35第05讲交通信息处理技术
基于计算机信息技术的交通运输系统的设计
基于计算机信息技术的交通运输系统的设计作者：赵福玉潘江塞来源：《粘接》2022年第03期摘要：在計算机信息技术发展环境下，交通运输也逐渐向信息化、智能化以及数字化方向发展。
基于计算机信息技术的交通运输系统设计，先要认识到交通运输系统计算机信息网络系统开发方法、开发工具，基于此完成交通信号控制系统、交通综合监控系统、交通信息诱导系统、应急指挥调度系统等设计，为当前交通运输中计算机信息技术应用提供相关研究方向，促进现代交通运输行业的新发展。
关键词：计算机信息技术;交通运输系统;设计中图分类号：TP39文献标识码：A文章编号：1001-5922（2022）03-0124-05Design of transportation system basedon computer information technologyZHAO Fuyu1，PAN Jiangsai 2（1.Beijing Road Project Cost Quota Management Station， Beijing 100000，China;2.Zhongke Soft Technology Co.，Ltd.， Beijing 100000，China）Abstract：Under the development environment of computer information technology， transportation is gradually developing in the direction of informatization， intelligence and digitization. To design a transportation system based on computer information technology， we must first recognize the development methods and development tools of the transportation system computer information network system， and based on this， complete designs including the traffic signal control system，the integrated traffic monitoring system， the traffic information guidance system， the emergency command and dispatch system， etc.， which provide relevant research directions for the application of computer information technology in current transportation， and promote the new development of modern transportation industry.Key words：computer information technology;transportation system;design交通运输行业对于我国经济发展具有重要影响，新时期发展中不但要满足高效、节能及环保运输需求，也需要注重提升交通运输效率，以实现对我国经济可持续发展战略需求的满足。
交通信息控制技术_2023年学习资料
该系统建成后，一旦哪个路口发生交通堵塞，集成指挥调-度系统就会自动报警，指挥中心则可及时调度警力和救援-装 清麦、阿发-布交通堵塞信息，引导车辆分流，减低交通拥挤程度。此-外，该系统建成后，市民在出门之前就可上网了 广州-一主干道的道路状况：在路上也可以通过交通电台、，各-倩报板或适者羚送入-交通获沉，选痒一条畅通的道路 驶。-该系统的交通信号控制系统将采用SCATS区域控制系统，-建成后的SCATS信号控制路口将达400多个 占安装信号-灯路口的90%以上。SCATS区域控制系统可调节每个路-口红绿灯的时长，车辆在遇到第一个绿灯后 在随后的路-口都可能一路绿灯通行。另外，该系统还有一个信息存储-系统，安装在各个路口或路面的检测器可记录下 何时段-的车流况，并将这些信息存储起来，相关部门可根据该-系统的历史记录调节路口信号灯时长、各方向车道数量
6.1.3 SCATS-■-悉尼协调自适应交通控制系统SCATSSydney-Coordinated Ad ptive Traffic System-■SCATS系统包括中央监控系统，区域控制中心和-图形界面GU工 站-■我国的上海、天津等城市也在运行SCATS
1、SCATS系统工作原理和结构-系统结构图【三级递盼式控制系统-中央级-驾情打银机-d60oDQ00那磁 设备-光整机-urC t-区域控制级-UTC 9-区慑忧化计算机-区暖-倒计制8-0如-面①-器-虹眼庭博钠-世露果座喷快-克铺帆
交通信号控制发展的阶段：-■定时控制向协调控制发展-感应信号控制-■计算机应用-城市道路交通控制发展阶段的 术模式：-■原始模式-■机械模式-■生物模式-■智能模式-■全球智能模式
6.1.2城市道路交叉口的信号控制-1、信号控制参数-信号相位：一个交叉口某个方向的交通流（或几个-方向交 流组合同时得到的通行权或被分配得-到这些通行权的时间带。-确定信号相位的考虑因素：->交通安全->交通效率 >饱和度
交通信息采集与处理技术概述
事件信息、车辆及驾驶员的状态信息、道路环境信息以
及交通动态管理控制信息等。（本书研究）
第4章 交通信息采集与处理技术
4.1 概述
4.2 交通信息采集技术 4.3 交通信息处理技术
4பைடு நூலகம்2.1 交通信息非自动采集技术
交通信息采集方法有人工记数法、试验车移动调查法 、摄影法、车辆检测器测定法、 GPS 浮动车法、手机定位 法、遥感图像处理等。 非自动采集技术 自动采集技术 非自动采集技术不具备自动采集的功能，采集过程依 赖人工操作，一般适用于做短期交通调查，不适用于实时 交通信息采集。 交通流量的非自动采集方法包括人工记数法、试验车 移动调查法和摄影法。
4.3.1 交通信息预处理技术
通的路段内现有的车辆数，计算该路段交通密度的方法。
摄影法又可分地面和航空摄影观测法。
4.2.2 交通信息自动采集技术
交通信息自动采集技术： 路基型交通信息采集技术 车基型交通信息采集技术 空基型交通信息采集技术 路基型交通信息采集技术 目前实用的路基型交通信息采集技术：
感应线圈检测器、超声波检测器、磁力检测器、红外 线检测器、微波雷达检测器、视频检测器、道路管检测 器、声学检测器等检测器法以及车辆牌照自动匹配法、 车辆自动识别法等。
背景估计及对 比函数确定
最小二乘结合
第4章 交通信息采集与处理技术
4.1 概述
4.2 交通信息采集技术 4.3 交通信息处理技术
4.3.1 交通信息预处理技术
交通信息的种类和采集形式各不相同，由于种种误差 的存在，在进一步处理和使用这些数据之前，首先必须对
其进行检索，排除错误数据。此外在实际的数据采集中，
4.2.1 交通信息非自动采集技术
速度的非自动采集方法包括了划线量测法、雷达测 速法、光电管法、摄影法、车辆牌照识别法、浮动车法、 跟车法等。划线量测法、雷达测速法、光电管法、摄影 法适用于地点车速的测量；车辆牌照识别法、浮动车法、
交通大数据技术及其应用--课件--第5章-基于大数据的群体出行分析及预测技术全文
(１)网约出行数据集。网约车数据集来源于国内主要运营商 滴滴出行。
基于前述章节，需要把订单数据中连续的信息进行离散化 处理，离散处理后的数据集见表。
第5章 基于大数据的群体出行分析及预测技术 交通大数据应用技术
5.2 基于贝叶斯网络的城市区域出行需求稳定性分析技术
第5章 基于大数据的群体出行分析及预测技术 交通大数据应用技术
5.1 区域出行时空特性分析方法
5.1.1 不同区域居住者出行空间活动范围
第5章 基于大数据的群体出行分析及预测技术 交通大数据应用技术
5.1 区域出行时空特性分析方法
5.1.1 不同区域居住者出行空间活动范围
CBD区域样本用户Sch均值为32.2km2 ,以Sch的自然对数 [ln(Sch)]为横轴,统计ln(Sch)的频数及累积频率,如图所示。
第5章 基于大数据的群体出行分析及预测技术 交通大数据应用技术
5.2 基于贝叶斯网络的城市区域出行需求稳定性分析技术
5.2.2 基于贝叶斯网络的区域分类模型构建方法 5.2.2.1 模型构建
对于任一交通小区h来说，该交通小区共有K个主题特征，主题特征分 布θh服从参数αh的Dirichlet分布，对与某一主题zh，k下的单词分布，有服从 参数为β和γ的Dirichlet分布。假设共有K个主题，ψ为K×V t矩阵，V t表示不 同时间窗口个数，φ是K×V s矩阵，其中V s表示不同出行特征个数。ψtk (φsk) 矩阵中的每个元素表示不同特征的概率分布。综上，即可观测到交通小区h 中不同时间窗口w th下和出行特征w sh的联合概率分布。在任一交通小区内 的总共出行记录条数可以标记为Ntaz，上述整体生成模型的概率图模型可以
交通信息工程及控制专业
交通信息工程及控制专业简介交通信息工程及控制专业是交通运输工程的一个分支领域。
随着城市化的快速发展和交通系统的日益复杂化，对交通信息的处理和控制的需求也日益增加。
交通信息工程及控制专业致力于研究和应用先进的信息技术和控制方法，以优化交通流量，提高交通运输系统的安全性，减少交通拥堵，提供高效便捷的交通服务。
专业课程交通信息工程及控制专业的课程设置主要包括以下方面：交通运输基础知识这部分包括交通运输领域的基本概念、原理和规律。
学生将学习交通工程学基础知识，如交通流理论、交通系统运行原理等内容。
交通信息处理技术这部分主要涉及交通信息的采集、传输、处理和分析方法。
学生将学习各种交通信息采集技术，如车载传感器、交通视频监控等，以及相关的数据处理和分析方法。
交通控制技术这部分主要研究如何通过交通信号灯、路面标线等手段，对交通流进行控制和调度。
学生将学习交通控制的基本原理和常用方法，如交通信号控制理论、交通仿真等。
交通规划与设计这部分涉及交通规划与设计的基本理论和方法。
学生将学习如何制定交通规划方案、设计交通设施等内容。
就业前景交通信息工程及控制专业的毕业生具备较强的理论基础和实践能力，适用范围广泛。
他们可以从事以下领域的工作：交通管理部门毕业生可以在交通管理部门从事交通信息采集、处理和控制等方面的工作，负责优化交通流量，提高道路通行能力，减少交通事故等工作。
交通科研机构毕业生可以在交通科研机构从事交通信息处理和控制方法的研究，推动交通领域的科学发展。
交通软件开发公司毕业生可以在交通软件开发公司从事交通仿真软件、交通控制软件等方面的研发工作。
城市规划设计单位毕业生可以在城市规划设计单位从事交通规划和交通设施设计等工作，为城市的交通运输系统提供专业支持。
发展趋势随着智能交通技术的不断发展，交通信息工程及控制专业也将面临新的发展机遇和挑战。
以下是该专业的发展趋势：大数据技术在交通领域的应用随着交通信息的爆发式增长，利用大数据技术对交通信息进行分析和处理，将成为交通信息工程及控制专业的重要发展方向。
交通信息采集技术
交通信息采集技术本文档详细介绍了交通信息采集技术相关的内容，包括技术概述、采集设备、数据处理方法、数据分析和应用等方面。
1.技术概述交通信息采集技术是指使用各种传感器、设备和算法等手段，对交通运输系统中的车辆、行人、道路等进行信息采集、处理和分析的技术。
通过采集交通信息，可以实现交通流量监测、拥堵预测、路径规划、交通信号优化等应用。
2.采集设备2.1 车载设备车载设备是指安装在交通工具中的采集设备，可以通过车载传感器、摄像头等采集车辆位置、速度、加速度、车辆型号等信息。
常用的车载设备包括GPS定位装置、车载摄像头、CAN总线数据采集器等。
2.2 道路设备道路设备是指安装在道路上的采集设备，可以通过地感线圈、摄像头等采集车辆流量、车速、车道占用等信息。
常用的道路设备包括交通信号灯、地感线圈、摄像头、气象传感器等。
2.3 行人设备行人设备是指用于采集行人活动信息的设备，可以通过红外传感器、摄像头等采集行人数量、行走速度、停留时间等信息。
常用的行人设备包括红外传感器、摄像头、脚踏板传感器等。
3.数据处理方法3.1 数据采集数据采集是指将采集设备获取到的原始数据进行收集和整理的过程。
对于车载设备和道路设备，可以通过无线通信、有线接口等方式将数据传输到数据中心。
对于行人设备，则需要使用无线通信或存储介质将数据传输到数据中心。
3.2 数据预处理数据预处理是指对采集到的原始数据进行清洗、去噪等处理，以提高数据质量和准确性。
常用的数据预处理方法包括数据过滤、数据插值、异常数据剔除等。
3.3 数据存储数据存储是指将预处理后的数据保存到数据库或文件中，以便后续的数据分析和应用。
常用的数据存储方式包括关系型数据库、非关系型数据库、文件存储等。
4.数据分析4.1 交通流量分析交通流量分析是对采集到的车辆和行人数据进行统计和分析，以获取交通流量、流速、流密度等信息。
常用的交通流量分析方法包括平均速度计算、车流量计算、交通流状态识别等。
第4讲 交通信息处理技术
2特征级融合先对原始信息提取特征信息然后对特征信息进行综合分析处理3决策级融合从具体决策问题出发充分利用特征级融合结果直接针对具体决策目标融合结果直接影响决策水平
第三章 交通信息处理技术
3.1 数据压缩处理技术 3.2 交通信息融合处理技术 3.3 交通流与行程时间预测技术 3.4 模式识别技术
3.1 数据压缩技术
冗余信息：增强系统的可靠性； 冗余信息：增强系统的可靠性； 互补信息：扩展单一传感器的性能。 互补信息：扩展单一传感器的性能。
3.2 交通信息融合技术
3.2.1信息融合 信息融合
1）信息融合的定义 通过一定的算法，对各种交通数据进行综合处理， 通过一定的算法，对各种交通数据进行综合处理，得到比任 何单个数据源更全面、更准备的交通流状况信息。 何单个数据源更全面、更准备的交通流状况信息。 2）信息融合的特点 （1）提高系统的可信度 （2）使数据采集更客观 （3）提高检测效果 （4）扩大时间和空间覆盖能力 （5）提高系统的性价比
3.2 交通信息融合技术
3.2.1信息融合 3.2.1信息融合
为什么要进行交通信息融合？ 为什么要进行交通信息融合？ 不同传感器采集的交通信息不一定相同，一种传感器只能采 不同传感器采集的交通信息不一定相同， 集到一部分信息，所以有必要对各种交通信息进行综合处理。 集到一部分信息，所以有必要对各种交通信息进行综合处理。
05交通工程学 第五讲 交通流理论-流密速三参数基本关系
Traffic Engineering
叶彭姚 博士
交通运输与物流学院 西南交通大学 2011.3
第五讲 交通流理论
－流密速三参数基本关系 §5-1 交通流特性 §5-2 概率统计模型 §5-3 排队论模型 §5-4 跟驰模型 §5-5 流体动力学模拟
交通流理论概述
交通流理论是交通工程学的理论基础；
拥挤区 不拥挤区 Vm 速度V（Km/h） E
A
Vf
4.1 交通流特性
4.1.3 间断流特征
1. 信号间断处交通流特征
1 车头时距 2 3 4 5 6 7 8
h
t1
t2
t3
t4
t5
车队中的车辆
4.1 交通流特性
4.1.3 间断流特征
2. 关键变量及其定义
饱和车头间距 饱和交通量比率（饱和流率） 启动损失时间：Σ超时 净损失时间：最后一辆车越过停车线至下一 次绿灯启亮之间的时间。
Qm 流量Q（辆/h）
B
Vc=Vm VD D
流量（辆/h）
不拥挤区 A Km 拥挤区 E
Kj
密度K（辆/km）
4.1 交通流特性
4.1.2 连续流特征
2. 数学描述
3）流量与速度的关系 （利用Greenhields线性模型）
Qm 流量Q（辆/h） B Kc=Km D C
KD
流量（辆/h）
它是运用物理学和数学的方法来描述交通特性 的理论，它用分析的方法阐述交通现象及其机 理,使我们能更好地理解交通现象及本质；
研究交通流理论的意义 ——把握交通流运动机理与规律，科学地分析 交通设施设计效果与运营管理系统
关于智能交通的交通工程知识点归纳
关于智能交通的交通工程知识点归纳在当今社会，交通的重要性不言而喻。
随着科技的飞速发展，智能交通逐渐成为改善交通状况、提高出行效率和安全性的关键手段。
接下来，让我们一起梳理一下智能交通中涉及的一些重要交通工程知识点。
一、智能交通系统的概念与组成智能交通系统（Intelligent Transportation System，简称 ITS）是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。
它主要由以下几个部分组成：1、交通信息采集系统：通过各种传感器、摄像头等设备，收集道路上的车辆流量、速度、路况等信息。
2、交通信息传输系统：负责将采集到的信息快速、准确地传输到处理中心和相关用户。
3、交通信息处理与控制系统：对接收的信息进行分析处理，制定交通控制策略，如调整信号灯时间、发布交通诱导信息等。
4、交通信息服务系统：为出行者提供实时的交通信息，帮助他们选择最佳的出行路线和方式。
二、智能交通中的先进技术1、传感器技术传感器在智能交通中发挥着重要作用。
例如，地磁传感器可以检测车辆的存在和通过，压力传感器可以测量车辆的重量，激光雷达和毫米波雷达能够精确测量车辆的速度和距离。
2、通信技术包括短距离通信技术（如蓝牙、Zigbee）和长距离通信技术（如 4G、5G）。
车辆与基础设施之间（V2I）、车辆与车辆之间（V2V）以及车辆与行人之间（V2P）的通信，使得交通信息能够实时共享，提高交通的协同性和安全性。
3、卫星定位技术如 GPS、北斗等卫星定位系统，为车辆提供准确的位置信息，这是实现导航、路径规划和交通监控的基础。
4、大数据与云计算海量的交通数据通过大数据技术进行处理和分析，云计算则为数据的存储和计算提供强大的支持，从而挖掘出有价值的信息，为交通决策提供依据。
三、智能交通对交通流理论的影响交通流理论是研究交通流特性及其规律的理论。
《交通信息技术》期末总结
《交通信息技术》期末总结第⼀章1. 什么是智能交通。
（重点）将先进的信息技术、数据通信技术、电⼦控制技术、传感器技术以及计算机处理技术等有效地综合运⽤于整个交通运输系统，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、⾼效安全的综合运输管理系统。
2.智能交通中各种技术的相互关系图，即ITS 信息链信息采集信息处理信息传输信息利⽤和发布交通管理与控制交通参与者第⼆章1.交通信息采集技术的作⽤。
交通信息采集技术是交通规划、管理与控制的基础和前提2. 环形线圈、视频检测器、微波检测器的⼯作原理。
环形线圈：视频检测器：通过软件在视频图像上按车道设置虚拟车道检测器，当车辆通过虚拟检测器时，就会产⽣⼀个检测信号，再经过软件数字化处理并计算得到所需的交通数据，如车型、车流量、车速、车距、占有率等。
微波检测器：微波检测器主要由微波发射、接收探头及其控制器、调制解调器等组成，⼀般采⽤10.525GHz或24.45GHz的频率，利⽤微波（雷达）检测原理，⼯作时检测单元连续发射微波，通过被反射波束来检测车辆的存在3. 环形线圈、视频检测器的特点。
环形线圈：优点：稳定性好，可在⼀定时期保持较⾼的检测精度，故障率低；灵敏度⾼；测速精度和交通量计数精度较⾼；不受⽓象和交通环境变化的影响，抗⼲扰能⼒强；成本低、安装⽅便；有较强的发展空间。
缺点：需要在每条车道下埋设线圈，所以对路⾯有破坏作⽤，影响路⾯寿命；长期使⽤后线圈易受损损坏，维护时要封闭车道、开挖路⾯，影响交通运输，导致成本升⾼，维护的⼯作量也很⼤；路⾯⼤修时往往挖断检测棒，给路⾯的重铺和⼤修增加了困难，道路改扩建也受牵制；受感应线圈⾃⾝测量原理的限制，当车流拥堵、车间距⼩时，检测精度⼤幅度降低；另外，市场上产品优劣不⼀，有些逻辑识别功能不⾜或缺失，⽆法正确处理车道变换⾏为。
适应性：由⾃⾝安装条件、维护要求决定，感应线圈检测器更适⽤于⾼速公路、⾼架、隧道，不适于城市道路交通检测。
智能交通基础知识
智能交通基础知识在当今社会，交通是城市运转的命脉，而智能交通则是提升交通效率、保障交通安全、优化出行体验的关键手段。
那么，什么是智能交通呢？智能交通，简单来说，就是将先进的信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统，从而建立起一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。
智能交通系统的组成部分十分丰富。
首先是交通信息采集系统，它就像交通的“眼睛”，通过各种传感器、摄像头、雷达等设备，实时收集道路上的车辆流量、车速、路况等信息。
这些信息是智能交通系统运行的基础，为后续的分析和决策提供了数据支持。
其次是交通信息处理与分析系统，这相当于交通的“大脑”。
收集到的海量交通信息在这里被整理、分析和挖掘，以提取出有价值的信息和规律。
例如，通过对历史数据的分析，可以预测未来一段时间内某个路段的交通流量，从而提前进行交通疏导和管控。
再者是交通控制与管理系统，它是交通的“指挥棒”。
根据信息处理与分析系统得出的结果，对交通信号灯、可变车道标志等进行实时控制，以优化交通流，减少拥堵。
另外，还有智能交通诱导系统，它像交通的“导航员”。
通过电子显示屏、手机应用等方式，为出行者提供实时的路况信息、最优的出行路线规划，引导人们避开拥堵路段，提高出行效率。
智能交通带来的好处是显而易见的。
对于出行者来说，能够减少出行时间，提高出行的可靠性和舒适性。
以往，我们可能会因为不了解路况而被困在拥堵的道路上，浪费大量的时间和精力。
有了智能交通系统，我们可以提前规划路线，避开拥堵，让出行更加顺畅。
对于交通管理部门来说，智能交通有助于提高交通管理的效率和科学性。
通过实时监测和分析交通数据，能够及时发现交通问题，并采取针对性的措施加以解决。
同时，也可以为交通规划和基础设施建设提供决策依据，使交通资源得到更合理的配置。
从宏观层面来看，智能交通对于城市的发展也具有重要意义。
《交通信息处理》教学大纲
《交通信息处理》理论课教学大纲
一、课程基本信息
二、课程目标与任务
本课程目的是通过课堂讲授、课外作业和实验等教学环节使学生熟悉业界广泛采用的无线通信技术现状及其发展方向。
通过对本课程的学习，培养学生具备现代移动通信基本概念、基本组成、基本原理、基本技术和典型系统的相关知识，为将来从事移动通信工程技术工作奠定理论基础，同时能把握行业发展方向。
三、课程主要内容、要求及学时分配
四、主要教学组织形式与方法手段
1．教学组织形式
(1) 理论课：主要以班级授课方式，辅之以分组讨论、课内外结合等形式组织课堂教学。
2．主要教学方法
(1) 理论实践一体化教学方法：强化课堂理论教学与实验教学的有机结合，通过理论指导实践、通过实践加深对理论的理解，从而使学生将所学知识转化为能力。
(2) “课件+板书+演示”教学方法：课堂理论教学中，充分发挥各种教学媒介的作用，讲解、分析各种理论知识。
(3) “集体讲述+分组讨论+启发式”教学方法：在教学过程中，以多种形式充分调动学生学习积极性及主动性，启发学生的思维，培养学生的学习能力。
五、课程考核和成绩评定。
交通大数据技术原理与运用课程简介
交通大数据技术原理与运用课程简介一、引言随着城市化进程的加快，交通问题日益凸显，如何高效管理和优化交通系统成为当代城市管理的重要课题。
交通大数据技术应运而生，通过对交通数据的采集、分析和运用，为城市交通管理提供了新的思路和手段。
本文将介绍交通大数据技术的原理与运用，旨在帮助读者了解交通大数据技术的基本概念、工作原理以及在实际应用中的作用和价值。
二、交通大数据技术的基本概念交通大数据技术是指利用各种传感器、摄像头、无线通信设备等手段采集和处理大量的交通数据，通过数据分析和挖掘技术，提取有价值的信息，并基于这些信息进行交通管理和决策。
交通大数据技术包括数据采集、数据存储、数据处理和数据应用等环节，通过对这些环节的整合和优化，可以实现对交通系统的全面监测和管理。
三、交通大数据技术的原理1. 数据采集交通大数据技术的核心是数据采集，通过安装传感器、摄像头、无线通信设备等，实时获取交通数据。
传感器可以采集车辆数量、速度、位置等信息，摄像头可以获取交通图像和视频数据，无线通信设备可以实现与车辆和交通设施的实时通信。
这些数据采集设备将交通系统中的各种信息转化为数字信号，并传输到数据存储系统。
2. 数据存储采集到的交通数据需要进行存储，以便后续的数据处理和分析。
数据存储系统通常采用分布式数据库或云存储技术，以满足大规模数据的存储需求。
同时，为了保证数据的安全性和完整性，还需要进行数据备份和灾备管理。
3. 数据处理数据处理是交通大数据技术的关键环节，通过对采集到的数据进行清洗、整理和加工，提取有用的信息。
常见的数据处理技术包括数据清洗、数据挖掘、数据建模等。
数据清洗主要是对采集到的数据进行去噪和纠错，以提高数据质量；数据挖掘则是通过数据分析和模式识别技术，发现数据中的规律和关联；数据建模则是将数据转化为可供决策和预测的模型。
4. 数据应用数据应用是交通大数据技术的最终目标，通过对处理后的数据进行分析和应用，为交通管理和决策提供支持。
大数据应用-交通信息处理
具有数据量大、处理速度快、价 值密度低、数据类型多样等特点 。
交通信息处理的重要性
01
02
03
提高交通效率
通过实时处理和分析交通 信息，优化交通流，减少 拥堵，提高道路使用效率。
保障交通安全
通过对交通事故、交通违 法等信息的处理和分析， 及时发现和预防安全隐患。
提升公共服务水平
为公众提供实时、准确的 交通信息服务，改善出行 体验。
访问控制
实施严格的访问控制策略，限制对数据的访问权 限，防止未授权的访问和数据泄露。
隐私保护
在收集和使用交通信息时，需要保护个人隐私，避 免隐私泄露和滥用。
去标识化
对数据进行去标识化处理，去除个人身份信息， 保护个人隐私。
匿名化
采用匿名化技术，隐藏个体特征，避免对个人隐私的追 踪和识别。
数据质量与准确性问题
运营监控与调度
实时监控公共交通车辆的运营状态和位置信息，实现车辆的 智能调度和监控管理，提高公共交通服务水平。
04
大数据在交通信息处理中 的挑战与解决方案
数据安全与隐私保护
数据安全
在处理交通信息时，需要确保数据的安全性 ，防止数据泄露和被非法获取。
加密技术
采用加密技术对数据进行加密，保证数据在传 输和存储过程中的安全性。
车辆调度与路线规划
智能调度系统
利用大数据分析车辆调度需求，实现车辆的智能调度和优化配置，提高运输效率 。
路线规划算法
基于实时路况信息和地图数据，为车辆提供最优路线建议，减少行驶时间和成本 。
公共交通优化管理
客流分析
通过大数据分析公共交通客流数据，了解乘客出行规律和需 求，优化公交线路和班次安排。
5G通信技术将为交通信息处理提供 更快速、更可靠的数据传输通道，实 现车路协同、实时路况监测等功能。
《智能交通工程专业》课程教学大纲_DOC
交通运输学院本科专业大纲汇总（智能交通工程专业）二O一一年十月目录第一部分理论课程教学大纲 (3)1.《交通信息检测及处理技术》课程教学大纲 .................. 错误！未定义书签。
2.《城市轨道交通信号控制》课程教学大纲 (7)3.《自动控制原理》课程教学大纲......................................... 错误！未定义书签。
4.《车辆定位与导航技术》课程教学大纲 ........................... 错误！未定义书签。
5.《智能交通系统集成技术》课程教学大纲 (17)6.《地理信息系统及应用》课程教学大纲 (19)7.《 FPGA应用基础》课程教学大纲 ..................................... 错误！未定义书签。
8.《传感器原理与检测技术》课程教学大纲 (25)9.《 ARM嵌入式技术原理与应用》课程教学大纲 (29)10.《交通供配电系统》课程教学大纲 .................................... 错误！未定义书签。
11.《计算机控制技术》课程教学大纲 .................................... 错误！未定义书签。
12.《隧道监控系统》课程教学大纲......................................... 错误！未定义书签。
13.《C#程序设计》课程教学大纲 (43)14.《高速公路收费系统理论与方法》课程教学大纲 (46)15.《交通管理信息系统》课程教学大纲................................ 错误！未定义书签。
16.《交通收费系统》课程教学大纲......................................... 错误！未定义书签。
17.《电路原理》课程教学大纲.................................................. 错误！未定义书签。
《交通信息采集技术》课件
分类
按照采集内容的不同，可以 将交通信息采集技术分为位 置信息（GPS）、速度信息、 流量信息和图像信息等几种。
发展趋势
未来交通信息采集技术将会 更加自动化和集成，为城市 交通规划和管理提供更多精 细化数据。
传感器技术
ห้องสมุดไป่ตู้
1
磁敏传感器
通过监测磁场变化，采集车辆通过时的数据。
2
微波雷达
通过电磁波反射来确定车辆位置和速度。
2
数据分析
通过机器学习、深度学习等手段，对采集的数据进行建模和分析。
3
数据可视化
将结果可视化呈现，便于进行决策和规划。
应用案例分析
实时路况预测
利用采集到的数据，实现路况 预测和交通组织优化。
自动驾驶技术
基于交通信息采集技术的数据， 实现自动驾驶汽车的运行。
城市规划与交通管理
优化城市规划及交通管理，提 高城市交通效率。
《交通信息采集技术》 PPT课件
在当今的城市化进程中，交通信息采集技术的作用日益凸显。
课程介绍
目的
介绍交通信息采集技术的发展 与应用前景。
对象
适用于交通工程、城市规划等 相关专业的学生和从业人员。
内容
全面介绍交通信息采集技术的 概念、方法及应用场景。
交通信息采集技术概述
定义
交通信息采集技术是指通过 传感器等技术手段获取道路 交通状况及车辆行驶信息的 方法。
总结与展望
1 优势
交通信息采集技术能够提 供更为精准的数据，支持 交通运输系统的精细化管 理。
2 局限
3 未来
需要投入大量人力和物力， 同时需要考虑数据隐私保 护问题。
随着技术的不断发展，交 通信息采集技术将会更加 自动化和智能化，为城市 交通带来更多的变革。
信息处理技术教学大纲
信息处理技术教学大纲第一节：引言信息处理技术作为一门综合性学科，在当今社会中具有重要意义。
随着科技的不断发展，信息处理技术的应用范围越来越广泛。
本教学大纲旨在全面介绍信息处理技术的基础知识和核心技能，帮助学生掌握信息处理技术的相关理论和实践操作，提升学生的信息技术能力。
第二节：课程目标1. 理解信息处理技术的基本概念和原理。
2. 掌握信息处理技术的基础知识，包括计算机硬件、操作系统、网络技术等。
3. 熟练运用各类信息处理软件，包括办公软件、图像处理软件、多媒体制作软件等。
4. 培养学生的信息处理能力和创新意识，提升学生的信息化水平。
5. 培养学生的团队合作能力和沟通表达能力。
第三节：课程内容1. 信息处理技术基础知识- 计算机硬件组成与原理- 操作系统的基本功能和操作方法- 网络技术的基本概念和应用2. 信息处理软件应用- 办公软件的操作与应用，如Microsoft Office系列软件- 图像处理软件的操作与应用，如Adobe Photoshop- 多媒体制作软件的操作与应用，如Adobe Premiere Pro3. 信息处理技术实践- 设计和实施信息处理方案- 解决实际信息处理问题- 制定信息处理策略和标准4. 信息处理技术应用案例研究- 分析相关信息处理技术案例- 探讨信息处理技术的发展趋势- 总结信息处理技术在各行业中的应用情况第四节：教学方法1. 理论教学结合实践操作，培养学生的动手能力。
2. 采用案例教学和问题解决的教学方法，激发学生的学习兴趣。
3. 引导学生通过团队合作和研讨互动，提升学生的交流能力。
4. 鼓励学生积极参与课堂讨论和实践操作，培养学生的自主学习能力。
5. 定期组织实践活动和讲座，让学生接触到真实的信息处理技术应用场景，加深对信息处理技术的理解和认识。
第五节：评价方式1. 学期末考试2. 课堂表现3. 作业和实践报告4. 课程项目成果展示第六节：教学要求1. 学生要认真学习课程内容，积极参与课堂讨论和实践操作。
交通信息技术
1.智能交通系统只能交通系统是人们将先进的信息技术、数据信息技术、电子控制技术、传感器技术以及计算机处理技术等有效地综合运用于整个交通运输系统;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、高效安全的综合运输管理系统2.动态交通信息反应网络交通流状态特征数据;交通需求空间分布特征数据3.信息融合通过一定的算法;对各种交通数据进行综合处理得到比任何单个信息的稳定性强的交通流状态信息4.数据库是计算机中用于数据处理的一种数据管理技术..简单说;数据库是在计算机中按照一定组织方式存储在一起的、相互有关的、为用户共同关心的全部数据的集合5.模式识别是指对表征事物或者现象的各种形式数值的、文字的和逻辑关系的信息惊醒处理和分析;以对事物或现象进行描述、辨认、分类和解释的过程6.数据库管理系统DBMS位于用户与操作系统之间的一系列以同一方式管理和维护数据库中数据的软件平台用途：科学的组织和存储数据;高效的获取和维护数据7.GIS技术在计算机软硬件支持下;对地理环境诸要素进行采集、存储、管理、分析、显示与应用的计算机系统8.GPS技术卫星导航系统可在全球范围内全天候、全天时为各位用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务9.电子不停车收费ETC是国际上正在努力开发并推广普及的一种用于公路、桥梁和隧道的一种新型电子收费技术;他通过车载电子标签与微波天线之间的专用短程通讯;在不需要停车和其他收费人元采取任何操作的情况下自动完成收费处理的全过程三大特点：不停车、无需人、无现金10.多普勒效应要内容为物体的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化..在运动的波源前面;波被压缩;变得较短;变得较高；在运动的波源后面时;会产生相反的效应..波长变得较长;频率变得较低；波源的速度越高;所产生的效应越大..根据波红蓝移的程度;可以计算出波源循着观测方向运动的速度..11.环形线圈感应式检测技术是指由环形线圈作为检测传感器的一套能检测到车辆通过或者存在于检测区域的技术12.环形线圈检测器的应用车速、流量、车道占有率、闯红灯拍照13.直接交通信息源道路信息交通运输的基础：路面弄状况、车道宽度、车道数目、坡度车辆信息交通运输的载体：车型、车辆生产地、国家、出厂年份、行驶距离乘客信息交通运输的主体：年龄、重量、国籍、教育程度、职业、驾驶年龄、熟练程度14.视频采集系统利用视频、计算机、通信等技术实现对动态交通的采集15.视频采集系统可以收集哪些数据流量、密度、车速、车牌号、车头时距、车头间距、道路占有率、车型16.远程交通微博检测特点实时、全天候、可探测8条车道17.我国目前生产的雷达测速仪主要采用的波段X波段：10.525GHzK波段：24.150GHz18.数据压缩的目的采用各种方法去除冗余以尽量少的数据来表示和重建图像19.冗余是指信息所具有的各种性质中多余无用的空间;其多余程度叫冗余度20.数据压缩的分类无损压缩：利用数据统计进行压缩;可完全恢复原始数据而不引起任何失真;单压缩率收到数据冗余度的理论限制;压缩率一般为2:1到5:1;不能解决图像和视频的存储和传输问题应用于文本数据、程序、特殊场合的图像数据如指纹图像、医学图像等有损压缩：回复后存在失真;但压缩比大损失一定的信息;损失的数据对图像影响较小;恢复后存在失真;当不够影响对原始图像的理解应用于语言、图像和视频数据21.安全驾驶系统碰撞报警系统CW偏向报警系统LDW智能巡游系统ICC自动泊车系统视频22.交通信息系统的现场设备包括可变信息板、交通检测器、匝道控制机、车道控制机、CCTV摄像机23.交通信息系统的中心设备包括哪些计算机、工作站和监控器24.交通信息传输系统分类25.交通地理信息系统组成数据子系统、数据采集与质量控制子系统、系统功能表征子系统26.依据信息传输类型不同分为模拟信息传输系统和数字信息传输系统27.GPS卫星系统的组成空间部分GPS卫星基站空间星空部分地面控制部分地面监控系统地面支撑系统：1个主控站3个进入站5个监测站用户设备部分GPS信号接收机GPS接收部分28.ＩＴＳ特点技术的集成性、技术的系统性、技术的先进性、技术的综合性、各种技术的相互关系29.交通信息的特征随机性和空间性30.ＧＰＳ的组成空间部分GPS卫星基站空间星空部分地面控制部分地面监控系统地面支撑系统：1个主控站3个进入站5个监测站用户设备部分GPS信号接收机GPS接收部分31.交通信息处理技术有哪些交通数据预处理、交通事件监控、交通预测模型、模式识别、信息数据融合32.数据仓库技术的发展从数据库技术发展而来的33.关系数据描述各个不同地理实体之间空间关系信息34.DBDB是指数据库;DBS是指数据库系统;DBMS是指数据库管理系统;他们是互相独立的互不包含的35.3S技术GPS、GTS、RS遥感三种技术的有机集成;将实时动态的现实数据的采集和管理36.环形线圈检测器的组成环形线圈车辆传感器、传输馈线、检测处理单元中央处理器、检测卡37.视频检测器的原理通过软件在视频图像上按车道设置虚拟车道检测器;当车辆通过虚拟检测器时;就会产生一个检测信号;再经过软件数字化处理并计算得到所需的交通数据;如车型、车流量、车速、车距、占有率等..38.什么是微波检测器;能检测到那些参量微波车辆检测器是一种利用数字雷达波检测技术实时检测交通流量、平均车速、车型及车道占用率等交通数据的产品;广泛应用于高速公路、城市道路、桥梁等进行全天候的交通检测;能够精确的检测高速公路上的任何车辆;包括从摩托车到多轴、高车身的车辆;拖车作为一辆车检测..原理：是向行驶的车辆发射毫米波;波束被行驶的车辆阻挡而发生反射;反射被通过多普勒效应使频率的偏移可检测出和车辆通过;经过接受、处理、监频放大后输出一个检测器;从而达到检测道路交通信息的目的39.数据信息融合定义：三个层次像素级融合：直接对原始数据进行融合;从原始数据中提取信息并进行模式识别特征级融合：先对原始信息提取特征信息;然后对特征信息进行特征信息处理决策级融合：从具体的决策问题出发;充分利用特征结果;针对具体决策目标;融合结果直接影响决策水平40.数据信息融合的定义信息融合：通过中心数据处理器把来自多个传感器的数据进行综合;把各种传入数据进行综合处理;使数据在一定准则下加以自动分析综合;以完成所需的决策和评估;使它产生的输出信息比各个部分分别处理产生的信息总和更有价值..41.城市道路行程时间包括交叉口的运行时间包括行程时间：车辆在路段上的运行时间和交叉口的运行时间;其中交叉口的运行时间包括通过交叉口行驶时间和交叉口的延误时间..42.视频车型识别系统的原理图、步骤车型识别步骤：1利用一个CCD传感器和图像采集卡对车辆的侧面图像和正面图像进行抓取;得到车辆外形图像信号；2对车辆图像进行图像恢复、分割、二值化等处理;消除干扰噪声;获取图像边缘信号；3提取车辆轮廓图形和车辆参数；主要有车宽、车长、车高等参数;估算轴距、轮距和轴数的值；4查询车型数据库;判别车型..为了进行车辆分类;首先手机各种车辆的参数;然后输入到计算机中的车辆车型数据库;利用计算机的检索功能对分类参数进行优选..根据我国常用的车型采用的车辆分类标准;按大型车、中型车、小型车和多轴车进行分类存储..43.视频车牌识别系统的原理图、步骤步骤：1当车辆通过车体传感器时;传感器发送一个信号给图像采集控制部分2采集控制部分由控制采集卡采集一幅汽车图像送至图像预处理模块3预处理模块对输入图像进行处理后送入电脑4软件模块从输入图像中找到牌照的位置;对牌照作字符切分5车牌识别对提取的车牌图像进行必要的预处理、分割出单个字符;提取字符的特征并识别出字符6输出结果;做进一步的应用⑴车辆图像采集⑵车牌定位⑶字符分割⑷字符识别⑸输出识别44.环行线圈的车辆识别分类过程①探测获取车辆的某些特征信息②采集各种车型对线圈的频率变化数据③运用模式识别的方法对车辆进行准确的分类45.电子警察闯红灯系统工作过程⑴无违法事件时;系统持续判断是否有车辆通过检测区域并检测信号灯状态⑵红灯亮时有车辆通过①车辆进入线圈1;系统开始监控;如果在红灯的周期内;此车并未继续前进;只是停在线圈1上而并未离开;则系统会判定车辆没有违法②如果在此红灯周期内该车继续前进;当车辆离开线圈1车身匝在停车线上时;系统判违法事件发生;发出指令拍摄第一张过程视频照片③当车辆进入线圈2时;拍摄第二张违法过程视频照片;同时抓拍违法细节照片..系统记录车辆离开时刻;并启动违法过程录像功能;将车辆越过停车下前2S后3S共5S时间段内的视频进行数字压缩;以录像资料文件形式保存呢;可以动态完整的实现车辆违法的全过程;进一步减少争议④车辆离开线圈2时;录像机抓拍的第三张违法过程照片;从而形成完整的3张过程照片;包括车辆压到停车线离开停车线;继续前进等3个不同位置的状态..至此;电子警察系统获得了关于此次违法事件的所有图像证据;包括3张违法过程视频照片;一张细节照片..如果从相邻方向左转车的和对面车触发线圈;由于是先触发线圈2再触发线圈1;系统可以判断不是违法车辆避免误拍46.信息融合模式的分类对每类进行简要说明47.短时交通流预测定义;及其预测内容48.车牌自动识别的步骤⑴交通图像采集⑵车牌定位⑶字符分割⑷字符识别⑸输出识别结果49.城市交通信息平台数据库中通常可建立的分析主题有哪些⑴交通拥堵分析⑵交通事件分析⑶交通事故分析⑷交通需求分析⑸公交车辆运营决策50.GIS的组成地理数据：是指地球表面空间位置描述自然社会要素的数据计算机系统：是计算机中的物理装置的总称;是GIS的外壳计算机软件系统：是GIS运行所必须的各种程序;由计算机系统软件;地理系统软件和应用分析软件组成51.智能交通系统的特点技术的集成性、技术的系统性、技术的先进性、技术的综合性、各种技术的相互关系52.ETC工作流程⑵驶入若口天线⑶驶入出口天线①车主到客户服务中心或代理机构购置车载电子标签;缴纳储蓄值..由发行系统向电子标签输入车辆识别码ID 与密码;并在数据库中存入该车的全部有关信息..发行系统通过通信网将上述车主、车辆信息输入、收费计算机系统..车主将标识卡贴在车内前玻璃上即可②驶入入口天线发射区..当车辆驶入ETC 收费车道入口天线的发射区;处于休眠的电子标签受到微波激励而苏醒;转入工作状态；电子标签通过微波发出电子标签标识和车型代码;天线接收确认电子标签有效后;以微波法出入口车道代码和时间信号等;写入电子标签的存储器内③驶入出口天线发射区..当车辆驶入收费车道出口天线发射范围;经过唤醒互相认证有效性等过程;天线读出车型代码一级入口代码和时间;传送给车道控制机;车道控制器存储原始数据并编辑或数据文件上传给收费站管理系统并转送收费中心53.什么叫数据预处理技术交通检测设备及人工采集的原始数据;经常是不完整的或存在异常的;这给数据融合;数据挖掘知识发现等进一步的数据处理造成了困难;因此要对数据进行整理;称之为数据预处理54.信息预处理的流程异常数据预处理、缺失数据预处理、数据储存于应用55.交通信息有质量问题的数量有什么数据丢失、数据错误、噪声污染数据56.微波检测器的原理是向行驶车辆发射毫米波;波束被行驶的车辆阻挡而发生反射;反射波通过多普勒效应使频率发生偏移;根据这种频率的偏移可检测出有车辆通过;经过接受、处理、监频放大后输出一个检测信号;从而达到检测道路交通信息的目的57.GIS地理信息系统是交通综合管理平台的关键支撑基础;它是ITS中的一项重要技术;它基于地理空间数据管理;以道路交通网的地理位置为坐标;将道路交通特性资料与地理空间资料相结合;形成一个完整的、多层次的空间数据库..为车辆导航定位和车辆监控调度;交通信息查询与展示提供基础58.GPS全球定位系统是由一系列卫星组成的;它们24h提供高精度的世界范围的定位和导航信息..准确的说;它是由24颗沿距地球12000km高度的轨道运行的NAVSTARGPS卫星组成;不停的发送回精确的时间和它们的位置..GPS接收器同时收听3-12颗卫星的信号;从而判断地面上或者接近地面的物体的位置59.EDI电子数据交换60.ETC系统的构成车在单元、路测单元、DSRC协议61.ETC系统三大关键技术⑴车辆自动识别技术⑵自动车型分类技术⑶违章抓拍技术。