用無線傳感器網絡檢測公路交通突發(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，據統(tǒng)計每年因交通突發(fā)事件所引起的損失已達上千億元人民幣。交通突發(fā)事件的應急管理是減少事件危害，降低事件損失，快速恢復正常交通秩序，提高道路運行效率的有效手段。交通突發(fā)事件的自動檢測是實施交通突發(fā)事件應急管理的基礎，交通突發(fā)事件的自動檢測分數據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)的數據采集技術、事件檢測算法進行了深入的研究，針對檢測機制的不足和檢測技術的先天缺陷所導致的對交通突發(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，結合無線傳感器網絡的技術優(yōu)勢，給出了應用無線傳感器網絡技術進行公路交通突發(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)出來的物理特征進行實時檢測，從而實現(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)生機理及其特征，對利用無線傳感器網絡進行交通突發(fā)事件檢測所涉及的車輛檢測技術、網內數據處理技術等關鍵技術進行了研究。研究了交通突發(fā)事件特征及特征獲取技術，探討了車輛碰撞事故聲音特征的分析方法、技術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；研究了基于

4、多類型傳感器的數據融合技術和基于事件表的事件類型匹配技術，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)的檢測進行了研究。 最后，利用本文給出的HTEAD方法，進行了交通突發(fā)事件檢測實驗，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據，進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)事件進行了實驗檢測。實驗表明，本文所給出的基