面向高速路網(wǎng)的車輛數(shù)據(jù)融合技術及其應用研究.pdf

1、隨著我國高速路網(wǎng)的逐步形成與完善，越來越多的高速公路建設了較為完備的監(jiān)控系統(tǒng)。這些系統(tǒng)應用了大量的交通檢測傳感器設備，所采集到的車輛數(shù)據(jù)也日益增長。然而，由于天氣、采集設備硬件故障、噪聲干擾和通訊故障等客觀原因，使得傳感器采集的數(shù)據(jù)錯誤或者丟失，大大降低了車輛通行信息的準確性，甚至導致車輛歷史數(shù)據(jù)庫中信息的不完整。本文在分析高速路網(wǎng)中車輛多源信息的基礎上，提出了一類基于時間匹配和空間匹配的多傳感器的數(shù)據(jù)融合技術，實現(xiàn)了對高速路網(wǎng)中不同交

2、通檢測器采集的車輛數(shù)據(jù)的整合，從而得到更完整、更全面的高速路網(wǎng)車輛交通流信息。在此基礎上了，論文對融合后的車輛信息進行了應用研究。
　　本文以高速路網(wǎng)的交通檢測多源信息為研究對象，進行車輛交通流數(shù)據(jù)的融合處理和車輛行駛軌跡可視化的研究。論文的主要研究成果包括：
　　1．給出了高速路網(wǎng)數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)的總體架構。在分析交通檢測多傳感數(shù)據(jù)采集的基礎上，結(jié)合高速路網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的特點，設計了基于分布式數(shù)據(jù)同步技術與多源數(shù)據(jù)融合相結(jié)合的總體

3、架構，并對其關鍵技術進行了探討。
　　2．針對多源異構環(huán)境下數(shù)據(jù)同步的特點，提出了一種數(shù)據(jù)同步復制新方案，解決了多源異構環(huán)境下數(shù)據(jù)庫的訪問，數(shù)據(jù)的獲取與復制，動態(tài)數(shù)據(jù)源的處理以及同步過程中數(shù)據(jù)沖突與同步的實時性等問題，有效的將浮動車、微波檢測器、視頻傳感器采集的數(shù)據(jù)同步至監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫。
　　3．提出了新的多傳感器的融合技術，將同步至監(jiān)控中心的多源數(shù)據(jù)進行預處理。預處理后，對三類傳感器所采集的數(shù)據(jù)進行時間匹配和空間匹配，結(jié)合

4、前端融合技術形成完整的車輛行駛軌跡數(shù)據(jù)庫。
　　4．在車流量數(shù)據(jù)融合的基礎上，在VS2012平臺上，采用C＃開發(fā)語言開發(fā)了車輛軌跡查詢與追蹤系統(tǒng)。該系統(tǒng)實現(xiàn)了將多傳感器采集的數(shù)據(jù)實時同步復制到監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫，然后在監(jiān)控中心對同步的數(shù)據(jù)進行融合處理，從而形成完整的車輛行駛軌跡數(shù)據(jù)庫。該系統(tǒng)結(jié)合了ArcGIS Engine技術，通過最短路徑查詢算法，將所查詢車輛經(jīng)過的高速路段的監(jiān)控點連接起來，在電子地圖上顯示了完整的車輛行駛軌跡。