文档介绍：中南大学
博士学位论文
基于蜂窝无线定位的交通信息采集技术研究
姓名:郭丽梅
申请学位级别:博士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:罗大庸
20100301
摘要基于蜂窝无线定位的交通信息采集近年来得到了广泛关注,与传统的道路嵌入式传感器、路面视频采集器以及基于《档冉煌ú杉绞相比,具有开发维护成本低、覆盖范围广、部署快捷简单、适应性强等特点,因此研究基于蜂窝定位的交通信息采集具有重要的理论意义和应用价值。本文从以下几方面展开了研究:攵杂性际亩嘣:≈登蠼馐彼婊跏蓟兰莆恢每赡苁樟得到局部最优解的问题,提出一种带约束的二次规划方法,得到了与实际移动台和散射点位置接近的初始位置估计,改善了定位精度。岢隼靡贫ǔ龇⒔抢创嫔⑸涞愕奈恢米辏⒘硕ㄎ挥化模型,采用改进的粒子群算法求解,从而减少了需求解的个数又在移动台估计位置范围内寻找最优解,提高了定位的精度。岢隽艘贫ㄊ侗鸷鸵贫ň劾嗟母慕惴ㄒ匀范ú杉盗镜奈置,为了减少位置误差,设计了一种地图匹配算法,通过匹配前对车辆轨迹进行平滑,并提取车辆轨迹的多源特征信息,然后进行多特征的相似性模糊综合评判,提高了匹配的可靠性。攵愿《翟诼吠性诵芯哂胁蝗范ㄐ裕薹ò凑站哂胁煌慕煌几何条件和交通状态的道路来采集交通数据的局限,提出了基于蜂窝小区采集交通信息的方法,给出了采样参数的设置和交通速度、行程时间和交通流估计的方法。岢隽艘恢衷谠げ庵谐浞挚悸窍嗨平煌ㄗ刺徒煌ㄌ跫慕煌髟测方法,利用回归混合曲线聚类的方法分类不同的交通状态,实现了不同交通状态和交通条件下的交通流的有效预测。此外,构建了基于蜂窝定位的交通参数采集的仿真环境,验证了所提方法的有效性,最后是总结并指出了需进一步研究的问题。关键词蜂窝无线定位,地图匹配,交通信息采集,交通流预测中南大学博士学位论文
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第一章绪论研究的背景械慕煌ㄐ畔⒌淖饔糜胩氐智能交通系统虺艻窃诮贤晟的道路设施的基础上,将先进的信息技术、数据通信传输技术、电子控制技术和系统综合技术等有效地应用于交通运输系统,从而建立起大范围内发挥作用的实时、准确、高效的交通运输管理系统,保证出行者、车辆、路网的和谐统一,保证车辆在路面上无事故、畅通的运行,减少了交通事故和能源的消耗,减少环境污染。⒄怪两瘢在国际范围内得到了广泛的研究,美国、欧洲和日本走在该领域的前沿,其系统功能最为完备,且对闹匾<际醯目7⑷〉昧耸抵市缘耐黄疲琁大范围的投入使用提高了城市的交通管理水平口钠鸩接诙兰土甏雌冢馄谖适芟喙丶际跏迪掷押屯ㄐ呕设施成本过高等因素的影响,难以将研究成果向实用化和产业化推广。随着研究的深入以及越饩雎贰⒊倒┬杳芊矫姹硐殖龅那绷Γ鞴姓芾聿糠趾凸ひ挡棵不断增加对际跹芯亢陀τ玫淖式鹬С郑魅妨送平鳬的战略规划、发展目标、具体推进模式及投融资渠道等乜鞴д咭餐ü驶嵋榻谢ハ嘌昂徒涣鳎阶段,受经济发展、路车供需矛盾加剧以及通信信息技术的飞速发展,各国在大规模应用研发成果,加速了牟敌纬珊褪导视τ媒獭先进的交通信息系统篈七大组成部分口刮之一,也是发展幕『凸丶际酢墙⒃谕晟频男畔⑼络基础上的,交通参与者通过装备在道路上、车上、换乘站上、停车场上以及气象中心的传感器和传输设备,向交通信息中心提供各处的交通信息;中心得到这些信息并通过处理后,实时向交通参与者提供道路交通信息、公共交通信息、换乘信息、交通气象信息、停车场信息以及与出行相关的其他信息;出行者根据这些信息确定自己的出行方式、选择路线。概括地说,交通信息系统就是要收集相关交通信息,分析、传递、提供信息,为出行者在从起点到终点的出行过程中提供实时帮助,使整个出行过程舒适、方便、高效。由此可见交通信息采集是构建先进的交通信息系统的基础,更是实现幕中交通信息的作用且桓鲂畔⒒南低常淖槌珊凸δ艿姆⒒佣嘉谱沤煌ㄐ畔⒂τ梦V行荌的中南人学博上学位论文.
考。完善的智能交通中信息系统的建设应该包括交通信息采集、处理及信息发布这几而展开,因此要实现城市交通智能化的关键问题是必须进行实时、全面和准确的交通信息采集、管理和发布,这也是推动⒄沟闹匾G疤岷突颈U希侵悄芙煌ㄏ统的灵魂。在写罅啃畔⒉杉擞糜谥悄芙煌ü芾砗徒煌ǹ刂仆猓参8骷墩府部门进行交通规划、路网的建设、公共出行数据统计和公众信息服务提供了重要的交通基础数据。如在公路方面,通过高速公路收费系统、地面传感器监控系统、桥梁管理系统、路政管理系统和紧急事件管理等可以积累大量的交通信息,这些信息可以为市政管理部门提供大量的交通基础数据,作为交通控制和交通诱导的基础,另外对这些信息经过一定整理和归纳还可作为公共信息进行发布,为公众的出行提供参个方面‘¨。交通信息采集信息采集的基本功能就是实时、全面和精确的