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交通流量管理信息系统,1,目录 1、系统产生的背景 2、功能需求分析 3、交通流量管理系统简介 4、系统分析与系统设计 5、模块介绍,2,1、系统产生的背景 随着中国经济的发展，各种现代的交通方式都得到了较大的发展，其中公路交通的发展最为引人注意。流水线的生产方式让汽车的价格下降，汽车作为一种大众化的交通工具变成可能，私家车的数量快速增长，导致了公路交通的压力增大，其带来的后果就是堵车。在时下，堵车已经成为了一种常见或者一种时尚，如何缓解公路交通拥挤的状况，如何高效的利用当前的公路交通的设施设备，如何规划处更合理的车道，如何选择更优化的行驶路线，已经成为了一种迫切的需求。在此背景下，我们研究了一种新的系统 交通流量管理信息系统,3,2、功能需求分析 (1)交通流量的数据的输入、修改，删除及浏览 (2)多项条件的任意并列查询和浏览 (3)交通流量信息的地图分区版的实现，可以按条件显示地图中各个路口的流量数据，做到数据查询和直观显示相结合 (4)报表的打印 (5)交通流量数据的同步维护和安全性管理 (6)能对静态交通数据图层和动态交通数据进行管理和显示； (7)能获得交通诱导模块、停车诱导模块和交通意外事件检测模块的反馈信息，并进行相应的显示；,4,组织结构图,5,3、交通流量管理系统简介 交通流量信息系统，是为了监测、管理交通流量，为交通管理者，驾驶人员以及广大的物流企业提供各种功能的一种新型的信息系统。该信息系统由三大系统构成，分别是数据采集系统、后台管理系统和发布系统。 采集系统：各类流量信息的采集，以及在采集过程中维护数据的完整性、正确性、安全性，并且提供安全、可靠的消息传输支持，此外，还要确定交通流量指标体系 后台管理系统：根据普通用户和系统用户的区别，提供不同的权限和服务，做到既保护数据，又高效准确地维护系统数据库资源。 前台发布系统：要求各个交通指标体系具有自己独立的发布界面，用户可以根据需要查询相关行业的交通流量信息。且提供全表查询、报表显示、生成文本下载的功能。 我们小组根据需要，将该系统划分为了五个模块进行研究：信息采集模块、后台管理模块（数据库模块）、查询模块、预警模块以及仿真模块。,6,4、系统分析与系统设计 业务流程图,7,4、系统分析与系统设计 业务流程图,8,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,预警模块,仿真模块,9,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,仿真功能的实现,1、模型的建立 该模型以传送带来代表公路，1条传送带代表一条1个车道，暂存区（Queue5）代表的是路口暂时停止的地方（如在十字路口、红绿灯处），建立的模型情况如下：,10,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,2、参数设置 1）对发生器设置，发生器产生“车”的服从=1的泊松分布， 2）暂存区的最大值设置为30，即最大的暂时停留的车辆数量为30辆。 3）对“车道“的是设置了快车道和慢车道的区别，慢车道（conveyor2）设置为速度为0.6，最大值为8；快车道（conveyor4）的设置值为速度为1，最大值为5（车速越快则最大量越小）。 4）最后对时间设置为1000s进行运行,11,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,3、模拟交通状况,一车道,四车道,12,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,3、模拟交通状况,二车道时的情况：,13,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,3、模拟交通状况,二车道时的情况：慢车道conveyor2的最大流和平均流量是8和7.939，快车道conveyor4最大流量和平均流量是5和4.973。根据前面的设置，快车道和慢车道的最大容量分别是5和8。仿真值与实际值很接近，有一定的局限性。 运行后暂存区的最大值和平均值分别为30和14.599，与设置值相近。,14,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,3、模拟交通状况,三车道运行结果：慢车道（conveyor2）的最大值和均值为8和6.943，快车道（conveyor4）的最大值和均值为5和3.651，快车道（conveyor5）的最大值和均值为5和2.295。,15,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,3、模拟交通状况,三车道运行结果：暂存区（Queue5）的最大值和均值为6和0.299。以上数据可以看出3个车道大大减小了暂存区和车道上的压力。,16,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,3、模拟交通状况,通过以上数据的对比， 使用1个车道暂存区的数量太大，根本不能满足条件所需。 使用4个车道时各个车道的几乎没有使用，采用4个车道的话就会造成浪费。 使用2个车道时虽然不存在车辆过多的情况，没有瓶颈存在，但是最大量已经和设置值一样。当考虑到现实状况时，车辆高峰期的出现将会导致车辆数量骤增，2个车道就满足不了需求。例如重庆现在大多使用的是2个车道，当处于上下班高峰期时堵车现象严重。 使用3个车道刚刚好适中。 故选择使用3个车道。,17,谢,谢,18,Main Page,Topic 1,Topic 2,Topic 3,Topic 4,Topic 5,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,1、功能 视屏数据的采集，采集的数据直观易懂。 传感数据的采集包括车辆的数量、车速和车重的数据。 人工数据的采集即通过人工使用雷达等进行车速。 综上即通过采集各种数据来实现数据，经过加工处理获取有用的信息。 2、实现 视屏数据通过摄像头和互联网的结合来实现。 传感数据的采集需要传感器与互联网。 人工数据的采集通过数据采集器和人工。,采集模块,19,Main Page,Topic 1,Topic 2,Topic 3,Topic 4,Topic 5,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,采集模块,20,Main Page,Topic 1,Topic 2,Topic 3,Topic 4,Topic 5,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,管理数据库模块,1、功能 （1）将采集的数据分析处理。 （2）数据的分类存储。 （3）数据的查询辅助。 （4）维持数据库的正常运行。 （5）数据库的安全与保护。 2、实现 （1）通过数据库SQL-Sever的使用来实现查询、分析处理。（2）使用阵列来存储数据。,21,Main Page,Topic 1,Topic 2,Topic 3,Topic 4,Topic 5,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,管理数据库模块,22,Main Page,Topic 1,Topic 2,Topic 3,Topic 4,Topic 5,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,查询模块,1）功能 查询报表和实时信息的查询。 通过查询路径实现路径优化。 2）实现 查询主要是通过查询数据库来实现。 路径优化通过实时数据与公路干线的选择。,23,Main Page,Topic 1,Topic 2,Topic 3,Topic 4,Topic 5,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,预警模块,1、功能： （1）为交通管理局提出预警，以便迅速为各种交通状况提前做出反应。 （2）为驾驶人员以及物流公司的线路规划做出警报，避免堵车等现象的影响。 2、实现 （1） 设定预警指标 （2）数据库的支持,24,Main Page,Topic 1,Topic 2,Topic 3,Topic 4,Topic 5,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,仿真功能,1、优点：有数据库的支持和采集系统的实时流量，能进行模拟的扩建原有车道和新建车道。这样既保证了准确性，课多次计算、模拟计算，又避免了破坏性试验及高昂的费用。 2、目的：分析目前交通网络的运行状况；发现当前交通网络的缺陷，为后面交通网络的规划设计提供依据；评价交通网络规划方案的优劣性、合理性；最大限度的减少交通阻塞的发生，提高交通系统服务水平。,25,Main Page,Topic 1,Topic 2,Topic 3,Topic 4,Topic 5,5、模块介绍,交通流量管理系统,采集模块,管理数据库 模块,查询模块,仿真模块,预警模块,仿真功能,由交通流理论可知，路段的车流量(Q)、路段行车速度(V)和路段车流密度(K)三参数之间的关系为：,26,
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