探索高速公路全程监控系统的研究

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1、悸诵唧俪嘞衄’Y1526556分类呼·U4910710—20050666该誊走海硕士学位论文高速公路全程监控系统的研究导师姓私职称申I*学位级别埝史提变¨划学{t攒】r巾住李文点i1：密科教援上学顶：I学科专业名称2008年5月8U论“蒋辩川W答辩委*会主席。}俺论文iF阅人变通信息工程及控制k嵌大学li永锋教授拼、皓琳驯教授刘彦l¨*4敦授摘要随着经济的发展和社会的进步，高速公路交通需求迅速增长，交通事故频繁发生，传统的监控技术己无法满足在高速公路这种大规模环境下的应用。如何解决这一问题，己经成为长期困扰人们的难题。作为智能交通运输系统一部分的高速公路全程监

2、控系统为有效解决该问题给出了可行的方案。本文通过分析高速公路交通流模型，讨论了高速公路交通流特点和各交通参数间的关系，并探讨了高速公路入口匝道控制、主线控制、路网控制等3种交通控制方式，为全程监控系统的设计开发提供了基础。同时，分析了高速公路全程监控系统的目标和功能作用，确定了监控系统的功能需求和结构组成。结合杭徽高速公路的具体情况，研究了全程监控系统的系统构成和功能需求，给出了监控系统外场设备布设方案。论文提出了应用BP神经网络进行高速公路事件检测的方法，并对BP神经网络理论进行分析和阐述，分析了检测算法的基本原理，给出了一种基于BP神经网络的交通事件检测算

3、法。通过实例采集到的数据，利用数学工具MATLAB及其神经网络工具箱，建立仿真模型，对其进行仿真，给出了相应的仿真结果。最后在交通事件检测和交通事件分析的基础上，给出了全程监控系统事件处理策略。关键词：高速公路，交通控制，全程监控，交通事件，BP神经网络AbstractAlongwiththeeconomicdevelopmentandthesocialprogress，thenecessityforexpresswaytransportraisedveryrapidly．Trafficcongestionisbecomingmoreseriousdaybyd

4、ay,whichleadstofrequentaccidents．Traditionalmonitoringtechniquecan’tsatisfythenewapplicationdemandsinhighwayenvironment．Ithaslongbeenadilemmatosolvesuchaproblemdisturbingpeople．Asapartoftheintelligenttransportationsystem，expresswaywholemonitoringsystemprovidesafeasibleschemetosolves

5、uchabother．Thisarticle，byanalyzingthetrafficflowmodelofexpressway,discussesrelationshipbetweentrafficcharactersandeverytrafficparameters，andexploresthenormalcontrollingstrategy，suchastheon-rampcontrol，themainlineofcontrol，networkcontrol，establishingabaseforthedevelopmentofwholemonit

6、oringsystem．While，byanalyzingobjectiveandfunctionoftheexpresswaymonitoringsystem，wedeterminetherequirementofthefunctionsandstructuralcompositionofthesystem．TakenintoaccountthespecificcircumstancesofHangzhou—HuangshanExpressway,thearticlemakesastudyofthesystematicalcomponent，requirem

7、entofthefunctions，arrangementschemeofsiteequipmentofHangzhou-HuangshanExpresswaywholemonitoringsystem．AfteranalyzingthetheoryofBPneuralnetwork，anincidentdetectionapproachbasedontheBPneuralnetworkispresented．ItusestheBPneuralnetworkanditsimprovedalgorithmtoestablishthesimulationmodel

8、．Throughtheconcrete