基于3g通訊技術(shù)的游輪航運(yùn)數(shù)據(jù)采集單元方法
【專利說明】 基于3G通訊技術(shù)的游輪航運(yùn)數(shù)據(jù)采集單元方法
[0001]基于3G通訊技術(shù)的游輪航運(yùn)數(shù)據(jù)采集單元方法
本發(fā)明基于3G通訊技術(shù)的游輪航運(yùn)數(shù)據(jù)采集單元方法屬于車載電子領(lǐng)域。
[0002]運(yùn)營車輛高度管理系統(tǒng)
該系統(tǒng)通過汽車的車載電腦、高度管理中心計(jì)算機(jī)與全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)駕駛員與調(diào)度管理中心之間的雙向通訊，來提供商業(yè)車輛、公共汽車和出租汽車的運(yùn)營效率。該系統(tǒng)通訊能力極強(qiáng)，可以對全國乃至更大范圍內(nèi)的車輛實(shí)施控制。目前，行駛在法國巴黎大街上的20輛公共汽車和英國倫敦的約2500輛出租汽車已經(jīng)在接受衛(wèi)星的指揮。
旅行信息系統(tǒng)
是專為外出旅行人員及時(shí)提供各種交通信息的系統(tǒng)。該系統(tǒng)提供信息的媒介是多種多樣的，如電腦、電視、電話、路標(biāo)、無線電、車內(nèi)顯示屏等，任何一種方式都可以。無論你是在辦公室、大街上、家中、汽車上，只要采用其中任何一種方式，你都能從信息系統(tǒng)中獲得所需要的信息。有了該系統(tǒng)，外出旅行者就可以眼觀六路、耳聽八方了。
[0003]系統(tǒng)組成先進(jìn)的交通信息服務(wù)系統(tǒng)(ATIS)
ATIS是建立在完善的信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的。交通參與者通過裝備在道路上、車上、換乘站上、停車場上以及氣象中心的傳感器和傳輸設(shè)備，向交通信息中心提供各地的實(shí)時(shí)交通信息；ATIS得到這些信息并通過處理后，實(shí)時(shí)向交通參與者提供道路交通信息、公共交通信息、換乘信息、交通氣象信息、停車場信息以及與出行相關(guān)的其他信息；出行者根據(jù)這些信息確定自己的出行方式、選擇路線。更進(jìn)一步，當(dāng)車上裝備了自動(dòng)定位和導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)，該系統(tǒng)可以幫助駕駛員自動(dòng)選擇行駛路線。
[0004]先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)(ATMS)
ATMS有一部分與ATIS共用信息采集、處理和傳輸系統(tǒng)，但是ATMS主要是給交通管理者使用的，用于檢測控制和管理公路交通，在道路、車輛和駕駛員之間提供通訊聯(lián)系。它將對道路系統(tǒng)中的交通狀況、交通事故、氣象狀況和交通環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)視，依靠先進(jìn)的車輛檢測技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)，獲得有關(guān)交通狀況的信息，并根據(jù)收集到的信息對交通進(jìn)行控制，如信號(hào)燈、發(fā)布誘導(dǎo)信息、道路管制、事故處理與救援等。
[0005]先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)(APTS)
APTS的主要目的是采用各種智能技術(shù)促進(jìn)公共運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，使公交系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全便捷、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)量大的目標(biāo)。如通過個(gè)人計(jì)算機(jī)、閉路電視等向公眾就出行方式和事件、路線及車次選擇等提供咨詢，在公交車站通過顯示器向候車者提供車輛的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息。在公交車輛管理中心，可以根據(jù)車輛的實(shí)時(shí)狀態(tài)合理安排發(fā)車、收車等計(jì)劃，提高工作效率和服務(wù)質(zhì)量。
[0006]先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)(AVCS)
AVCS的目的是開發(fā)幫助駕駛員實(shí)行本車輛控制的各種技術(shù)，從而使汽車行駛安全、高效。AVCS包括對駕駛員的警告和幫助，障礙物避免等自動(dòng)駕駛技術(shù)。
[0007]貨運(yùn)管理系統(tǒng)
這里指以高速道路網(wǎng)和信息管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，利用物流理論進(jìn)行管理的智能化的物流管理系統(tǒng)。綜合利用衛(wèi)星定位、地理信息系統(tǒng)、物流信息及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效組織貨物運(yùn)輸，提高貨運(yùn)效率。
[0008]電子收費(fèi)系統(tǒng)(ETC)
ETC是目前世界上最先進(jìn)的路橋收費(fèi)方式。通過安裝在車輛擋風(fēng)玻璃上的車載器與在收費(fèi)站ETC車道上的微波天線之間的微波專用短程通訊，利用計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行進(jìn)行后臺(tái)結(jié)算處理，從而達(dá)到車輛通過路橋收費(fèi)站不需停車而能交納路橋費(fèi)的目的，且所交納的費(fèi)用經(jīng)過后臺(tái)處理后清分給相關(guān)的收益業(yè)主。在現(xiàn)有的車道上安裝電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)，可以使車道的通行能力提高3飛倍。
[0009]緊急救援系統(tǒng)(EMS)
EMS是一個(gè)特殊的系統(tǒng)，它的基礎(chǔ)是ATIS、ATMS和有關(guān)的救援機(jī)構(gòu)和設(shè)施，通過ATIS和ATMS將交通監(jiān)控中心與職業(yè)的救援機(jī)構(gòu)聯(lián)成有機(jī)的整體，為道路使用者提供車輛故障現(xiàn)場緊急處置、拖車、現(xiàn)場救護(hù)、排除事故車輛等服務(wù)。具體包括:I)車主可通過電話、短信、翼卡車聯(lián)網(wǎng)三種方式了解車輛具體位置和行駛軌跡等信息；2)車輛失盜處理:此系統(tǒng)可對被盜車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程斷油鎖電操作并追蹤車輛位置；3)車輛故障處理:接通救援專線，協(xié)助救援機(jī)構(gòu)展開援助工作；4)交通意外處理:此系統(tǒng)會(huì)在10秒鐘后自動(dòng)發(fā)出求救信號(hào)，通知救援機(jī)構(gòu)進(jìn)行救援。
[0010]發(fā)展?fàn)顩r發(fā)展現(xiàn)狀
面對當(dāng)今世界全球化、信息化發(fā)展趨勢，傳統(tǒng)的交通技術(shù)和手段已不適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的要求。智能交通系統(tǒng)是交通事業(yè)發(fā)展的必然選擇，是交通事業(yè)的一場革命。通過先進(jìn)的信息技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)、傳感技術(shù)、計(jì)算器技術(shù)和系統(tǒng)綜合技術(shù)有效的集成和應(yīng)用，使人、車、路之間的相互作用關(guān)系以新的方式呈現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效、安全、節(jié)能的目標(biāo)。[3]
交通安全、交通堵塞及環(huán)境污染是困擾當(dāng)今國際交通領(lǐng)域的三大難題，尤其以交通安全問題最為嚴(yán)重。采用智能交通技術(shù)提高道路管理水平后，每年僅交通事故死亡人數(shù)就可減少30%以上，并能提高交通工具的使用效率50%以上。為此，世界各發(fā)達(dá)國家競相投入大量資金和人力，進(jìn)行大規(guī)模的智能交通技術(shù)研究試驗(yàn)。目前，很多發(fā)達(dá)國家已從對該系統(tǒng)的研究與測試轉(zhuǎn)入全面部署階段。智能交通系統(tǒng)將是21世紀(jì)交通發(fā)展的主流，這一系統(tǒng)可使現(xiàn)有公路使用率提高15%到30%。
[0011]美、歐、日是世界上智能交通系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用的最好國家，從它們發(fā)展情況看，智能交通系統(tǒng)的發(fā)展，已不限于解決交通擁堵、交通事故、交通污染等問題。經(jīng)30余年發(fā)展，ITS的開發(fā)應(yīng)用已取得巨大成就。美、歐、日等發(fā)達(dá)國家基本上完成了 ITS體系框架，在重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用。可以說，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步極大推動(dòng)了交通的發(fā)展，而ITS的提出并實(shí)施，又為高新技術(shù)發(fā)展提供了廣闊的發(fā)展空間。
[0012]隨著傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、GIS技術(shù)(地理信息系統(tǒng))、3S技術(shù)(遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)三種技術(shù))和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，交通信息的采集經(jīng)歷了從人工采集到單一的磁性檢測器交通信息采集到多源的多種采集方式組合的交通信息采集的歷史發(fā)展過程，同時(shí)國內(nèi)外對交通信息處理研究的逐步深入，統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)、人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)融合技術(shù)、并行計(jì)算技術(shù)等逐步被應(yīng)用于交通信息的處理中，使得交通信息的處理得到不斷的發(fā)展和革新，更加滿足ITS各子系統(tǒng)管理者、用戶的需求。信息采集與處理設(shè)備行業(yè)呈現(xiàn)如下特點(diǎn):
基于3G通訊技術(shù)的游輪航運(yùn)數(shù)據(jù)采集單元方法1、信息采集與處理方式的多樣化交通信息采集的方式分為人工采集方式和自動(dòng)采集方式。自動(dòng)采集方式包括磁性檢測器(包括感應(yīng)線圈檢測器、磁阻傳感器等)、光學(xué)檢測器(包括視頻檢測器、激光檢測器)、微波檢測器(包括微波檢測器和雷達(dá)測速儀)、路面情況及測重傳感器(雨霧檢測器，路面結(jié)冰檢測器，輪、軸重儀等)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)采集技術(shù)得到了不斷的研究、發(fā)展和應(yīng)用。各種采集技術(shù)都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，利用多種采集方式的進(jìn)行組合采集交通信息是目前國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)。
[0013]開發(fā)了信息的質(zhì)量控制技術(shù)、多源交通信息融合技術(shù)、信息的多時(shí)間尺度預(yù)測技術(shù)、信息集成技術(shù)、信息壓縮技術(shù)和存儲(chǔ)技術(shù)等，大大提高了信息的精度及信息提供的種類。
[0014]2、信息的內(nèi)容及地理范圍廣
不同的交通采集方式采集的參數(shù)種類有限，例如感應(yīng)線圈只能采集到交通流量、占有率、速度等固定地點(diǎn)的截面交通參數(shù)；視頻檢測器只能采集到交通流量、速度、占有率、排隊(duì)長度等固定地點(diǎn)的交通參數(shù)；隨著多種交通采集方式的組合，可以獲得交通流量、速度、占有率、排隊(duì)長度、行程時(shí)間、區(qū)間速度等截面和路段交通參數(shù)，豐富了交通信息的采集內(nèi)容的同時(shí)也提高了采集地理范圍的廣度。
[0015]隨著交通數(shù)據(jù)獲取源的增加，交通信息用戶對海量交通信息實(shí)時(shí)性需求的逐步提高。近幾年，國內(nèi)外逐漸將分布式并行計(jì)算技術(shù)、高性能計(jì)算服務(wù)器以及高性能的數(shù)據(jù)處理算法應(yīng)用于海量交通信息的處理之中，改善了信息的處理速度。
[0016]3、信息采集的精度和經(jīng)濟(jì)性提高
隨著磁性和光學(xué)傳感器工藝的提高、圖像處理技術(shù)和定位技術(shù)的發(fā)展，交通信息的采集精度也不斷得到提高。同時(shí)，隨著近幾年對交通檢測器配置優(yōu)化技術(shù)的不斷深入研究，交通信息的采集在保證信息全面性和動(dòng)態(tài)性的前提下，也提高了交通信息采集的經(jīng)濟(jì)