交通问题的现状及出现问题的原因: 现状：
（1） 交通混乱拥挤 （2） 交通事故增多 （3） 环境污染严重 （4） 交通对资源的影响 （5） 公共交通的吸引力问题
（6） 交通管理与控制问题
出现的原因：
（1） 交通供需矛盾日益加剧
（2） 城市路网结构不合理，公路质量低，通行条件差 （3） 道路交通工具总体构成不合理，安全性能差 （4） 违反交通法规现象十分普遍，交通秩序不好 （5） 管理道路交通的整体水平不高 人车路之间的交互和关系：
信号控制系统分类： 控制范围分： 点控（交叉口的交通控制） ，线控（干道交叉口信号协 制），面控（区域交通信号控制系统） 控制方法分 ：（弄清楚概念
上的区别） 定时控制：按事先设定好的配时方案运行； 感应控制： 在交叉口进口道上设置车辆检测器， 信号灯配时方案可随 检测器检测到的车流信息而随时改变的一种控制方式。
三个参数： 相位：信号化的交叉路口，给予车辆及行人以通行权的时序。 周期长度：绿灯黄灯红灯时间之和，最短不少于36s,最长不超过2min 绿信比：一个周期中绿灯时间与周期长度之比
相位差： 相对相位差：相邻两信号的绿灯与红灯的起点或中点之间的时间 之差；
绝对相位差：各个信号的绿灯或红灯的起点或中点相对于某一个 标准信号（相位差为 0）的绿灯或红灯的起点或中点的时间之差。 TRANSYT ：
面控,是一种脱机操作的定时控制系统,主要由仿真模型及优化 两部分组成
TRANSYT基本原理图
SCATS:
是一种实时自适应控制系统，控制结构为分层式 3级控制： 监控中心，地区控制中心，信号控制机。1-10个信号控制机组合成一 个子系统若干个子系统组合为一个相对的系统。系统之间互不相 干，而系统内部子系统间存在一定的协调关系。
在实行对若干个子系统的整体协制的同时，也允许每个交叉 口各自为政的实行车辆感应控制，从而大大提高了系统本身的控制效 率。
正是利用了设置在停车线附近的车辆检测装置，才能这样有效灵 活。所以，实际上SCATS是一种感应控制对配时方案可做局部调整 的方案选择系统。
SCOOT：
绿信比-信号周期-绿时差优化技术，是一种对交通信号网实行实时 协制的自适应控制系统。他是在TRANSYT的基础上发展起来的' 不同的是SCOOT是方案形成方式的控制系统。 通过安装在各交叉口 每条进口道最上游的车辆检测器所采集的车辆到达信息，联机处理， 形成控制方案，连续的实时调整绿信比、周期时长及绿时差三参数， 使之同变化的交通流相适应。
高速公路控制： 匝道控制（一定考）：
入口匝道控制：基本目标是控制高速公路的交通需求；以高速公 路主线交通流为控制对象， 以匝道入口流量为系统的输入控制量， 通 过计算匝道上游交通需求与下游道路容量差额来寻求最佳入口匝道 流量控制， 从而使高速公路本身的交通需求不超过它的容量， 是高速 公路主线交通流处于最佳状态。
匝道调节方法：
定时调节 感应调节 汇合控制 整体定时控制
高速公路入口全局最优控制
主线控制与通道控制： 主线控制的对象是高速公路本身即路段上的交 通流。而通道控制的对象是由高速公路、 侧道和其他平行干道所组成 的通道系统的交通流。
两者是相互联系的。
ITS:
定义：智能交通系统是将先进的信息技术、计算机技术、通信技
术、传感器技术、自动控制技术、运筹学、人工智能等有效的综合应
用于交通运输、服务控制和车辆制造，加强了车辆、道路、使用者三 者之间的联系，从而形成一种实准确、高校的综合运输系统
美国 ITS 研究内容：
1. 先进的交通管理系统 ATMS
通过旅行时间的测定、 突发事件检测等实时处理来把握交通状况， 进行先进的交通管理。（先进的交通信号控制和自动收费等属于这 一类） 2. 先进交通信息系统 ATIS
向各个车辆 提供道路信息、 交通状况信息的系统， 即装有导航装 置的车辆，根据信息能享受动态的行车路线引导服务 3. 先进的车辆控制系统 AVCS
帮助驾驶员驾车的系统，防止碰撞系统是他的核心，也包括自动 驾驶。 4. 商用车辆运营系统 CVO
主要是提高载货车运行效率的系统， 主要功能包括掌握现在位置、 货物信息的传递管理以及车辆重量的自动测定等。 5. 先进的公共交通系统 APTS
将公共汽车、火车、 HOV 等公共交通工具相互联系起来，以提高
整个运输体系的效率。 6. 先进的郊区交通系统 ARTS
具有都市外（郊区）的突发事件检测、肇事车辆位置检测、 SOS 系统等功能 ITS关键技术:
计算机网络、通信技术、人工智能技术（略） 传感器技术（前述） 车辆定位技术
交通地理信息系统（GIS-T） 信息融合 存储卡技术 交通仿真技术
ITS交通信息流程:
交通 信息 流程
传感器技术：将被测非电量转化为电信号的部件。磁性传感器、图像 传感器、雷达传感器、超声波传感器、微波检测器、红外传感器
交通信息采集技术：地感线圈检测、磁检测、主动红外检测、被动红 外检测、微波雷达检测、超声波检测、视频检测 传感器技术在ITS中的主要应用：
车辆检测
车辆识别和分类 车辆控制：运行控制、驾驶控制、车辆运行控制、异常状态检
测 环境信息检测
危险驾驶警告
常见交通检测技术性能比较:
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视频检测器、线圈检测器性能价格比较:
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阳唯二盂醸路施工 校氏 故障恢复时间很短.电换故障错煤头容射 线圈发主故障时* 一檢不能锥护*只有 警多牛域冏故障时.才进行破路施T换 掉買效的检测圈.壮障恢期时河很长 比做小检 可调节性 地坪式线陶椅测粘 町根拯糾用|具悴情况，方便进行调节或移动，使检测 器性能迭不能进行调甘或稱动 到最好 if 前瞻性 軒 技术已成拈.并且曹庸性好,是以后检测器的发最趋 孙，国内外已枝术降iHfli恨成熟，国內口前采 用较爹令爲用*效果较舒 ・但己面雷逐渐被洶宓的 |?二： 其他功能实 现性 费装简期性 M于翌现北池功愛，如汀人押体橙圈、山点国像机揃 屯录尊 简便，毋冊破麻賂面&施工威蝇护时不下扰正常交通 ■ 难丁宓现扶他功能 如 需破坏路血迹片施丁■:施 丄或亚换线・时解停止泌■ 止常交通干扰大.
比较顶小检 路醤类型 怅期投贾性 視频检测露 地理式红圈检詔佛 緇护方耀.调节客臥 遇市竝适路改建吋移动方伸' 快期投资少 堆护不僮.道路凶造时即被破坏 ・帝誤再就投筈埋设我删及管裁 以双方向体八奇逍计第.SU通 道椅测雄4个带比伞线圈，设毎 价辂略低.苦包括破路施工册用 ・则总费用根高. 设帝柳格 以取方向扶八卡遺计算，需视嫌检隨器1个带两节撓 频探％*设备价格适中 触点 夜何路灯不开的同时.个别乐辆前面行书灯辛盅.0( 乞海检眩匹午rti于维用模楸电信号进行检测， 基淮漂牺•”復闻的大审、大霁、达宵储况下. 只餐路灯有开或打忘灯移问題令严車影响怡鬧效 T . TT开，則无问題.
视频检测器、微波车辆检测器性能价格比较:
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ITS的体系结构S/A :
定义为系统说包含的子系统及其用户所需的功能，各个子系统所 应具备的功能，以及各个子系统之间的相互关系和集成方式。
物理结构:
（注意左上角、右上角、左下角、右下角）
National ITS Architecture
Travelers
Revocte
Centers
Traffic
NIanapgenrkBnt
Emergwcy Management
Traveler
Suppcri
ToH
Admjnistsration
Coftime 垃 ial Whi亡后
Admin litnafikNi
Per5Ofiai
Infornulkin Acc«»
Infmmahon Senrice Pirovidar
I ManaqemBnt
Trsnsrt 1 Fleet & Freight I Management Archived
ManEtgement Man.®geownt
Wide Area Wireless Communic^bons
Wirwline Cornmun ications
rfws umEQu GGUmD:tQ t>4lw.p上曲Tran-Eit
Vtfilclfl
皂再Emm 电 tdzl
V&hicto
也口Enwrgvncy Vehicle
1
Commorcidl Vehnle Gtrack
Vehicles
Roadside
物理结构，逻辑结构之间的关系:
惯性导航、卫星导航：（知道干啥的就行）
基于卫星的定位技术（GNSS）
GPS GLONASS、GALILEO、北斗 增强技术（DGPS、LAAS、WAAS、EGNOS）
惯性导航（INS, Inertial Navigation Systerj）、航位推算（DR, Dead Reck oning）
系统举例，标准化：6大领域的介绍
先进的交通管理系统ATMS （至少得写出来几种）
研究内容：
城市道路的集中交通信号控制系统（CTSCS 高速公路和公路干道的管理系统（FMS） 事件管理系统（IMS） 交通需求管理（TDM） 电子收费（ETC）
系统结构
信号收集
交通管理中心（TMC） 管理信息的发布 通信网络
一、ITS应用的例子
欧洲
PROMETHEUS ■ DRIVE ■日本
■ ■ ■
UTMS VICS ADVANCE PATH?
-美国
■ ■
■国家ITS系统框架NA .ATIS:
• PATHFINDER (an In-vehicle navigation project), Los Angeles, California
■ TravTek (a route guidanee information with electronic yellow page project), Orlando, Florida
• DIRECT (a highway advisory radio project), Detroit, Michigan;
■ ADVANCE (an in-vehicle navigation and route guidance project) Chicago; ■ Minnesota Guidestar (TravLink).
• ATMS：
■ INFORM, Long Island, New York
■ SMART Corridor; Santa Monica Freeway Corridor; LOS Angeles ■ TRANSCOM, New Jersey
■ ....... ALI Scout
欧洲：
■
PROMETHEUS (Program for European Traffic with Highest Efficiency and Unprecedented Safety) ''普罗米修斯计划”
■ 1986年在EUREKAil 划下的历时7年'$700 million
■ Daimler Benz牵头汽车产业界组织的项目，重点是对千辆的改进。
■ DRIVE (Dedicated Road Infrastructure for Vehicle Safety in
Europe)
■ DRIVE I (19 to 1991), $130 million 道路基础设施智能化。 ■ DRIVE II (1992 to 1994), $150 million 示范项目实验研究、实现。
日本：
■乍辆信息与通信系统VICS (Vehicle Information and Communication
Systems).
■ RACS(Road/Automobile Communication System)> AMTICS(Advanced Mobile Traffic Information and Communication Systems)->新交通管理 系统UTMS (Universal Traffic Management System)
■庙智能汽乍系统SSVS (Super Smart Vehicle System) ■先进安全汽 zl ASV (Advanced Safety Vehicle)
■卜•一代道路交通系统ARTS (Advanced Road Transportation Systems)
日本 UTMS：
日本的通用交通系统。 系统的中心目标是在车辆和交通控制中心之间 通过使用红外线信号标杆， 实现交互式双向通信。 系统的最终目标是 实现交通的主动控制管理， 即将交通控制管理中心对交通需求和交通 流的控制管理措施准确无误的传达给驾驶员， 引导驾驶员在行车中避 开交通阻塞地区，提高交通运输效率。该子系统包括
一体化的交通控制（ ITCS） 先进的移动信息（ AMIS） 动态线路引导（ DRGS） 公交车辆优先（ PTPS） 营运机动车辆管理（ MOCS） 环境保护管理（ EPMS） VICS :车辆信息交通系统
该系统将收集到的交通信息转换成统一形式，对应各传播媒体的 格式向信号中心和调频广播中心传输。 各传播媒体中心按固定程序处 理后，分别通过信号中心、调频广播中心，向实验车辆的车载受信机 提供交通信息。
如需提供小范围信息，则通过设置在路旁的信号发送器向沿途的 车辆以电波或光波进行数据通信， 及时提供该信号发送器周围小范围 的交通信息。如需提供大范围的交通信息，则通过无线调频广播，经 过车载收音机向驾驶员提供交通信息。 也可以通过计算机终端向驾驶 员提供文字、图形、图像形式的交通信息
美国：
