智能交通及其解決方案

目 錄
　　
第1章 緒論 1
1.1 城市交通 1
1.1.1 城市交通的特征 1
1.1.2 我國城市化進(jìn)程 1
1.1.3 城市交通發(fā)展歷程 4
1.1.4 城市交通管理現(xiàn)狀分析 7
1.1.5 現(xiàn)代城市發(fā)展對智能交通的迫切需求 9
1.2 智能交通 15
1.2.1 智能交通概念和特點(diǎn) 15
1.2.2 智能交通系統(tǒng)組成 16
1.3 智能交通規(guī)劃 21
1.4 智能交通系統(tǒng)發(fā)展 23
1.4.1 智能交通發(fā)展現(xiàn)狀 23
1.4.2 智能交通發(fā)展方向和特征 25
1.4.3 我國智能交通發(fā)展方向和趨勢 26
討論與思考題 30
第2章 智能交通體系架構(gòu) 31
2.1 智能交通體系架構(gòu)組成 31
2.2 感知層 32
2.2.1 感知對象與感知方式 32
2.2.2 感知網(wǎng)絡(luò)與感知技術(shù) 32
2.2.3 RFID技術(shù) 36
2.2.4 條形碼技術(shù) 37
2.3 接入層 38
2.3.1 光纖通信 38
2.3.2 蜂窩移動(dòng)通信 39
2.3.3 衛(wèi)星通信 45
2.3.4 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng) 46
2.4 網(wǎng)絡(luò)平臺層 47
2.4.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 48
2.4.2 無線傳輸技術(shù) 50
2.4.3 自組織通信技術(shù) 52
2.4.4 IP承載技術(shù) 53
2.5 應(yīng)用層 55
2.5.1 應(yīng)用層概念與應(yīng)用對象 55
2.5.2 應(yīng)用平臺 56
2.5.3 中間件技術(shù) 57
討論與思考題 62
第3章 智能交通信息技術(shù)基礎(chǔ) 63
3.1 交通信息采集 63
3.1.1 感應(yīng)線圈檢測器 63
3.1.2 微波檢測器 64
3.1.3 超聲波檢測器 64
3.1.4 紅外檢測器 65
3.1.5 視頻檢測器 66
3.1.6 基于定位的采集技術(shù) 67
3.1.7 基于RFID的采集技術(shù) 67
3.1.8 基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的采集技術(shù) 68
3.1.9 基于IPv6的采集技術(shù) 68
3.2 智能交通信息傳輸 69
3.2.1 智能交通信息傳輸特點(diǎn) 69
3.2.2 智能交通信息傳輸技術(shù) 70
3.2.3 無源光網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用 73
3.3 智能交通信息處理與發(fā)布 75
3.3.1 智能交通信息處理 75
3.3.2 智能交通信息發(fā)布 77
3.4 智能交通信息服務(wù) 78
3.4.1 公共交通信息服務(wù)系統(tǒng)體系框架 78
3.4.2 道路交通流動(dòng)態(tài)誘導(dǎo) 80
討論與思考題 81
第4章 智能交通支撐技術(shù) 82
4.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 82
4.1.1 物聯(lián)網(wǎng)的“物聯(lián)”特征 82
4.1.2 物聯(lián)網(wǎng)的“聯(lián)網(wǎng)”特征 84
4.1.3 物聯(lián)網(wǎng)與智能交通 85
4.2 大數(shù)據(jù)技術(shù) 91
4.2.1 大數(shù)據(jù)概念和特點(diǎn) 91
4.2.2 大數(shù)據(jù)應(yīng)用及應(yīng)用方式 92
4.2.3 大數(shù)據(jù)與智能交通 96
4.3 云計(jì)算技術(shù) 106
4.3.1 云計(jì)算及其原理 106
4.3.2 云計(jì)算體系結(jié)構(gòu) 109
4.3.3 云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù) 110
4.3.4 云計(jì)算與智能交通 113
4.4 信息可視化技術(shù) 121
4.4.1 信息可視化分類及分析方法 121
4.4.2 交通地理信息系統(tǒng)（GIS-T） 127
4.4.3 GIS可視化技術(shù) 130
4.5 交通仿真技術(shù) 132
4.5.1 交通仿真技術(shù)的優(yōu)勢與應(yīng)用方法 132
4.5.2 交通仿真工作程序與分類 133
4.5.3 交通仿真軟件 135
4.5.4 車路協(xié)同系統(tǒng)仿真優(yōu)化方法 138
4.6 數(shù)字孿生技術(shù) 141
4.6.1 數(shù)字孿生技術(shù)發(fā)展 142
4.6.2 數(shù)字孿生技術(shù)內(nèi)涵 143
4.6.3 數(shù)字孿生與智能交通 144
討論與思考題 148
第5章 智能交通主要功能系統(tǒng) 149
5.1 交通需求管理 149
5.1.1 概述 149
5.1.2 交通需求管理策略 150
5.2 交通信號控制 153
5.2.1 交通信號控制的作用與分類 153
5.2.2 交通信號控制系統(tǒng)構(gòu)成與組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 155
5.2.3 交通信號控制模式 158
5.2.4 交通信號控制配置功能 160
5.2.5 單點(diǎn)交叉 通信號燈多目標(biāo)動(dòng)態(tài)優(yōu)化配時(shí)算法 163
5.2.6 多點(diǎn)交叉 通信號燈動(dòng)態(tài)配時(shí)算法 165
5.3 交通視頻監(jiān)控與誘導(dǎo)管理 168
5.3.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 169
5.3.2 交通誘導(dǎo)系統(tǒng) 170
5.4 交通事件管理 171
5.4.1 概述 171
5.4.2 交通事件檢測 172
5.4.3 交通事件處理 176
5.5 交通數(shù)據(jù)管理 178
5.5.1 概述 178
5.5.2 ATMS的信息需求 178
5.5.3 ATMS的數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)體系 179
5.5.4 ATMS的數(shù)據(jù)模型 181
5.6 公共交通管理 188
5.6.1 概述 188
5.6.2 城市公交運(yùn)營調(diào)度 189
5.6.3 軌道交通系統(tǒng) 195
5.7 智能高速公路管理 203
5.7.1 概述 203
5.7.2 智能高速公路系統(tǒng)需求分析 204
5.7.3 智能高速公路系統(tǒng)構(gòu)成 207
5.8 停車場管理 214
討論與思考題 218
第6章 面向智能交通的車聯(lián)網(wǎng) 219
6.1 車聯(lián)網(wǎng)及其發(fā)展 219
6.1.1 車聯(lián)網(wǎng)概述 219
6.1.2 車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu) 220
6.1.3 車聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)營模式 221
6.1.4 車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展 223
6.2 車聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu) 227
6.2.1 車聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的一部分 227
6.2.2 車聯(lián)網(wǎng)是智能交通的物聯(lián)網(wǎng) 228
6.2.3 車聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)、云計(jì)算相融合 230
6.3 車聯(lián)網(wǎng)的感知模型 231
6.3.1 車聯(lián)網(wǎng)的三層模型 231
6.3.2 車聯(lián)網(wǎng)信息感知與交互模型 232
6.4 車聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸 234
6.4.1 車聯(lián)網(wǎng)聯(lián)通模型 234
6.4.2 車聯(lián)網(wǎng)的通信技術(shù) 236
6.4.3 車聯(lián)網(wǎng)的云網(wǎng)協(xié)同技術(shù) 238
6.5 車聯(lián)網(wǎng)的安全 240
6.5.1 車聯(lián)網(wǎng)安全概述 240
6.5.2 車聯(lián)網(wǎng)感知層終端安全 242
6.5.3 車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層無線網(wǎng)絡(luò)安全 242
6.5.4 車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層云服務(wù)安全 245
6.5.5 車聯(lián)網(wǎng)中隱私保護(hù)和后臺服務(wù)安全 246
6.6 基于車聯(lián)網(wǎng)的交通狀況智能監(jiān)測 246
6.6.1 公用通信網(wǎng)絡(luò)和交通基礎(chǔ)設(shè)施 246
6.6.2 交通狀況智能監(jiān)測信息智能路由 247
6.7 基于車聯(lián)網(wǎng)的智能交通管理與決策系統(tǒng) 249
6.7.1 概述 249
6.7.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容 249
6.7.3 系統(tǒng)解決方案 250
討論與思考題 251
第7章 智能汽車 252
7.1 智能汽車概述 252
7.1.1 智能汽車定義與內(nèi)涵解析 252
7.1.2 智能汽車的功能與特點(diǎn) 254
7.1.3 智能汽車發(fā)展的技術(shù)要素 255
7.1.4 智能汽車的商業(yè)模式 258
7.1.5 對我國發(fā)展智能汽車的思考 260
7.2 智能汽車發(fā)展動(dòng)力、分級和現(xiàn)狀 265
7.2.1 智能汽車發(fā)展動(dòng)力 265
7.2.2 智能汽車發(fā)展路線和分級 268
7.2.3 自動(dòng)駕駛汽車發(fā)展概況 272
7.3 無人駕駛汽車 276
7.3.1 無人駕駛汽車概述 276
7.3.2 無人駕駛汽車的發(fā)展前景 279
7.3.3 無人駕駛汽車當(dāng)前存在的問題 280
7.3.4 無人駕駛汽車的關(guān)鍵技術(shù) 280
7.4 無人駕駛汽車的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 282
7.4.1 無人駕駛汽車的系統(tǒng)架構(gòu) 282
7.4.2 無人駕駛汽車的環(huán)境感知系統(tǒng) 283
7.4.3 無人駕駛汽車行為決策系統(tǒng) 283
7.4.4 無人駕駛汽車控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 291
7.4.5 車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用 292
7.4.6 Google無人駕駛汽車 294
7.4.7 百度無人駕駛汽車 295
討論與思考題 297
主要參考文獻(xiàn) 298