器，鉆孔走線，防水處理不好，造成漏水，以上所涉及的幾個工藝環節，要經常檢查，以免因漏水造成設備的損壞。
3.經常檢查降溫風扇運轉是否正常
降溫風扇主要位置有：工控機、計算機、UPS、穩壓器、硬盤、錄像機等，如工控機經常死機，需檢查CPU的降溫風扇轉動是否正常，如果發現不正常，應立即停機修理。要經常檢查并保證設備的散熱風扇工作正常，如散熱風扇停轉，必須立即處理。
4.防銹處理
外場設備由于雨淋日曬易被氧化生銹，要定期進行防銹處理。如：手動欄桿的轉軸、設備的地腳固定螺栓、設備與固定裝置的連接螺栓等要涂抹防銹油。銹蝕不但會對設備造成損壞，而且會帶來安全隱患，特別是沿海地區的高速公路，鐵質金屬被腐蝕嚴重，采取必要措施防銹，常見的問題是：金屬件防銹鍍鋅層薄，造成銹蝕，更換符合防銹要求的金屬件；檢查收費雨棚車道照明燈及雨棚信號燈緊固件及安裝螺栓是否銹蝕嚴重，如已失去功能，需更換以免掉下來造成人身損傷。
5.電源系統供電
首先檢查電源供給是否正常，對于用集成電路組成的板路，檢查電壓是否正常，要從集成塊上測量，逐步向電源模塊，檢查電源模塊輸入/輸輸出狀態。對于由于電阻燒毀、電容擊穿再次更換時，電阻要提出電壓，而后檢查信號的輸入/輸出狀態，對于由于電阻燒毀、電容擊穿再次更換時，電阻要提高功率，電容要提高耐壓程度。
三、系統結構和模塊功能
高速公路機電設備信息管理系統需要對各機電設備的各種信息進行采集、處理，與控制指標比較后，做出控制決策，下達控制指令，由執行機構準確實施，以達到預期的控制目標。要深入了解控制的全過程，需要對組成控制過程的各個環節進行分析，并在此基礎上找出其特點和規律，采取相應的措施。
1.控制中心計算機系統
包括主計算機、交通信息計算機、彩色圖形顯示計算機等。整個系統通過快速以太網將各個計算機聯成網絡，各計算機與外場設備的連接方式為分布式控制系統，并利用光環路載波系統進行數據信息的通信傳輸。這種局域網及其通信方式的優點是：通信靈活方便，網絡結構簡單、傳輸速率高、可靠性強、實時性好，可消除通信中的"瓶頸"現象。計算機系統的使用主要是使用其安裝的應用軟件控制、瀏覽數據以及圖像等信息。
2.控制中心軟件系統
控制中心軟件系統為高速公路控制核心處理系統，其功能包括：系統配置模塊、信息查詢與報表打印模塊、信息等模塊。具體構成各模塊的功能為：
（1）系統配置模塊程序包括：用戶管理、系統管理、設備信息、數據管理。
（2）信息查詢與報表打印包括：系統結構與配置信息查詢處理；設備基本信息查詢處理；
（3）設備運行狀態查詢處理；設備報警信息查詢處理；各外場設備檢測信息查詢；用戶信息查詢；人工輸入事件查詢處理；操作員操作日志報表查詢。
（4）信息模塊包括：可變情報板信息的采集和信息編輯。
3.系統運行應用
（1）信息采集
需要采集的信息按性質可分為：數據、圖像、語音三種類型。從信息反應的功能歸屬為環境干擾、設備狀態金額故障部位三大類。信息采集方法由信息的特點決定。數據信息需要通過各種傳感器將電量轉換成電量再輸出。
（2）信息處理
要取得良好的信息系統管理效果，必須對機電設備狀態有一個比較全面的了解，但是機電設備的某些狀態無法直接測出，只能憑借已測出的參數去估計、判斷，狀況的出現與否、事件性質和嚴重程度都無法直接測出，只能根據已測出的各種變量，采取一定的數學分析方法去識別、判斷。
交通信息與安全論文范文4
關鍵詞：交叉口；通行能力；信號配時；交通量
1.國外研究現狀
1868 年，英國發明家奈特在倫敦設置了世界上最早的交通信號燈。它是仿效鐵路信號，由紅綠兩種顏色組成的臂板式煤氣信號燈，用來控制交叉路口馬車通行，只限于夜間使用。1918 年，美國紐約街頭出現了第一座手動操縱的電氣照明三色信號燈。1926年，英國人在伍爾弗漢普頓安設了第一座自動交通信號燈，這是一種定周期的交通控制方式，適用于交通量變化不大，需分時段控制的交叉路口。1928 年世界上第一臺感應式信號機在美國巴爾的摩試制成功，這種感應式信號機所使用的檢測器最初是用橡皮管作傳感器，由交通工程師阿德勒發明。為了解決交通流時空連續性與交叉路口“各自為政”孤立控制之間的矛盾，必須把相鄰的交叉口作為一個系統來統一地加以控制。1917年，世界上第一個線控系統出現在美國的鹽湖城，它是一種可同時控制6個交叉口的手動控制系統。1952年在美國科羅拉多州的丹佛市出現了模擬電子計算機的交通信號控制系統，經過改進被稱為“PR”系統。它將單一交叉口的交通感應控制概念應用于街道交通信號網絡，采用車輛控制器取樣并向該系統控制中心輸入交通數據，用模擬電子計算機進行數據處理，然后再調整各交叉口的交通信號。從1952年到1961年的10年間，在美國建立了100多個這種交通信號控制系統。到上世紀60年代，世界各國開始研究控制范圍較大的信號協調控制系統，建立模擬各交叉通流狀況的數學模型，以解決信號配時的優化問題。1960年加拿大的多倫多市將數字電子計算機（IBM650型計算機）用于區域交通信號控制，建成了世界上第一個中心式的交通信號控制系統，這個系統于 1963年開始運轉使用，可控制20個交叉口，到 1973年做到可控制 885個交叉口。進入70年代，以美國、英國等發達國家為代表的汽車交通發達國家在信號交叉口的建設實踐和理論研究中都取得了較為成熟、卓越的成就。
2.研究內容分析
2.1關于交叉口信號控制的研究
信號控制發展的過程是從單點控制到整條線路協調控制，再到區域協調控制的過程。對于單點控制主要的方法有Webster和Cobber提出的EWebster-B.Cobber法和美國的HCM法。目前，國外對于信號方面的研究主要是集中在線控和區域控制方面，研究成果主要是TRANSYT（Traffic Network Study Tool）一脫機配時優化的定時控制系統、SCATS（Sydney Coordinated Adaptive Traffic System）―自適應交通控制系統和SCOOT（Split Cycle Offset Optimizing Technique）―綠信比、信號周期、相位差優化技術及美國、日本、澳大利亞開發的一些系統。
2.2關于考慮非機動車和行人的單點信號控制的研究
分析了自行車對交叉口通行能力的影響，并對自行車、行人同右轉機動車的沖突進行了定性分析。通過對混合交通組成條件下的行人交通特性進行分析，討論了人行道對道路交通環境、行人、非機動車及機動車運行特性的影響。對駕駛員在信號交叉口左轉或右轉時給行人讓行的特性進行了研究。
2.3關于信號交叉口延誤和通行能力的研究
加拿大阿爾伯達大學土木工程系L. Fu介紹了如何計算車輛和行人在交叉口的延誤。美國得克薩斯大學土木工程學院Kara M. Kockelman和Raheel A.Shabih分析了輕型貨車對信號交叉口通行能力的影響。他們通過調查得到信號交叉口輕型貨車的車頭時距，把輕型貨車換算成小客車（PCU，Passenger Car Unit）。
2.4關于混合交通方面的研究
國外關于混合交通的研究重點體現在三個方面：一是道路上不同類型機動車形成的“混合”交通的行為分析。例如，Zhang等人研究了不同種類車流之間的行為差異，這種“混合”與我國機動車與非機動車的“混合”有所不同；二是車輛在不同道路路況下（如擁擠與非擁擠狀態）的行為分析，而此前的研究主要集中在自由流條件下的行為研究；三是有道路實時信息可用時車輛行駛與路徑選擇行為分析。
3.結語
國外的技術在實際應用中已比較成熟，影響著我國城市道路交叉口信號控制研究，對我國城市道路交叉口信號控制起著重要的作用。
參考文獻：
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交通信息與安全論文范文5
論文摘要： 立體公共交通電子運輸系統是將先進電子信息技術、數據通訊傳輸技術、電子控制管理技術、傳感器技術以及計算機處理技術等有效地綜合運用于整個立體運輸體系，從而建立起的一種在大空間內、大方位發揮作用的實時、準確、高效的電子運輸管理系統。其目的是使人、車、路密切地配合、和諧地統一，極大地提高交通運輸效率、保障交通安全、改善環境質量和提高能源利用率，實現一個城市空間內任何點對點的一小時交通的目的。
智能電子運輸系統的內容：北美、北歐和韓國在智能電子公交運輸系統研究方面各有側重，美國雖然起步晚于北歐和韓國，但從電子智能公交運輸研究領域和內容看，美國的ITS研究領域較寬，研究內容也比較豐富。在1995年10月份以前，美國IWHS研究內容主要集中在，先進的交通管理系統、先進的出行者信息系統、先進的公共運輸系統、商業車輛運營系統等方面。目前美國的ITS研究集中在7個領域共29項研究內容。1998年美國交通運輸部門確定電子智能運輸系統的研究項目為311項。下邊主要介紹ITS的7個領域研究內容，這些內容如過應用于我國的公交領域，將會對公交運輸的信息化和智能化及安全便捷化發展起到重要作用。
1 出行和運輸管理系統
這個系統包括了6項主要內容：① 出行者服務信息系統。這個系統可以為出行者提供快速服務，如出行者到達目的地的位置、工作時間、食物供應情況、停車場的情況、車輛修理站、醫院和交通警察辦公室。② 路線引導系統。它為出行者提供到達目的地的最佳行駛路線。③ 交通控制系統。為高速公路和城市道路提供一個自適應的智能控制系統，從而改善交通流狀況，為公交車輛提供優先權，以緩解所有機動車輛的交通擁擠問題。④ 交通事件管理系統。幫助公共和民間機構迅速確認突發事件并作出響應，以最大限度地減少突發事件對交通的影響。⑤ 車輛排放物的檢測和控制系統。系統采用先進的車輛排放物檢測設備進行空氣質量監控，并采用一系列措施控制污染。⑥ 在線駕駛員信息系統。該系統包括駕駛員的引導系統和車內標志系統。
2 出行需求管理系統
2.1 出行前的信息系統。出行前的信息是指出行者出發前在家中、工作地和其他地方所獲得的出行實時信息，如公共交通線路、時間表、換乘和票價等，另外還有城市間長途出行和休假出行信息，以及實時的交通事故信息、線路變動和線路行車速度等信息。
2.2 合伙乘車的信息系統。這個系統可以非常方便地提供合伙乘車信息，這樣可以減少小客車的交通流量，緩解交通擁擠和減少交通事故的發生，這不僅對工作出行的人有利，而且為老年人和殘疾人提供了極大的方便。
2.3 需求管理和營運。該項研究通過制定運輸需求管理和控制政策，減少個人單獨開車工作出行的數量，促使人們更多利用高乘載率車輛和公共交通運輸，并為欲提高出行效率的人員提供更多的備選出行方式。
3 公共交通運輸管理系統
3.1 公共交通管理。為了改善公共交通運輸管理，它主要應用計算機技術對車輛及設施的技術狀況和服務水平進行實時分析，實現公交系統營運、規劃及管理功能的自動化。
3.2 途中換乘信息。該項研究可為使用公共交通運輸方式的出行者提供實時準確的中轉和換乘信息，幫助出行人員在途中根據需要作出及時的換乘決定并調整出行計劃。
3.3 個體的公交運輸。這種公共交通運輸可以滿足個人非定線或準定線的公共交通運輸需求，為乘客提供非常方便的服務。
3.4 公共交通運輸安全。它為公共交通的乘車人員和駕駛員提供一個安全的運輸環境。
4 電子收費系統
電子收費系統是為用戶支付通行費、車票費、存車費等提供一種通用的電子支付手段，目前我國只是應用IC卡支付車票，未來將逐步實現一卡通，通過本卡實現公交、出租、城鐵等公共交通的一卡支付。同時通過網絡信息，實現收費和支付的自動化，從而推動多式聯運的發展。
5 商業車輛的運行系統
1）商業車輛的電子通關系統。這個系統要求貨車和公共汽車裝有無線電接收裝置，確定主要行駛路線的車輛行駛速度和裝載質量，以確保車輛的行駛安全。2）路邊安全檢查的自動化系統。這個系統為車輛和駕駛員提供一個實時的安全檢查途徑，它可確定哪臺車輛應該停車受檢。3）車載安全監控系統。該系統能自動監控商業車輛、貨物和駕駛員的安全狀況。4）商業車輛的行政管理系統。該系統以電子手段辦理注冊手續，自動記錄里程、燃料消耗報告和檢查賬目。5）商業車隊管理系統。該系統可為駕駛員、調度員和多式聯運管理人員建立通信聯系，利用實時信息確定車輛的位置，并便車輛在非擁擠道路上行駛。6）危險品應急響應系統。該系統可以為執法人員提供及時、準確的危險品種類信息，使其能在緊急情況下作出適當處理，從而控制危險，避免事故的發生。
6 緊急情況管理系統
1）緊急情況通報和個人安全。這個部分包括兩個功能：其一是保證駕駛員和其他人員的安全，其二是自動通報系統在危險事故發生后，會便車輛自動制動并通知救援機構。2）緊急情況車輛管理。這種車輛管理首先必須具有公共安全機構，由該機構與車隊管理部門建立直接通訊聯系。
7 先進的交通控制和安全系統
1）避免縱向碰撞。這個服務系統主要目的是減少車輛間的首尾相撞、車輛與人和物相撞。2）避免側向碰撞。為防止車輛離開道路產生的車與車、車與物的碰撞，該系統設置的監控器可以觀察到駕駛員看不到的地點，同時警告駕駛員避免即將發生的碰撞。3）避免交叉路口的碰撞。這個系統可以警昔駕駛員防止在逼近和穿過交叉路口時發生的碰撞，在交叉路口通行權不清楚的情況下，提醒駕駛員小心駕駛。4）拓展視野防止碰撞。改善駕駛員的視野，使其避免潛在怕的碰撞。該系統還可以幫助駕駛員遵守交通標志和信號。5）碰撞前的預防措施。為了保證乘客的安全，在不可避免棚撞的情況下，應預先采取一些措施，防止人員傷亡。6）安全預報系統。該系統能實現對駕駛員、車輛、道路狀浙的預報，例如：裝在車內的監測器，在駕駛員瞌睡時，警告他（她）注意行車安全。7）自動化的公路系統。該系統能提供一個全面自動化的運行環境，實際上是創造一個電子智能的運輸系統。
電子智能運輸系統是交通運輸領域研究的前沿，是實時交通信息理論和新技術的綜合運用，因此新的問題也會不斷涌現，經過數年的研究和電子智能運輸系統的內容項目逐漸應用，相信我們會達到和實現安全、便捷、舒適的城市一小時經濟公交運輸的目標。
參考文獻
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[2]林正，《電子視窗應用程序》，《才智》，2010年，2期.
交通信息與安全論文范文6
【關鍵字】智能公交；GPS；監控調度
GPS是將衛星定位技術和汽車行駛技術結合在一起的高科技信息系統，從而實現對車輛的定位、安全信息服務、調度等功能。通過我們對系統原理的理解，在諸如合理調度、減少空駛、確保車輛技術狀況良好，有著廣泛的應用前景，尤其適用于公交運輸車輛調度指揮和行車監控。
其工作流程為:GPS將車輛行駛速度、里程以及有關車輛行駛的其他狀態信息進行記錄、存儲。由GPS模塊監測車輛每時每刻的位置，通過一定時間內的位置變化，可以解算出被測載體的運動狀態，如經度、緯度、速度、航向等信息存儲在數字式電子記錄裝置中，通過移動通信網絡實時發送相關信息。如有需要可通過記錄儀接口將相關數據輸出采集輸入電腦相關分析管理軟件進行分析。
一、GPS在城市智能公交中的具體應用
車輛監控終端，是GPS監控中心基礎之上的主要應用，該系統主要實現了監控調度中心通過接聽電話等手段收集客戶信息，通過軟件自動判別距離最近的車輛，并下發調度指令。系統可以實時監控所有運營車輛的運行情況，幫助監控調度中心及運輸企業對運營車輛進行有效管理。
解決車輛調度問題。由于公交客運涉及的業務覆蓋面積比較大,線路比較多,線路的編排和調度一直是公交企業管理的重點。傳統方法完全由人工操作,難以做到安排的合理性和調度的高效率。建立GPS車輛監控與調度系統,利用系統中線路站點編制,排班和車輛車次安排、即時調度等功能,增強調度的智能化和科學化,能夠成為提高企業排線、應急安排能力的重要手段。
對于選擇公交方式出行的乘客來說，公交能否可靠地為乘客出行服務具有重要意義。乘客到達站點后，通常對公交服務有一定的期望，如候車時間短、到達車輛滿載率低、乘車時間短、乘車舒適等。然而，公交系統是一個復雜大系統，公交運營受外界各種環境因素影響，如氣候、路況、交通突發事件等。此外線路上乘客的到達情況的不穩定性和在微觀狀態下的不可預測性，都決定了公交運營和服務水平的不穩定性。因此，為保證公交運營和服務水平的穩定可靠，就必須在靜態調度的基礎上，結合實時動態調度策略。
實時調度策略就是利用GPS等先進的技術手段，動態地獲取實時交通信息，實現對車輛的實時監控和調度，使其能夠科學合理地運行，從而改善公交服務水平，進而提高乘客乘車的舒適性。按調度發生的位置，實時調度策略可以分為三類:站點調度、站點間調度和其它調度方法。
站點調度：是當車輛到達站點時采取的實時調度策略，是公交實時調度策略中最容易實現的實時調度方法，它可以提高公交車輛在各站點的服務水平和均勻化乘客站點候車時間。例如：當一輛公交車輛超前或者落后預先制定的行車時刻表時或與前車的間隔，則延緩或加快其發車時間。
站點間調度：主要是指交通信號的控制，公交信號優先機制可以有效地減少公交車在信號交叉口的延誤。公交信號優先可以減少車內乘客的乘車時間和車輛的運行時間。雖然信號優先可以減少沿線的乘客的等待時間，但是它也可能會對交叉通流產生負面影響，所以在選擇公交信號優先控制策略中也加入了一些必要的優先條件，只有滿足必要條件的車輛才給予優先信號。
二、應用中應注意的問題
GPS在公交系統應用應主要考慮以下幾個方面問題：
1、GPS定位準確，移動目標定位精確度應在15米范圍以內；
2、定位信息能及時回傳到調度中心；
3、車載終端工作穩定，適應寬電源、復雜環境下使用；
4、調度中心能及時與車輛保持聯系，并下發調度指令；
5、對某條運營線路當前所有運營車輛狀態的監控、調度；
6、選擇穩定的網絡運營商以及適合實際情況的通訊方式。
三、結論與展望
本文扼要介紹GPS技術應用于城市智能公交的有關基本知識，重點研究分析了城市公交企業如何應用GPS技術在智能調度和監控等方面。并就該技術推廣應用現狀提出了一些建議，值得交通主管部門和城市公交企業探討和借鑒。
城市公交客流特征雖然在宏觀上表現出一定的規律性，但要做到實時的定量化精確預測是不可能的，而對于公交運行數據而言，目前想得到實時的數據也比較困難。本文只考慮到一條線路運營調度優化問題，對線路與線路之間，不同公交方式之間協調優化問題還有待進一步研究，這也是今后應重點解決的問題。
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