智能交通系统(徐建闽)考试重点
- 格式:docx
- 大小:24.67 KB
- 文档页数:22
智能交通系统复习题一、名词解释1、智能运输系统(ITS):就是通过关键基础理论模型的研究,从而将信息技术、通信技术、电子控制技术和系统集成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、高效的交通运输系统。
2、地理信息系统(GIS):是一种采集、处理、传输、存储、管理、查询检索、分析、表达和应用地理信息的计算机系统,是分析、处理和挖掘海量地理数据的通用技术。
主要有计算机硬件、软件、地理数据和用户等几部分组成。
3、先进的公共交通系统(APTS):就是在公交网络分配、公交调度等关键基础理论研究的前提下,利用系统工程的理论和方法,将现代通信、信息、电子控制、计算机、网络、GPS、GIS等高新科技集成应用于公共交通系统,并通过建立公共交通智能化调度系统、公共交通信息服务系统、公交电子收费系统等,实现公共交通调度、营运管理的信息化、现代化、智能化,为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务,从而吸引公交出行,缓解城市交通拥挤,有效地解决城市交通问题,创造更大的社会和经济效益。
4、电子收费方式(ETC):是指收取过路费的全过程均有机器完成,操作人员不需直接介入,只需对设备进行管理、监督以及处理特别事件。
它是指利用电子计算机与通信技术,使驾驶员不需要停在收费站付费,以缓解因收费而造成的交通排队现象的技术,是收费方式的发展方向。
5、遗传算法:简称GA算法,它是在优化理论中新近发展的一种全局随机寻优算法。
它模仿生物进化过程,来逐步达到最好的结果。
6、面控:又称为区域交通信号控制,其控制对象是城市或城市某个区域中所有交叉路口的交通信号。
面控方式是将控制对象区域内全部交通信号的监控,作为一个交通监控中心管理下的整体控制系统,它是单点信号、干线信号、和网络信号系统综合控制的集成。
7、ATMS:先进的交通管理系统,它是依靠先进的交通检测技术、计算机信息处理技术和通信技术,对城市道路和市际高速公路综合网络的交通营运和设施进行一体化的控制和管理,通过监视车辆运行来控制交通流量,快速准确的处理辖区内发生的各种事件,以便使得客货运输达到最佳状态。
智能交通系统概论2008级考试重点1、美国智能交通运输系统7大研究领域:1. 出行和交通管理系统;2. 出行需求管理系统;3. 公共交通运营系统;4. 商用车辆运营系统;5. 电子收费系统;6. 应急管理系统;7. 先进的车辆控制和安全系统。
2、智能交通系统(ITS)主要技术:1. 交通信息采集技术;2. 智能控制技术;3. GPS 车载定位与导航技术;4. 通信技术;5. 多媒体监控技术;6. 数字视频监控技术;7.车载辅助驾驶技术。
3、ITS控制方法:单回路控制、串级控制、前馈控制、自适应控制(参数实时辨识、系统自身修正控制策略)、最优控制、智能控制(专家系统、神经网络、模糊数学)。
4、ITS信号控制方式:①开环控制:控制装置与被控对象之间只有顺向作用而没有反向联系的控制过程,特点是系统的输出量不会对系统的控制作用发生影响。
②反馈控制:反馈控制方式是按偏差进行控制的,其特点是不论什么原因使被控量偏离期望值而出现偏差时,必定会产生一个相应的控制作用去减小或消除这个偏差,使被控量与期望值趋于一致。
③复合控制:在反馈控制的基础上再增加扰动控制方式。
5、交通控制的过程:交通控制也叫交通信号控制,或城市交通控制,就是依靠交通警或采用交通信号控制设施,随交通变化特性来指挥车辆和行人的通行。
它通过由电子计算机管理的交通控制设施对交通流进行限制、调节、诱导、分流以达到降低交通总量,疏导交通,保障交通安全与畅通的目的。
城市区域交通信号控制系统一般分为三级控制结构:第一级为路口控制级,能实现对路口的单点多时段、单点感应等单点控制策略第二级为区域控制级,该级把一个区域中的路口划分为多个子区(子系统),通过优化算法对属于同一子区的路口的周期、绿信比和相位差进行优化,实现优化协调控制。
在子区中,有若干个路口组成的干道是重要的组成部分,可以实现干道协调控制(“绿波”控制)第三级为中心级的协调控制,对系统控制的不同区域再进行一定程度的协调控制。
城市交通规划与智能交通系统考试试题一、选择题1.城市交通规划的目标是什么?A.提高交通效率和便捷性B.促进经济发展C.减少环境污染D.以上皆是2.下列哪个不属于智能交通系统的组成部分?A.交通信号灯B.车载通信设备C.智能交通监控系统D.交通管理中心3.城市交通规划主要考虑以下哪些因素?A.人口密度和流动性B.道路网络和交通设施C.环境保护和资源利用D.所有选项都是4.下列哪个不是智能交通系统的应用之一?A.交通拥堵预测与监测B.停车场管理系统C.交通事故报警系统D.公共交通调度系统5.城市交通规划的基本原则包括以下哪些?A.可持续发展B.公平合理C.综合协调D.以上皆是二、简答题1.请简述城市交通规划的重要性及其作用。
城市交通规划是城市发展的基础,旨在创造一个安全、高效、环保的交通系统。
其重要性在于解决城市交通拥堵问题,提高交通效能,减少能源消耗、环境污染,并促进城市的可持续发展。
通过科学合理的规划,可以实现道路网络和交通设施的优化布局,提高交通供需的匹配度,提升居民生活质量。
2.智能交通系统在城市交通管理中的应用有哪些?智能交通系统在城市交通管理中扮演了重要角色。
其应用包括交通拥堵预测与监测、交通信号控制优化、车辆定位与调度、停车场管理系统、交通事故报警与处理等。
通过智能交通系统的运用,可以提高道路通行效率,减少交通事故发生率,优化交通资源配置,提升交通管理效果。
3.请简要介绍智能交通系统的优势和挑战。
智能交通系统的优势在于提高交通效率、减少交通拥堵与事故,改善出行体验,促进城市可持续发展。
通过实时监测和数据分析,智能交通系统能够帮助交通管理部门精确了解交通状况,更好地调度交通资源。
然而,智能交通系统的挑战也是不可忽视的,如技术成本高、数据隐私保护等问题,需要针对性的解决方案来推进系统的应用和发展。
三、论述题城市交通规划和智能交通系统是现代城市交通管理不可或缺的两个方面。
城市交通规划通过合理规划道路网络、交通设施和交通组织等,提高交通供需匹配度,解决城市交通拥堵问题,开展有序交通管理。
北京交通大学智慧树知到“交通运输”《智能交通系统》网课测试题答案(图片大小可自由调整)第1卷一.综合考核(共15题)1.智能交通系统信息平台产业化进程发展过程()。
A.分散建设B.系统建设期C.系统基本建成期D.产业化阶段2.中国ITS的特点()。
A.适合国情的ITS技术发展模式B.ITS与基础设施同步发展C.ITS的学习和创新特点D.不分地区和阶段的发展特点3.从实施手段来看,需求管理可通过()手段实现。
A.土地管理手段B.行政手段C.经济手段D.智能交通手段4.我国智能交通规划的开发研究分为三个层次进行。
()A.错误B.正确5.网络安全技术措施主要从()方面考虑。
A.物理措施B.数据加密C.其他措施D.防火墙技术6.按照收费形式,高速公路收费系统可分为()。
A.均一式系统B.开放式系统C.封闭式系统与混合式系统D.独立式系统7.公路通信的地位和作用()。
A.公路通信是公路运输行业的重要基础设施B.公路通信是国家公网不可替代的专用通信C.公路通信是高速公路管理的必要手段D.公路通信是ITS重要的实施手段8.传感器一般是根据物理、化学、生物学等特性、规律和效应设计而成。
()A.错误B.正确9.美国的国家ITS体系结构的研究是由美国联邦运输部的()向运输部提出。
A.科研机构B.学校机构C.咨询机构D.社会团体10.微波检测器的功能和作用()。
A.精确检测各车道的交通流量、道路占有率、平均速度和排队状况等信息B.实时发布道路交通信息C.检测器的输出信号与一般常见的检测器兼容D.检测器不具有存储能力11.计算机可借助于三种方式给出行者提供地图。
()A.错误B.正确12.出行者信息系统的采用的关键技术有()。
A.交通信息采集于融合技术B.动态路径规划技术C.交通信息发布技术D.异构系统集成技术13.研究ITS体系结构的目的是为研究开发ITS提供一个辅助指导文件。
()A.错误B.正确14.目前,理论上处理车道匹配问题的方法有()。
1、智能交通系统的定义智能运输系统:(Intelligent Transportation Systems, ITS)就是通过对关键基础理论模型的研究,从而将信息技术、通信技术、电子控制技术和集成技术等有效得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。
2、智能交通系统的应用领域?交通运输包括?应用领域:交通运输。
包括:陆路运输、水路运输、航空运输、管道运输、装卸搬运等。
3、其英文翻译?为何写成复数形式?智能交通系统=智能运输系统?Intelligent Transportation Systems。
该系统由多个子系统组成。
智能运输系统又可以称为智能交通系统,甚至还有更多的名称。
4、智能交通系统的体系结构主要包括:⏹用户服务:系统提供何种服务。
⏹逻辑体系结构:对服务进行功能分解并对逻辑功能进行组织。
⏹物理体系结构:提出物理实体落实逻辑功能,以具体提供服务。
⏹用户主体:被服务对象,明确了服务中的一方。
⏹服务主体:提供服务方,明确服务中的另一方。
5、美国智能交通系统主要包括7大类用户服务:⏹出行和交通管理系统⏹出行需求管理系统⏹公共交通运营系统⏹商用车辆运营系统⏹电子收费系统⏹应急管理系统⏹先进的车辆和安全控制系统6、智能运输系统体系框架?ITS框架指的是这样的一份规格说明,它定义了系统用户所需的功能、系统包含的子统之间的相互关系和集成方式。
7、智能运输系统与传统运输系统的本质区别传统的交通控制和管理系统运用传统的技术和经典数学,以假设条件和约束条件下的数学模型和公式为基础,从管理者的角度出发,按照集中管理的方式对道路使用者进行控制和规范,管理者是主动的,道路的使用者是被动的,各种交通工程设施是在物理上迫使使用者这样做或不那样做。
智能运输系统,更加重视人的能动性,不是将带有较多社s会和人类行为特点的交通系统描述成某种数学的模型,而是向道路的使用者提供各种各样的信息,让道路的使用者从不同的方案中选择自己所认可的那一种,以诱导为主,而不是以强迫为主,在人的理性与价值取向基础上,使人们的出行得到满足,智能运输系统是将当今世界上最新的科技发展成果和人的本性的研究相结合。
一1.智能交通系统的定义:是人们将先进的计算机处理技术、信息技术、数据通信技术、传感器技术及电子自动控制技术等有效的综合起来,运用于整个交通运输系统中。
以车辆、道路、使用者、环境四者有机结合,达到和谐统一的最佳效果为目的,从而建立起的一种作用范围大,作用发挥全面的实时、精确、高效的,交通运输综合管理体系。
2.ITS特点:信息性、整体性、开放性、动态性、复杂性。
3.ITS的组成部分:先进的出行者信息系统,先进的交通管理系统,先进的公共运输系统,商用车辆运营系统,先进的车辆控制和安全系统,不停车收费系统,应急管理系统。
4.先进的出行者系统:用于改善交通需求管理,提供给用户所需要的出行信息,通过移动终端可以为驾驶员提供道路拥堵状况,服务设施位置等各种交通信息。
5.先进的交通管理系统:用于对公路交通系统进行管理及检测控制,包括城市道路信号控制、高速公路交通监控,交通事故处理,交通仿真等功能。
通过应用电子通讯设备,可以改善城市交通拥堵状况,减少城市交通量,以适应出行者的交通需求。
二6.智能交通系统的基础理论:图论、系统论、信息论、控制论。
7.系统要素:人、车、路、环境。
8.人机工程学:主要研究内容是人机系统和人机界面。
人机系统特指人与机器共同组成的系统。
人机系统中人与机之间能够实现互相互作用的区域,称为人机界面,机器及环境中参加人员及交互过程的一切领域,均属于人机界面。
设计的对象是人机界面,设计的首要问题是人机功能分配。
9.传感技术:自动检测和自动转换技术的总称,是研究自动检测系统中的信息获取、信息转换和信息处理的理论和技术的一门综合性学科。
10.传感器:指能够感受被测量的信息,并按一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,以满足信息的传输、处理、记录、显示和控制等要求。
11.传感器的两个基本元件:敏感元件与转换元件。
12.ITS中应用的传感器:环形线圈、压电传感器、红外传感器、微波检测器、超声波传感器、视频车辆检测器、RFID等。
13.人工智能:研究设计和应用智能机器或智能系统来模拟人类的感知能力、推理决策能力、学习能力、适应能力等方面的活动,延伸人类智能的科学。
14.ITS中信息传输方式:交通管理中心和路侧设施的通信、车与交通管理中心通信、车路通讯、车车通信。
15.并行计算:研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题,分成许多小的部分,并把这些部分分配给许多计算机或处理器进行并行处理,最后将这些计算结果综合起来,得到最终的结果16.GPS的整个系统由空间部分、地面控制部分和用户部分三部分组成。
17.GPS的组成:空间部分是由24颗GPS工作卫星所组成,其中21颗唯一可用于导航的卫星,三颗为活动的备用卫星,地面控制部分由分布在全球的由若干个跟踪站所组成的监控系统所构成,GPS的用户部分由GPS接收机,数据处理软件以及相应的用户设备所组成。
18.GPS的基本定位原理:卫星不间断地发送自身的心理参数和时间信息,用户接收到这些信息后,经过计算求出接收机的三维位置,三维方向以及运动速度和时间信息。
三19.常用交通信息采集技术:磁场型交通信息采集技术,微波雷达交通信息采集技术、压力式交通信息采集技术,视频交通信息采集技术,GPS浮动车交通信息采集技术。
20.磁场型交通信息采集技术采用电磁感应的原理检测交通信息。
21.常用的微波雷达检测技术:微波检测,超声波检测,红外线检测和激光检测。
22.微波检测的原理:当车辆从雷达波覆盖区域穿过时,雷达波束有车辆反射回来的天线,并进入接收器,实现交通数据采集。
23.超声波检测在高速公路上应用较多,它利用车辆形状对超声波的影响来实现交通信息的采集。
24.红外线检测基于光学原理,利用激光二极管发射红外线,利用传感器接收反射后的红外线,并对信号进行处理,确定交通参数。
激光检测是利用激光扫描成像的原理,对通过的车辆进行扫描,可以采集到车辆的速度,位置长度和高度等数据。
25.感应线圈检测原理:检测器在当车辆的前沿进入线圈一边时被触发,从而产生信号输出,当车辆后沿离开线圈另一边时,检测器的信号强度低于阀值,输出电平降为零,车辆实际对环形线圈作用的长度L称为车辆的有效长度,它约等于车辆长度与线圈长度之和。
26.环形线圈检测器的优点:发展成熟,价格合理,安装成本低,检测误差率相对较少。
27.缺点:线圈在安装或维护时必须直接埋入车道,这样交通费暂时受到影响,安装施工量大,同时埋置线圈的切缝软化了路面,容易使路面受损,造成严重安全隐患,环形线圈的使用效果和寿命受路面质量的影响很大,很容易随着路面的变形而变形,并且受到路基下层冰冻等自然环境的影响,环形线圈的寿命一般仅为两年。
环形线圈由于检测原理的限制,当在拥堵条件下,其检测精度大幅降低。
28.地磁检测的原理:当铁质物体通过时会引起地球磁场的强度异常,因此通过检测地磁场的异常可以判断车辆是否出现,当车辆进入,并通过地磁检测器的探测区域时,检测器可以探测到车辆的铁质材料所造成的地磁场之力的强度异常。
29.微波检测器原理:安装在多车道的路侧上方,或者单车道正上方的微波检测器向路面发射微波,根据微波被反射回来的时间差,对是否有车辆通过进行判断。
30.浮动车:安装有无线定位装置和无线通信设备的机动车。
31.浮动车技术原理:对整个路网的总体车辆进行情况进行随机抽样。
32.不受天气影响的检测技术:地磁检测器、激光雷达检测器、压力传感器。
33.车联网时代交通信息采集系统所使用的技术:RFID频识别技术,GPS,GIS等。
34.交通传感器网络:由分布在道路监测区域的大量传感器节点通过有线或无线的通信方式构成,是具有高可靠性和可扩展性的智能网络应用系统。
35.交通传感器网络的特点:传感器节点尺寸小,成本低,可大规模部署,实现全路段覆盖。
某一节点的故障不会引起整个区域的检测弹簧具有较高的鲁棒性和可靠性。
通过布置多种类型的传感器,交通传感器网络可提供更加全面的交通信息。
可以实现分布式的信息处理,大大提高了信息采集与处理的效率。
四36.交通数据的特征:实效性、主观性、流动性、再现性。
37.交通数据库:指对按照一定的数据结构,对各种交通数据,如静态的道路数据静态的交通数据,动态的交通数据等进行组织存储和管理。
38.数据仓库:一种新型的数据库,其数据能被组织用作一个中性存储区,由数据挖掘和其他应用所使用,使用这些数据可以满足一组预定义的商业评测。
39.数据挖掘:又称为数据采掘、数据开采,是一种决策支持过程,是一种从大量不完全的随机的、模糊的、有噪声的数据中提取出人们感兴趣的、有用的潜在信息和知识的过程。
40.数据挖掘过程:数据库经过清洗与集成到数据仓库,数据仓库经清洗与集成到特定的数据集,特定数据集经数据挖掘达到模式,模式经评估与表示达到知识。
41.数据预处理:一般包括数据清洗、数据集成、数据转换、数据消减这四种基本法。
42.数据清洗:填补遗漏数据、除去异常数据和平滑噪声数据、纠正不一致数据的。
43.数据集成:将来自多个数据源的数据结合在一起,形成统一的数据集合。
44.数据转换:将不同表现形式的数据通过转换归并为一个,适合数据挖掘的表现形式。
45.数据消减:将原本庞大的数据库精简为一个保持原有数据集完整性的集合,来提高数据挖掘的效率,并确保采用此数据集合挖掘出来的结果与采用原数据集挖掘获得的结果基本相同。
46.数据挖掘的方法:关联分析、分类分析、聚类分析、演化分析。
五47.交通综合信息平台:又称为交通公用信息平台,该系统通过整合交通运输信息资源,按照一定的标准完成多元异构数据的输入、存储、交换、分发,面向应用服务,从而实现跨部门间信息的共享。
48.交通综合信息平台由城市交通信息系统,交通信息管理系统,交通信息发布系统组成。
49.交通综合信息平台的基本功能:信息汇聚功能、信息处理功能、信息提供功能、信息展示功能。
50.分布式计算:就是在两个或多个软件之间,互相共享信息,这些软件既可以运行在同一台计算机上,也可以运行在通过网络连接的多台计算机上。
51.分布式计算的优点:可以共享稀有资源,可以将大型的计算任务在多台计算机上平衡负载,对于某个程序可以被放置在最合适运行的计算机上。
52.多源信息融合:利用不同时间和空间的多传感器信息资源,按照特定的计算准则对这些信息加以自动分析和综合,得到被测对象的一致性描述,最终实现信息的优化。
53.多元信息融合方法:随机模型融合方法、最小二乘模型融合放法、智能融合方法。
54.智能决策支持技术:是人工智能和决策支持系统DSS相结合的产物,应用专家系统技术通过建立领域专家知识库和问题求解子系统,使得IDSS在某些领域接近甚至超越人类专家水平。
55.智能决策支持系统的分类:有基于人工智能的IDSS,基于数据仓库的IDSS,基于范例推理的IDSS56.基于人工智能的IDSS分为:基于专家系统的IDSS,基于机器学习的IDSS,基于Agent 的IDSS57.大数据:数据的规模巨大,到无法通过目前主流软件工具,在合理时间内完成获取处理和分析过程,成为支持决策所需的有用信息。
58.大数据特点:数据体量巨大,数据类型多,价值密度低,商业价值高,处理速度快。
六59.智能交通指挥系统:以物联网技术为基础,构建一个由智能交通指挥中心,交通信号控制系统,交通信息采集诱导系统,交通诱导系统交通,视频监控系统和综合管理控制平台,等组成的,具有高速正确的交通信息采集、储存、处理、决策和指挥调度能力的交通综合管理系统。
60.智能交通指挥系统的层次:数据服务层:集中了系统的主要数据,完成数据库管理。
应用层:系统的中间环节承担对数据库进行操作处理,从用户终端接收的请求,主要针对系统的业务逻辑进行处理以及提供各类应用服务。
用户终端层:人机交互的接口,位于系统的最前端,用于用户访问系统的终端环节。
61. 系统结构功能:一,单点信号控制:单点信号控制是指每个交叉口的交通控制信号,都是单独的,是按照该交叉口的交通,情况独立运行,与其他交叉口无关。
二,干道协调控制:也叫绿波信号控制,即通过一定的方式把干道上个连续交叉口的交通信号连接起来,同时提供一种协调配时方案,是交叉口的信号,灯联合运行,使得控制现场的大部分车辆能够一定的行驶速度,连续通过这若干路口,从而达到缓解交通拥挤的目的。
三,区域协调控制:以某个区域中所有信号控制交叉口作为协调控制的对象,统一协调性好周期相位差,以及绿信比,提高道路网络的通行能力。
四,特殊控制:指应用于一些特殊用途的交通信号控制方式,如公交信号优先控制和应急控制。
62.交通诱导系统:是通过一定的信息传播媒介给交通参与者提供道路的实时运行信息,交通参与者通过该系统提供的信息,选择最佳行车路线,以减少行车延误和损失,从而提高行车效率。