硕士学位论文--高速公路视频交通监测与分析系统研究
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恶劣气象条件下的高速公路实时监控系统研究发布时间:2008-06-24点击次数:1373智能交通网摘要:恶劣气象对道路交通系统有相当大的影响。
在分析我国气候特点的基础上,对恶劣气象信息的采集、传输、发布、判断、处理做了必要的研究,并在现有的高速公路信息管理系统框架内设计出气象信息服务子系统。
1 引言截止到2005年底,中国高速公路通车总里程达到4.1万千米,稳居世界第二位,已规划完成的国家高速公路网更是惠及十多亿人口,其直接服务区域的GDP占全国总量的85 以上。
与一般公路相比,高速公路具有线型好、设计标准高、交通流量大、行车速度快等特点,为发展公路交通运输、促进国民经济进步发挥了巨大的作用。
然而,公路交通对气象条件高度敏感,现代公路运输体系所追求的“高速、高效、安全、舒适”,在很大程度上受气象因素的影响和制约。
气象对交通的影响是无法阻止的,但是了解和掌握气象的规律可以为交通运输更好的发展提供科学决策的依据。
因此,建立长期、稳定、可靠的公路交通气象信息采集及预测分析与发布机制,并以此为基础,建立统一协调、反应灵敏、运转高效的恶劣气象应对机制,对于最大限度地减少气象灾害对交通的不利影响、降低公路的自然灾害受损程度、确保公路运输更好地为经济发展和群众出行服务,具有重要的意义。
2 公路交通气象信息服务现状与前景许多发达国家对交通气象信息服务工作极为重视,并投入了大量的人力、物力、财力进行预报方法和服务手段的研究,现已取得较大进展。
如1992年成立的国际道路天气常设委员会(SIRWEC),致力于降低和减少气象条件对交通的不利影响,合作研发出道路气象信息系统(RoadWeather Information System,RWIS),RwIS的花费和效益比为1:8,已有30多个国家和地区在使用该系统。
国外的交通与气象一体化进程及其研究成果可为我国公路交通气象的探索提供能够借鉴的宝贵经验。
我国高等级公路的发展较晚,所以在公路交通气象方面研究较少。
云存储系统在高速公路视频监控中的应用探讨作者:魏然叶蕾来源:《中国新通信》2014年第17期【摘要】随着监控视频质量不断提升,监控范围不断扩大,在满足监控市场实时视频显示的需求同时,传统集中式的视频存储,主要是文件式存储系统,将面临着诸多的技术挑战。
而网络分布式云存储系统,在网络资源共享、分级分层存储方面具有突出特点,在高速公路视频监控等相关行业有着很好的应用前景。
【关键词】视频存储文件式存储系统分布式云存储系统伴随着安防监控技术的不断进步,越来越多的现代监控技术应用到高速公路的监控系统中,视频图像高清、IP压缩传输、智能分析与视频管理融合、存储云化等技术得到快速发展。
一、系统的特点高速公路监控摄像头除了在收费站、服务区部署外,还有相当一部分部署在高速公路沿线、隧道、互通桥梁、重点观测区等不便维护的地方。
因此,监控存储模式大多采用便于扩展、长期维护成本低的集中式网络视频存储方式,如采用IP-SAN或F-SAN等连接方式。
该方式让每台监控服务器或工控机直接接入到SAN存储网络中,进行集中存储。
但是,这样会随着监控点位的不断增加而造成线路广泛并相对集中,音视频数据量大并密度高、数据保存周期长及安全性要求较高。
如果采用传统的文件存储方式,视频文件数据量会呈几何级增长,数GB大小的文件非常普遍,而且后续还要和报警联动中心、应急指挥中心等其他业务的数据进行整合,采用管理数亿个KB大小的小文件的方式是一种风险。
如今Linux 操作系统中标准的ext3/4等POSIX接口的文件系统,都位于内核中VFS的下一层,在内核层实现,这种普通文件系统由于考虑磁盘空间的利用率、功能复杂性以及接口标准等,无法满足点数日益增多的监控系统存储的要求。
同时,音视频数据在存储时绝大部分文件的修改是采用在文件尾部追加数据,而不是覆盖原有数据的方式,在实际运行中传统的对文件的随机写入操作几乎不会发生。
当存储完成后,对文件的操作只有读操作,而且是按顺序读操作,予以回放。
高速公路ETC收费系统数据分析与应用研究随着经济发展和交通网络的不断完善,高速公路已经成为了人们出行的主要方式之一。
同时,高速公路也是国家重点打造的智慧交通大数据应用场所之一。
ETC 收费系统是其中一项技术性最强的,同时也是使用最为广泛的收费方式之一。
本文从ETC收费系统的原理入手,探讨高速公路ETC收费系统数据分析与应用的相关问题。
一、ETC收费系统原理ETC英文全称为Electronic Toll Collection,即电子收费系统,这一技术诞生于上世纪90年代,主要应用于高速公路收费系统的构建。
传统的高速公路收费方式是人工收费,即车辆进入高速公路时,需要经过一个专门的收费站,人工收费员通过收取现金或刷卡的方式进行收费。
这种方式存在很多问题,比如收费站的排队等待时间长、交通拥堵,容易引起事故,对收费车辆和收费员等都存在安全隐患。
ETC由车辆上的电子标签与收费站之间的电子设备组成。
车辆通行收费站时,通过电子设备自动识别车辆,再从车辆的预付费账户中扣款,从而实现无人值守的快速收费。
二、ETC收费系统数据分析随着ETC收费系统的普及,所涉及的数据量也越来越大。
数据分析是ETC系统的有力支撑,通过对ETC系统中的数据进行分析,不仅能够优化收费管理,提高交通效率,还可以为城市交通规划和出行分析提供参考依据。
1.收费行为分析在ETC系统中,每一个车辆通过收费站时,都会被识别并产生一条收费记录。
这些收费记录包含了车辆的进入时间、退出时间、收费金额、车辆类型、ETC标签号码等信息。
通过对这些信息的分析,可以判断出用户的付费习惯,例如用户对不同收费通道的使用情况、对电子钱包的充值情况等等。
这些数据对于收费管理、推广新的收费方式都具有重要的参考价值。
2.路况分析ETC系统中,每个收费站的车流量、车速等信息可以被实时监控。
通过这些数据对路面交通情况进行分析,可以掌握交通拥堵的情况、高峰期的车流量、车速、流量分布等信息,从而对道路的流量进行精细化管理和流程设计,提高交通的运输效率和道路利用率。
基于多传感器融合的高速公路行车环境全面感知系统的研究摘要:随着经济的发展,我国高速公路发展迅猛,车流量庞大,行车环境变得异常复杂,为辅助驾驶员安全驾驶,对行车环境的感知显得尤为重要。
本文提出了以路侧相机和车载相机作为主要传感装置,进行信息融合,以智能路侧设备和智能车载终端作为行车环境感知与交互的核心载体,实现对公路行车环境信息的感知。
关键词:信息融合;环境感知;高速公路;车路协同1 行车环境信息感知方式简介行车环境信息感知主要通过安装在车辆上或路侧基础设施的传感器来实现,主要包括相机传感器、立体相机、激光雷达、雷达等。
然而,无论是通过车载传感器,还是路侧传感器感知到的行车环境信息总是不全面的。
随着ADAS系统发展需求以及车-路协同技术的发展,车路协同技术下的行车环境信息感知方式应运而生,其有以下特点:(1)分布性在车路协同系统中,行车环境信息的采集任务由装载传感设备的路侧单元以及车辆共同承担。
一般装载于路侧单元,用于感知周围环境的传感装置主要包括:相机传感器、红外、微波等。
而装载于车辆中的传感装置主要包括两类:一类是用于采集车辆自身行驶状态信息的装置,如GPS、速度计、加速度计等;一类是用于采集周围环境信息的传感器装置,如相机传感器、超声波传感器、激光雷达等。
(2)完备性车路协同系统中的车辆与车辆之间、车辆与路边设备之间会实现感知数据交互,互相弥补车辆和路侧设施单方面进行环境信息感知的不全面性,实现行车环境信息更完备的采集。
路侧设施中的感知数据可在本地进行数据分析,再传输至车载终端与车载感知数据进行融合,也可以直接将路侧感知数据传输至车载终端,与车载感知数据共同进行分析和融合。
(3)实时性动态车辆感知终端以及无线网络数据传输技术共同保证了车-路协同行车环境信息感知的实时性。
2 基于车-路视觉协同多传感器融合的行车环境感知系统框架基于车路视觉协同多传感器容忽然的行车环境感知系统框架,如图1所示。
图1 行车环境感知系统框架其中,智能路侧系统通过路侧相机传感器获得当前道路中车辆行驶的位置和速度信息,并通过车-路通信设备将上述信息传输至智能车载系统;智能车载系统一方面依靠车载GPS 采集本车当前的位置和速度信息,另一方面依靠车载相机传感器采集车道线信息,同时整合路侧系统通过车-路通信设备发送的周围其他车辆行驶信息,实现本车周围行车环境的感知。