用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)檢測公路交通突發(fā)事件.pdf

1、交通突發(fā)事件危害巨大，是破壞正常交通秩序，引起偶發(fā)性交通擁擠和擁堵的主要因素，據(jù)統(tǒng)計每年因交通突發(fā)事件所引起的損失已達(dá)上千億元人民幣。交通突發(fā)事件的應(yīng)急管理是減少事件危害，降低事件損失，快速恢復(fù)正常交通秩序，提高道路運(yùn)行效率的有效手段。交通突發(fā)事件的自動檢測是實(shí)施交通突發(fā)事件應(yīng)急管理的基礎(chǔ)，交通突發(fā)事件的自動檢測分?jǐn)?shù)據(jù)采集和事件判定兩個過程。 首先，對傳統(tǒng)自動事件檢測(Automatic Incident Detection簡稱

2、AID)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)、事件檢測算法進(jìn)行了深入的研究，針對檢測機(jī)制的不足和檢測技術(shù)的先天缺陷所導(dǎo)致的對交通突發(fā)事件平均檢測時間長、使用條件受限、系統(tǒng)造價昂貴的問題，結(jié)合無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)優(yōu)勢，給出了應(yīng)用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行公路交通突發(fā)事件自動檢測的方法(Highway Traffic Emergency Auto-Detection簡稱HTEAD)，針對公路交通常見的突發(fā)交通事件所表現(xiàn)出來的物理特征進(jìn)行實(shí)時檢測，從而實(shí)現(xiàn)交通突發(fā)

3、事件的自動檢測，克服上述傳統(tǒng)AID方法的不足。 其次，研究了交通突發(fā)事件的發(fā)生機(jī)理及其特征，對利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交通突發(fā)事件檢測所涉及的車輛檢測技術(shù)、網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)處理技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。研究了交通突發(fā)事件特征及特征獲取技術(shù)，探討了車輛碰撞事故聲音特征的分析方法、技術(shù)和基于異向磁阻傳感器(Anisotropic Magneto-Resistive，下面簡稱AMR傳感器)車輛檢測、車速獲取、行車方向判定的方法和技術(shù)；研究了基于

4、多類型傳感器的數(shù)據(jù)融合技術(shù)和基于事件表的事件類型匹配技術(shù)，來檢測并判定事件。并對一些常見公路交通突發(fā)事件(如車輛碰撞事故、車輛違章逆行事件、車輛拋錨事件)的檢測進(jìn)行了研究。 最后，利用本文給出的HTEAD方法，進(jìn)行了交通突發(fā)事件檢測實(shí)驗，采集了正常交通背景聲音、交通突發(fā)事件碰撞聲音、地磁擾動等物理特征數(shù)據(jù)，進(jìn)行車輛行駛方向判定和車輛碰撞事件判定，并對車輛碰撞、車輛逆行這兩類微觀交通突發(fā)事件進(jìn)行了實(shí)驗檢測。實(shí)驗表明，本文所給出的基