智能交通数据预处理算法研究及应用.doc

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1绪论

交通可以将人和物之间互相联系起来，在城市的建立、开展和日常运行中起到了重要的作用，我们出行使用的交通工具无不处于复杂的交通线路中，通过这些线路，我们可以到达我们想要前往的地点。在技术的不断开展和进步中，交通也变得越来越平安、便利、不再昂贵的运输本钱，每次交通方面的进步都会影响到很多行业的开展，带来新的就业时机，为城市的开展带来利好。公路是城市的血管，公路上的车辆便是城市的血液，城市的日常运作和社会的开展离不开公路，得益于我国"入世〞以后国民经济的腾飞和技术的进步，汽车业的开展也伴随着人民生活水平的提高迎来了自己的春天，便利的交通对经济进一步开展和人民生活的便易又提供了新的生机，但事物具有两面性，现有道路已经缺乏以消化日益增长的交通工具，问题正逐渐进入人们的视线，拥堵问题、秩序杂乱无章、交通事故频发、尾气排放等是其主要表现形式[1]。
在过去的几十年中，很多城市的交通问题已经随着城市的开展变得越来越严重，现有根底设施已然缺乏以消化过多的车辆，而糟糕的交通又限制了社会经济的开展，同时消耗了多余化石燃料，破坏环境。随着人口的不断膨胀，车辆保有率的不断增加，现有交通的状况将变得更加糟糕。深处世界洪流中的我国也不例外，自上个世纪末起，我国的道路拥挤问题已初现端倪，近年来我国国力迅速增强，交通问题更加限制了经济的持续开展和人民生活水平的进一步提高，公安部官方数据给出，截至2021 年年底，，2021 全年新注册登记的汽车2385万辆，保有量净增1781万辆，全部到达历史最高水平。如此天量的汽车行驶在全国的公路上，势必会造成拥堵，造成经济损失，更为严重者已经严重威胁了人们的生命，全球每年超百万人死于交通事故。
所以，我们必须重视交通问题并寻求解决方案。为此，世界各XX取了各自的对策，但收效甚微。通过长期的探索与经历的积累，人们发现，诸多造成交通拥挤的因素中，最为根本的原因就是供求两者间的不平衡关系，首先可以新建道路，提高总体容量，但经过调查发现，我国的一些大城市在上下班等顶峰期，大多数公路都处于拥堵状态，但一些道路的使用率仍然不高，所以仅仅采用简单的新建道路、扩建道路是不能从根本上解决问题的，尤其对于开展得比较成熟的城市而言，城市早已形成规模，交通系统繁杂，格局不宜改变，可分配用于道路建立的土地越来越少，因此不能仅从某一方面〔例如道路方面或车辆方面〕来解决相关问题，本钱过高、污染环境，并且此法对于纾缓交通、提高运输效率的作用并不十清楚显
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[2]。由此看来，综合考虑各种因素，要想有效地解决道路问题，就要充分利用现有道路资源、合理分配车流量，就成了现在工作的重点，具体就是采用各种高科技手段相配合改造传统运输体系的方法便成了最优解，即综合考虑司机、交通工具、环境的智能交通系统〔ITS〕。


智能交通系统(Intelligent Transportation System，即ITS)，是未来交通系统的开展方向，它是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统[3]。智能交通的目标就是，对交通状况和交通数据的感知采集，将各感知终端的信息进展整合、转换处理，以支撑分析预警与优化管理的应用系统建立，分析预测及优化管理应用主要包括交通规划、交通监控、智能诱导、智能停车等应用系统。在没有新建道路的情况下，充分利用现有资源，减轻道路负担和环境污染，使道路在平安的前提下被更充分地利用，由此，各国越来越重视智能交通的建立。
智能交通分为四个子系统，分别为：车辆控制系统、交通监控系统、车辆管理系统、旅行信息系统。车辆控制系统，指辅助驾驶员驾驶汽车或替代驾驶员自动驾驶汽车的系统，可以准确地判断车与障碍物之间的距离。交通监控系统类似于机场的航空控制器，它将在道路、车辆和驾驶员之间建立快速通讯联系。车辆管理系统可以实现驾驶员与调度管理中心之间的双向通讯，来提供商业车辆、公共汽车和出租汽车