【摘要】：解決我國私人小型載客汽車保有量持續(xù)增長導致的城市交通擁堵問題,一方面需要建設(shè)交通基礎(chǔ)設(shè)施提高道路通行能力,另一方面在大城市更需要通過交通誘導引導公眾合理選擇路線出行。為了實現(xiàn)對公眾出行路線的合理誘導,需要實時準確地采集道路交通信息,并利用采集到交通信息分析識別路段的交通狀態(tài),最后還需要通過各種方式向用戶發(fā)布路況信息。目前的研究大多集中在利用GPS浮動車和路測設(shè)備獲取實時交通信息,對于道路上單個車輛產(chǎn)生的數(shù)據(jù)缺乏充分利用。隨著汽車智能化和網(wǎng)聯(lián)化的普及,以智能網(wǎng)聯(lián)汽車作為浮動車獲取車輛實時數(shù)據(jù)可以更加準確地識別道路交通狀態(tài)。本文提出基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的實時路況估計系統(tǒng)以聯(lián)網(wǎng)汽車作為數(shù)據(jù)來源,設(shè)計開發(fā)了路況估計系統(tǒng)的四個組成部分車載終端、實時路況估計云平臺、路況顯示APP和實時路況估計管理系統(tǒng)。車載終端通過OBD-II(On-Board DiagnosticII,第二代車載診斷)接口與車載總線實現(xiàn)通信,并將車輛實時數(shù)據(jù)發(fā)送至實時路況估計云平臺,實現(xiàn)汽車的網(wǎng)聯(lián)化。設(shè)計開發(fā)了實時路況估計云平臺實現(xiàn)對車輛數(shù)據(jù)的處理和計算得到目標路段交通狀態(tài),同時向路況顯示APP和管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)接口。路況顯示APP的主要功能是向用戶提供路況查詢服務(wù);同時針對車主用戶提供車況查詢和遠程遙控功能,吸引更多車輛接入路況估計系統(tǒng)。為了方便對路況估計系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)車輛、車載設(shè)備和用戶進行管理,本文開發(fā)了實時路況估計管理系統(tǒng)提供給管理人員監(jiān)測、維護、統(tǒng)計系統(tǒng)數(shù)據(jù)和設(shè)備。本文在實時路況估計云平臺中選擇使用支持向量機(SVM,Support Vector Machine)算法估計實時路況,并在微觀交通仿真平臺SUMO中建立目標路段的路網(wǎng)模型設(shè)置仿真參數(shù)得到大量車輛仿真數(shù)據(jù),驗證不同網(wǎng)聯(lián)汽車滲透率下的識別精度。結(jié)果表明網(wǎng)聯(lián)汽車滲透率不低于20%時,路況估計識別精度可達85%以上,具備實際應(yīng)用價值。本文設(shè)計開發(fā)基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的實時路況估計系統(tǒng)結(jié)合SVM算法可以在網(wǎng)聯(lián)汽車滲透率較高的路況準確地識別實時路況,并通過路況顯示APP向公眾提供實時交通信息服務(wù)和其他輔助功能,具備一定的實用價值。
【圖文】：

第 2 章 基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的實時路況估計系統(tǒng)架構(gòu)本文提出的實時路況估計系統(tǒng)是車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一種典型應(yīng)用，數(shù)據(jù)來源于大量聯(lián)網(wǎng)的汽車。車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)或者又稱汽車移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，是融合車載智能網(wǎng)關(guān)設(shè)備、車載傳感器、信息網(wǎng)絡(luò)平臺等實現(xiàn)車與路、車與車、車與人以及車與云端之間信息互聯(lián)互通，從而實現(xiàn)對車、路、人等的實時監(jiān)控、誘導、調(diào)度的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。車聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要包含了車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)和車載移動互聯(lián)網(wǎng)；車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的物理組成是“端管云”，，即車載終端、管理平臺、云平臺。常見的車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)如圖 2-1 所示。政府互聯(lián)網(wǎng)

圖 3-1 車載終端與云平臺數(shù)據(jù)交互端硬件設(shè)計端需求分析的實時路況，必須能夠獲取到目標路段上車具備較高精度的定位模塊，實時路況估計云匹配到道路上。實時路況估計系統(tǒng)要求車載終端在硬件結(jié)構(gòu)上具有 CAN 通信模塊。為實時路況估計云平臺并接受云平臺的控制命塊，實時數(shù)據(jù)經(jīng)過主控芯片處理之后由無線。在沒有 4G 信號的時候，車輛實時信息無端將數(shù)據(jù)保存至本地 SD 卡中，等待恢復 4 SD 儲存模塊。為了降低功耗，車載終端應(yīng)
【學位授予單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U495

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本文編號：2627596