交通路线引导系统组成及其技术进展

发布时间:2020-07-09 08:02:55

  摘    要: 针对交通路线引导系统运行中存在的主要问题,进行全面化的分析,并简要介绍交通路线引导系统的特点,如智能化水平高、运行原理简单等,明确交通路线引导系统组成及其技术发展进程,希望可以为有关学者提供一定的借鉴。

  关键词: 交通路线引导系统; 车辆定位模块; 通讯模块; 驾驶人员决策支持模块;

  在公路交通控制和管理当中,交通路线引导系统占重要作用。在我国的一些大中城市当中,道路交通越来越拥挤,为了保证此问题得到科学解决,运用先进的交通路线引导系统特别关键。基于此,本文深入分析交通路线引导系统和有关技术发展。

  1、 交通路线引导系统的特点

  交通路线引导系统,主要运用先进的通讯技术与计算机技术,帮助车辆驾驶人员,在短时间内找到最好的出行路线,并主动向车辆驾驶人员,提供多样化的交通路线引导指令,包括最近的道路交通信息。此项系统的合理运用,能够减少道路交通拥堵现象的出现,避免车辆在公路上长时间停滞,保证道路交通流量分配更加科学,满足居民的出行需求。

  交通路线引导系统的快速发展,历经静态到动态过程,这两个系统最突出的区别是数据信息来源不同,静态系统采用单独网络,详细记录此段道路的交通情况,包括具体的数据信息。与静态系统不同,动态系统主要利用实时交通信息数据[1]。

  2 、交通路线引导系统及其技术发展的跟踪研究

  2.1、 交通路线引导系统组成分析

  通常来说,交通路线引导系统主要由三个功能模块构成,具体如下:

  2.1.1、 车辆定位模块

  车辆定位模块的核心功能是全面跟踪车辆,确定车辆位于道路网络之中的具体位置,该模块所利用的数据源主要包括以下几种:传感器数据源、地图数据库与GPS信号等等。车辆定位模块能够准确输出车辆当前位置,包括经度、纬度与高度等具体信息,此项功能的体现,要求航位测定与地图的高效匹配,系统可以对车辆的绝对位置进行有效修正。
 


 

  车辆定位模块具备以下功能:

  (1)车辆航位测量与地图匹配功能。车辆的航位测量,主要指的是运用传感器数据信息,准确计算出车辆具体位置的过程,有关技术人员需要将传感器,以及速度传感器与电子罗盘等等,有序的安装于非驱动车轮之上。通过合理安装传感器,能够获取更为准确的车辆速度和行驶方向等信息。因此车辆的车轮呈现倾斜状态,车胎压力出现较大变化,在一定程度上增加了车辆航位的测量难度,特别容易产生较大误差。为了保证此类误差得到更好修正,可配合使用GPS系统与地图匹配技术。

  地图匹配主要指的是利用多项数据信息,如数字地图数据库与传感器信息等等,提前确定好车辆的具体位置,在此环节,有关人员还要将航位测量数据,包括地图数据库当中所确定的道路形状,和最优线路进行科学对比,进而更好的确定车辆具体位置。系统所输出的各项信息,能够提升航位测量结果的精确性,保证车辆航位测量数据信息误差得到更好修正[2]。

  (2)定位功能。GPS系统的良好运用,能够保证交通路线引导系统的定位功能得到充分体现。GPS系统主要由通讯卫星组成,在一定距离的轨道之上,产生24h覆盖地球表面的各项信号。GPS接收器,通过利用天线,能够接收卫星所发出的各项信号,进而更好的确定出道路车辆在地图上的绝对位置。GPS系统的科学运用,能够保证道路车辆航位测定数据误差得到修正。如果车辆进入到丛林当中,或者加油站等特殊的地区,信号会出现衰减现象,出现此种现象,就需要利用车辆航位测量数据进行综合分析。

  2.1.2、 通讯模块

  交通路线引导系统当中的通讯模块,主要负责车辆与交通控制系统的数据信息交换工作,道路车辆运用信号接收器,能够获取自交通控制中心,所发射的各项实时信息,包括车辆的实际行驶时间与交通事故发生点等[3]。

  从另一个角度来分析,道路车辆是流动的信息探测装置,将现阶段的交通信息,利用先进的发射装置,直接反馈到交通中心系统。现阶段,经常采用的通讯方式主要包括以下几种:红外通讯方式、微波通讯方式与蜂窝状移动电话通讯方式等等。车载RF数据收发器和车辆管理中心有效连接,交通管理中心当中的各条线路,能够准确接收到实时交通信息数据,系统接收到车辆的各项信息之后,能够准确的发出调度指令。

  2.1.3、 驾驶人员决策支持模块

  车辆驾驶人员决策支持模块的主要功能是计算最优线路,路线引导和信息显示更加全面。该模块可以准确接收驾驶人员所输入的各项信息数据,系统可准确计算出具体路线,保证各项有用信息得到高效利用,从而帮助车辆驾驶人员,在短时间内选择最优路线。

  (1)搜索最优路线。该功能是交通路线引导系统的核心功能,驾驶人员在搜索前,要提前输入好目的地,该模块结合定位模块所提供的各项数据信息,确定车辆的具体位置,并为车辆驾驶人员提供最优的出行路线。由于车辆驾驶人员的需求不同,交通路线引导系统可以为驾驶人员提供多条线路。

  (2)路线的有效引导。路线引导功能,主要指的是在合适发的时间段内,系统可以发出指导命令,针对车辆驾驶人员的行驶路线选择,提出良好建议。系统向车辆驾驶人员提供引导指令的方式主要分为三种,具体内容见表1。

  

  表1 路线引导方式分析

  2.2、 交通路线引导系统技术发展

  本文主要介绍TravTeK系统,该系统主要由美国联邦公路委员会与通用汽车联合开发,系统开发历时2年。TravTeK系统可以为车辆驾驶人员提供车辆的具体信息,帮助驾驶人员更好的确定车辆具体位置,以及道路交通信息,帮助驾驶人员有序行驶过拥挤区域,在最短的时间内到达目的地。

  TravTeK系统主要由三部分构成,分别是TravTeK信息服务模块、交通管理模块与计算机模块等,上述三个模块主要采用电话线路保持良好联系。TravTeK系统可以为车辆驾驶人员提供准确的实时信息,驾驶人员更好的确定自身所处位置。

  此外,交通路线引导系统当中的车辆定位计算机模块,具有良好的地图绘制与车辆定位功能,在地图屏幕上准确输出各类信息数据,并以各种不同颜色显示,结合用户的具体需求,在数据库当中,检索出该地区的宾馆与各类服务信息。

  交通路线引导系统能够帮助车辆驾驶人员更好的选择出行路线,系统具备良好的路线引导功能,利用RF数据通讯功能,自交通管理中心,准确的接收各项数据信息,系统对数据信息进行综合分析,经过整理之后,有序的分配到各个模块当中,保证系统功能更加完善。

  3、 结束语

  综上所述,通过对交通路线引导系统及其技术发展进行良好分析,例如明确交通路线引导系统组成、交通路线引导系统关键技术等,可以提高交通路线引导系统的安全性与稳定性,保证交通路线引导系统的良好运行。

  参考文献

  [1] 王卫杰,寿任祯,张泉.行前交通信息提供下路线选择行为的影响因素分析[J].南京工业大学学报:自然科学版,2019,41(3):391-394.
  [2] 唐世海.公路路线设计中交通安全影响因素探讨[J].企业技术开发,2019,38(3):89-91.
  [3] 张佳桐.基于多源交通信息的实时路线规划系统研究[J].中国设备工程,2019(1):132-133.

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