城市隧道智能監(jiān)控系統(tǒng)及交通數(shù)據(jù)智能分析.pdf

1、隨著城市建設(shè)和發(fā)展需要，隧道作為緩解擁塞的交通要道，數(shù)量逐年增加，其隧道運(yùn)營(yíng)安全日益引起人們的重視。本論文將以城市公路隧道監(jiān)控為對(duì)象，研究通用的監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)、異構(gòu)多數(shù)據(jù)源的集成、聯(lián)動(dòng)控制方案以及交通數(shù)據(jù)智能分析方法等關(guān)鍵技術(shù)，從而建立一個(gè)集隧道運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)、交通控制、災(zāi)害預(yù)警報(bào)警等功能于一體的較為通用的城市公路隧道智能監(jiān)控系統(tǒng)，其主要工作包括如下幾方面:
　　首先，根據(jù)武漢市多條隧道監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)和分析了城市公路隧道監(jiān)

2、控系統(tǒng)的通用架構(gòu)、子系統(tǒng)劃分及基本功能、實(shí)現(xiàn)方案及技術(shù)手段。提出了一種多個(gè)子系統(tǒng)分散控制和集中管理的體系架構(gòu)。然后，研究并建立了一種城市公路隧道的交通態(tài)勢(shì)本體模型，采用語(yǔ)義本體技術(shù)建立城市公路隧道交通態(tài)勢(shì)本體模型和知識(shí)化表示。進(jìn)一步提出了一種本體集成的通用框架，它在語(yǔ)義網(wǎng)中用全局本體來(lái)提供一個(gè)統(tǒng)一的本地本體視圖查詢，該框架描述了一種設(shè)計(jì)空間，可用來(lái)解決語(yǔ)義網(wǎng)應(yīng)用程序中本體集成的問(wèn)題。接著，分析和整合各個(gè)監(jiān)控子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和功能，提出了基于

3、XML的各類數(shù)據(jù)的統(tǒng)一表示和存儲(chǔ)方法，探究了基于數(shù)據(jù)挖掘的多源數(shù)據(jù)融合的聯(lián)動(dòng)控制機(jī)制，并建立了隧道預(yù)案管理平臺(tái)。更主要的是，研究了隧道交通數(shù)據(jù)的特征，以最小二乘法的數(shù)據(jù)壓縮方法為基礎(chǔ)，提出了一種針對(duì)隧道交通數(shù)據(jù)的核主成分分析(KPCA)兩步降維算法，以約簡(jiǎn)數(shù)據(jù);研究了隧道交通數(shù)據(jù)流的分類和預(yù)測(cè)方法，以時(shí)間段劃分訓(xùn)練樣本，提出了一種基于RBF核函數(shù)的支持向量回歸(KSVMR)堵車情況預(yù)測(cè)模型。
　　根據(jù)武漢市多條城市公路隧道監(jiān)控項(xiàng)目