文档介绍：东南大学
硕士学位论文
基于小波分析的高速公路交通事件自动检测算法研究
姓名:陈伟博
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:路小波
20070301
摘要首先,本文研究了基于小波分析的双截面算法。运用根据交通流基本特点仿真产生的模拟数据,进出各自的最优曲线,通过比较,验证了基于小波分析的双截面算法具有更优的检测效果。接着,充分运用上下游数据,提出了双截面小波分析算法和单截面小波分析算法相结合的融合算法。融合算法能在保证检测率的情况下,有效地降低误报率。最后,研究检测器布设距离对检测效果的影响。对检测器分布间隔分别为米、米和米的情况进行了仿真,分析了检测器布设间距对双截面小波分析算法和加利福尼亚算法检测效果的影响。仿真结果表明,双截面小波分析算法在不同的检测器分布间隔的情况下均具有更优的检测效果。高速公路交通管理系统作为智能交通系统的重要组成部分,起着举足轻重的作用,而高速公路交通事件检测系统作为事件管理系统的核心内容,它的发展具有非常重要的意义。行阈值分析,分析阈值取值变化对检测效果的影响。并对加利福尼亚算法和滤波算法进行仿真研究,作关键词:高速公路,事件检测,小波分析
,—.籛瓹齮痶,.:籌..甌.
研究生躲悼日期:埠;.幽坠日期:东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明研究生签名:导师签名:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布括刊登谌ǘ洗笱а芯可喊炖怼
第一章绪论高速公路事件检测研究的意义高速公路的产生是经济与社会发展的客观要求,也是交通运输现代化的迫切需要。由于其自身的特点,高速公路适合大流量快速客货运输。它的发展为推动社会进步、振兴国家经济、促进运输结构日臻完交通运输业的迅速发展,给社会及人们的生活带来了很大的方便,与此同时,汽车数量急剧增加,导致了道路交通状况的日益恶化,使得交通堵塞普遍存在,交通事故发生量不断上涨。从而导交通拥堵造成严重的经济损失。根据美国的资料,交通要道上拥挤的车流造成的时间耽搁每年达亿小时,交通拥堵带来的经济损失每年超过亿美元:据我国有关部门的统计分析,年全国因交通阻塞导致的经济损失为亿元,约占当年%【俊交通拥堵引起车辆频繁减速和加速,交通运输效率随之下降,额外消耗大量能源,并且使得废气排放剧增。研究表明,当汽车的时速从公里/小对降至公里/小时之时,燃料消耗量增加一倍,环境负荷增加倍。年。北京市机动车排放姆值B矢叽ズィ簧虾J机动车的排放分担率在年就高达%驯。机动车废气是低空排放,对人类健康威胁更大。交通的拥堵和混乱还使得交通事故更加频繁地发生。年。我国发生交通事故起,造成怂劳几乎占全球总数的一半胧苌耍苯泳盟鹗Ц叽亿元T美国。与交通相关的死亡和伤害%以上发生在高速公路上。每年在高速公路上由于车辆碰撞而造成的死亡仍超过耍渲ヒ陨系娜超过是由于车辆冲出路面而丧生,有高速公路被认为是安全的公路,它的事故率要比一般的公路低得多。但由于高速公路上车流量亡,造成长达鲂∈苯煌ㄗ枞难现亟煌ㄊ鹿省月日早晨肿笥遥┥北京一沈阳咚俟沸顺堑胶ǖ郝范畏⑸酒迪嘧驳奶卮蠼煌ㄊ鹿剩斐人死亡,人受伤,京沈高速公路受阻达鲂∈。随着计算机技术、信息技术、通信技术、电子控制技术等飞速发展,人们意识到利用这些新技术把车辆、道路、使用者紧密结合起来,不仅能够有效地解决交通阻塞问题,而且对交通事故的应急处理、环境保护、能源的节约等都有显著的效果。于是,人们充分利用系统的观点。对运输系统进行重新审视,从而导致了智能运输系统牡凇俊作为囊桓鲋匾2糠郑煌ㄊ录芾硐低尘褪窃擞眉扑慊屯ㄐ偶际醴⒄沟浇ń煌ü芾硐统和车辆作为一个整体的系统。高速公路事件检测是事件管理中的第一步,也是其核心和关键,事件检测是引起交通管理和交通安全部门注意事件的前提。任何事件管理系统的快递反应能力都在很大程度上依赖于高效、可靠的事件检测技术。尽早的事件检测对于制定恰当的响应策略,控制和引导其它车辆避开事发地点,为驾驶员提供实时的交通信息,从而使事件总的影响降到最低都非常重要。高速公路实行全封闭、全立交方式,其交通流具有流量大和速度高的特点,因此,高速公路上发生的事故比一般道路事故严重,高速