基于情景感知的智能交通cps研究

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1、基于情景感知的智能交通CPS研究冯宇平安雪美李树光青岛科技大学自动化与电子工程学院摘要：通过分析智能交通信息物理系统(IT-CPS)原理和情景感知技术，提出了一种包含4个部分的情景感知体系架构，研究情景感知技术在智能交通CPS中的应用,建立丫包含4个层次的基于情景感知技术的IT-CPS模型，并详细叙述丫其工作流程，着重讲述了基于情景信息推理的过程这一核心，最后说明了这种技术的意义。关键词：情景感知;智能交通;CPS;建模;推理;作者简介：冯宇平(1982),女，吉林伊通人，屮科院长春光学精密机械与物理研宂所硕博连读并获得光学工程专业博士学位，

2、硕士生导师，主要从事图像数据的处理、配准拼接融合、人脸识别及信息物理系统等方面的研宄工作。收稿日期：2017-04-01基金：山东省高等学校科技计划项目(J15LN39)ResearchonintelligenttransportationCPSbasedoncontext-awareFENGYupingANXuemeiLIShuguangCollegeofAutomationandElectronicEngineering，QingdaoUniversityofScience&Technology;Abstract：Inthispaper,

3、afour-partcontext-awaresystemisproposedbyanalyzingtheprincipleofintelligenttrafficcyber-physicalsystem(IT-CPS)andthetechnologycontext-aware.Theapplicationofcontext-awareinintelligenttrafficCPSisstudied;TT-CPSmodelbasedoncontext-awarewith4levelsisestablished;theworkingflowis

4、describedindetail,focusingonthereasoningprocessbasedoncontextinformation.Finally,thesignificanceofthistechnologyisstated.Keyword：context-aware;intelligenttransportation;CPS;model;inference;Received：2017-04-010引言随着私家车越来越多，城市道路tl趋拥堵。建立快捷、绿色、高效和安全的交通系统，改善交通环境，一直是全社会不懈努力的目标。传统交

5、通系统为交通工程阶段，以管理者为主导，侧重于交通设施的整体控制和规范。智能交通系统U1强调重视人的主观能动性，侧重于向道路的管理者和使用者提供丰富的交通信息，并提供多种出行方案供出行者选择，实现对交通的合理智能管制和调控。现阶段的智能交通系统不仅能判断当下的情况，还能基于大数据进行预测。交通系统历经了从传统到智能的转变，正在向更高阶段发展。该文分析智能交通信息物理系统（IT-CPS）的原理和情景感知技术，通过研宄情景感知技术在1T-CPS中的应用，建立了一种包含4个层次的基于情景感知技术的IT-CPS模型，最后重点描述了该IT-CPS的详细工

6、作流程。1情景感知技术与IT-CPS原理1.1情景感知及其体系结构从科研角度讲，情景可以指物理世界的一切物质状态，也可以指人类社会生活的行为环境XZ1。情景感知，就是通过传感器感知环境中的情景信息，通过强大的计算，对未来事情进行判断，向用户可靠地推送当下消息，并给出预测提示，从而合理安排资源。情景感知是一种智能计算，具有超强的反应能力、适应能力、导向能力。情景感知技术的一个重要研宄方向是智能系统设备(尤其是移动智能系统设备终端)，利用对物理对象的情景感知，通过反馈控制，改变物理对象情景，通过终端用户界面，为用户呈现可观的数据和可靠的推送信息。

7、该文提出丫一种新的体系结构，将情景感知分成4个部分：第一部分是情景信息数据挖掘。通过传感器和感知器件组成的庞大网络进行数据挖掘。需要挖掘的数据种类繁多，不仅包括当前的各种信息，还有历史数据。挖掘算法也很多。这部分是基础，数据的数量、质量是后面运算的根本。第二部分是情景信息交流。挖掘出的数据类型很多，II每种数据都是孤立的，冗余多，格式乱。通过交流，可以找出有用信息，将数据转化成最有效的传输格式。这为整个体系高效地利用数据奠定了基础。第三部分是情景信息融合处理。这是整个架构的核心，是最能体现智能性的部分。用最前沿的科研成果，对传来的数据进行存储

8、、融合、计算、识别、判断，情景的过去、当下和未来都将被掌握。第四部分是推送。将掌握的信息推送给用户，或者发送指令让执行器做出响应，达到服务用户、反馈情景的作用。这种