ITS智慧交通系統(tǒng)課件

智能交通系統(tǒng)ITS智能交通系統(tǒng)ITS1課程內(nèi)容（一）智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)（二）智能交通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)（三）智能交通系統(tǒng)的基本構(gòu)成課程內(nèi)容（一）智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)2（一）智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)1.理論基礎(chǔ)●ITS;●智能交通系統(tǒng)的特征；技術(shù)特點與各技術(shù)之間的關(guān)系◎研究目的、意義和研究內(nèi)容；○國內(nèi)外智能交通系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢；社會經(jīng)濟(jì)效益；2．框架體系●體系結(jié)構(gòu)的功能；邏輯體系結(jié)構(gòu)；物理體系機(jī)構(gòu)；通信體系結(jié)構(gòu)；標(biāo)準(zhǔn)化◎體系結(jié)構(gòu)的意義；◎“歐美日中”智能交通體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀；3．綜合信息平臺●綜合信息平臺的構(gòu)成和功能；○數(shù)據(jù)融合技術(shù)/數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)/數(shù)據(jù)存儲技術(shù)/接口技術(shù)；（一）智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)1.理論基礎(chǔ)3（二）智能交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)1．交通信息采集與處理技術(shù)2．通信技術(shù)3．網(wǎng)絡(luò)技術(shù)4．?dāng)?shù)據(jù)庫技術(shù)5．顯示技術(shù)6．人工智能技術(shù)（二）智能交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)1．交通信息采集與處理技術(shù)41．交通信息采集與處理技術(shù)概念：●環(huán)型線圈感應(yīng)式檢測；微波檢測；視頻檢測；交通監(jiān)視；GPS定位法；車輛自動識別法；知識點：●環(huán)型線圈感應(yīng)式檢測技術(shù)、微波檢測器、視頻檢測技術(shù)、交通監(jiān)視系統(tǒng)、GPS定位法、車輛自動識別法的功能和作用；◎交通監(jiān)視系統(tǒng)的構(gòu)成；微波檢測器的特點；○各種技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀原理：●環(huán)型線圈、微波檢測器、視頻檢測技術(shù)的工作原理；1．交通信息采集與處理技術(shù)52．通信技術(shù)概念：●光纖通信；衛(wèi)星通信；移動通信；專用短程通信；知識點：●光纖通信、衛(wèi)星通信、移動通信的構(gòu)成；◎光纖通信、衛(wèi)星通信、移動通信的特點；○光纖通信、衛(wèi)星通信、移動通信的發(fā)展歷程；應(yīng)用：●光纖通信、衛(wèi)星通信、移動通信、專用短程通信在ITS應(yīng)用；◎SDH、ATM在公路通信的應(yīng)用2．通信技術(shù)63．網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識點：●計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、構(gòu)成；拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)；TCP/IP協(xié)議；◎計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點；應(yīng)用：●網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在ITS應(yīng)用；4．?dāng)?shù)據(jù)庫技術(shù)知識點：●數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的分類、體系結(jié)構(gòu)；◎數(shù)據(jù)庫的特點；應(yīng)用：●數(shù)據(jù)庫技術(shù)在ITS應(yīng)用；3．網(wǎng)絡(luò)技術(shù)75．顯示技術(shù)知識點：●顯示系統(tǒng)的功能；顯示系統(tǒng)構(gòu)成；◎顯示系統(tǒng)的要求；○顯示產(chǎn)品的主要種類；6．人工智能技術(shù)概念：●人工智能AI；知識點：●人工智能的研究對象、研究內(nèi)容；○人工智能的研究方法和開發(fā)策略；應(yīng)用：●人工智能在ITS應(yīng)用；5．顯示技術(shù)8（三）智能交通系統(tǒng)的基本構(gòu)成

知識點：●水運(yùn)智能交通系統(tǒng)中的船舶導(dǎo)航與通信服務(wù)、船舶安全與管理信息系統(tǒng)、交通信息和環(huán)境服務(wù)、系統(tǒng)整合；◎交通信息系統(tǒng)的分類和構(gòu)成；交通管理系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)；鐵路、航空智能交通系統(tǒng)；（三）智能交通系統(tǒng)的基本構(gòu)成

知識點：9海上智能交通系統(tǒng)實驗室系統(tǒng)結(jié)構(gòu)海上智能交通系統(tǒng)實驗室系統(tǒng)結(jié)構(gòu)10智能信息采集系統(tǒng)智能信息采集系統(tǒng)11ITS智慧交通系統(tǒng)課件12ITS智慧交通系統(tǒng)課件13綜合管理信息系統(tǒng)綜合管理信息系統(tǒng)14ITS智慧交通系統(tǒng)課件15ITS智慧交通系統(tǒng)課件16ITS智慧交通系統(tǒng)課件17本課程教材及參考書課程教材：智能交通系統(tǒng)概論．陸化普、朱茵著．北京：中國鐵道出版社，2004年11月參考書目：1．智能交通系統(tǒng)導(dǎo)論．朱茵等編著．中國人民公安大學(xué)出版社

2.智能交通系統(tǒng)工程導(dǎo)論．張國伍編著．電子工業(yè)出版社3.智能交通技術(shù)應(yīng)用．李衛(wèi)平編著．人民交通出版社本課程教材及參考書課程教材：智能交通系統(tǒng)概論．陸化普、朱茵著18第一章緒論第一章緒論19智能交通系統(tǒng)ITS定義

（Intelligenttransportationsystems，簡稱ITS）是在較完善的基礎(chǔ)設(shè)施（包括道路、港口、機(jī)場和通信設(shè)施）之上，將先進(jìn)的信息、通信、控制、傳感、計算機(jī)和系統(tǒng)綜合技術(shù)有效集成并應(yīng)用于交通運(yùn)輸，從而建立的可以在大范圍內(nèi)發(fā)揮作用的、實時、準(zhǔn)確、高效的交通運(yùn)輸系統(tǒng)。智能交通系統(tǒng)利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在道路、車輛司機(jī)和乘客之間建立起智能的聯(lián)系。借助系統(tǒng)的智能，可以將車輛運(yùn)行調(diào)整到最佳狀態(tài)，使車輛在道路上安全、自由地行駛，保障人、車、路和諧統(tǒng)一，在極大地提高運(yùn)輸效率的同時，充分保障交通安全、改善環(huán)境質(zhì)量、提高能源利用率。智能交通系統(tǒng)ITS定義（Intelligenttr20研究目的和意義解決擁擠和事故等交通問題有效利用現(xiàn)有設(shè)施提高效率，減少能源消耗研究目的和意義解決擁擠和事故等交通問題21智能交通系統(tǒng)ITS特征將先進(jìn)的信息技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)以及人工智能技術(shù)和運(yùn)輸組織技術(shù)有效結(jié)合，具有特征：進(jìn)行科學(xué)、技術(shù)和方法論的總和，解決信息的獲取、形式化和計算機(jī)實現(xiàn)具有判斷、推理和學(xué)習(xí)能力，并且輔助決策。結(jié)構(gòu)上有感知、學(xué)習(xí)、識別和模型庫等部分。智能交通系統(tǒng)ITS特征將先進(jìn)的信息技術(shù)、22系統(tǒng)各種技術(shù)信息鏈運(yùn)輸系統(tǒng)信息采集信息處理信息發(fā)布ITS用戶信息利用通信通信系統(tǒng)各種技術(shù)信息鏈運(yùn)輸系統(tǒng)信息采集信息處理信息發(fā)布ITS用戶23對應(yīng)于不同信息技術(shù)處理環(huán)節(jié)的ITS技術(shù)數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)ITS技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施方面車輛方面信息采集交通、天氣檢測器自動車輛控制AVI、移動稱重信息處理自動事故檢測AID全球定位系統(tǒng)GPS、數(shù)字地圖信息傳輸數(shù)據(jù)站、光纖移動通訊、超短程通訊DSRC信息發(fā)布可變信息板VMS、國際互聯(lián)網(wǎng)公路服務(wù)廣播HAR、廣播數(shù)據(jù)系統(tǒng)/交通信息通道RDS/TMC信息利用匝道控制、城市交通控制UTC路徑誘引、碰撞回避對應(yīng)于不同信息技術(shù)處理環(huán)節(jié)的ITS技術(shù)數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)ITS技術(shù)24ITS中的信息1、公共信息：氣象、路況、堵塞、事故、到達(dá)、售票等。2、交通管理部門內(nèi)部的管理信息：車輛調(diào)配、人員管理、車輛運(yùn)行、辦公信息等。3、有關(guān)車輛收費(fèi)的信息：車輛屬性、車主信息、黑名單等。4、交通監(jiān)控信息：傳感器的輸出信號、視頻信號等。5、交通管理部門對行駛車輛的指揮信息以及車輛之間的溝通。ITS中的信息1、公共信息：氣象、路況、堵塞、事故、到達(dá)、售25ITS的技術(shù)特點集成性：ITS技術(shù)的最大特點系統(tǒng)性：符合特定的要求，兼容性和良好接口，實現(xiàn)功能；先進(jìn)性：先進(jìn)技術(shù)綜合性：信息采集應(yīng)用傳感器、視頻技術(shù)；信息傳輸應(yīng)用通信技術(shù)；信息處理應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)如網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)；ITS的技術(shù)特點集成性：ITS技術(shù)的最大特點26ITS研究內(nèi)容美國ITS研究內(nèi)容日本ITS研究內(nèi)容歐洲ITS研究內(nèi)容我國ITS研究內(nèi)容ITS研究內(nèi)容美國ITS研究內(nèi)容27美國ITS研究內(nèi)容出行和交通管理系統(tǒng)（途中駕駛員信息、線路引導(dǎo)、出行人員服務(wù)、交通控制、突發(fā)事件管理、排放測試和污染防護(hù)系統(tǒng)）出行需求管理系統(tǒng)（出發(fā)前出行信息、合成配載和預(yù)約系統(tǒng)、需求管理和運(yùn)營系統(tǒng)）公共交通運(yùn)營系統(tǒng)（公共運(yùn)輸管理、途中換乘信息、出行安全）商用車輛運(yùn)營系統(tǒng)（電子通關(guān)、車載安全監(jiān)控、危險品應(yīng)急反映系統(tǒng)）電子收費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)急管理系統(tǒng)（緊急通告與人員安全、車輛管理）先進(jìn)的車輛控制和安全系統(tǒng)（縱向和橫向避碰、交叉路口避碰、危險預(yù)警、安全保護(hù)系統(tǒng)）美國ITS研究內(nèi)容出行和交通管理系統(tǒng)（途中駕駛員信息、線路引28日本ITS研究內(nèi)容旅行、道路交通、駕駛信息提供系統(tǒng)自動收費(fèi)系統(tǒng)安全駕駛支援系統(tǒng)（警報、避碰）交通管理最優(yōu)化道路交通高效化先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)運(yùn)行車輛的高效化行人引導(dǎo)系統(tǒng)緊急車輛支援系統(tǒng)日本ITS研究內(nèi)容旅行、道路交通、駕駛信息提供系統(tǒng)29歐洲ITS研究內(nèi)容交通管理行前信息行程中信息車輛控制貨物與車隊管理自動收費(fèi)歐洲ITS研究內(nèi)容交通管理30我國ITS研究內(nèi)容交通管理與規(guī)劃電子收費(fèi)出行者信息車輛安全和輔助駕駛緊急事件和安全運(yùn)營管理綜合運(yùn)輸自動公路我國ITS研究內(nèi)容交通管理與規(guī)劃31ITS發(fā)展概況智能交通系統(tǒng)的發(fā)展大致上可以以1994年為界劃分為初期階段和發(fā)展階段：初期階段，智能交通系統(tǒng)的研究主要集中在美國、歐洲、日本等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，局限于應(yīng)用電子和通訊技術(shù)來加強(qiáng)車輛管理，各個國家的研究力量相對分散，并且主要研究工作是由企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和大學(xué)完成的；發(fā)展階段，智能交通系統(tǒng)的全面開發(fā)和研究擴(kuò)展到了新興的工業(yè)國家和發(fā)展中國家，例如加拿大、中國、澳大利亞、韓國、新加坡等，并且由初期的較為分散的民間研究行為轉(zhuǎn)向國家有組織有計劃的推進(jìn)。ITS發(fā)展概況智能交通系統(tǒng)的發(fā)展大致上可以以1994年為界劃32美國ITS在60年代后期，由聯(lián)邦公路局開始研究電子路線誘導(dǎo)系統(tǒng)（ERGS），包括車載顯示器、路旁單元、車載設(shè)備與路旁單元的雙向通訊，這項研究為現(xiàn)在智能交通系統(tǒng)的動態(tài)路線誘導(dǎo)系統(tǒng)提供了最初最基本的經(jīng)驗。70年代至80年代中期，聯(lián)邦公共交通局開展了一系列自動車輛控制的研究試驗，主要目的是評價各種定位技術(shù)，以便及時準(zhǔn)確地獲得公交車輛離開調(diào)度中心的位置與軌跡。1978年美國發(fā)射第一顆GPS衛(wèi)星、1984年開發(fā)第一臺數(shù)字地圖汽車導(dǎo)航器和一些財團(tuán)資助重型車輛電子牌照項目啟動與實驗，都為智能交通系統(tǒng)的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。1985年以后，美國智能車路系統(tǒng)（IVHS）從準(zhǔn)備階段向大力發(fā)展階段過渡，進(jìn)行了電子收費(fèi)（ETC）系統(tǒng)試驗，研究制定美國汽車導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)。IVHS受到美國政府重視，被列入了1987年開始組織起草的美國未來公路計劃框架中。l986年開始了名為PATH（ProgramonAdvancedTechnologiesfortheHighway）的綜合性研究計劃，是美國第一個把汽車導(dǎo)航與交通信息系統(tǒng)集成在一起的公路實際運(yùn)營試驗項目。美國ITS在60年代后期，由聯(lián)邦公路局開始研究電子路線誘導(dǎo)系331988年6月美國科技系統(tǒng)會議上決議成立了一個IVHS發(fā)展計劃協(xié)調(diào)研究機(jī)構(gòu)，定名為MOBILITY2000。MOBILITY2000的成員來自政府、大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)以及包括汽車、電子、信息、交通等行業(yè)在內(nèi)的有關(guān)產(chǎn)業(yè)部門。其研究成果形成了IVHS開展工作的指導(dǎo)性文件，對IVHS計劃起到了重要作用。1990年美國智能車路協(xié)會（IVHSAmerica，IntelligentVehicleHighwaySocietyofAmerica）成立。隨后，陸路交通效率法案（ISTEA，IntermodalSurfaceTransportEfficiencyAct）在1991年11月獲得通過，智能交通系統(tǒng)成為道路交通發(fā)展的核心。1992年5月IVHS戰(zhàn)略規(guī)劃完成，向?qū)嵤┲悄芙煌ㄏ到y(tǒng)計劃邁出了重要的一步，也為美國未來20年促進(jìn)智能交通系統(tǒng)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。1994年11月美國運(yùn)輸部將IVHS改名為ITSAmeric（a美國智能交通協(xié)會，IntelligentTransportationSocietyofAmerica），1995年5月該學(xué)會完成了美國智能交通系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃，全面地介紹了智能交通系統(tǒng)發(fā)展的目標(biāo)和實施計劃。1988年6月美國科技系統(tǒng)會議上決議成立了一個IVHS發(fā)展計34為了明確和規(guī)范智能交通系統(tǒng)實施以后提供的服務(wù)以及各個系統(tǒng)間的相互關(guān)系，在美國運(yùn)輸部的領(lǐng)導(dǎo)下，開發(fā)美國國家智能交通系統(tǒng)體系框架并于1996年5月完成了第一版。其后經(jīng)過不斷修改和完善，2003年11月完成了體系框架的第五個版本。與此同時，道路自動防冰系統(tǒng)、道路交通應(yīng)急管理系統(tǒng)等一批具體的項目也在全美80多個地區(qū)開展，一些現(xiàn)場測試也在進(jìn)行中。其中，自動公路系統(tǒng)（AHS，AutomatedHighwaySystem）得到了美國聯(lián)邦政府的支持和參與。根據(jù)ITSAmerica發(fā)布的消息，開始于1998年12月的美國國家智能交通系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略計劃（NationalITSDevelopmentStrategyProject）目前己經(jīng)完成。該計劃代表了美國更新其智能交通系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略的第一步，第二步將是美國智能交通系統(tǒng)長期研究日程的更新。主題為“運(yùn)用智能交通系統(tǒng)挽救生命節(jié)省時間和金錢”的計劃報告共分為兩個部分，第一個報告的標(biāo)題為“推廣應(yīng)用的機(jī)遇”，其目標(biāo)是針對各州官員以及地方官員：第二個報告的標(biāo)題為“推廣應(yīng)用的機(jī)遇和行動”，其目標(biāo)是針對推廣應(yīng)用智能交通系統(tǒng)的專業(yè)人士。該計劃是美國運(yùn)輸部與美國ITSAmerica合作的成果，旨在推廣智能交通系統(tǒng)在全美國的應(yīng)用。為了明確和規(guī)范智能交通系統(tǒng)實施以后提供的服務(wù)以及各個系統(tǒng)間的35歐洲70年代中期以德國為主，開始智能交通系統(tǒng)方面的研究。1985年歐共體從電子信息技術(shù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用開始介入智能交通系統(tǒng)的研究。歐共體的專家經(jīng)過論證，得出結(jié)論：“遠(yuǎn)程信息通訊作為通訊技術(shù)與信息處理技術(shù)的綜合體，將成為21世紀(jì)的主要經(jīng)濟(jì)增長點”，并制定了“最有效最安全的歐洲交通系統(tǒng)發(fā)展計劃”（PROMETHEUS，ProgramforaEuropeanTrafficwithHighestEfficiencyandUnprecedentedSafety）。PROMETHEUS最早于1986年由奔馳汽車公司提出，后聯(lián)合其他10家汽車公司，確定了四個基礎(chǔ)研究開發(fā)領(lǐng)域和三個應(yīng)用研究領(lǐng)域。基礎(chǔ)研究開發(fā)領(lǐng)域包括：車載人工智能處理器；實時模式識別；各種傳感器和處理裝置；數(shù)字通訊技術(shù)和系統(tǒng)綜合運(yùn)用方法及評價模型開發(fā)。應(yīng)用研究領(lǐng)域包括：通過人工對話防止機(jī)動車相撞、偏離車道檢測、障礙物檢測和駕駛輔助系統(tǒng)；車與車之間通訊（電子視野）提供行車支援信息開發(fā)；作為建立路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)基礎(chǔ)的車、路間通訊系統(tǒng)等。PROMETHEUS計劃1994年完成后，從1995年開始新的研究計劃PROMOTE（ProgrammeforMobilityinTransportationinEurope）。歐洲70年代中期以德國為主，開始智能交通系統(tǒng)方面的研究。19361988年，歐共體還制定了以道路基礎(chǔ)設(shè)施的研究開發(fā)為主體的DRIVE（DedicatedRoadInfrastructureforVehiclesSafetyinEurope）計劃。DRIVE計劃共安排了72個項目，包括分類別的研究工具的開發(fā)、建模和評價、安全、人的行為、交通控制、遠(yuǎn)距離通訊和數(shù)據(jù)庫、出行規(guī)劃，多功能路邊設(shè)備的開發(fā)、通訊標(biāo)準(zhǔn)、實施的經(jīng)濟(jì)與財政問題等。1995年，在DRIVE計劃取得階段性成果之后，進(jìn)而完成了DRIVEII研究計劃，其主要研究內(nèi)容為：需求管理、交通旅行信息、城市綜合交通管理、城市間綜合交通管理、駕駛支援協(xié)調(diào)、貨物車隊管理、公共交通管理等。1994年——1998年，歐盟執(zhí)行相當(dāng)于DRIVEIII的T-TAP計劃（theTelematicsApplicationsProgramme），其主要的目標(biāo)是運(yùn)用先進(jìn)的信息技術(shù)來提高交通效率、保障安全和改善環(huán)境，從而提高交通運(yùn)輸水平，提高歐洲工業(yè)的競爭力。T-TAP的研究涉及到幾乎全部交通方式，主要研究內(nèi)容有：多方式的公共交通、貨運(yùn)運(yùn)營管理、道路交通、航空交通、鐵道交通、水上交通、橫貫交通、交通公共設(shè)施服務(wù)等。1988年，歐共體還制定了以道路基礎(chǔ)設(shè)施的研究開發(fā)為主體的D37TEN-T，是1995年至1999年歐盟委員會推進(jìn)的以實現(xiàn)多方式信息服務(wù)為目的的橫貫歐洲交通信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，這是歐洲智能交通系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。TEN-T覆蓋了交通運(yùn)輸?shù)母鱾€方面，包括高質(zhì)量的公路、鐵路、港口、機(jī)場和內(nèi)陸航運(yùn)。TEN-T劃分為以下三個層次：歐洲規(guī)模、歐洲地域、國家及區(qū)域。歐洲規(guī)模項目用于提供整個歐洲范圍的智能交通系統(tǒng)服務(wù)。歐洲地域項目是通過可共同操作的調(diào)配、國境地帶的無縫服務(wù)來促進(jìn)國家之間的合作。國家及區(qū)域這一層次研究、發(fā)展并實行對歐盟智能交通系統(tǒng)發(fā)展有重大貢獻(xiàn)的項目。在智能交通系統(tǒng)的組織機(jī)構(gòu)方面，1991年，歐共體成立了智能交通系統(tǒng)協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)（ERTICO，EuropeanRoadTransportTelematicsImplementationCoordinationOrganization），由信息技術(shù)、汽車制造、道路運(yùn)營、通訊、道路管理等部門的學(xué)者和企業(yè)組成，現(xiàn)己發(fā)展到50多個成員。該組織致力于歐洲智能交通系統(tǒng)的發(fā)展，其目標(biāo)在于提供技術(shù)支持和指導(dǎo)，推進(jìn)研究成果產(chǎn)業(yè)化，實施跨國家跨地區(qū)的試驗項目，制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和項目規(guī)劃，協(xié)助歐盟理事會處理智能交通系統(tǒng)方面的工作。此外，歐洲還在積極進(jìn)行智能交通系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會（CEN）TC278組在1990年成立，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)化活動，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）也成立了TC204技術(shù)委員會。TEN-T，是1995年至1999年歐盟委員會推進(jìn)的以實現(xiàn)多38日本1973年開始研究交通自動控制系統(tǒng)（CACS，ComprehensiveAutomobileCommunicationSystem），隨后進(jìn)行了路徑引導(dǎo)系統(tǒng)的開發(fā)和測試研究。從1984年開始，建設(shè)省主持開發(fā)了“路車間信息系統(tǒng)”（RACS，Road/AutomobileCommunicationSystem）；1987年開始，警察廳主持開發(fā)了“先進(jìn)的車輛交通信息與通信系統(tǒng)”（AMTICS，AdvancedMobileTrafficInformation&CommunicationSystem）；1989年，建設(shè)省又將RACS升級為“先進(jìn)的道路交通系統(tǒng)”（ARTS，AdvancedRoadTransportationSystem）；1991年，運(yùn)輸省主導(dǎo)開發(fā)了“先進(jìn)的安全汽車”（ASV，AdvancedSafetyVehicle）；通產(chǎn)省主導(dǎo)研究開發(fā)了“超級智能車輛系統(tǒng)（”SSVS，SuperSmartVehicleSystem）。還組織了警察廳、通產(chǎn)省、運(yùn)輸省、郵政省和建設(shè)省，分別負(fù)責(zé)交通安全、電子、產(chǎn)業(yè)政策、汽車、通信和系統(tǒng)監(jiān)督以及道路，集中RACS和AMTICS的成果，開發(fā)并投入運(yùn)行了“車輛信息與通信系統(tǒng)”（VICS，VehicleInformation&CommunicationSystem）。警察廳也于1991年，在AMTICS的基礎(chǔ)上，獨自開發(fā)了“新交通管理系統(tǒng)”（UTMS，UniversalTrafficManagementSystem），后來又升級為“21世紀(jì)交通管理系統(tǒng)”（UTMS21，NextGenerationUniversalTrafficManagementSystem）。1996年4月，“車輛信息與通信系統(tǒng)”VICS在東京都地區(qū)正式投入運(yùn)營。日本1973年開始研究交通自動控制系統(tǒng)（CACS，Compr39VICS系統(tǒng)以向駕駛員提供道路交通信息、使道路交通安全流暢為目的，它已經(jīng)開始進(jìn)入應(yīng)用化試驗的階段。2001年9月，VICS系統(tǒng)的服務(wù)范圍已經(jīng)覆蓋了東京、北海道和32個縣，并計劃在2002年覆蓋全國的主要城市。2002年3月，具有接收交通信息設(shè)施和車載路徑導(dǎo)航裝置的VICS車內(nèi)設(shè)施已售出440萬套。在智能交通系統(tǒng)的組織機(jī)構(gòu)方面，1994年1月，日本設(shè)立了專門負(fù)責(zé)在警察廳、通產(chǎn)省、運(yùn)輸省、郵政省和建設(shè)省等五個省廳、大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)以及民間企業(yè)之間聯(lián)絡(luò)和智能交通系統(tǒng)的促進(jìn)機(jī)構(gòu)——“車輛、道路、交通智能化推進(jìn)協(xié)會”VERTIS（VehicleRoadTrafficIntelligenceSociety）。1995年2月，由日本首相直接領(lǐng)導(dǎo)的“具有先進(jìn)通信與信息的社會籌劃組”出了“促進(jìn)先進(jìn)通信與信息社會的基本指導(dǎo)方案”；1995年8月，五個政府部門和相關(guān)機(jī)構(gòu)共同提出“在道路、交通、車輛領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)先進(jìn)通信與信息技術(shù)的政府指導(dǎo)方針”，并開始共同進(jìn)行智能交通系統(tǒng)的研究與實際應(yīng)用。VICS系統(tǒng)以向駕駛員提供道路交通信息、使道路交通安全流暢為40作為智能交通系統(tǒng)系統(tǒng)的重要組成部分，電子收費(fèi)（ETC）系統(tǒng)的研究與開發(fā)工作受到了廣泛的關(guān)注。1995年6月，日本建設(shè)省開始組織ETC的試驗并于1996年3月完成。1997年春季，一些收費(fèi)道路開始進(jìn)行不停車收費(fèi)的試運(yùn)行。2001年11月30日，日本已經(jīng)有616個ETC收費(fèi)口處，預(yù)計到2002年底將達(dá)900個，并覆蓋70%的高速公路收費(fèi)口。從1994年開始，建設(shè)省組織了以豐田公司為首的25家公司進(jìn)行了自動高速公路AHS（無人駕駛系統(tǒng)）的研究與開發(fā)。無人駕駛系統(tǒng)除了對車輛的加速、減速、制動和轉(zhuǎn)向等一系列操作進(jìn)行自動駕駛外，還考慮到臨近車輛和行人，做到既能夠超車又不會導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。1996年9月在正式投入使用的高速公路上進(jìn)行了往返11km的AHS系統(tǒng)試驗，試驗內(nèi)容包括連續(xù)自動駕駛和防撞、防脫線等安全行駛系統(tǒng)，取得了令人滿意的效果。作為智能交通系統(tǒng)系統(tǒng)的重要組成部分，電子收費(fèi)（ETC）系統(tǒng)的41為推廣應(yīng)用智能交通系統(tǒng)的研究成果，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，實現(xiàn)智能交通系統(tǒng)的多元化，發(fā)揮先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)越性，日本還先后制定了Smartway（智能道路）計劃和SmartcarASV（AdvancedSafetyVehicle，先進(jìn)安全型汽車）計劃。計劃的目的是創(chuàng)造綜合智能交通系統(tǒng)技術(shù)的高效、安全的通行環(huán)境。在設(shè)想中，這條道路將會：有先進(jìn)的通信設(shè)施不斷向車輛發(fā)送各種交通信息，所有的收費(fèi)站都不需停車交費(fèi)，能以較快的速度通行，道路與車輛可高度協(xié)調(diào)，道路提供必要信息以便車輛進(jìn)行自動駕駛。日本Smartway的計劃實施方案如下：1999年產(chǎn)、學(xué)、官結(jié)合的“推進(jìn)委員會”開始運(yùn)作，2000年為正式引進(jìn)先進(jìn)道路支援系統(tǒng)AHS進(jìn)行試驗驗證，2001完成有關(guān)智能道路標(biāo)準(zhǔn)，2002年將智能道路在全國主要道路上引進(jìn)。SmartcarASV計劃是在機(jī)車上裝備電子導(dǎo)航系統(tǒng)、車輛間通訊設(shè)備、自動駕駛裝置等先進(jìn)的電子儀器，使之能了解行車路途上的交通狀況、不斷選擇最佳行車路線，依靠車道白線、車輛間通訊等信息進(jìn)行自動或半自動駕駛。如：在轉(zhuǎn)彎時可測出普通汽車側(cè)后方的視覺死角位置的車輛、行人，進(jìn)行自動剎車或自動駕駛。日本為推行Smartcar計劃，專門組織了ASV（先進(jìn)安全型汽車）的研究開發(fā)項目推進(jìn)研討會。預(yù)計通過推廣Smartway及Smartcar計劃，日本將大大提高道路的安全性、暢通性，擴(kuò)大安全、舒適的活動空間。為推廣應(yīng)用智能交通系統(tǒng)的研究成果，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，實現(xiàn)智能交通42中國我國對智能交通系統(tǒng)的研究早在70年代末就已經(jīng)開始，當(dāng)時交通部公路科學(xué)研究所與北京市公安局合作，首次在中國進(jìn)行計算機(jī)控制交通信號的工程試驗；80年代初，我國在京津塘高速公路上把計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和電子技術(shù)用于監(jiān)視和管理系統(tǒng)；1986至1995年期間，國家在交通管理系統(tǒng)方面開展了一系列科學(xué)研究和工程實踐，在城市交通管理、高速公路監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)、安全保障系統(tǒng)等方面取得了多項科研成果，并開發(fā)生產(chǎn)了車輛檢測器、可變情報板、可變限速標(biāo)志、緊急電話、分車型檢測儀、通信控制器、監(jiān)控地圖板等多種專用設(shè)備，制定了一系列的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。這些工作無疑是我們今天進(jìn)行智能交通系統(tǒng)研究和開發(fā)的基礎(chǔ)。90年代中期以來，在交通部的組織下，我國交通運(yùn)輸界的科學(xué)家和工程技術(shù)人員開始跟蹤國際上智能交通系統(tǒng)的發(fā)展。交通部將智能交通系統(tǒng)的研究納入了公路水運(yùn)科技發(fā)展“九五”、“十五”計劃和2010年發(fā)展綱要。目前，交通部已經(jīng)被國家技術(shù)監(jiān)督局確定為道路交通工程標(biāo)準(zhǔn)化委員會依托部門，委員會秘書處設(shè)在交通部公路科學(xué)研究所，同時，國家技術(shù)監(jiān)督局還確定智能交通系統(tǒng)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織技術(shù)委員會（ISO/TC204）在中國的歸口部門為交通部，技術(shù)依托單位為交通部公路科學(xué)研究所，目前正在籌備成立ISO/TC204中國委員會。中國我國對智能交通系統(tǒng)的研究早在70年代末就已經(jīng)開始，當(dāng)時交43從1996年開始，交通部安排落實了一系列智能交通系統(tǒng)的研究項目和示范工程項目，如交通部公路科學(xué)研究所《智能交通系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略研究》課題組進(jìn)行了公路智能交通系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略研究，該項目已于1998年9月通過專家評審。1999年11月，國家科技部批準(zhǔn)建設(shè)了國家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心，該中心的主要目標(biāo)是以國民經(jīng)濟(jì)、行業(yè)和市場的需求為導(dǎo)向，針對智能交通系統(tǒng)存在的重大技術(shù)問題，對有市場價值的重要科技成果，進(jìn)行共性技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)的后續(xù)工程化、產(chǎn)業(yè)化以及系統(tǒng)集成的研究開發(fā)。必要的研究設(shè)施是開展高水平研究的基礎(chǔ)，為此，交通部批準(zhǔn)建設(shè)智能交通系統(tǒng)研究中心試驗室，該試驗室依托交通部公路交通綜合試驗場，面向21世紀(jì)公路交通，建設(shè)先進(jìn)的通信和信息系統(tǒng)，高速公路上的各種數(shù)據(jù)、圖像信息都將融合在統(tǒng)一的數(shù)字系統(tǒng)中，使管理水平提高到一個新的高度。根據(jù)未來智能交通系統(tǒng)中信息交換的要求，該試驗室還建立了短程通信試驗設(shè)施，它將為不停車收費(fèi)系統(tǒng)、車輛信息服務(wù)系統(tǒng)、快速貨運(yùn)系統(tǒng)以及車輛的定位與跟蹤等方面的開發(fā)、應(yīng)用、設(shè)備檢測和系統(tǒng)集成提供服務(wù)。從1996年開始，交通部安排落實了一系列智能交通系統(tǒng)的研究項442000年4月至8月，由中國國家科技部牽頭、中國智能交通系統(tǒng)協(xié)調(diào)指導(dǎo)小組組織了相關(guān)部門、科研院所、高校共同承擔(dān)了《中國智能交通系統(tǒng)體系框架研究》課題，完成了包括服務(wù)領(lǐng)域、邏輯框架、物理框架三大部分的“中國智能交通系統(tǒng)體系框架”。國家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心目前正致力于我國的智能交通系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化工作。同時進(jìn)一步開展智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域的科普宣傳及技術(shù)培訓(xùn)工作。目前我國的智能交通系統(tǒng)研究開發(fā)與應(yīng)用主要在以下幾個方面重點開展工作：制定我國智能交通系統(tǒng)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)；改造和完善城市的交通管理系統(tǒng)；發(fā)展公共交通系統(tǒng)；汽車安全和事故預(yù)防系統(tǒng)；快速貨運(yùn)系統(tǒng)；高速公路監(jiān)控、通信、收費(fèi)；交通信息服務(wù)。2000年4月至8月，由中國國家科技部牽頭、中國智能交通系統(tǒng)45海爾智能電子站牌讓您明明白白候車、乘車青島海爾軟件有限公司在自主開發(fā)的GPS城市公交監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)、數(shù)字告示系統(tǒng)等軟件平臺的基礎(chǔ)上，研制開發(fā)出國內(nèi)第一款集GPS調(diào)度、數(shù)字多媒體發(fā)布、視頻監(jiān)控等功能于一體的智能公交電子站牌，并成功在北京房山區(qū)、河北滄州市等建成并投入運(yùn)營。

該智能公交電子站牌高2.5米，分為LCD多媒體信息發(fā)布區(qū)、LED滾動字幕發(fā)布區(qū)、視頻監(jiān)控區(qū)等。乘客在候車時，可以明明白白獲悉所侯車輛距離本站的距離或時間，避免了以往的盲目等待，乘客可以根據(jù)車輛運(yùn)營信息合理安排自己的出行規(guī)劃。另外，在候車期間，可以觀看電子站牌多媒體信息發(fā)布區(qū)的時政要聞、娛樂信息、氣象、股市、公益廣告、風(fēng)土人情介紹、商家促銷打折等信息。

同時，通過電子站牌的視頻監(jiān)控錄像，既可以威懾站臺的偷盜扒竊分子，為辦案提供事實證據(jù)。又可以為公交公司提供站臺人流量分析，為合理調(diào)控車輛發(fā)車頻次提供輔助參考依據(jù)。

海爾智能電子站牌讓您明明白白候車、乘車青島海爾軟件有限公司46海爾智能公交電子站牌系統(tǒng)的優(yōu)勢在于，海爾有自主研發(fā)的智能公交監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)、數(shù)字告示發(fā)布系統(tǒng)和公交智能報站系統(tǒng)組成的海爾智能公交軟件平臺，正是有了該軟件平臺的有力支撐，才得以保證智能公交實現(xiàn)實時報站提示。對于公交公司已經(jīng)事先安裝有GPS調(diào)度系統(tǒng)，海爾的智能公交軟件平臺可以實現(xiàn)無縫對接，在不需要推翻原有GPS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，可以和原有系統(tǒng)實現(xiàn)集成對接，保證車輛到站信息能準(zhǔn)確實時的發(fā)布在海爾電子站牌上，節(jié)省了重復(fù)建設(shè)GPS調(diào)度平臺的成本。

海爾智能公交系統(tǒng)旨在打造一套全新的智能公交管理平臺，為民眾提供人性化、便捷服務(wù)的同時，提高城市的現(xiàn)代化水平，提升城市品牌形象。

海爾智能公交電子站牌系統(tǒng)的優(yōu)勢在于，海爾有自主研發(fā)的智能公交47海爾實時報站系統(tǒng)候車市民可以通過LCD液晶屏上動態(tài)顯示的車輛運(yùn)行軌跡來直觀的獲悉車輛距離本站臺的位置海爾實時報站系統(tǒng)候車市民可以通過LCD液晶屏上動態(tài)顯示的車輛48發(fā)展趨勢先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)ATMS先進(jìn)的駕駛員信息系統(tǒng)ADIS先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)AVCS營運(yùn)車輛調(diào)度管理系統(tǒng)CVOM先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)APTS先進(jìn)的鄉(xiāng)村交通系統(tǒng)ARTS自動高速公路系統(tǒng)AHS發(fā)展趨勢先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)ATMS49社會經(jīng)濟(jì)效益減少交通擁擠和延誤減少交通事故的發(fā)生率和死亡率減少能源消耗量，污染程度降低增加產(chǎn)業(yè)發(fā)展與就業(yè)機(jī)會社會經(jīng)濟(jì)效益減少交通擁擠和延誤50第一章習(xí)題智能交通系統(tǒng)ITS定義系統(tǒng)各種技術(shù)信息鏈框圖發(fā)展趨勢第一章習(xí)題智能交通系統(tǒng)ITS定義51第二章

智能交通系統(tǒng)框架體系

第二章

智能交通系統(tǒng)框架體系

52ITS框架的概念美國“國家ITS框架”（NationalITSArchitecture）對ITS框架的定義為：ITS框架為智能交通系統(tǒng)的設(shè)計和擴(kuò)展提供標(biāo)準(zhǔn)體系、子系統(tǒng)等組成系統(tǒng)的基本要素、系統(tǒng)功能和各部分之間的關(guān)系。其重點為描述系統(tǒng)是什么、系統(tǒng)如何實現(xiàn)。歐盟ITS框架的定義為：ITS框架是最高層次的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。它強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的戰(zhàn)略性規(guī)劃，而不是最終決定性規(guī)劃；強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范的最小的必要性，不是最大的可能性。其重點為突出框架的指導(dǎo)意義。日本ITS框架的定義為：ITS框架描述組成系統(tǒng)的各子系統(tǒng)和各種設(shè)備之間的基本結(jié)構(gòu)；明確各子系統(tǒng)和各種設(shè)備相互間關(guān)系，是系統(tǒng)整體功能的設(shè)計和開發(fā)的基礎(chǔ)。其重點為描述系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)、各部分關(guān)系《中國國家ITS框架》中對“框架”的定義為：一種規(guī)格說明，它決定系統(tǒng)如何組成，確定功能模塊以及模塊間進(jìn)行通信和協(xié)調(diào)的協(xié)議和接口。ITS框架的概念美國“國家ITS框架”（National53ITS框架的定位、內(nèi)容和作用1、ITS框架的定位ITS體系框架是抽象的，它源于現(xiàn)實交通系統(tǒng)，但是對現(xiàn)實系統(tǒng)一定程度上的升華和提高；ITS體系框架是宏觀的，它從宏觀上來指導(dǎo)ITS系統(tǒng)規(guī)劃和建設(shè)，但它不能夠指導(dǎo)具體的系統(tǒng)設(shè)計，不等同于系統(tǒng)的概念設(shè)計和設(shè)計方案。2、ITS框架的內(nèi)容ITS體系框架定義了ITS系統(tǒng)為完成特定的用戶服務(wù)所必需具有的功能，實現(xiàn)這些功能的物理實體或子系統(tǒng)，子系統(tǒng)間需要交互和傳遞的信息流以及傳遞信息流所需的通信要求和標(biāo)準(zhǔn)要求等。3、ITS框架的作用ITS體系框架定義了通用、明確的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，描述了系統(tǒng)間及系統(tǒng)內(nèi)各要素之間的信息傳遞關(guān)系、相互依賴關(guān)系，為系統(tǒng)充分整合提供了依據(jù)，為ITS系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計和建設(shè)打下堅實的基礎(chǔ)。ITS體系框架向系統(tǒng)涉及的人員提供了對未來智能交通系統(tǒng)運(yùn)行模式的一般化理解，是專業(yè)技術(shù)人員的技術(shù)指導(dǎo)框架和決策者的決策支持工具。ITS框架的定位、內(nèi)容和作用1、ITS框架的定位54ITS框架的分類ITS體系框架從應(yīng)用層面上可以分為國家ITS體系框架、地方（區(qū)域）ITS體系框架和項目ITS框架。國家ITS體系框架從國家的高度提出了智能交通系統(tǒng)的通用架構(gòu)，從宏觀層面說明了全國范圍內(nèi)ITS系統(tǒng)的構(gòu)成以及系統(tǒng)間的互聯(lián)關(guān)系，它是一個宏觀和指導(dǎo)性的框架，具有一般性和通用性，是制定地方框架和項目框架的依據(jù)。其它各框架必須在國家框架范圍之內(nèi)，只有這樣，才能保證全國范圍內(nèi)ITS系統(tǒng)的兼容性。地方ITS體系框架以地方現(xiàn)有的和已經(jīng)規(guī)劃的ITS系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以國家框架為基本依據(jù)來進(jìn)行開發(fā)。地方ITS框架要從國家框架內(nèi)選取適合地方需求的ITS服務(wù)內(nèi)容，同時根據(jù)自身特點，適當(dāng)添加部分內(nèi)容。地方框架充分體現(xiàn)地方ITS的個性化需求，突出地方特色。項目ITS框架則是以地方ITS體系框架為基礎(chǔ)，對地方ITS體系框架中提出的具體ITS項目進(jìn)行細(xì)節(jié)規(guī)劃。ITS框架的分類ITS體系框架從應(yīng)用層面上可以分為國家ITS55體系框架的意義明確智能交通系統(tǒng)的開發(fā)目標(biāo),為標(biāo)準(zhǔn)研究工作提供參考,以免重復(fù)研究和無計劃開發(fā),便于研究成果的大范圍應(yīng)用和技術(shù)的發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)化實現(xiàn)。是一個適合國家發(fā)展計劃和支持開發(fā)研究\標(biāo)準(zhǔn)化的不同技術(shù)成果的通用框架,為政府機(jī)關(guān)制定智能交通系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃提供基本原則,為建設(shè)實施者提供可供參考的實施依據(jù),為一個綜合的項目提供基本原理.確保不同系統(tǒng)之間的互用性、整齊性和兼容性.體系框架的意義56框架體系的主要功能1.保證通過各種媒體提供給終端用戶的信息的兼容性和一致性,即任何終端用戶都能通過不同的媒介獲得相同的信息.2.保證不同交通基礎(chǔ)設(shè)施的兼容性,從而可以保證在大范圍內(nèi)無縫出行;3.為地區(qū)、國家政府機(jī)關(guān)制定發(fā)展規(guī)劃提供基本原則;4.為服務(wù)和設(shè)備制造提供一個開放的市場,從而可以提供兼容的子系統(tǒng);5.確保設(shè)備制造商的規(guī)模經(jīng)濟(jì),保證他們更有競爭力的價格和更廉價的投資;提供一個公開的市場環(huán)境,設(shè)備制造商可以以較少的風(fēng)險提供產(chǎn)品?？蚣荏w系的主要功能57組成部分用戶服務(wù)（明確用戶以及用戶需求）,邏輯體系結(jié)構(gòu)（定義各子系統(tǒng)的功能以及之間數(shù)據(jù)流；與外界聯(lián)系）,物理體系結(jié)構(gòu)（功能如何軟硬件集成形成系統(tǒng)）,通信體系結(jié)構(gòu)（不同系統(tǒng)部分之間信息交換）,標(biāo)準(zhǔn)化（關(guān)鍵技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)需求）,費(fèi)用效益評價,實施措施以及策略組成部分用戶服務(wù)（明確用戶以及用戶需求）,邏輯體系結(jié)構(gòu)（定義58美國框架體系根據(jù)1991年通過的ISTEA法案，ITSAmerica向USDOT（美國交通部）正式推薦了一套調(diào)動多家國有、私立機(jī)構(gòu)聯(lián)合攻關(guān)的ITS體系結(jié)構(gòu)開發(fā)方法。1993年USDOT正式啟動了ITS體系結(jié)構(gòu)開發(fā)計劃，其目的是開發(fā)一個經(jīng)過詳細(xì)規(guī)劃的國家ITS體系結(jié)構(gòu)。這一體系結(jié)構(gòu)將指導(dǎo)而不是指揮ITS產(chǎn)品和服務(wù)的配置，它將在保持地區(qū)特色和靈活性的同時為全國范圍內(nèi)的兼容和協(xié)調(diào)提供保證。其開發(fā)分為兩個階段：第一階段主要由四家公司分別給出體系框架初步開發(fā)方案，第二階段則在上述四公司基礎(chǔ)上選擇兩家合作進(jìn)行美國國家ITS體系框架的開發(fā)。最終Iteris，Inc.和LockheedMartin公司獲授權(quán)聯(lián)合開發(fā)美國國家智能交通系統(tǒng)體系框架并于1996年5月完成了第一版。其后經(jīng)過不斷修改和完善，2003年11月完成了體系框架的第五個版本。美國框架體系根據(jù)1991年通過的ISTEA法案，ITSAme59其構(gòu)建主要原則和目標(biāo)為：以經(jīng)濟(jì)性為基本原則，最大限度利用已有設(shè)施提供ITS服務(wù)；低收費(fèi)，使多數(shù)人可享受信息服務(wù)，同時提供多種供選擇的服務(wù)方式；增加私人企業(yè)的利益，加速ITS的實施應(yīng)用；鼓勵國家、個人合作；加強(qiáng)出行者安全；給地方提供管理空間。ITS涉及投資者、建設(shè)者、使用者、管理者等多種用戶主體。美國國家ITS框架開發(fā)過程中對ITS需求的分析主要采用了召集各類用戶主體開展討論會，并且對其需求進(jìn)行總結(jié)的方式。美國國家ITS框架開發(fā)以面向過程方法為指導(dǎo)，利用系統(tǒng)分析、軟件工程的方法，包括用戶服務(wù)、邏輯框架、物理框架、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及具體的設(shè)備包和市場包等內(nèi)容。其構(gòu)建主要原則和目標(biāo)為：以經(jīng)濟(jì)性為基本原則，最大限度利用已有60美國ITS體系框架結(jié)構(gòu)圖

美國ITS體系框架結(jié)構(gòu)圖

61頂層邏輯結(jié)構(gòu)圖頂層邏輯結(jié)構(gòu)圖62邏輯架構(gòu)與物理架構(gòu)關(guān)系示意服務(wù)邏輯架構(gòu)與物理架構(gòu)關(guān)系示意服務(wù)63物理結(jié)構(gòu)物理結(jié)構(gòu)64交互式旅行信息市場功能實現(xiàn)交互式旅行信息市場功能實現(xiàn)65我國框架體系用戶服務(wù)：8個服務(wù)領(lǐng)域、34項服務(wù)、138子服務(wù)。8個服務(wù)領(lǐng)域：交通管理與規(guī)劃、電子收費(fèi)、出行者信息、輔助車輛、經(jīng)濟(jì)事件和安全、運(yùn)營管理、綜合運(yùn)輸、自動公路。我國框架體系用戶服務(wù)：8個服務(wù)領(lǐng)域、34項服務(wù)、138子服務(wù)66第三章

交通信息采集與處理技術(shù)第三章

交通信息采集與處理技術(shù)67本章教學(xué)內(nèi)容概念：●環(huán)型線圈感應(yīng)式檢測；微波檢測；視頻檢測；交通監(jiān)視；GPS定位法；車輛自動識別法；知識點：●環(huán)型線圈感應(yīng)式檢測技術(shù)、微波檢測器、視頻檢測技術(shù)、交通監(jiān)視系統(tǒng)、GPS定位法、車輛自動識別法的功能和作用；◎交通監(jiān)視系統(tǒng)的構(gòu)成；微波檢測器的特點；○各種技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀原理：●環(huán)型線圈、微波檢測器、視頻檢測技術(shù)的工作原理；本章教學(xué)內(nèi)容概念：68交通信息是交通規(guī)劃和管理的重要基礎(chǔ)信息，把握城市道路的發(fā)展現(xiàn)狀，預(yù)測未來發(fā)展，為正確決策提供依據(jù)。分為靜態(tài)和動態(tài)。靜態(tài)——交通系統(tǒng)中一段時間內(nèi)穩(wěn)定不變的信息：道路網(wǎng)信息、交通管理設(shè)施信息等基礎(chǔ)設(shè)施信息，道路交通量等統(tǒng)計信息以及出行規(guī)律在時空上穩(wěn)定信息。動態(tài)——實時道路交通信息流、交通控制狀態(tài)信息以及實時交通環(huán)境信息等在時空上變化的信息。交通信息是交通規(guī)劃和管理的重要基礎(chǔ)信息，把握城市道路的發(fā)展現(xiàn)69早期多普勒雷達(dá)監(jiān)測技術(shù)用途：監(jiān)測車速原理：通過向運(yùn)動著的物體發(fā)射一定平律的無線電電波，監(jiān)測物體反射回來的電波頻率與發(fā)射頻率的差別，來計算運(yùn)動物體的速度，實現(xiàn)對速度的檢測。同時，對車輛計數(shù)達(dá)到統(tǒng)計交通流量的目的，也用于車輛存在的檢測。早期多普勒雷達(dá)監(jiān)測技術(shù)用途：監(jiān)測車速70目前主要技術(shù)以形狀感應(yīng)為檢測對象的超聲波脈沖式和光電管式車輛檢測技術(shù)以電磁感應(yīng)為檢測對象的環(huán)形線圈式和地磁式車輛檢測技術(shù)多普勒雷達(dá)發(fā)展的微波車輛檢測技術(shù)視頻檢測未來發(fā)展方向目前主要技術(shù)以形狀感應(yīng)為檢測對象的超聲波脈沖式和光電管式車輛71檢測對象檢測車輛、計數(shù)檢測車輛存在、道路車輛占有率車輛排隊長度等動態(tài)交通參數(shù)。檢測對象檢測車輛、計數(shù)72環(huán)形線圈感應(yīng)式檢測技術(shù)環(huán)形線圈為檢測探頭檢測車輛通過或則存在于檢測區(qū)域的技術(shù)。檢測器4部分：環(huán)形線圈、傳輸饋線、檢測處理單元、背板框架。環(huán)形線圈感應(yīng)式檢測技術(shù)環(huán)形線圈為檢測探頭檢測車輛通過或則存在73諧振電路相位比較輸出放大周期掃描靈敏度開關(guān)矩陣微處理單元由傳輸饋線連接的環(huán)形線圈與檢測單元組成初級調(diào)諧電路，環(huán)形線圈相當(dāng)于電感元件。電容決定與檢測單元中的電容。電流通過環(huán)形線圈時，附近形成一個電磁場。當(dāng)主要由鐵組成的車輛進(jìn)入磁場，車身感應(yīng)出渦流電流，使磁場磁力線減少，調(diào)諧電路的線圈電感降低，引起頻率上升。檢測單元通過對頻率的反饋電路的頻率改變或則相位偏移的響應(yīng)，得出檢測到車輛的輸出信號。工作原理諧振電路相位比較輸出放大周期掃描靈敏度開關(guān)矩陣微處理單元由傳74一個相位比較器提供輸出信號，另一個提供信號控制壓控振蕩器，微處理器協(xié)調(diào)控制壓控振蕩器的頻率跟蹤協(xié)調(diào)電路的頻率變化，從而產(chǎn)生脈沖信號，其寬度由鎖相環(huán)決定，微處理器設(shè)置協(xié)調(diào)。在微處理器的參與下，輸出電路先將脈沖信號進(jìn)行放大，以頻率、模擬量與數(shù)字量輸出。頻率輸出可以用來測速、車輛存在，占有率、模擬量輸出可以用來判斷車輛類型，數(shù)字輸出可以計數(shù)。輸出信號的存在時間可以選擇。微處理器可以根據(jù)不同的基準(zhǔn)按需求產(chǎn)生交通參數(shù)，提供給不同的系統(tǒng)。一個相位比較器提供輸出信號，另一個提供信號控制壓控振蕩器，微75主要設(shè)置參數(shù)以及定義通道頻率：在檢測處理單元中，為消除通道之間的串音干擾而設(shè)置的通道掃描頻率。靈敏度：引起一個檢測處理單元產(chǎn)生一個有車輛的信號輸出的最小感應(yīng)值.通常用響應(yīng)時的感應(yīng)系數(shù)與初始感應(yīng)系數(shù)的百分比來表示。存在時間:從車輛檢測設(shè)備第一次對一輛正進(jìn)入檢測區(qū)域的車輛給出一個輸出,到該車輛終止這一輸出之間的時間。即當(dāng)車輛不再占有檢測區(qū)域時的某時間（可選擇，通常設(shè)10ms）內(nèi)，該車輛檢測設(shè)備將立刻恢復(fù)到它的原定功能準(zhǔn)備狀態(tài)。設(shè)置考慮因素：檢測點位置，檢測目的的響應(yīng)時間，監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性。主要設(shè)置參數(shù)以及定義通道頻率：在檢測處理單元中，為消除通道之76交通微波檢測器技術(shù)一種工作在微波頻段的雷達(dá)探測器，向行駛的車輛發(fā)射調(diào)頻微波，波束被行駛的車輛阻擋而發(fā)生反射，反射波通過多普勒效應(yīng)使頻率發(fā)生偏移，根據(jù)偏移可檢測有車輛通過，經(jīng)過接收、處理、鑒頻放大后輸出一個檢測信號，從而到達(dá)檢測到道路交通信息的目的。交通微波檢測器技術(shù)一種工作在微波頻段的雷達(dá)探測器，向行駛的車77多普勒效應(yīng)當(dāng)物體相對微波信號源運(yùn)動時，接收到的反射信號的頻率;f0微波源產(chǎn)生的發(fā)射頻率;VR運(yùn)動物體的徑向速度分量;C電磁波在空間的傳播速度;fd=2VRf0/C多普勒頻移多普勒效應(yīng)當(dāng)物體相對微波信號源運(yùn)動時，78工作原理發(fā)射一束已知頻率f0的微波，微波以恒速c傳輸，在其傳播區(qū)域內(nèi)如遇到運(yùn)動的物體，將一小部分波反射回來，即頻率f’的反射波，微波檢測器接收到，比較兩個頻率判斷是否有車輛通過，并根據(jù)變化計算速度。工作原理發(fā)射一束已知頻率f0的微波，微波以恒速c傳輸，在其傳79功能和作用1.可精確檢測各車道(單車道或多車道同時檢測)的交通流量\道路占用率\平均速度和車流量以及排隊狀況等信息;2.檢測器的輸出信號與一般常見的檢測器兼容,可通過數(shù)據(jù)接口與控制系統(tǒng)相聯(lián)或直接代替?zhèn)鹘y(tǒng)的多個感應(yīng)式線圈檢測器,具有將檢測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲能力,也可通過串行總線接入其他系統(tǒng),或通過撥號MODEM或無線MODEM傳輸?shù)浇煌ㄐ畔⒅行?3.檢測器工作在微波波段,可以在不中斷交通或關(guān)閉車輛道路情況下,方便\安全地安裝在現(xiàn)有路側(cè)電線桿上,易維護(hù),操作簡單,并且由于它的波長長,不受氣候環(huán)境的影響,因而全天候工作.功能和作用1.可精確檢測各車道(單車道或多車道同時檢測)的交80特點：多道性,真實再現(xiàn),側(cè)向安裝,全天候,低價格,準(zhǔn)確性,使用方便應(yīng)用領(lǐng)域:高速公路路段多車道監(jiān)測與管理;高速公路匝道或T型路口信號管理；遠(yuǎn)程交通量管理；測向安裝應(yīng)用于多車道十字路口；違章自動監(jiān)測系統(tǒng)特點：多道性,真實再現(xiàn),側(cè)向安裝,全天候,低價格,準(zhǔn)確性,使81其工作原理是：

微波交通檢測器對路面發(fā)射微波。同時接收物體反射回來的信號。

經(jīng)過對信號的預(yù)處理即放大、濾波后得到含有車輛信息頻率段的信息，由A/D進(jìn)行模數(shù)的轉(zhuǎn)換。

DSP處理器對其轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信息進(jìn)行相關(guān)的分析處理運(yùn)算，處理后的結(jié)果再通過內(nèi)部的通信接口，發(fā)送回系統(tǒng)終端。

數(shù)據(jù)傳輸方式

1、無線的方式。通過設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)RS232接口直接連接GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸模塊。將傳輸模塊的傳輸目的地址配置成監(jiān)控中心的IP地址，在監(jiān)制中心的主機(jī)上安裝用戶端應(yīng)用軟件，即可收到設(shè)備檢測到的車流量、占有率等交通信息參數(shù)。

2、有線數(shù)據(jù)傳輸方式。微波檢測器系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集和本地數(shù)據(jù)處理后，也可以通過有線的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。標(biāo)準(zhǔn)的RS232接口連接基帶MODEM或頻帶MODEM,通過已敷設(shè)的路側(cè)線纜通道連接到控制中心。若道路本身沒有鋪設(shè)沿路數(shù)據(jù)傳輸線纜，則需要在設(shè)備安裝點和控制中心之間鋪設(shè)電纜。這樣的成本比較高，不建議使用。如果從采集設(shè)備安裝點到控制中心有現(xiàn)成已敷設(shè)的數(shù)據(jù)傳輸電纜，則可以應(yīng)用現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳輸通路。這樣設(shè)備安裝地點就需要靠近道路原有的數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點。

其工作原理是：

微波交通檢測器對路面發(fā)射微波。同時接收物體反82數(shù)據(jù)存儲與管理

數(shù)據(jù)通過有線或無線的傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)娇刂浦行暮?，用戶端就可以通過安裝數(shù)據(jù)庫應(yīng)用分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和管理了。軟件系統(tǒng)采用了B/S結(jié)構(gòu)，即任何一個用戶，只要通過瀏覽器即可訪問數(shù)據(jù)庫，同時，針對不同的用戶，也有訪問權(quán)限控制，以保證數(shù)據(jù)的安全。這種結(jié)構(gòu)，很好的保障了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。數(shù)據(jù)庫可采用Microsoft的SQLServer2000。

此外，該軟件還可根據(jù)不同用戶的需求進(jìn)行定制。數(shù)據(jù)傳輸接口標(biāo)準(zhǔn)會對用戶公開，用戶也可以根據(jù)需求自行開發(fā)應(yīng)用軟件。

外部接口

微波檢測器系統(tǒng)為與外部的系統(tǒng)可能的連接預(yù)留了接口，外部系統(tǒng)可以通過以下兩種方式調(diào)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)：

1、對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作，從數(shù)據(jù)庫中獲得MTD采集的交通流數(shù)據(jù)或統(tǒng)計數(shù)據(jù)，這種方式通常適用于高速公路管理部門或更高部門的管理信息系統(tǒng)；

2、直接與MTD通信，獲取實時的交通流數(shù)據(jù)，這種方式通常適用于以MTD系統(tǒng)為信息源的其它應(yīng)用系統(tǒng)，如交通狀況顯示屏等。數(shù)據(jù)存儲與管理

數(shù)據(jù)通過有線或無線的傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)娇刂浦行暮?3視頻檢測技術(shù)工作原理：以視頻圖像為分析對象，通過對設(shè)定區(qū)域的圖像進(jìn)行分析，可以得到交通信息：車流量、平均車速，占有率、車型等；而且數(shù)據(jù)可以輸入到交通信號控制系統(tǒng)，這樣電視監(jiān)控系統(tǒng)和交通信號控制系統(tǒng)有機(jī)集成。提供一般的交通統(tǒng)計數(shù)據(jù)，事件檢測：交通阻塞，超速行駛，非法停車，不按道行駛，逆行等。視頻檢測技術(shù)84交通控制中系統(tǒng)中視頻監(jiān)測系統(tǒng)視頻檢測視頻控制系統(tǒng)交通信號控制系統(tǒng)路口控制其信號燈攝像頭視頻+數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)交通控制中系統(tǒng)中視頻監(jiān)測系統(tǒng)視頻檢測視頻控制系統(tǒng)交通信號控制85與傳統(tǒng)的感應(yīng)線圈相比優(yōu)點視頻檢測具備圖像監(jiān)測和交通數(shù)據(jù)采集雙重功能，使交通管理人員通過量化的數(shù)據(jù)實時了解交通狀況，優(yōu)化交通管制方式，為交通管理中心提供監(jiān)視能力。電視圖像提供較完整的交通狀況信息，使交通分析人員親臨現(xiàn)場，對處理突發(fā)事件有益；靈活性優(yōu)于感應(yīng)線圈，檢測區(qū)域容易定位，滿足不斷變化的數(shù)據(jù)采集要求，可以搬移視頻設(shè)備；攝像機(jī)架設(shè)在地面上，安裝無需破壞路面；高檢測率、低誤報率、低故障率、壽命長、低維護(hù)費(fèi)用。與傳統(tǒng)的感應(yīng)線圈相比優(yōu)點視頻檢測具備圖像監(jiān)測和交通數(shù)據(jù)采集雙86工作流程：攝像機(jī)安裝在合適的高度（5~20m）；攝像機(jī)輸出接到視頻檢測器；在攝像機(jī)畫面上設(shè)置檢測線和檢測區(qū)；通過圖像處理板經(jīng)過特殊算法，得到交通數(shù)據(jù)；通過視頻壓縮板和通訊板，視頻檢測器得到的圖像和數(shù)據(jù)可以傳輸?shù)竭h(yuǎn)程控制中心；最后得到了疊加的有交通數(shù)據(jù)的視頻圖像，交通數(shù)據(jù)可以通過通信口輸出。工作流程：87功能和作用1。用于統(tǒng)計交通數(shù)據(jù)：車流總量（再設(shè)點時間間隔內(nèi)檢測車輛數(shù)量）；占有率（按時間百分率測量的車道占有率）；車輛分類（按長度定義的小汽車、貨車或拖車數(shù)量）；車流率（每車道單位時間車輛數(shù)）；車頭時距（車輛之間的平均時間間隔）；車速（車輛的平均速度）；服務(wù)水平（用戶定義的平均速度和車流率閾值確定）；空間占有率（按百分率計算的車輛長度總和除以時間間隔內(nèi)車輛平均旅行距離）；車輛密度（每公里的車輛數(shù)）。2。用于事件有關(guān)的交通數(shù)據(jù)：高速、高密度或高占有率；排隊；逆向行駛；停車或非常慢的運(yùn)動車輛；可以報警事件發(fā)生。功能和作用1。用于統(tǒng)計交通數(shù)據(jù)：車流總量（再設(shè)點時間間隔內(nèi)檢88應(yīng)用方式視頻監(jiān)測系統(tǒng)通常建立在交通電視監(jiān)控系統(tǒng)之上，有視頻處理、視頻壓縮、遠(yuǎn)程通信和中心控制軟件等組成。按視頻監(jiān)測的位置分：前端處理方式；中心處理方式應(yīng)用方式視頻監(jiān)測系統(tǒng)通常建立在交通電視監(jiān)控系統(tǒng)之上，有視頻處89前端處理方式視頻檢測交通信號控制系統(tǒng)視頻檢測主機(jī)光端機(jī)光端機(jī)圖像與交通數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)娇刂浦行囊曨l檢測視頻檢測MODEMMODEM視頻檢測主機(jī)交通信號控制系統(tǒng)圖像經(jīng)過壓縮與交通數(shù)據(jù)通過電話線傳輸?shù)娇刂浦行那岸颂幚矸绞揭曨l檢測交通信號控制系統(tǒng)視頻檢測主機(jī)光端機(jī)光端機(jī)90中心處理方式光端機(jī)光端機(jī)視頻控制系統(tǒng)視頻檢測系統(tǒng)交通信號控制系統(tǒng)在交通控制中心安裝多個視頻監(jiān)測裝置，共同由視頻監(jiān)測主機(jī)控制。中心處理方式光端機(jī)光端機(jī)視頻控視頻檢測系統(tǒng)交通信號控制系統(tǒng)在91交通監(jiān)視系統(tǒng)前端（攝像機(jī)、鏡頭、云臺、解碼器）、傳輸和終端（顯示，前端監(jiān)控功能）攝像機(jī)解碼器主機(jī)操作鍵盤傳輸交通監(jiān)視系統(tǒng)前端（攝像機(jī)、鏡頭、云臺、解碼器）、傳輸和終端（92前端部分光電轉(zhuǎn)換：將光學(xué)成像的光信號變成點信號，通過放大、整形等信號處理，變成標(biāo)準(zhǔn)的電視信號輸出。前端部分光電轉(zhuǎn)換：將光學(xué)成像的光信號變成點信號，通過放大、整93傳輸部分視頻信號送到終端顯示設(shè)備中還原圖像，將終端的遙控信號送到前端設(shè)別產(chǎn)生控制動作。衰減、引入噪聲、幅頻特性、相位特性，無明顯噪聲和失真?zhèn)鬏敳糠忠曨l信號送到終端顯示設(shè)備中還原圖像，將終端的遙控信號94終端部分控制器顯示設(shè)備圖像記錄設(shè)備：磁帶錄像機(jī)；硬盤錄像機(jī)終端部分控制器95GPS定位法GPS（GlobalPositioningSystem）是一個由24顆衛(wèi)星組成的，提供24小時全天候服務(wù)的定位和導(dǎo)航系統(tǒng)。在車輛上配備GPS接收裝置，以每2s的采樣間隔記錄日期、時間、車輛位置和車輛速度，將數(shù)據(jù)傳入計算機(jī)并與地理信息系統(tǒng)的電子地圖重疊分析。信息采集可以得到行程時間和行程速度。精度高、速度快地采集和更新道路信息，完善電子地圖。GPS定位法GPS（GlobalPositioningS96車輛自動識別法一種協(xié)同式系統(tǒng)，標(biāo)志卡收到詢問信號后，啟動卡內(nèi)的調(diào)制電路，并將事先存入的數(shù)據(jù)通過微波或射頻調(diào)制電路對卡中的天線加以調(diào)制，使散射信號形成有調(diào)制信號的頻譜。無源微波調(diào)制解調(diào)器通過讀出識別卡中的代碼和數(shù)據(jù)去了解卡攜帶者的身份（或車輛牌號）或車輛種類，完成對車輛的識別、分類；在卡上寫入數(shù)據(jù)或代碼、對目標(biāo)曾經(jīng)去過的地方留下電子標(biāo)記或接收了某種服務(wù)后在卡上記入修改的某些數(shù)據(jù)來實現(xiàn)管理，由于識別卡帶有關(guān)于車輛的最新動態(tài)性的信息，實質(zhì)上成為了一個計算機(jī)的分布式數(shù)據(jù)庫的傳輸和存儲介質(zhì)。將一種小型識別卡裝置在車窗上，在道路兩側(cè)裝有高靈敏度的天線以及終端識別器（能識別車輛本身特征碼，并將信息送入計算機(jī)處理）。適合于高速公路上行程時間采集。車輛自動識別法一種協(xié)同式系統(tǒng)，標(biāo)志卡收到詢問信號后，啟動卡內(nèi)97VIN（Vehicle

Identification

Number），中文名叫車輛識別代號?；蛟S您已經(jīng)注意到，身邊車輛的銘牌上多了一個由17位字母、數(shù)字組成的編碼，這就是車輛的VIN，又稱17位識別代碼。車輛識別代號經(jīng)過排列組合，可以使車型生產(chǎn)在30年之內(nèi)不會發(fā)生重號現(xiàn)象，這很像我們的身份證不會產(chǎn)生重號一樣，它具有對車輛的唯一識別性，因此又有人將其稱為"汽車身份證"。車輛識別代號中含有車輛的制造廠家、生產(chǎn)年代、車型、車身型式、發(fā)動機(jī)以及其它裝備的信息。

一、VIN代碼的含義：

1）1～3位（WMI）：世界制造商識別代碼，表明車輛是由誰生產(chǎn)；

2）4～8位（VDS）：車輛特征：

轎車：種類、系列、車身類型、發(fā)動機(jī)類型及約束系統(tǒng)類型；

MPV：種類、系列、車身類型、發(fā)動機(jī)類型及車輛額定總重；

載貨車：型號或種類、系列、底盤、駕駛室類型、發(fā)動機(jī)類型、制動系統(tǒng)及車輛額定總重；

客車：型號或種類、系列、車身類型、發(fā)動機(jī)類型及制動系統(tǒng)。

3）第9位：校驗位，通過一定的算法防止輸入錯誤。

4）第10位：車型年份，即廠家規(guī)定的型年（Model

Year），不一定是實際生產(chǎn)的年份，但一般與實際生產(chǎn)的年份之差不超過1年。

5）第11位：裝配廠；

6）12～17位：順序號，一般情況下，汽車召回都是針對某一順序號范圍內(nèi)的車輛，即某一批次的車輛。

VIN（Vehicle

Identification

Num98二、

世界制造廠識別代碼（WMI）：

全球所有汽車制造廠都擁有一個或多個WMI（世界制造廠識別代碼），該代碼由三位字符（字母和數(shù)字）組成，它包含下信息：

1）第一個字符是表示地理區(qū)域，如非洲、亞洲、歐洲、大洋州、北美洲和南美洲。

2）第二個字符表示一個特定地區(qū)內(nèi)的一個國家。美國汽車工程師協(xié)會（SAE）

負(fù)責(zé)分配國家代碼。

3）第三個字符表示某個特定的制造廠，由各國的授權(quán)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)分配。

如果某制造廠的年產(chǎn)量少于500輛，其識別代碼的第三個字碼就是9。

三、

車型標(biāo)牌（包含VIN）的位置：

1）除掛車和摩托車外，標(biāo)牌應(yīng)固定在門鉸鏈柱、門鎖柱或與門鎖柱接合的門邊之一的柱子上，接近于駕駛員座位的地方；如果沒有這樣的地方可利用，則固定在儀表板的左側(cè)。如果那里也不能利用，則固定在車門內(nèi)側(cè)靠近駕駛員座位的地方。

2）標(biāo)牌的位置應(yīng)當(dāng)是除了外面的車門外，不移動車輛的任何零件就可以容易讀出的地。

3）我國轎車的VIN碼大多可以在儀表板左側(cè)、風(fēng)擋玻璃下面找到。二、

世界制造廠識別代碼（WMI）：

全球所有汽車制造廠99第四章通信技術(shù)第四章通信技術(shù)100本章教學(xué)內(nèi)容概念：●光纖通信；衛(wèi)星通信；移動通信；專用短程通信；知識點：●光纖通信、衛(wèi)星通信、移動通信的構(gòu)成；◎光纖通信、衛(wèi)星通信、移動通信的特點；○光纖通信、衛(wèi)星通信、移動通信的發(fā)展歷程；應(yīng)用：●光纖通信、衛(wèi)星通信、移動通信、專用短程通信在ITS應(yīng)用；◎SDH、ATM在公路通信的應(yīng)用本章教學(xué)內(nèi)容概念：101光纖通信所謂光纖通信，就是利用光纖來傳輸攜帶信息的光波以達(dá)到通信之目的。要使光波成為攜帶信息的載體，必須對之進(jìn)行調(diào)制，在接收端再把信息從光波中檢測出來。光纖由內(nèi)芯和包層組成，內(nèi)芯一般為幾十微米或幾微米，比一根頭發(fā)絲還細(xì)；外面層稱為包層，包層的作用就是保護(hù)光纖。實際上光纖通信系統(tǒng)使用的不是單根的光纖，而是許多光纖聚集在一起的組成的光纜。光纖通信所謂光纖通信，就是利用光纖來傳輸攜帶信息的光波以達(dá)到102發(fā)展歷程１９６６年英籍華人高錕博士發(fā)表了一篇劃時代性的論文，他提出利用帶有包層材料的石英玻璃光學(xué)纖維，能作為通信媒質(zhì)。從此，開創(chuàng)了光纖通信領(lǐng)域的研究工作。１９７７年美國在芝加哥相距７０００米的兩電話局之間，首次用多模光纖成功地進(jìn)行了光纖通信試驗。８５微米波段的多模光纖為第一代光纖通信系統(tǒng)。１９８１年又實現(xiàn)了兩電話局間使用１.３微米多模光纖的通信系統(tǒng)，為第二代光纖通信系統(tǒng)。１９８４年實現(xiàn)了１.３微米單模光纖的通信系統(tǒng)，即第三代光纖通信系統(tǒng)。８０年代中后期又實現(xiàn)了１.５５微米單模光纖通信系統(tǒng)，即第四代光纖通信系統(tǒng)。用光波分復(fù)用提高速率，用光波放大增長傳輸距離的系統(tǒng)，為第五代光纖通信系統(tǒng)。新系統(tǒng)中，相干光纖通信系統(tǒng)，已達(dá)現(xiàn)場實驗水平，將得到應(yīng)用。光孤子（由于光纖非線性效應(yīng)與光纖色散相互抵消，使光脈沖在無損耗的光纖中保持其形狀不變的傳輸現(xiàn)象）通信系統(tǒng)可以獲得極高的速率，２０世紀(jì)末或２１世紀(jì)初可能達(dá)到實用化。在該系統(tǒng)中加上光纖放大器有可能實現(xiàn)極高速率和極長距離的光纖通信。發(fā)展歷程１９６６年英籍華人高錕博士發(fā)表了一篇劃時代性的論文，103光纖通信優(yōu)點1、通信容量大從理論上講，一根僅有頭發(fā)絲粗細(xì)的光纖可以同時傳輸1000億個話路。雖然目前遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到如此高的傳輸容量，但用一根光纖同時傳輸24萬個話路的試驗已經(jīng)取得成功，它比傳統(tǒng)的明線、同軸電纜、微波等要高出幾十乃至上千倍以上。一根光纖的傳輸容量如此巨大，而一根光纜中可以包括幾十根甚至上千根光纖，如果再加上波分復(fù)用技術(shù)把一根光纖當(dāng)作幾根、幾十根光纖使用，其通信容量之大就更加驚人了。

2、中繼距離長由于光纖具有極低的衰耗系數(shù)（目前商用化石英光纖已達(dá)0.19dB/km以下），若配以適當(dāng)?shù)墓獍l(fā)送與光接收設(shè)備，可使其中繼距離達(dá)數(shù)百公里以上。這是傳統(tǒng)的電纜（1.5km）、微波（50km）等根本無法與之相比擬的。因此光纖通信特別適用于長途一、二級干線通信。據(jù)報導(dǎo)，用一根光纖同時傳輸24萬個話路、100公里無中繼的試驗已經(jīng)取得成功。此外，已在進(jìn)行的光孤子通信試驗，已達(dá)到傳輸120萬個話路、6000公里無中繼的水平。因此，在不久的將來實現(xiàn)全球無中繼的光纖通信是完全可能的。光纖通信優(yōu)點1、通信容量大104

3、保密性能好光波在光纖中傳輸時只在其芯區(qū)進(jìn)行，基本上沒有光“泄露”出去，因此其保密性能極好。

4、適應(yīng)能力強(qiáng)適應(yīng)能力強(qiáng)是指，不怕外界強(qiáng)電磁場的干擾、耐腐蝕，可撓性強(qiáng)（彎曲半徑大于25厘米時其性能不受影響）等。

5、體積小、重量輕、便于施工維護(hù)光纜的敷設(shè)方式方便靈活，既可以直埋、管道敷設(shè)，又可以水底和架空。

6、原材料來源豐富，潛在價格低廉制造石英光纖的最基本原材料是二氧化硅即砂子，而砂子在大自然界中幾乎是取之不盡、用之不竭的。因此其潛在價格是十分低廉的。3、保密性能好105光纖通信系統(tǒng)基本構(gòu)成----（1）光發(fā)信機(jī)：光發(fā)信機(jī)是實現(xiàn)電/光轉(zhuǎn)換的光端機(jī)。它由光源、驅(qū)動器和調(diào)制器組成。其功能是將來自于電端機(jī)的電信號對光源發(fā)出的光波進(jìn)行調(diào)制，成為已調(diào)光波，然后再將已調(diào)的光信號耦合到光纖或光纜去傳輸。電端機(jī)就是常規(guī)的電子通信設(shè)備。

----（2）光收信機(jī)：光收信機(jī)是實現(xiàn)光/電轉(zhuǎn)換的光端機(jī)。它由光檢測器和光放大器組成。其功能是將光纖或光纜傳輸來的光信號，經(jīng)光檢測器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，然后，再將這微弱的電信號經(jīng)放大電路放大到足夠的電平，送到接收端的電端汲去。

----（3）光纖或光纜：光纖或光纜構(gòu)成光的傳輸通路。其功能是將發(fā)信端發(fā)出的已調(diào)光信號，經(jīng)過光纖或光纜的遠(yuǎn)距離傳輸后，耦合到收信端的光檢測器上去，完成傳送信息任務(wù)。

光纖通信系統(tǒng)基本構(gòu)成----（1）光發(fā)信機(jī)：光發(fā)信機(jī)是實現(xiàn)106----（4）中繼器：中繼器由光檢測器、光源和判決再生電路組成。它的作用有兩個：一個是補(bǔ)償光信號在光纖中傳輸時受到的衰減；另一個是對波形失真的脈沖進(jìn)行調(diào)制。----（5）光纖連接器、耦合器等無源器件：由于光纖或光纜的長度受光纖拉制工藝和光纜施工條件的限制，且光纖的拉制長度也是有限度的（如1Km)。因此一條光纖線路可能存在多根光纖相連接的問題。于是，光纖間的連接、光纖與光端機(jī)的連接及耦合，對光纖連接器、耦合器等無源器件的使用是必不可少的。----（4）中繼器：中繼器由光檢測器、光源和判決再生電路107衛(wèi)星通信技術(shù)先將信號轉(zhuǎn)換成微波發(fā)射到地球同步衛(wèi)星，而后通過地球同步衛(wèi)星發(fā)射到轉(zhuǎn)發(fā)信號，從而將信號覆蓋面擴(kuò)大,達(dá)到信號的傳輸。

即地球上(包括陸地、水面和低層大氣中)無線電通信站之間利用人造衛(wèi)星作為中繼站而進(jìn)行的空間微波通信，衛(wèi)星通信是地面微波接力通信的繼承和發(fā)展。

衛(wèi)星通信技術(shù)先將信號轉(zhuǎn)換成微波發(fā)射到地球同步衛(wèi)星，而后通過地108衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)展歷程1958年12月美國宇航局（NASA）發(fā)射了“斯科爾”（SCORE）廣播試驗衛(wèi)星，進(jìn)行磁帶錄音信號的傳輸。1960年8月，又發(fā)射了“回聲”（ECHO）無源發(fā)射衛(wèi)星，首次完成了有源延遲中繼通信。1962年7月美國電話電報公司AT&T發(fā)射了“電星一號”（TELESTAR-1）低軌道通信衛(wèi)星，在6GHz/4GHz實現(xiàn)了橫跨大西洋的電話、電視、傳真和數(shù)據(jù)的傳輸，奠定了商用衛(wèi)星通信的技術(shù)基礎(chǔ)。

1965年蘇聯(lián)發(fā)射了“閃電”（MOLNIYA）同步衛(wèi)星，完成了蘇聯(lián)和東歐之間的區(qū)域性通信和電視廣播。至此，經(jīng)歷了近20年的時間，完成了通信衛(wèi)星的試驗，并使衛(wèi)星通信的實用價值得到了廣泛的承認(rèn)。

1964年8月成立了商用的衛(wèi)星臨時組織。1973年2月更名為國際通信衛(wèi)星自治（INTELSAT）。這是一個國際性商用衛(wèi)星通信機(jī)構(gòu)，截止1986年已有112個國家參加該組織（包括中國），目前正在使用的國際通信衛(wèi)星主要是INTELSAT衛(wèi)星公司（COMSAT）發(fā)射的“晨鳥”（EarlyBird），也成為“INTELSAT-Ⅰ”國際通信衛(wèi)星。自此之后，先后發(fā)射了六代國際通信衛(wèi)星-Ⅱ~Ⅶ。前四代已經(jīng)完成了使命，現(xiàn)在正在運(yùn)行的包括IS-Ⅴ-A,IS-Ⅵ,IS-Ⅶ。

衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)展歷程1958年12月美國宇航局（NASA）發(fā)1091980年發(fā)射的Ⅴ號和1985年發(fā)射的Ⅴ－A號國際衛(wèi)星是一種大容量國際商用衛(wèi)星。有6顆Ⅴ號衛(wèi)星在同時工作，用于溝通300多個地球站。該衛(wèi)星載有七副通信天線。轉(zhuǎn)發(fā)器共有27個，可同時傳送12500路電話和兩路彩色電視信號。

1989年發(fā)射的Ⅵ號國際衛(wèi)星是重量為1600公斤，有46個轉(zhuǎn)發(fā)器，通信容量為24000條雙向話路和3路電視，采用數(shù)字倍增設(shè)備后擴(kuò)大為12萬個話路。該衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器不僅使用C波段（6/4GHz），而且在點波束處還使用Ku頻段（14/11GHz）。

1992年發(fā)射的Ⅶ號國際通信衛(wèi)星是為了替代于1993年到期的Ⅴ－A國際通信衛(wèi)星而研制的。該衛(wèi)星外形與Ⅴ－A衛(wèi)星相似，也是三軸穩(wěn)定，在軌精度達(dá)±0.01°。該星采用了許多新技術(shù)，包括：

1.4個波束可按地面指令而指向地球上任何地區(qū)。

2.可根據(jù)業(yè)務(wù)需要改變衛(wèi)星全球波束，將其分配給C波段點波束，使轉(zhuǎn)發(fā)器得到充分的利用。

3.C波段半球/區(qū)域載荷采用四重頻率復(fù)用，C波段全球/點波束采用二重頻率復(fù)用，Ku波段采用二重頻率復(fù)用。

4.同時采用空間波束隔離及極化隔離，使隔離度提高到27dB以上。全球波束覆蓋區(qū)及極化隔離可達(dá)到35dB以上。

1980年發(fā)射的Ⅴ號和1985年發(fā)射的Ⅴ－A號國際衛(wèi)星是一種110衛(wèi)星通信系統(tǒng)構(gòu)成衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星端、地面端、用戶端三部分組成。衛(wèi)星端在空中起中繼站的作用，即把地面站發(fā)上來的電磁波放大后再返送回另一地面站，衛(wèi)星星體又包括兩大子系統(tǒng)：星載設(shè)備和衛(wèi)星母體。地面站則是衛(wèi)星系統(tǒng)與地面公眾網(wǎng)的接口，地面用戶也可以通過地面站出入衛(wèi)星系統(tǒng)形成鏈路，地面站還包括地面衛(wèi)星控制中心，及其跟蹤、遙測和指令站。用戶端即是各種用戶終端。衛(wèi)星通信系統(tǒng)構(gòu)成衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星端、地面端、用戶端三部分組111衛(wèi)星通信特點(1)衛(wèi)星通信覆蓋區(qū)域大，通信距離遠(yuǎn)。因為衛(wèi)星距離地面很遠(yuǎn)，一顆地球同步衛(wèi)星便可覆蓋地球表面的1/3，因此，利用3顆適當(dāng)分布的地球同步衛(wèi)星即可實現(xiàn)除兩極以外的全球通信。衛(wèi)星通信是目前遠(yuǎn)距離越洋電話和電視廣播的主要手段。

(2)衛(wèi)星通信具有多址聯(lián)接功能。衛(wèi)星所覆蓋區(qū)域內(nèi)的所有地球站都能利用同一衛(wèi)星進(jìn)行相互間的通信，即多址聯(lián)接。

(3)衛(wèi)星通信頻段寬，容量大。衛(wèi)星通信采用微波頻段，每個衛(wèi)星上可設(shè)置多個轉(zhuǎn)發(fā)器，故通信容量很大。

(4)衛(wèi)星通信機(jī)動靈活。地球站的建立不受地理條件的限制，可建在邊遠(yuǎn)地區(qū)、島嶼、汽車、飛機(jī)和艦艇上。

(5)衛(wèi)星通信質(zhì)量好，可靠性高。衛(wèi)星通信的電波主要在自由空間傳播，噪聲小，通信質(zhì)量好。就可靠性而言，衛(wèi)星通信的正常運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)99.8％以上。

(6)衛(wèi)星通信的成本與距離無關(guān)。地面微波中繼系統(tǒng)或電纜載波系統(tǒng)的建設(shè)投資和維護(hù)費(fèi)用都隨距離的增加而增加，而衛(wèi)星通信的地球站至衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器之間并不需要線路投資，因此，其成本與距離無關(guān)。衛(wèi)星通信特點(1)衛(wèi)星通信覆蓋區(qū)域大，通信距離遠(yuǎn)。因為衛(wèi)星距112不足(1)傳輸時延大。在地球同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，通信站到同步衛(wèi)星的距離最大可達(dá)40000km，電磁波以光速（3×108m/s）傳輸，這樣，路經(jīng)地球站→衛(wèi)星→地球站（稱為一個單跳）的傳播時間約需0.27s。如果利用衛(wèi)星通信打電話的話，由于兩個站的用戶都要經(jīng)過衛(wèi)星，因此，打電話者要聽到對方的