基本信息·出版社：中国铁道出版社 ·页码：431 页 ·出版日期：2008年12月 ·ISBN：7113095259/9787113095253 ·条形码：9787113095253 ·版本：第1版 · ...
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新一代智能化交通控制系统关键技术及其应用 |
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新一代智能化交通控制系统关键技术及其应用 |
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基本信息·出版社：中国铁道出版社
·页码：431 页
·出版日期：2008年12月
·ISBN：7113095259/9787113095253
·条形码：9787113095253
·版本：第1版
·装帧：平装
·开本：16
·正文语种：中文
·丛书名：智能交通系统（ITS）系列丛书
内容简介 新一代智能化变通控制系统（Novel Intelligent Traffic Control System，简称NITCS）是智能运输系统（ITS）的核心研究领域，其理论也是智能运输系统的基础理论。NITCS主要实现对机动车流动态分配、实时控制、科学管理等功能，从而达到提高城市道路服务水平的目的。
本著作总结了作者近年来的科学研究成果，书中所提出的许多理论、模型及方法是智能运输系统理论研究的最新成果。该书主要内容包括：交通控制系统的产生、发展以及我国新一代智能化交通控制系统结构框架及其主要研究内容；大范围战略交通控制系统框架结构、多源交通决策信息融合与交通状态判别技术、大范围战略交通控制模型和算法；控制子区动态划分与合并技术及混合交通智能控制策略及实施技术；多目标智能控制技术及其在新一代智能化交通控制系统中的应用；完成了大范围战略交通控制系统软件及区域交通协调控制系统软件的需求分析、系统设计和集成测试，并进行了新一代智能化交通控制系统工程应用。
本著作可作为交通运输工程类本科生和交通信息工程及控制、交通运输规划与管理、载运工具运用工程专业的硕士生、博士生及培训班参考用书。也可供从事智能运输系统、交通信息工程及控制、交通运输规划与管理等领域工作的科学研究人员和技术人员参考。
作者简介 杨兆升，占林大学教授，博士生导师，我国最早从事交通运输领域研究的著名专家，在交通工程、智能交通系统等研究方面有一系列开创性成果。现为中国交通运输系统工程学会副理事长、国家智能交通系统专家组成员、清华大学兼职教授、美国运输工程师学会（ITE）终身会员、《交通信息与安全》核心刊物编委会主任、中国智能交通系统技术应用委员会副主任、吉林大学智能交通系统研究与开发中心主任、吉林大学交通学科学术带头人，曾任国务院第四届交通学科评议组成员、《交通运输系统工程与信息》副主编等多项职务。曾于1985-1989年、1994-1995年两次由国家教育部公派赴美国进行学习和访问，期间参加了美国运输部的ITS研究项目，并获得美国运输部研究成果奖。目前已在国内主持了国家级、省部级课题和工程产业化课题40余项，其中国家高技术研究发展计划（863计划）课题6项、国家科技攻关计划项目2项、国家自然科学基金重点项目1项、国家自然科学基金面上项目5项。并在国内外学术刊物上发表400余篇（其中已被检索100余篇），撰写著作8部（专著6部），曾获国家科技进步二等奖3项、三等奖1项，省部级科技进步一等奖1项、二等奖4项、三等奖1项，美国运输部科研成果奖1项，国家优秀图书二等奖1项，均排名第一。
目录 第1章 绪论
1.1 交通控制系统概述
1.2 新一代智能化交通控制系统研究综述
1.3 本章小结
第2章 大范围战略交通控制技术
2.1 大范围战略交通控制系统框架结构
2.2 多源交通决策信息融合及判别技术
2.3 大范围协调控制通信技术及应用协议
2.4 大范围战略交通控制策略、模型和算法
2.5 大范围交通信号控制和交通诱导协调控制技术
2.6 本章小结
第3章 区域混合交通控制策略和算法
3.1 交通信号控制参数
3.2 战略检测器和战术检测器的优化配置
3.3 控制子区动态划分与合并技术
3.4 混合交通配时参数优化技术
3.5 混合交通智能控制策略及实施技术
3.6 本章小结
第4章 新一代智能化交通信号控制器开发
4.1 概述
4.2 新一代智能化交通控制器的设计与开发
4.3 新一代智能化交通控制器关键技术开发
4.4 本章小结
第5章 多目标智能交通控制技术
5.1 多目标智能交通控制技术的作用
5.2 交通控制多目标的确定及其指标体系与度量方法
5.3 智能交通控制技术
5.4 本章小结
第6章 大范围战略交通控制系统软件及区域交通协调控制系统软件开发与应用
6.1 大范围战略交通控制系统软件开发
6.2 区域交通协调控制系统软件开发
6.3 新一代智能化交通控制系统应用实例
6.4 本章小结
参考文献
……
序言 随着经济发展和技术进步，交通运输已经成为人们经济生活中不可缺少的重要组成部分。它对保证社会经济体系及日常生活的正常运转发挥着越来越大的作用。
近20年来，世界各国先后建立了四通八达的交通运输网络，但交通工具的增长速度远远高于道路和其他交通设施的增长，因此随之引起交通拥堵、环境污染、交通事故等一系列交通问题，也造成了巨大的物质与经济损失。这些情况表明，单纯依靠修建道路与交通设施和采用传统的管理方式来解决交通问题，不仅成本昂贵、环境污染严重，而且其缓解交通拥堵、提高交通运输效果也是十分有限的。
为此早在30多年前人们就提出了智能交通系统的概念，但对智能交通系统或智能运输系统（ITS）进行系统的研究则始于20世纪80年代。ITS是将驾驶员、交通工具和道路、环境三位一体来考虑。广义上ITS应包括交通系统的规划、设计、实施与运营的管理实现智能化；而狭义上ITS则主要是指交通运输管理和组织的智能化。其实质就是采用现代高新技术对传统的交通运输系统进行改造而形成一种新型现代交通系统。也即是说，ITS就是将先进的信息技术、传感技术、数据通信技术、自动控制技术、运筹学、图像分析技术、计算机网络以及人工智能等有效地综合运用于整个交通管理系统。在系统工程综合集成的总体思想指导下，建立起一种在大范围内全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输综合体系。ITS智能化的特征体现在：原理上是基于知识系统；系统功能上应至少具有判断能力、推理能力和学习能力，并应有辅助决策的作用；结构上应由机器感知、机器学习、机器识别及知识库等部分组成。
当然，ITS并不意味着交通系统完全智能化。在组织或控制交通系统时，只是希望系统运行秩序化，即尽可能达到高度组织化的程度，利用计算机和其他设备部分地替代交通主体——人，完成部分预测、处理和决策。在交通系统管理中，更重要的还是人的参与。
ITS的发展将推动交通运输进入信息时代，是21世纪现代化交通运输系统的发展方向。只有将“人和物的运载和运输”和“信息的运载和运输”融为一体，充分利用信息技术的最新成果，挖掘信息资源的最大潜力，才能大幅度提高运输效率和服务质量，满足日益增多的社会需要。
文摘 通过大量的数值分析，文中得出结论："饱和度的大小可以在很大程度上反映交通拥挤的程度。"同时也给出了定量的结论：通畅时，饱和度大约为0～45；轻度拥挤时，饱和度大约为45～70；对于拥挤状态时，由于样本集中饱和度最大值为110，故饱和度大约为70～110，对于严重拥挤时，饱和度定义为大于等于110。
通过以上的研究，可以看出，区域饱和度是城市交通控制系统策略生成的重要评价指标。
（2）区域平均速度
根据城市道路拥挤度评价指标，车速对城市交通拥挤影响很大。
3.区域战略交通控制策略生成模型研究
根据第二节对区域交通控制策略影响因素分析以及交通控制状态识别方法，可以看出不同时间、不同地点的交通流是不同的。不同的交通控制策略适用于不同的交通状态。所以作者根据区域饱和度和区域平均车速设计不同的交通控制策略。同时，这些策略执行后也直接影响着区域饱和度和区域平均车速的变化，二者是相互影响，相辅相成的。
根据各种交通控制策略适用情况、模实验以及实际工程中的经验总结，区域战略交通控制策略方法如下：
在小饱和度，速度高时，采用单点感应控制，以减少车辆的延误和行程时间为目标，在线生成交通信号控制方案。采用个体诱导的方式，利用用户均衡动态交通分配策略指导驾驶员最优路径的选择。
在中等饱和度时，速度较高，采用自适应协调控制，以延误和停车次数最小作为目标，在线生成交通信号控制方案。采用个体诱导的方式，利用用户均衡动态交通分配策略指导驾驶员最优路径的选择。
在高饱和度时，车速较低，车流密度大，采用定时协调控制，以通行能力最大和饱和度最大为目标，离线生成交通信号控制方案。采用群体诱导和个体诱导联合的方式，利用系统最优动态交通分配策略指导驾驶员最优路径的选择。
在交通事件或交通拥挤情况下，车速几乎接近于0，采用系统内设定的备选交通控制策略，无须在线生成信号控制方案。采用群体诱导和个体诱导联合的方式，利用系统最优动态交通分配策略指导驾驶员最优路径的选择。
插图：
