基于GPS的高速公路车速监控与管理系统研究.pdf

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1、，ｆ議：：ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ■．论文题目：基于ＧＰＳ的高速公路车速监控与管理系统研究国内图书分类号：Ｐ２２８密级：公开５２６国际图书分类号：Ｕ．８西南交通大学研究生学位论文基干ＧＰＳ的高速公路车速监控与管理系统研究年级：２０１２级姓名：李友兵申请学位级别：工学硕士专业：大地测量学与测量工程指导教师：高山副教授二零一五年五月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：Ｐ２２８Ｕ：．．Ｄ．ＣＵ５２６８Ｓｏｕｔｈ

2、ｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＳＴＵＤＹＯＮＭＯＮＩＴＯＲＩＮＧＡＮＤＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴＳＹＳＴＥＭＯＦＨＩＧＨＷＡＹＳＰＥＥＤＢＡＳＥＤＯＮＧＰＳＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉＹｏｕｂｉｎｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｐｐｇｇＳｅｃｉａｌｉｔ：ＧｅｏｄｅｓＡｎｄＳｕｒｖｅｉｎＥｎｉｎｅｅｒｉｎｐｙｙｙｇ

3、ｇｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＧａｏＳｈａｎＭａｙ２０１５西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．口保密，在年解密后适用本授权书；２．不保密使用本授权书。＂”（请在以上方

4、框内打Ｖ）９学位论文作者签名：冷食》＼指导老师签名：０曰期：曰期：西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：１、在对现有高速公路车速监控方法有效性分析的基础上，实现了基于卫星导航定位技术的高速公路车速监测方法。？２、通过对高速公路道路特征进行分桥，明确了高速公路的道路拓扑关系，给出了基于网络拓扑的车辆位置信息、速度信息与高速公路路网数字地图的匹配方法。３、编制了基于ＶｉｓｕａｌＳｔｕｄｉｏ２０１０平台的高速公

5、路车速监控与管理系统软件，软件包括文件读取模块、单点定位解算模块、单点测速解算模块、地图匹配模块、限速标准匹配模块、超速处罚模块，并用试验数据验证其有效性和可靠性。４、使用三组实测数据，分析了不同测速方法的测速噪声，及与采样间隔的相关性；通过动态试验分析测速方法与加速度之间的相关性，评定不同测速方法的稳定性；通过引入车速仪速度，评定测速结果的有效性。：所呈交的学位论文本人郑重声明，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或

6、集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。一切法律责任将由本人承担本人完全了解违反上述声明所引起的。学位论文作者签名：曰期：＾西南交通大学硕士研究生学位论文第丨丨页摘要随着社会经济的发展，我国高速公路发展迅猛，不可避免的造成了交通事故频发。高速公路事故发生的原因包括超速行驶、逆行、车辆超载、疲劳驾驶和外部环境影响等，其中超速行驶是导致高速公路交通事故发生的主要原因。为了对高速公路车辆超速行驶行为进行监测，交管部门

7、使用的测速方式主要有移动测速、定点测速和区一间测速，，。这些测速方式都有定的弊端如定点测速时驾驶员只要熟悉测速具体位“”电子狗，便可以在经过测速点前时通过提前减速来躲避超速抓拍置或借用；区间测速测得的是固定区间的平均速度，驾驶员可以通过驶入服务区延迟行驶时间来逃避超速处罚。针对传统测速方法的弊端，，研究实现全程监控车速的管理系统对减少交通事故和改善交通执法具有重要的意义。本文研究基于ＧＰＳ的高速公路车辆车速监控与管理系统实现，其核心思想是在机动车上安装ＧＰＳ接收机芯片，接收并

8、记录卫星观测数据，在卡口处及时解算其全程的行驶速度和位置信息，通过车辆位置信息与高速公路电子地图匹配出对应位置的限速值，同时与ＧＰＳ解算速度值相比较，实现高速公路车速的监控与管理。论文取得了如下成果：１、通过三组实测数据评定测速噪声，结果显示原始多普勒观测值测速精度约为１．３ｄｍ／ｓ置差测速精度与采样间隔有关且与数据采样间隔无关，Ｉｓ、５ｓ和１５ｓ采；位８１．５样间隔测速精度分别为．ｃｍ／ｓ、３ｃｍ／ｓ和３．２ｃｍ／