第1章智能交通概述001



1.1智能交通的概念和特點001



1.2智能交通繫統的體繫架構002



1.2.1ITS的基本功能002



1.2.2ITS的組成003



1.2.3我國ITS體繫框架004



1.3智能交通的發展與進步005



1.3.1智能交通發展概況005



1.3.2智能交通的關鍵技術006



1.3.3智能交通發展重點任務009







第2章智能交通指揮繫統012



2.1智能交通指揮繫統概述012



2.1.1繫統總體架構012



2.1.2繫統硬件架構012



2.1.3繫統軟件架構014



2.1.4繫統的功能015



2.2應用實例——廣州市智能交通管理指揮繫統016



2.2.1繫統結構016



2.2.2GZ-ITMS中GIS-T的關鍵技術018



2.2.3GIS-T的高層應用019



2.3智能交通信號控制繫統020



2.3.1智能交通信號控制繫統概述020



2.3.2基於RFID的交通信號燈智能控制繫統022



2.3.3基於CAN總線的智能交通控制繫統027



2.4智能交通視頻監控031



2.4.1智能交通視頻監控概述031



2.4.2分布式智能交通視頻繫統033



2.4.3智能監控卡口繫統035



2.5交通誘導繫統038



2.5.1交通誘導繫統概述038



2.5.2基於車路協同的智能交通誘導繫統039



2.5.3基於綜合交通誘導的智能公共交通信息服務繫統041



2.5.4天津市智能交通誘導繫統047



2.6闖紅燈抓拍繫統050



2.6.1闖紅燈抓拍繫統概述050



2.6.2闖紅燈抓拍繫統框架052



2.6.3服務端子繫統053



2.6.4客戶端子繫統060



2.6.5車牌號提取061







第3章出行者信息服務繫統062



3.1出行者信息服務繫統概述062



3.1.1出行者信息服務繫統的特點062



3.1.2出行者信息服務繫統構成063



3.1.3出行者信息服務繫統關鍵技術064



3.1.4出行信息及信息服務繫統分類065



3.1.5出行信息發布的技術策略067



3.1.6出行信息發布的方式068



3.2出行者信息服務繫統設計開發069



3.2.1繫統需求分析069



3.2.2繫統開發相關技術071



3.2.3總體設計072



3.2.4繫統功能模塊設計073



3.2.5繫統數據庫設計074



3.2.6繫統實現075



3.3出行者信息服務繫統應用實例078



3.3.1基於Android終端的公眾出行交通信息服務繫統078



3.3.2面向出行者的綜合信息服務繫統082



3.3.3面向出行者的遼寧省交通信息繫統090



3.3.4江西永武高速公路西海服務區出行者交通信息服務繫統094







第4章智能城市公共交通繫統097



4.1先進的公共交通繫統097



4.1.1先進的公共交通繫統體繫結構098



4.1.2先進的公共交通繫統應用的典型技術099



4.1.3智能化調度繫統100



4.2城市智能公共交通繫統應用實例105



4.2.1基於GPRS的智能公交管理繫統105



4.2.2基於ARM的智能公交繫統109



4.2.3基於物聯網的上海智能公共交通繫統113



4.2.4智能公共交通物聯網管控終端120







第5章智能高速公路繫統126



5.1智能高速公路繫統概述126



5.1.1高速公路的智能化126



5.1.2智能高速公路的發展128



5.1.3交通大數據在智能高速公路中的應用130



5.2高速公路入口匝道控制132



5.2.1入口匝道控制的作用與條件133



5.2.2匝道控制的分類134



5.2.3入口匝道控制的發展趨勢136



5.3高速公路區間車速與車流監控繫統137



5.3.1高速公路區間測速繫統137



5.3.2高速公路區間車流密度監測繫統142



5.4高速公路安全預警繫統148



5.4.1高速公路災害成因149



5.4.2高速公路災害安全預警對策151



5.4.3基於車聯網的高速公路安全預警繫統需求分析153



5.4.4基於車聯網的高速公路安全預警繫統的基本框架157



5.4.5繫統的工作方式與工作內容157



5.5高速公路應急管理繫統159



5.5.1高速公路應急管理概述159



5.5.2信息采集繫統161



5.5.3決策支持繫統163



5.5.4交通控制及應急救援繫統167



5.5.5信息發布繫統169



5.5.6事故評價繫統170



5.5.7應急聯動指揮繫統171



5.6高速公路電子智能收費繫統（ETC）及應用173



5.6.1ETC的特點與效益173



5.6.2ETC的構成及工作流程174



5.6.3ETC的應用175







第6章車載導航繫統177



6.1車載導航繫統概述177



6.1.1車載導航繫統硬件組成模塊與基本功能177



6.1.2車載導航繫統應用概況178



6.1.3全球定位繫統（GPS）179



6.1.4車載操作繫統平臺181



6.1.5車載繫統的發展趨勢182



6.2應用實例——基於車聯網的車載終端GPS導航繫統183



6.2.1基於車聯網的車載終端總體結構183



6.2.2開發平臺184



6.2.3GPS定位模塊電路187



6.2.4通信、語音及顯示電路189



6.2.5基於車聯網的GPS導航軟件總體流程193







第7章汽車無人駕駛技術199



7.1無人駕駛汽車概述199



7.1.1無人駕駛汽車的概念與工作原理199



7.1.2無人駕駛汽車的發展歷程與前景201



7.1.3無人駕駛的核心技術205



7.1.4車聯網對無人駕駛汽車的影響206



7.1.5無人駕駛汽車的設計206



7.2無人駕駛汽車的道路環境信息提取技術208



7.2.1基於機器視覺的環境信息提取技術208



7.2.2基於車載激光雷達的環境信息提取技術216



7.3無人駕駛汽車GPS導航技術217



7.3.1車輛導航技術概述217



7.3.2應用導航技術的無人駕駛汽車220



7.3.3無人駕駛汽車GPS導航繫統221



7.4無人駕駛汽車動態障礙物避撞繫統225



7.4.1無人駕駛汽車平臺體繫結構225



7.4.2無人駕駛汽車動態障礙物避撞關鍵問題228



7.4.3動態障礙物避撞方法229



7.5無人駕駛汽車電子穩定控制繫統230



7.5.1繫統組成和工作原理230



7.5.2繫統設計232



7.5.3實車驗證234







參考文獻236

交通是經濟和社會發展的重要基礎產業，是經濟社會發展過程中的人流、資金流、信息流和物流的主要的載體。



智能交通繫統（ITS）是在較完善的基礎設施之上將先進的信息技術、數據通信傳輸技術、電子傳感技術、電子控制技術以及計算機處理技術等有效地集成運用於整個交通運輸管理體繫，從而建立起的一種在大範圍、全方位發揮作用的實時、準確、高效的綜合運輸和管理繫統。ITS使得交通繫統中三大主體“人、車、路”的相互作用關繫以新的方式呈現。ITS的提出和大力發展能夠提高道路使用效率，大幅降低汽車能耗，使交通堵塞減少、短途運輸效率提高、現有道路的通行能力提高。實踐證明，ITS是解決目前因經濟發展所帶來的交通問題的理想方案。



智能交通涉及先進的物聯網、大數據、雲計算、人工智能、傳感器、數據通信、電子控制、運籌學、自動控制等信息與控制技術。智能交通技術的出現導致交通工程專業知識體繫產生重大改變，這對相關技術人員提出了新的課題。



本書在收集整理國內智能交通理論成果及應用實例的基礎上，繫統介紹了智能交通技術及應用。



全書共7章。第1章是智能交通概述。第2～7章分別介紹智能交通的主要分支：智能交通指揮繫統、出行者信息服務繫統、智能城市公共交通繫統、智能高速公路繫統、車載導航繫統、汽車無人駕駛技術。



本書的讀者主要是交通行業專業技術人員及大專院校車輛工程、交通工程、機械、自動化相關專業的師生。



感謝江西工程學院簡翔成老師的支持。



廣東工業大學機電學院碩士研究生王巍、翟少春、瀋文軒、林榮珍、郭敬恩、肖威、羅序平等參與了部分工作，在此致謝。







編著者