交通信息与控制技术基础

本书吸取了近年来在交通信息与控制技术方面的教学和科研成果，全面地、系统地介绍了交通领域的信息与控制技术的基本概念、基本原理及应用技术等。本书的特点是将交通工程、信息技术以及控制技术的基本内容紧密地融合为一体，并以城市交通信号控制系统为背景，深入浅出地阐述了在交通信号控制系统中交通信息采集技术、交通信息传输技术以及交通信号控制技术等核心内容，并以赋以实践工程案例。 本书以工程实践为背景，围绕交通信号控制系统中的关键技术而展开阐述，侧重于工程应用，期望通过本书的学习使交通工程专业的学生了解交通信号控制系统中交通信息的采集技术及其原理、交通信息的传输原理以及传输系统、交通信号控制原理以及信号机的工作过程及应用等内容。

1 绪论 1.1 概述 1.2 交通信息与控制技术 习题 2 交通信息检测技术 2.1 环形线圈检测技术 2.1.1 电磁感应基本理论概述 2.1.2 工作原理 2.1.3 环形线圈的设计与布设 2.1.4 交通参数的检测 2.1.5 环形线圈检测器的优缺点 2.2 视频检测技术 2.2.1 视频检测技术概述 2.2.2 数字图像处理基础 2.2.3 基于视频处理技术的交通流数据检测 2.2.4 视频检测技术的特点 2.3 微波检测技术 2.3.1 微波及其特性 2.3.2 微波雷达测速仪的工作原理 2.3.3 RTMS微波检测器 2.3.4 RTMS微波检测器的优缺点 2.4 超声波检测技术 2.4.1 超声波特性及其工作原理 2.4.2 超声波检测系统 2.4.3 超声波检测的优缺点 2.5 红外检测技术 2.5.1 红外线及其特性 2.5.2 主动式红外线检测器 2.5.3 被动式红外线检测器 2.5.4 红外线检测器的优缺点 2.6 RFID检测技术 2.6.1 RFID检测系统 2.6.2 RFID射频识别的基本原理 2.6.3 RFID交通信息检测技术的特点 2.7 卫星遥感检测技术 2.7.1 遥感技术概述 2.7.2 遥感图像处理技术 2.7.3 基于卫星遥感图像车辆检测方法 2.7.4 高空间分辨率卫星遥感数据在交通规划方面的应用技术方案 2.7.5 卫星遥感交通检测的特点 2.8 卫星定位系统检测技术 2.8.1 卫星定位技术 2.8.2 基于卫星定位的车辆检测技术 2.8.3 典型卫星定位系统 2.8.4 卫星定位交通检测技术特点 2.9 无人机检测技术 2.9.1 无人机系统工作原理 2.9.2 无人机视频交通信息提取方法 2.9.3 无人机交通信息采集技术的优缺点 2.10 交通检测技术的比较 习题 3 交通通信原理 3.1 交通信息传输系统的组成 3.1.1 交通信息传输需求 3.1.2 交通信息传输类型 3.1.3 交通信息传输媒质 3.1.4 交通信息传输系统构成 3.2 模拟信息传输 3.2.1 调制的基本概念 3.2.2 调制的分类 3.2.3 模拟调制技术 3.2.4 模拟解调技术 3.2.5 频分多路复用 3.3 数字信息传输 3.3.1 模拟信号的数字传输 3.3.2 数字信号的基带传输 3.3.3 数字信号的载波传输 3.3.4 时分多路复用 3.4 无线信息传输 3.4.1 无线传播概述 3.4.2 无线传播的基本特性 3.4.3 多址技术 习题 4 交通信息传输系统 4.1 光纤通信系统 4.1.1 光纤通信系统及其概述 4.1.2 光纤及光缆 4.1.3 光纤导光原理 4.1.4 光端机 4.1.5 光纤通信中的复用技术 4.1.6 视频接入光纤传输网络 4.2 移动通信系统 4.2.1 移动通信概述 4.2.2 移动通信的组网技术 4.2.3 信令系统 4.2.4 数字移动通信发展进程 4.3 卫星通信系统 4.3.1 卫星通信概述 4.3.2 通信卫星和地球站 4.3.3 卫星通信体制 4.3.4 移动卫星通信 4.4 数据传输网络系统 4.4.1 数据传输网络概述 4.4.2 计算机通信网络 4.4.3 开放式系统互联参考模型（OSI RM） 4.4.4 TCP/IP协议体系与IP技术 4.4.5 基础数据网 4.4.6 以太网 4.4.7 数据传输网络在交通系统中的应用 4.5 其他通信系统 4.5.1 ZigBee紫蜂通信 4.5.2 Wi-Fi（Wireless Fidelity）通信 4.5.3 蓝牙（Bluetooth）通信 4.5.4 DSRC通信 习题 5 交通信号控制 5.1 交通信号控制概述 5.1.1 基本概念 5.1.2 交通信号控制发展 5.1.3 地位与作用 5.2 交通信号控制基础 5.2.1 基本概念与参数 5.2.2 交通控制的性能指标 5.3 交通信号控制设备 5.3.1 交通信号控制的设置依据 5.3.2 交通信号灯 5.3.3 交通信号控制机 5.3.4 典型信号机简介 5.4 交通信号控制方式 5.4.1 按控制策略划分 5.4.2 控制范围：点控、线控、面控 习题 6 智能网联交通信息控制技术 6.1 车路协同关键技术 6.1.1 车路协同思想和内涵的演进 6.1.2 智能车路协同的概念和架构 6.1.3 车路协同技术设备 6.1.4 车路协同支撑技术 6.1.5 车路协同应用场景 6.2 车联网关键技术 6.2.1 车联网的定义 6.2.2 车联网架构 6.2.3 通信标准 6.2.4 车联网技术趋势 6.3 自动驾驶关键技术 6.3.1 概述 6.3.2 单车智能自动驾驶 6.3.3 车路协同自动驾驶 6.3.4 自动驾驶中的多传感器融合 6.3.5 自动驾驶的应用 习题 7 交通信息与控制系统应用案例 7.1 智慧停车系统 7.1.1 智慧停车系统概述 7.1.2 智慧停车系统介绍 7.2 违法抓拍系统 7.2.1 违法抓拍系统