本書面向交通信息化發(fā)展建設(shè)和交通運輸高級人才培養(yǎng)培訓需求，突出技術(shù)應用，涵蓋部分新科技研究成果。本書主要內(nèi)容包括：交通信息系統(tǒng)基礎(chǔ)、交通信息采集、交通信息傳輸、交通信息處理、交通信息發(fā)布、交通信息平臺技術(shù)基礎(chǔ)、交通信息子系統(tǒng)、交通信息系統(tǒng)應用案例。
本書可作為高等院校交通運輸工程專業(yè)本科教材，也可作為交通運輸行業(yè)高級人才培訓用書，還可供交通運輸工程專業(yè)碩士、交通信息化科技研究人員和工程設(shè)計技術(shù)人員參考。
適讀人群 ：適合中職層次計算機專業(yè)學生閱讀
本書突出技術(shù)應用，涵蓋部分新科技研究成果，主要介紹了交通信息技術(shù)的基本理論、基本原理及其應用，對交通信息的采集、傳輸、處理以及發(fā)布過程進行了相應的實例分析，并運用交通信息子系統(tǒng)對交通信息技術(shù)綜合應用進行了解析，可作為高等院校交通運輸工程專業(yè)本科教材，也可作為交通運輸行業(yè)高級人才培訓用書，還可供交通運輸工程專業(yè)碩士、交通信息化科技研究人員和工程設(shè)計技術(shù)人員參考。
智能交通的基礎(chǔ)是信息、通信和集成三大核心要素，而信息的采集、處理、傳輸、控制和利用則是智能交通系統(tǒng)的核心。因此，交通信息技術(shù)是智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)。交通信息在今天的交通運輸中扮演著重要角色，無論交通規(guī)劃、設(shè)計、管理、運營、維修還是應急反應，都依賴于交通信息。
為服務于“十二五”新疆交通信息化發(fā)展建設(shè)和交通運輸高級人才培養(yǎng)培訓，新疆大學“自治區(qū)交通運輸重點產(chǎn)業(yè)交通工程緊缺人才專業(yè)”于2010年完成校本教材《交通信息系統(tǒng)概論》的編寫，并于2013年和2015年進行了修訂。該書經(jīng)多年在自治區(qū)交通運輸重點產(chǎn)業(yè)交通工程緊缺人才專業(yè)教學和交通運輸行業(yè)高級人才繼續(xù)教育中的應用，按照意見反饋并結(jié)合“十三五”國家和新疆交通信息化的發(fā)展要求，改編為本書正式出版。本書面向交通信息化發(fā)展建設(shè)和交通運輸高級人才培養(yǎng)培訓需求，突出技術(shù)應用，涵蓋部分最新科技研究成果，以期在“十三五”期間進一步滿足交通工程專業(yè)的教學需要。
本書主要介紹了交通信息技術(shù)的基本理論、基本原理及其應用，對交通信息的采集、傳輸、處理以及發(fā)布過程進行了相應的實例分析，并運用交通信息子系統(tǒng)對交通信息技術(shù)綜合應用進行了解析。全書共由8章組成，第1章主要介紹了信息、信息化和交通信息系統(tǒng)的基本概念及發(fā)展趨勢，第2～5章分別介紹了交通信息采集、傳輸、處理、發(fā)布技術(shù)基礎(chǔ)，第6章介紹了交通信息系統(tǒng)的主要平臺技術(shù)及其應用，第7章介紹了交通信息系統(tǒng)的若干個子系統(tǒng)的構(gòu)成及功能，第8章介紹了交通信息系統(tǒng)的應用案例。
本書由新疆大學王兵、郭杜杜主編，北京交通大學賈利民主審并作序，新疆大學陳婉、高云、孫慧萍、馬玉春、買買提江、胡澤、王滿滿、楊成材、王傳印、張培元、史燮杏、馬倩雯、秦雄、李艷、龍慧、王娟、柳青紅等參加編寫，新疆正陽交通設(shè)計研究所做技術(shù)系統(tǒng)支撐。本書的編寫受到北京交通大學賈利民、邵春福、劉軍、袁振洲、劉仁奎、秦勇、陳旭梅，新疆交通廳閆曉頡、嚴小兵，新疆公安廳交警總隊王云，克拉瑪依市公司局交警支隊楊亞新、馬振江等專家的指導和大力支持，在此一并表示衷心的感謝!
在本書的編寫過程中，參閱了大量文獻資料，在此向這些文獻資料的作者表示衷心的感謝!
由于編者水平有限，書中難免有不妥之處，敬請讀者批評指正。
編者
序
《交通運輸信息化“十三五”發(fā)展規(guī)劃》提出，以行業(yè)信息化重點工程和示范試點工程為依托，著力落實國家信息化戰(zhàn)略任務，對接國家電子政務工程建設(shè)，努力實現(xiàn)交通運輸信息化的上下貫通、左右連通和內(nèi)外融通，促進現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展。交通信息化是實現(xiàn)智慧交通的重要載體和手段，智慧交通是交通運輸信息化發(fā)展的方向和目標；要以國家信息化戰(zhàn)略為引領(lǐng)，強化信息化頂層設(shè)計，實現(xiàn)行業(yè)重要信息系統(tǒng)的互聯(lián)互通；結(jié)合行業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展要求，推進信息技術(shù)與行業(yè)管理和服務的深度融合；大力促進大數(shù)據(jù)發(fā)展應用，深化政府與企業(yè)間合作，共同打造交通信息服務產(chǎn)業(yè)新生態(tài)；加強新技術(shù)應用，強化網(wǎng)絡與信息安全保障體系建設(shè)。
在“十三五”期間，我國交通信息化建設(shè)必將發(fā)展到一個新階段，新疆也不例外。新疆交通運輸事業(yè)承擔著社會穩(wěn)定、國家統(tǒng)一、各民族融合、社會經(jīng)濟的基礎(chǔ)性和全局性作用，也是支撐“一帶一路”國家戰(zhàn)略實施的保障性行業(yè)。交通信息化是新疆交通運輸事業(yè)轉(zhuǎn)型、提升和持續(xù)發(fā)展的必由之路與建設(shè)重點。新疆乃至我國廣大西部地區(qū)交通信息化建設(shè)和交通運輸業(yè)發(fā)展過程中，人才匱乏已成為必須突破的瓶頸，因而培養(yǎng)交通信息化建設(shè)進程中極度短缺而又大量需要的，既具備交通運輸和信息技術(shù)融合知識與技能，又能結(jié)合本地實際的專業(yè)技術(shù)人才，具有重大的現(xiàn)實意義和長遠的戰(zhàn)略意義。
新疆大學“自治區(qū)交通運輸重點產(chǎn)業(yè)交通工程緊缺人才專業(yè)”的王兵和郭杜杜主編的《交通信息技術(shù)及應用》一書，歷經(jīng)多次修編，突出了以新疆為代表的我國西部地區(qū)交通信息化發(fā)展建設(shè)的特點和需要，聚焦技術(shù)應用，具有鮮明的地區(qū)適應性，也是對我國交通運輸信息化知識和技術(shù)體系的豐富�！督煌ㄐ畔⒓夹g(shù)及應用》一書出版后，除可用于新疆高校交通運輸工程專業(yè)本科教學外，也可作為大中專學校相關(guān)專業(yè)教學和專業(yè)技術(shù)人員培訓用書，還可作為交通信息化技術(shù)人員的參考資料。相信此書的出版將有益于新疆交通信息化的不斷發(fā)展并惠及我國西部其他地區(qū)的交通運輸信息化。
賈利民
序
前言
第1章 交通信息系統(tǒng)基礎(chǔ) 1
1.1 信息與信息化 1
1.1.1 信息 1
1.1.2 信息化 3
1.2 系統(tǒng)與信息系統(tǒng) 4
1.2.1 系統(tǒng) 4
1.2.2 信息系統(tǒng) 7
1.2.3 信息系統(tǒng)活動 8
1.2.4 信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢 9
1.3 交通信息源及分類 10
1.3.1 道路信息 10
1.3.2 車輛信息 10
1.3.3 乘客信息 10
1.3.4 自然環(huán)境信息 10
1.3.5 社會環(huán)境信息 10
1.4 交通信息系統(tǒng)的主要內(nèi)容 11
1.4.1 交通信息采集技術(shù) 11
1.4.2 交通信息傳輸技術(shù) 13
1.4.3 交通信息處理技術(shù) 16
1.4.4 交通信息發(fā)布技術(shù) 20
1.4.5 交通信息平臺技術(shù) 20 復習思考題 23
第2章 交通信息采集 24
2.1 地磁感應式采集技術(shù) 24
2.1.1 地磁感應式采集技術(shù)的工作原理及特點 24
2.1.2 地磁感應式采集技術(shù)在車輛檢測中的應用 27
2.2 環(huán)形線圈感應式采集技術(shù) 41
2.2.1 環(huán)形線圈感應式采集技術(shù)的工作 原理及特點 41
2.2.2 環(huán)形線圈感應式采集技術(shù)在車輛 檢修中的應用 44
2.3 視頻采集檢測技術(shù) 57
2.3.1 視頻采集檢測技術(shù)的工作原理及 特點 58
2.3.2 視頻采集檢測技術(shù)在車輛檢測中的 應用 60
2.4 微波采集檢測技術(shù) 61
2.4.1 雷達測速儀 61
2.4.2 遠程微波交通檢測器 66
2.5 其他交通信息采集檢測技術(shù) 78
2.5.1 超聲波車輛檢測器 78
2.5.2 紅外線車輛檢測器 81
復習思考題 83
第3章 交通信息傳輸 84
3.1 交通信息傳輸系統(tǒng) 84
3.1.1 交通信息的傳輸需求、媒介和 類型 84
3.1.2 現(xiàn)場設(shè)備通信 86
3.1.3 交通信息接入方式 88
3.2 數(shù)字信息傳輸 91
3.2.1 數(shù)字信息傳輸系統(tǒng)簡介 93
3.2.2 數(shù)字信息傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù) 96
3.3 無線信息傳輸 99
3.3.1 無線信息傳輸簡介 99
3.3.2 車路移動通信網(wǎng)絡 101
3.3.3 車載自組織網(wǎng)絡 104
3.4 光纖信息傳輸 107
3.4.1 光纖信息傳輸系統(tǒng)簡介 107
3.4.2 視頻接入光纖傳輸網(wǎng)絡 111
復習思考題 113
第4章 交通信息處理 114
4.1 數(shù)據(jù)預處理技術(shù) 114
4.1.1 預檢測數(shù)據(jù)處理方法 114
4.1.2 檢測數(shù)據(jù)質(zhì)量分析 118
4.2 道路交通狀態(tài)判別與預測技術(shù) 119
4.2.1 地圖匹配 119
4.2.2 交通狀態(tài)自動判別 123
4.2.3 交通事件自動檢測 126
4.2.4 行程時間預測 128
4.3 模式識別技術(shù) 133
4.3.1 車牌自動識別技術(shù) 133
4.3.2 車輛自動識別技術(shù) 137
4.4 融合處理技術(shù) 139
4.4.1 交通信息融合處理方法 139
4.4.2 多源信息融合技術(shù)應用 144
復習思考題 148
第5章 交通信息發(fā)布 149
5.1 路邊固定信息發(fā)布技術(shù) 149
5.1.1 可變信息標志布設(shè)技術(shù) 149
5.1.2 可變信息標志的信息組織策略 150
5.1.3 可變信息標志的信息傳輸方法 152
5.2 個性化信息發(fā)布技術(shù) 154
5.2.1 廣播數(shù)據(jù)業(yè)務發(fā)布技術(shù) 154
5.2.2 車載導航技術(shù) 154
5.3 動態(tài)交通圖形化發(fā)布技術(shù) 156
5.3.1 虛擬情報板簡介 156
5.3.2 虛擬情報板技術(shù) 157
復習思考題 159
第6章 交通信息平臺技術(shù)基礎(chǔ) 160
6.1 交通地理信息系統(tǒng)技術(shù) 160
6.1.1 交通地理信息系統(tǒng)概述 160
6.1.2 交通地理信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 161
6.1.3 交通地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分類 162
6.1.4 交通地理信息系統(tǒng)的特點 162
6.1.5 交通地理信息系統(tǒng)的功能 162
6.1.6 交通地理信息系統(tǒng)的主要應用方向 163
6.2 車輛空間定位技術(shù) 164
6.2.1 全球定位系統(tǒng)及定位原理 164
6.2.2 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng) 170
6.3 遙感技術(shù) 172
6.3.1 幾種典型遙感衛(wèi)星及其影像 172
6.3.2 高分辨率遙感衛(wèi)星的特點 176
6.3.3 遙感 177
6.3.4 遙感影像專題信息提取的發(fā)展狀況 190
6.3.5 衛(wèi)星遙感影像專題信息提取的意義和技術(shù)難點 193
復習思考題 194
第7章 交通信息子系統(tǒng) 195
7.1 公路信息系統(tǒng) 195
7.1.1 交通信息化概述 195
7.1.2 我國公路信息化發(fā)展現(xiàn)狀 196
7.2 智能公交系統(tǒng) 202
7.2.1 智能公交系統(tǒng)簡介 202
7.2.2 智能公交系統(tǒng)的組成及功能 203
7.2.3 智能公交系統(tǒng)中的信息技術(shù) 206
7.3 物流信息系統(tǒng) 209
7.3.1 物流信息技術(shù)及其應用概述 209
7.3.2 條形碼技術(shù) 212
7.3.3 射頻識別技術(shù) 213
7.3.4 物流信息系統(tǒng)的應用 219
復習思考題 227
第8章 交通信息系統(tǒng)應用案例 228
8.1 交通誘導系統(tǒng) 228
8.1.1 交通誘導系統(tǒng)概述 228
8.1.2 道路誘導系統(tǒng) 230
8.1.3 停車誘導系統(tǒng) 232
8.2 先進的停車場管理系統(tǒng) 237
8.2.1 停車場管理系統(tǒng)概述 237
8.2.2 停車場管理系統(tǒng)的典型解決方案 242
8.2.3 我國停車場管理系統(tǒng)市場的發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢 243
8.3 電子收費系統(tǒng) 246
8.3.1 電子收費系統(tǒng)的概念 246
8.3.2 電子收費系統(tǒng)的構(gòu)成 246
8.4 車輛管理系統(tǒng) 248
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