智能运输系统概论(ppt 39页)
合集下载
智能运输系统概论(ppt 44页)
Programmer） ③ 第 三 类 用 户 —— 数 据 库 管 理 员 （ DataBase
Administrator，简称DBA）。
智能运输系统概论
8.1.1 数据库系统的构成和特点
（3）软件系统 主要包括数据库管理系统（DataBase Management
System ， 简 称 DBMS ） 及 其 开 发 工 具 、 操 作 系 统 （ Operating System，简称OS）和应用系统等。在计算 机硬件层之上，DBMS可借助操作系统完成对硬件的访 问，并能对数据库的数据进行存取、维护和管理。另 外，数据库系统的各类人员、应用程序等对数据库的 各种操作请求，都必须通过DBMS完成。DBMS是数据库 系统的核心软件。
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 21世纪交通版高等学校教材
智能运输系统概论
（第三版）
杨兆升 于德新 主编 史其信 高世廉 主审
目录
第1章 绪论 第2章 智能运输系统的体系框架 第3章 智能运输系统的理论基础 第4章 交通信息采集与处理技术 第5章 通信技术 第6章 车辆定位技术 第7章 网络技术 第8章 数据库技术 第9章 新技术在智能运输系统中的应用 第10章 交通信息服务系统
智能运输系统概论
第8章 数据库技术
8.1 概述 8.2 数据库技术在智能运输系统中的应用 8.3 小结
智能运输系统概论
8.1 概述
现代社会是信息的社会。随着计算机、通信、网络等 现代信息技术的发展，对信息的处理和应用已深入到社会 各行各业。
信息系统为信息的处理与应用提供了技术基础，而数据 库技术是信息系统的核心，也是计算机科学与技术的一个 重要分支。数据库技术产生于20世纪60年代，其飞速发展 极大的促进了基于计算机的数据管理技术在各领域的广泛 应用，快速发展的交通领域也不例外。
Administrator，简称DBA）。
智能运输系统概论
8.1.1 数据库系统的构成和特点
（3）软件系统 主要包括数据库管理系统（DataBase Management
System ， 简 称 DBMS ） 及 其 开 发 工 具 、 操 作 系 统 （ Operating System，简称OS）和应用系统等。在计算 机硬件层之上，DBMS可借助操作系统完成对硬件的访 问，并能对数据库的数据进行存取、维护和管理。另 外，数据库系统的各类人员、应用程序等对数据库的 各种操作请求，都必须通过DBMS完成。DBMS是数据库 系统的核心软件。
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 21世纪交通版高等学校教材
智能运输系统概论
（第三版）
杨兆升 于德新 主编 史其信 高世廉 主审
目录
第1章 绪论 第2章 智能运输系统的体系框架 第3章 智能运输系统的理论基础 第4章 交通信息采集与处理技术 第5章 通信技术 第6章 车辆定位技术 第7章 网络技术 第8章 数据库技术 第9章 新技术在智能运输系统中的应用 第10章 交通信息服务系统
智能运输系统概论
第8章 数据库技术
8.1 概述 8.2 数据库技术在智能运输系统中的应用 8.3 小结
智能运输系统概论
8.1 概述
现代社会是信息的社会。随着计算机、通信、网络等 现代信息技术的发展，对信息的处理和应用已深入到社会 各行各业。
信息系统为信息的处理与应用提供了技术基础，而数据 库技术是信息系统的核心，也是计算机科学与技术的一个 重要分支。数据库技术产生于20世纪60年代，其飞速发展 极大的促进了基于计算机的数据管理技术在各领域的广泛 应用，快速发展的交通领域也不例外。
《智能运输系》课件
通过大数据、云计算等技术手段，实 现各种交通方式的信息共享和协同作 业，提高整个交通系统的运行效率和 运输能力。
绿色智能运输系统的推广与应用
随着环保意识的提高，绿色智能运输系统将得到更广泛的 推广和应用，包括电动汽车、氢能源汽车等清洁能源车辆 将在运输行业中占据更大比重。
绿色智能运输系统将采用先进的节能技术和环保材料，降 低运输过程中的能源消耗和排放，有助于缓解城市空气污 染和温室气体排放问题。
特斯拉无人驾驶卡车
特斯拉推出的无人驾驶卡车是全球首个基于纯电动汽车平台的无人驾驶 卡车，具备高度自主的驾驶度地图、传感器融合、主驾驶和货物运输。
跨部门协同
需要加强跨部门和跨地区的协同合作，实现信息共享和资源 整合。
02
智能运输系统的关键技术
物联网技术
物联网技术是智能运输系统的核心， 通过传感器、RFID等技术实现运输 设备的实时监控和数据采集，为运输 过程的优化提供基础数据。
物联网技术可以实现运输设备的远程 控制和自动化操作，提高运输效率， 降低运输成本。
故障处理
及时处理系统运行中出现 的故障，避免影响运输效 率和安全。
04
智能运输系统的案例分析
智能物流运输案例
总结词
智能物流运输是智能运输系统的重要组成部分，通过运用 物联网、大数据、人工智能等技术，实现物流过程的自动 化、智能化和高效化。
京东物流
京东物流利用智能仓储、智能配送、智能客服等系统，实 现了从订单处理到配送的全程智能化，提高了物流效率和 客户满意度。
人工智能和机器学习技术的发展将使无人驾驶车辆具备更高级别的自主决策和学习 能力，能够应对更复杂的交通环境和突发状况。
智能交通系统的融合发展
智能交通系统将实现多种交通方式的 融合发展，包括道路、铁路、水路、 航空等，形成一体化的交通网络。
智能运输系统 1 智能运输系统(ITS)概论
▪ 主要参考教材：
陆化普，朱茵. 《智能运输系统》，人民交通出版社，2002 黄卫，陈里得.《智能运输系统（ITS）概论》，人民交通出版社，2003 陈旭梅. 《智能运输系统》，中国铁道出版社，2007 Kan Chen and John es.《ITS Handbook 2000:Recommendation
什么是智能（Intelligent）？
▪ 人类一直在开发“智能化”的生产工具和管理体系，如
自动生产线、机器人、具有感知功能的危险预警器，具 有存储、记忆功能的计算机，智能手机等。
▪ 这些具有一定智能的机器或装置，能代替人类的体力或
部分脑力劳动，能完成一些拟人的行为或任务，被称为 “智能化”的事物。
～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～*
27
智能运输系统
第1讲 ITS概述
治学求新 育人唯实
如何在交通中实现智能？
人工智能
智能红绿灯
✓ 传感器：
✓ 交通流量传感器：
收集信息
收集交通流量信息
✓ CPU：
✓ 红绿灯自适应CPU：
运用领域上看：城市更多研究交通系统问题，城外主要研究运输系
～* ～* ～*统～问*题～。* ～* ～另* ，～*交～通*关～注*方～式*，～运*输～关*注～位*移～。* ～*
5
教材第1章，参考教材第1、2章
智能运输系统
第1讲 ITS概述
治学求新 育人唯实
关于本课程——名称
智能运输系统
Intelligent Transportation Systems
▪ 90.79%的交
通事故是由驾 驶员造成的。
－2003-2014全 国道路交通事 故统计报告
陆化普，朱茵. 《智能运输系统》，人民交通出版社，2002 黄卫，陈里得.《智能运输系统（ITS）概论》，人民交通出版社，2003 陈旭梅. 《智能运输系统》，中国铁道出版社，2007 Kan Chen and John es.《ITS Handbook 2000:Recommendation
什么是智能（Intelligent）？
▪ 人类一直在开发“智能化”的生产工具和管理体系，如
自动生产线、机器人、具有感知功能的危险预警器，具 有存储、记忆功能的计算机，智能手机等。
▪ 这些具有一定智能的机器或装置，能代替人类的体力或
部分脑力劳动，能完成一些拟人的行为或任务，被称为 “智能化”的事物。
～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～* ～*
27
智能运输系统
第1讲 ITS概述
治学求新 育人唯实
如何在交通中实现智能？
人工智能
智能红绿灯
✓ 传感器：
✓ 交通流量传感器：
收集信息
收集交通流量信息
✓ CPU：
✓ 红绿灯自适应CPU：
运用领域上看：城市更多研究交通系统问题，城外主要研究运输系
～* ～* ～*统～问*题～。* ～* ～另* ，～*交～通*关～注*方～式*，～运*输～关*注～位*移～。* ～*
5
教材第1章，参考教材第1、2章
智能运输系统
第1讲 ITS概述
治学求新 育人唯实
关于本课程——名称
智能运输系统
Intelligent Transportation Systems
▪ 90.79%的交
通事故是由驾 驶员造成的。
－2003-2014全 国道路交通事 故统计报告
智能运输系统概论PPT(共 39张)
车载信息获取、车载通信和安全预警及控制子系统等；
智
能路智
侧系统包含路侧信 车辆精确定位技术
息获
取、
路侧
通信
、交
通信
息
发键车联网是布通、能车载系统 信交车辆技通车行载驶术管一安体全。理化状系态与统及集环控成境技感制术知技等术子系车路统通。信
将二
者连接起
信息采集子系统
来的
关
智 能
技
车车通信
通信子系统
路 侧
云计算技术在智能运输领域的发展应用，对于提升城 市综合交通信息化处理、推动产业优化结构升级、促进 经济发展方式转变具有积极性意义，市场应用前景广阔
大数据技术可以高效处理海量的交通信息，满足智能 运输行业数据处理的需求。
智能运输系统概论
第9章 新技术在智能运输系统中的应用
9.1 概述 9.2 车联网技术在智能运输系统中的应用 9.3 云计算技术在智能运输系统中的应用 9.4 大数据技术在智能运输系统中的应用
智能运输系统概论
9.2.1 车联网定义
中国物联网校企联盟 车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大
交互网络。通过GPS、RFID、传感器、摄像头图像处理等 装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的采集；通过互 联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到 中央处理器；通过计算机技术，这些大量车辆的信息可以 被分析和处理，从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇 报路况和安排信号灯周期。
感知层
由多种传感 器及传感器网 关构成，包括 载传感器和 路侧传感器。
是信息的来 源。可以提供 车辆的行驶状 态信息、运输 物品的相关信 息、交通状态 信息、道路环 境信息等。
网络层
智能运输系统概论ppt课件
智能运输系统概4 论
1.1.1 智能运输系统的概念、地位和作用
美国运输工程师学会（Institute of Transportation Engineer， 简称ITE）、日本汽车道路交通智能化协会（Vehicle，Road and Traffic Intelligence Society，简称VERTIS）以及我国的交 通工程学者都曾给智系统的先驱性研究，即电子 路 径 诱 导 系 统 研 究 （ Electronic Route Guidance System，简称ERGS）。
中期加利福尼亚交通部门研究的 PATHFINDER系统获得成功，加速ITS的发展。
通过“综合地面运输效率法案”，发展经 济上有效、环境上友好的国家级综合地面 运输系统，以提高客运和货运的运输效率。 展开智能化车辆-道路系统（Intelligent Vehicle-Highway System，简称IVHS）方面 研究，运输部成立智能化车辆道路系统 （ IVHS）组织。
交通运输业的每一次革命，不论是交通工具的更新换 代，还是运输方式的拓展变革，都与科学技术成果直接相 连。科学技术的发展推动了交通运输的发展。
智能运输系统（ITS）正是现代科学技术发展的必然 产物。
智能运输系统概9 论
1.1.3 ITS是信息化社会发展的必然要求
一般认为，人类社会的发展经历原始社会—农业社会— 工业社会—信息社会。
智能运输系统1概2 论
1.1.5 ITS是解决交通问题的最佳途径
2）交通问题的现状
美国：主要城市每年由于交通拥挤造成的浪费超过475 亿美元，多达143.5亿升的燃料和27亿工作小时。
日本：人口密度比较大，每天昼夜行驶的汽车有7000 万辆，每年交通事故死伤人数达100余万人，大量交通需 求，在各地区交通拥挤，每年时间损失达53亿小时，经 济损失达12兆日元，给社会和经济带来沉重的负担，此 外还会导致沿路环境恶化、能源消耗增加等严重问题。
1.1.1 智能运输系统的概念、地位和作用
美国运输工程师学会（Institute of Transportation Engineer， 简称ITE）、日本汽车道路交通智能化协会（Vehicle，Road and Traffic Intelligence Society，简称VERTIS）以及我国的交 通工程学者都曾给智系统的先驱性研究，即电子 路 径 诱 导 系 统 研 究 （ Electronic Route Guidance System，简称ERGS）。
中期加利福尼亚交通部门研究的 PATHFINDER系统获得成功，加速ITS的发展。
通过“综合地面运输效率法案”，发展经 济上有效、环境上友好的国家级综合地面 运输系统，以提高客运和货运的运输效率。 展开智能化车辆-道路系统（Intelligent Vehicle-Highway System，简称IVHS）方面 研究，运输部成立智能化车辆道路系统 （ IVHS）组织。
交通运输业的每一次革命，不论是交通工具的更新换 代，还是运输方式的拓展变革，都与科学技术成果直接相 连。科学技术的发展推动了交通运输的发展。
智能运输系统（ITS）正是现代科学技术发展的必然 产物。
智能运输系统概9 论
1.1.3 ITS是信息化社会发展的必然要求
一般认为，人类社会的发展经历原始社会—农业社会— 工业社会—信息社会。
智能运输系统1概2 论
1.1.5 ITS是解决交通问题的最佳途径
2）交通问题的现状
美国：主要城市每年由于交通拥挤造成的浪费超过475 亿美元，多达143.5亿升的燃料和27亿工作小时。
日本：人口密度比较大，每天昼夜行驶的汽车有7000 万辆，每年交通事故死伤人数达100余万人，大量交通需 求，在各地区交通拥挤，每年时间损失达53亿小时，经 济损失达12兆日元，给社会和经济带来沉重的负担，此 外还会导致沿路环境恶化、能源消耗增加等严重问题。
智能运输系统概论(ppt 50页)
式13-2给出。
F
1
1 0.35 t
（13-2）
可推算，第i个时间间隔内被阻滞于停车线的车辆数
应满足：
m(i) max[(m(i 1) qd(i) t S(i) t ),0]
（13-3）
式中：
智能运输系统概论
13.2 TRANSYT系统
交通网络结构图示
仿真模型
m(i 1)——第 (i 1)个时间间隔内被阻滞于停车
图示，这个图示由“节点”和“节点”之间的“连线”
组成。
在网络结构上，每个“节点”代表一个有信号灯控
制的交叉口；每一条“连线”表示一股驶向下游一个
“节点”的单向车流。
网络结构图上还应标出所有节点和连线的编号，以
折算小客车为单位标出平均小时交通量以及转弯交通量
的大小。
智能运输系统概论
13.2 TRANSYT系统
线的车辆数；
qd(i )——第(i)个时间间隔内到达停车线断面的车辆 平均到达率，可由到达流量图示求得；
S(i)——第(i)个时间间隔内车流通过停车线断面的
最大车辆平均驶离率；
t ——时间间隔大小。
由13-3式可以推知，在第i个时间间隔内驶出停车线
的车辆数 N(i)与驶出率q1(i)为：
智能运输系统概论
通流数据，在城市发展较快时，为保证可信度不得不花 费大量时间、人力、财力重新采集数据再优化，制定新 方案。
智能运输系统概论
第13章 城市交通信号控制系统
13.1 概述 13.2 TRANSYT系统
13.3 SCATS系统
13.4 SCOOT系统
13.5 新一代智能化交通控制系统
13.6 其他的交通信号控制系统
智能运输系统概论PPT幻灯片共75页文档
智能运输系统概论PPT幻灯片
11、用道德的示范— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
智能物流系统概述ppt课件
实施效果
通过智能配送系统升级 ，该快递公司实现了配 送效率的大幅提升和成 本的显著降低。
05
供应链协同与信息共 享机制
供应链协同理论基础
1 2 3
协同理论
研究不同事物之间如何通过相互作用、协调合作 ，实现整体效益最大化的理论。
供应链管理
对供应链中物流、信息流、资金流等进行计划、 组织、协调和控制，以优化资源配置，提高供应 链整体竞争力。
智能补货
通过数据分析和预测，提前制定补货计划，确保货物的及时供应 和避免断货。
案例分析：某电商公司智能仓储实践
背景介绍
某电商公司面临仓储管理效率低下、成本高等问题，决定引入智能 仓储管理系统。
系统实施
该公司采用了自动化立体仓库设计、货物存储策略优化、盘点调拨 及补货策略等一系列措施。
效果评估
经过实践验证，该智能仓储管理系统显著提高了仓储效率、降低了成 本，并提升了客户满意度。
协同供应链管理
基于协同理论，通过供应链各环节间的协同合作 ，实现供应链整体效率和效益的提升。
信息共享平台搭建及数据交换标准制定
01
信息共享平台
建立统一的信息共享平台，实现供应链各环节信息的实时共享和交互。
02
数据交换标准
制定统一的数据交换标准，规范供应链各环节间的数据传输和交换格式
，确保信息的准确性和一致性。
发展历程
从传统的物流管理到数字化物流 管理，再到智能化物流管理，智 能物流系统不断发展和完善。
核心功能与特点
核心功能
包括智能感知、智能决策、智能执行和智能学习等功能。
特点
具有自动化、智能化、可视化、协同化和柔性化等特点。
行业应用现状
仓储管理
通过智能配送系统升级 ，该快递公司实现了配 送效率的大幅提升和成 本的显著降低。
05
供应链协同与信息共 享机制
供应链协同理论基础
1 2 3
协同理论
研究不同事物之间如何通过相互作用、协调合作 ，实现整体效益最大化的理论。
供应链管理
对供应链中物流、信息流、资金流等进行计划、 组织、协调和控制，以优化资源配置，提高供应 链整体竞争力。
智能补货
通过数据分析和预测，提前制定补货计划，确保货物的及时供应 和避免断货。
案例分析：某电商公司智能仓储实践
背景介绍
某电商公司面临仓储管理效率低下、成本高等问题，决定引入智能 仓储管理系统。
系统实施
该公司采用了自动化立体仓库设计、货物存储策略优化、盘点调拨 及补货策略等一系列措施。
效果评估
经过实践验证，该智能仓储管理系统显著提高了仓储效率、降低了成 本，并提升了客户满意度。
协同供应链管理
基于协同理论，通过供应链各环节间的协同合作 ，实现供应链整体效率和效益的提升。
信息共享平台搭建及数据交换标准制定
01
信息共享平台
建立统一的信息共享平台，实现供应链各环节信息的实时共享和交互。
02
数据交换标准
制定统一的数据交换标准，规范供应链各环节间的数据传输和交换格式
，确保信息的准确性和一致性。
发展历程
从传统的物流管理到数字化物流 管理，再到智能化物流管理，智 能物流系统不断发展和完善。
核心功能与特点
核心功能
包括智能感知、智能决策、智能执行和智能学习等功能。
特点
具有自动化、智能化、可视化、协同化和柔性化等特点。
行业应用现状
仓储管理
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
对于提升车辆的信息化、自动化程度，减少交通事 故，保障行车安全和提高交通效率具有十分重要的意义。
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
体系结构 依据车联网需要提供的网络服务的内容，车联网体系 结构可以分为感知层、网络层和应用层，如下图所示。
车 联 网 体 系 结 构
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
成技术
信息采集子系统
交通控制及信息发 布子系统
交通流状态检测技术 行人和非机动车检测技术 路面状态和环境检测技术
复杂路况下的交通流安全 运行速度确定方法 动态协同车道技术
路段车辆违法行为识别与 控制技术
协同安全预警技术
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
1）车车/车路通信技术
车联网的无线通信技术主要上分两种：无线局域网和蜂 窝移动网络。
W
Application (Security Services)
IEEE 1609.2
A
UDP/TCP
V
IPv6
WSMP
IEEE 1609.3
E
LLC
协
IEEE 802.2 IEEE 1609.4
议 栈
WAVE MAC WAVE PHY
IEEE 802.11-2007 IEEE 802.11p IEEE 802.11-2007
应用层
主要是与其 他子系统的接 口。
根据不同用 户的需求提供 不同的应用， 如道路事故处 理、紧急事故 救援、动态交 通诱导、停车 诱导、危险品 运输监控等。
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
关键技术
根据系统架构，车联网系统可分为智能车载系统（车
辆）与智能路侧系统（基础设施）。智能车载系统包括
智能运输系统概论
9.2.3 车联网在智能运输系统中的应用
车联网通过在车辆和道路之间建立有效的信息通道， 实现智能运输系统的管理和信息服务。随着WiFi、RFID等 无线技术近年来被运用于交通运输领域智能化管理，车联 网将能够用于各个方面，主要包括：
感知车辆、环境和道路信息 交通数据的传输 数据处理与智能决策 交通状态显示和交通异常预警或报警 信号控制与信息发布
车载信息获取、车载通信和安全预警及控制子系统等；
智
能路智
侧系统包含路侧信 车辆精确定位技术
息获
取、
路侧
通信
、交
通信
息
发键车联网是布通、能车载系统 信交车辆技通车行载驶术管一安体全。理化状系态与统及集环控成境技感制术知技等术子系车路统通。信
将二
者连接起
信息采集子系统
来的
关
智 能
技
车车通信
通信子系统
路 侧
进行位置识别，主要分为单目视觉传感器和多目视觉传感
器。单目视觉传感器的原理是投影变化，只能获得平面信
息，为了获得三维信息，需要使用多目视觉传感器。
进行车辆相对定位所需要的
单目视觉原理
一些重要参数
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
2）智能车载系统技术
车辆行驶安全状态及环境感知技术 车辆行驶安全信息包括车速、各种介质的温度、驱动系 /转向系的运行状况等，通过安装在车上的车用传感器获得。 环境信息包括交通状况、交通信号、路面状态、道路线 形、行人和非机动车等信息。交通状况和交通信号信息可 通过车路通信从控制中心获得，也可通过视频传感器等综 合感知技术来判断。路面状态信息变化包括路面的物理损 坏和因为雨、雪等气候造成的路面附着系数改变，前者可 采用激光、视频、红外等传感器来确定，后者可利用对水 迹、雪迹、冰迹的识别进行间接计算。
云计算按Paa应S （用Pla模平tf台o式r即m 服a可s务a以se分rvic成e）基础设如施：即GMoioc服grloeso务Afptp（WEinngdIioanwesaASz）ure、 平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。IaaS就是给 使 搭建通用用业者务提I平供aaS台最（I；简nfr单基asP础tar的设uac施tS计u是即re服算a在务s 存a云s储e计rvi和c算e）网平络台等如之：等上Ama能抽zon力象EC2，出/S3让一用些户比较自 简 单 易 用 的 接 口 和云能计力算，的让应用用户模快式速 搭 建 自 己 的 应 用 ； SaaS只提供某些专门用途的服务应用调用。
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
1）车车/车路通信技术
车联网环境下无线接入（WAVE）协议栈如图示，其中 WSMP（WAVE Short Message Protocol）是WAVE短信息通 逻辑链路控制。
Application (Resource Manager) IEEE 1609.1
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
3）智能路侧系统技术
包含三个子系统：一是信息采集子系统，即通过设置的 各类传感器进行信息采集；二是通信子系统，完成车辆与 路侧设备、路侧设备与控制中心之间的信息交互；三是交 通控制及信息发布子系统，负责处理路侧设备采集到的信 息和车辆采集到的信息，进行实时的交通控制和信息发布。
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
2）智能车载系统技术
主要是将各类传感器获得的车辆行驶状态信息、周围的 环境信息以及车辆本身的信息等，经过车载单元的分析和 处理以向驾驶员提供信息服务；还能通过与路侧系统之间 的通信，接受控制中心发送的信息和指令。
车辆精确定位技术 车辆定位可分为绝对定位和相对定位。绝对定位一般是 通过卫星定位系统集合地理信息系统在获取车辆的经纬度 信息后确定车辆在道路上的位置信息。目前常见的卫星定 位系统有美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧洲的伽利略和 我国的北斗系统。其中GPS系统应用最广。
术
系 交通控制及信息发布子系统 统
框
智 能
车辆精确定位技术
架车 载
车辆行驶安全状态及环境感知技术
系
统
车载一体化系统集成技术
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
车车/车 路通信 技术
智能车
车
载系统
联
技术
网
关
键
技
智能路 侧系统
术
技术
车辆精确定位技术 车辆行驶安全状态
及环境感知技术 车载一体化系统集
云计算技术在智能运输领域的发展应用，对于提升城 市综合交通信息化处理、推动产业优化结构升级、促进 经济发展方式转变具有积极性意义，市场应用前景广阔
大数据技术可以高效处理海量的交通信息，满足智能 运输行业数据处理的需求。
智能运输系统概论
第9章 新技术在智能运输系统中的应用
9.1 概述 9.2 车联网技术在智能运输系统中的应用 9.3 云计算技术在智能运输系统中的应用 9.4 大数据技术在智能运输系统中的应用
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
2）智能车载系统技术
车载一体化系统集成技术 包括行车安全预警与控制、智能运输信息服务等相关技 术。 在车联网环境下，车辆将自身感知到的信息、车车之间 通信交互得到的信息和车路通信得到的路侧设备采集到的 信息进行处理，进而提供对危险状况预警、对车辆运动状 况进行辅助控制、动态交通诱导、停车诱导等相关服务。
智能运输系统概论
第9章 新技术在智能运输系统中的应用
9.1 概述 9.2 车联网技术在智能运输系统中的应用 9.3 云计算技术在智能运输系统中的应用 9.4 大数据技术在智能运输系统中的应用
智能运输系统概论
9.3.1 云计算定义
云计算定义
云 计 算 （ Cloud Computing ） 是 分 布 式 处 理 （ Distributed Computing ） 、 并 行 处 理 （ Parallel Computing）和网格计算（Grid Computing）的发展。云 计算是通过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个 较小的子程序，再交由多台服务器所组成的庞大系统，经 计算分析之后将处理结果回传给用户。
智能运输系统概论
9.3.1 云计算定义
目前的车载通信市场主要采用GPRS、CDMA以及3G等移动 通信技术，但成本较高且速度有限。随着无线城市的建设， 越来越多的城市开始覆盖WLAN，降低成本，提高带宽，满 足交通信息实时交互的需求。
WLAN环境下，路边基础设施为无线网关AP，车辆与车辆、 车辆与路边基础设施之间通过WLAN进行通信。
目前国际上选用IEEE 802.11p协议作为车联网通信系统 的协议，符合智能运输系统中相关应用的需求。
智能运输系统概论
第9章 新技术在智能运输系统中的应用
9.1 概述 9.2 车联网技术在智能运输系统中的应用 9.3 云计算技术在智能运输系统中的应用 9.4 大数据技术在智能运输系统中的应用
智能运输系统概论
9.1 概述
随着近两年物联网（Internet of Things）技术、云计 算技术在国内外的迅速发展，智能运输领域被赋予了更多的 科技内涵，在技术手段和管理理念上也引起了革命性变革。
信息采集子系统 交通流状态检测技术 行人和非机动车检测技术 路面状态及环境检测技术
车联网环境下的交通流采集
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
3）智能路侧系统技术
交通控制及信息发布子系统 复杂路况下的交通流安全运行速度确定方法 动态协同车道技术 路段车辆违法行为识别与控制技术 协同安全预警技术
感知层
由多种传感 器及传感器网 关构成，包括 车载传感器和 路侧传感器。
是信息的来 源。可以提供 车辆的行驶状 态信息、运输 物品的相关信 息、交通状态 信息、道路环 境信息等。
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
体系结构 依据车联网需要提供的网络服务的内容，车联网体系 结构可以分为感知层、网络层和应用层，如下图所示。
车 联 网 体 系 结 构
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
成技术
信息采集子系统
交通控制及信息发 布子系统
交通流状态检测技术 行人和非机动车检测技术 路面状态和环境检测技术
复杂路况下的交通流安全 运行速度确定方法 动态协同车道技术
路段车辆违法行为识别与 控制技术
协同安全预警技术
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
1）车车/车路通信技术
车联网的无线通信技术主要上分两种：无线局域网和蜂 窝移动网络。
W
Application (Security Services)
IEEE 1609.2
A
UDP/TCP
V
IPv6
WSMP
IEEE 1609.3
E
LLC
协
IEEE 802.2 IEEE 1609.4
议 栈
WAVE MAC WAVE PHY
IEEE 802.11-2007 IEEE 802.11p IEEE 802.11-2007
应用层
主要是与其 他子系统的接 口。
根据不同用 户的需求提供 不同的应用， 如道路事故处 理、紧急事故 救援、动态交 通诱导、停车 诱导、危险品 运输监控等。
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
关键技术
根据系统架构，车联网系统可分为智能车载系统（车
辆）与智能路侧系统（基础设施）。智能车载系统包括
智能运输系统概论
9.2.3 车联网在智能运输系统中的应用
车联网通过在车辆和道路之间建立有效的信息通道， 实现智能运输系统的管理和信息服务。随着WiFi、RFID等 无线技术近年来被运用于交通运输领域智能化管理，车联 网将能够用于各个方面，主要包括：
感知车辆、环境和道路信息 交通数据的传输 数据处理与智能决策 交通状态显示和交通异常预警或报警 信号控制与信息发布
车载信息获取、车载通信和安全预警及控制子系统等；
智
能路智
侧系统包含路侧信 车辆精确定位技术
息获
取、
路侧
通信
、交
通信
息
发键车联网是布通、能车载系统 信交车辆技通车行载驶术管一安体全。理化状系态与统及集环控成境技感制术知技等术子系车路统通。信
将二
者连接起
信息采集子系统
来的
关
智 能
技
车车通信
通信子系统
路 侧
进行位置识别，主要分为单目视觉传感器和多目视觉传感
器。单目视觉传感器的原理是投影变化，只能获得平面信
息，为了获得三维信息，需要使用多目视觉传感器。
进行车辆相对定位所需要的
单目视觉原理
一些重要参数
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
2）智能车载系统技术
车辆行驶安全状态及环境感知技术 车辆行驶安全信息包括车速、各种介质的温度、驱动系 /转向系的运行状况等，通过安装在车上的车用传感器获得。 环境信息包括交通状况、交通信号、路面状态、道路线 形、行人和非机动车等信息。交通状况和交通信号信息可 通过车路通信从控制中心获得，也可通过视频传感器等综 合感知技术来判断。路面状态信息变化包括路面的物理损 坏和因为雨、雪等气候造成的路面附着系数改变，前者可 采用激光、视频、红外等传感器来确定，后者可利用对水 迹、雪迹、冰迹的识别进行间接计算。
云计算按Paa应S （用Pla模平tf台o式r即m 服a可s务a以se分rvic成e）基础设如施：即GMoioc服grloeso务Afptp（WEinngdIioanwesaASz）ure、 平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。IaaS就是给 使 搭建通用用业者务提I平供aaS台最（I；简nfr单基asP础tar的设uac施tS计u是即re服算a在务s 存a云s储e计rvi和c算e）网平络台等如之：等上Ama能抽zon力象EC2，出/S3让一用些户比较自 简 单 易 用 的 接 口 和云能计力算，的让应用用户模快式速 搭 建 自 己 的 应 用 ； SaaS只提供某些专门用途的服务应用调用。
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
1）车车/车路通信技术
车联网环境下无线接入（WAVE）协议栈如图示，其中 WSMP（WAVE Short Message Protocol）是WAVE短信息通 逻辑链路控制。
Application (Resource Manager) IEEE 1609.1
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
3）智能路侧系统技术
包含三个子系统：一是信息采集子系统，即通过设置的 各类传感器进行信息采集；二是通信子系统，完成车辆与 路侧设备、路侧设备与控制中心之间的信息交互；三是交 通控制及信息发布子系统，负责处理路侧设备采集到的信 息和车辆采集到的信息，进行实时的交通控制和信息发布。
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
2）智能车载系统技术
主要是将各类传感器获得的车辆行驶状态信息、周围的 环境信息以及车辆本身的信息等，经过车载单元的分析和 处理以向驾驶员提供信息服务；还能通过与路侧系统之间 的通信，接受控制中心发送的信息和指令。
车辆精确定位技术 车辆定位可分为绝对定位和相对定位。绝对定位一般是 通过卫星定位系统集合地理信息系统在获取车辆的经纬度 信息后确定车辆在道路上的位置信息。目前常见的卫星定 位系统有美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧洲的伽利略和 我国的北斗系统。其中GPS系统应用最广。
术
系 交通控制及信息发布子系统 统
框
智 能
车辆精确定位技术
架车 载
车辆行驶安全状态及环境感知技术
系
统
车载一体化系统集成技术
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
车车/车 路通信 技术
智能车
车
载系统
联
技术
网
关
键
技
智能路 侧系统
术
技术
车辆精确定位技术 车辆行驶安全状态
及环境感知技术 车载一体化系统集
云计算技术在智能运输领域的发展应用，对于提升城 市综合交通信息化处理、推动产业优化结构升级、促进 经济发展方式转变具有积极性意义，市场应用前景广阔
大数据技术可以高效处理海量的交通信息，满足智能 运输行业数据处理的需求。
智能运输系统概论
第9章 新技术在智能运输系统中的应用
9.1 概述 9.2 车联网技术在智能运输系统中的应用 9.3 云计算技术在智能运输系统中的应用 9.4 大数据技术在智能运输系统中的应用
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
2）智能车载系统技术
车载一体化系统集成技术 包括行车安全预警与控制、智能运输信息服务等相关技 术。 在车联网环境下，车辆将自身感知到的信息、车车之间 通信交互得到的信息和车路通信得到的路侧设备采集到的 信息进行处理，进而提供对危险状况预警、对车辆运动状 况进行辅助控制、动态交通诱导、停车诱导等相关服务。
智能运输系统概论
第9章 新技术在智能运输系统中的应用
9.1 概述 9.2 车联网技术在智能运输系统中的应用 9.3 云计算技术在智能运输系统中的应用 9.4 大数据技术在智能运输系统中的应用
智能运输系统概论
9.3.1 云计算定义
云计算定义
云 计 算 （ Cloud Computing ） 是 分 布 式 处 理 （ Distributed Computing ） 、 并 行 处 理 （ Parallel Computing）和网格计算（Grid Computing）的发展。云 计算是通过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个 较小的子程序，再交由多台服务器所组成的庞大系统，经 计算分析之后将处理结果回传给用户。
智能运输系统概论
9.3.1 云计算定义
目前的车载通信市场主要采用GPRS、CDMA以及3G等移动 通信技术，但成本较高且速度有限。随着无线城市的建设， 越来越多的城市开始覆盖WLAN，降低成本，提高带宽，满 足交通信息实时交互的需求。
WLAN环境下，路边基础设施为无线网关AP，车辆与车辆、 车辆与路边基础设施之间通过WLAN进行通信。
目前国际上选用IEEE 802.11p协议作为车联网通信系统 的协议，符合智能运输系统中相关应用的需求。
智能运输系统概论
第9章 新技术在智能运输系统中的应用
9.1 概述 9.2 车联网技术在智能运输系统中的应用 9.3 云计算技术在智能运输系统中的应用 9.4 大数据技术在智能运输系统中的应用
智能运输系统概论
9.1 概述
随着近两年物联网（Internet of Things）技术、云计 算技术在国内外的迅速发展，智能运输领域被赋予了更多的 科技内涵，在技术手段和管理理念上也引起了革命性变革。
信息采集子系统 交通流状态检测技术 行人和非机动车检测技术 路面状态及环境检测技术
车联网环境下的交通流采集
智能运输系统概论
9.2.2 车联网体系结构与关键技术
3）智能路侧系统技术
交通控制及信息发布子系统 复杂路况下的交通流安全运行速度确定方法 动态协同车道技术 路段车辆违法行为识别与控制技术 协同安全预警技术
感知层
由多种传感 器及传感器网 关构成，包括 车载传感器和 路侧传感器。
是信息的来 源。可以提供 车辆的行驶状 态信息、运输 物品的相关信 息、交通状态 信息、道路环 境信息等。