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出版者:人民交通出版社

作者:

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页数:234

译者:

出版时间:1999-4

价格:30.00元

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isbn号码:9787114029288

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《城市智慧交通系统构建与实践》 引言 在快速发展的现代社会，城市交通的效率与安全性已成为衡量城市文明程度和居民生活品质的关键指标。随着科技的飞速进步，传统的交通管理模式已难以满足日益增长的交通需求和不断出现的挑战。人工智能、大数据、物联网等前沿技术的深度融合，为城市交通的革新提供了无限可能。本书旨在系统性地阐述城市智慧交通系统的核心理念、关键技术、构建流程以及实际应用案例，为城市规划者、交通工程师、技术开发者及相关研究人员提供一份详实的理论指导和实践参考。 第一章 城市交通面临的挑战与智慧交通的应运而生 本章首先深入剖析了当前城市交通系统普遍存在的痛点，包括但不限于：交通拥堵的常态化、交通事故的频发、公共交通的吸引力不足、停车难、环境污染加剧以及对突发事件的应急响应能力不足等。我们将从宏观层面探讨这些问题对经济发展、社会稳定和居民生活带来的负面影响。 在此基础上，本章将引出“智慧交通”的概念。我们并非仅仅将其视为技术的简单堆砌，而是强调其作为一种全新的交通管理和服务理念，是通过整合先进的信息通信技术、感知技术、决策技术等，实现对交通系统的全面感知、精准预测、智能调度和优化控制。智慧交通的核心目标是构建一个高效、安全、绿色、便捷、可持续的城市交通生态系统。我们将简要介绍智慧交通的发展历程，从早期的智能交通系统（ITS）演进到如今更加强调互联互通、数据驱动和协同运作的智慧交通（Smart Mobility）。 第二章 智慧交通系统的关键技术支撑 本章将详细介绍支撑智慧交通系统运行的核心技术，并对其原理、作用和发展趋势进行深入阐述。 感知层技术： 物联网（IoT）技术： 重点介绍各类交通传感器，如地磁传感器、雷达、摄像头、GPS/北斗定位模块、车联网（V2X）通信设备等，以及它们如何实时采集路况、车辆位置、车速、行人流量等数据。 高清视频监控与图像识别： 阐述利用深度学习、计算机视觉等技术，实现对交通流的检测、车牌识别、交通违章抓拍、行人识别、车辆类型识别等功能。 高精度地图与定位技术： 介绍RTK、LBS等技术在车辆精确定位、路径规划、辅助驾驶等方面的应用，以及高精度地图在智慧交通中的重要作用。 通信层技术： 5G与车联网（V2X）通信： 详细讲解5G在低延迟、高带宽方面的优势，以及V2X（Vehicle-to-Everything）技术，包括V2V（车与车）、V2I（车与基础设施）、V2P（车与行人）、V2N（车与网络）等，如何实现车辆间的协同，与交通信号灯、路侧单元的交互，以及与移动设备的信息共享。 光纤网络与无线局域网（Wi-Fi）： 介绍它们在构建稳定、高速的交通信息传输网络中的作用。 数据层技术： 大数据处理与分析： 讲解如何采集、存储、清洗、处理海量的交通数据，并利用统计学、机器学习、深度学习等算法进行交通流量预测、拥堵成因分析、出行行为模式挖掘等。 云计算与边缘计算： 阐述它们在提升数据处理能力、降低时延、实现分布式计算方面的作用。 人工智能（AI）与机器学习： 深入探讨AI在交通信号优化、交通事件检测与预警、自动驾驶决策、个性化出行推荐等方面的应用。 应用层技术： 交通大数据平台： 介绍其核心功能，包括数据集成、数据可视化、分析建模、应用开发等，是智慧交通系统的“大脑”。 交通仿真与建模： 讲解如何利用仿真软件模拟不同交通场景，评估交通规划与管理策略的效果。 出行服务平台（MaaS - Mobility as a Service）： 介绍如何整合各类交通出行方式（公交、地铁、出租车、共享单车、网约车等），为用户提供一体化的出行解决方案。 第三章 城市智慧交通系统的核心功能模块 本章将系统地介绍智慧交通系统在实际运行中应具备的核心功能模块。 交通信息采集与监控： 详细描述各类传感器如何协同工作，实现对城市交通状况的实时、全面、精准的掌握，包括交通流量、速度、密度、延误、事件等。 交通流量预测与分析： 讲解如何利用历史数据和实时数据，结合AI模型，预测未来短时、中长期交通流量变化，为交通疏导和拥堵缓解提供依据。 交通信号控制优化： 介绍如何利用自适应交通信号控制系统，根据实时交通流量和车辆到达情况，动态调整信号灯配时，减少车辆等待时间，提高交叉口通行效率。 交通事件检测与应急响应： 阐述如何通过视频分析、传感器数据异常检测等方式，快速发现交通事故、车辆故障、道路施工等突发事件，并联动相关部门启动应急预案，发布预警信息，引导交通绕行。 出行信息服务： 介绍如何通过手机APP、车载导航、交通诱导屏等渠道，向公众提供实时路况、最佳路线规划、公共交通信息、停车位信息等，引导公众合理选择出行方式和路径。 公共交通智能化： 讲解如何实现公交车辆的实时定位、动态调度、客流监测，提供准点率预报、换乘优化等服务，提升公共交通的吸引力和运行效率。 停车管理智能化： 介绍如何通过停车传感器、车牌识别技术，实现停车位的实时监测、信息发布、预约停车、无感支付等功能，缓解城市停车难题。 交通安全管理： 阐述如何利用高清监控、大数据分析，识别交通危险区域，监测交通违法行为，预警潜在危险，提升道路交通安全水平。 绿色交通与可持续发展： 探讨智慧交通如何在能源消耗、污染物排放、碳排放等方面发挥积极作用，例如通过优化信号控制减少怠速，推广新能源汽车，引导绿色出行。 第四章 城市智慧交通系统的构建流程与实施策略 本章将为读者提供一个清晰的智慧交通系统构建的路线图。 需求分析与顶层设计： 强调在项目启动前，深入理解城市的具体交通需求、发展目标以及现有基础设施状况，制定符合城市特点的顶层设计和总体规划。 技术选型与标准制定： 讨论如何在多种技术方案中进行合理选型，并强调制定统一的技术标准和接口规范，以保证系统的互联互通和可扩展性。 基础设施建设与升级： 详细说明需要部署的各类感知设备、通信网络、计算平台等基础设施的建设内容和实施步骤。 平台开发与集成： 介绍智慧交通数据平台的建设，以及如何将各个功能模块集成到统一的平台中，实现信息的共享和协同。 数据治理与安全保障： 强调数据采集、存储、使用过程中的数据质量管理、隐私保护和网络安全措施。 系统测试与优化： 介绍项目实施过程中的各项测试环节，以及上线后持续的性能监测和系统优化。 运营与维护： 探讨智慧交通系统的日常运营、维护、升级和技术支持策略。 政策法规与标准体系： 分析智慧交通发展所需的政策支持、法律法规和行业标准。 第五章 智慧交通系统的典型应用案例与前沿展望 本章将通过分析国内外成功的智慧交通案例，为读者提供直观的实践借鉴。我们将选取不同规模、不同特点的城市案例，深入剖析其面临的挑战、采用的技术方案、取得的成效以及遇到的经验教训。 智能交通信号控制案例分析 城市级交通大数据平台构建案例 车路协同与自动驾驶融合实践 智慧公交与共享出行模式创新 智慧交通与智慧城市建设的协同发展 最后，本章将对智慧交通的未来发展趋势进行展望，包括但不限于： 车路一体化与全自动驾驶的加速普及 数字孪生技术在交通领域的应用 更精细化、个性化的出行服务 与智慧能源、智慧物流等领域的深度融合 人本出行理念的进一步深化 结语 智慧交通的建设是一个系统工程，需要政府、企业、科研机构以及社会公众的共同努力。本书希望通过对智慧交通系统全面、深入的阐述，激发更多人对城市交通未来的思考，并为推动智慧交通的实践应用提供有力的支持。我们相信，随着技术的不断发展和应用的深入，一个更加智能、高效、安全、绿色的城市交通新时代必将到来。

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这本书的出现，简直是给那些常年与遗留系统和过时图纸打交道的项目经理们带来了一缕清风。我所在的单位正在进行老旧国道的升级改造，最大的挑战是如何在不完全中断交通的情况下，高效地将现有线路数据数字化，并集成到新的三维设计环境中。这本书中专门有一章详细介绍了如何处理非标准、不完整的数据源，并利用先进的点云处理技术进行逆向建模。这个章节的内容对我来说简直是救命稻草。它提供了一套系统性的流程，教我们如何清洗点云数据、如何自动识别道路中心线和边坡边界，以及如何快速生成符合规范的数字地形模型。过去，我们处理这些“脏数据”需要投入大量的人力进行手工描绘和校准，效率极低且争议不断。但采纳了书中的方法后，我们成功地将一个需要一个月才能完成的数据准备工作，压缩到了一周以内，而且最终的误差报告比手工操作还要令人信服。这本书的重点似乎更偏向于“工程落地”而非纯理论探讨，每一个技巧都直击痛点，是那种真正能帮你在项目截止日期前解围的实战指南，其内容之详尽、针对性之强，在同类书籍中是绝无仅有的。

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我必须承认，起初我对这本书的期望值并不高，毕竟市面上关于“计算机辅助设计”的教材多如牛毛，大多都是浅尝辄止，或者仅仅是软件界面的图文复述。然而，《公路计算机辅助设计》的深度和广度完全超出了我的预料。这本书最让我惊喜的是它对“设计理念”与“软件实现”之间桥梁的构建。它没有停留在教你怎么点鼠标，而是深入探讨了为什么需要这样设计，以及计算机是如何将这些设计意图转化为可实施的数据模型的。比如，书中详细阐述了关于“超高、缓和曲线”的动态调整机制，这在传统的二维平面图上是很难直观感受的。作者引入了一些经典的微分几何原理，然后巧妙地将其映射到软件算法层面，使得设计者可以实时预览不同参数变化对行车安全性和舒适度的影响。这种理论与实践紧密结合的叙述方式，极大地提升了我对设计标准的理解深度。我已经把这本书当成了案头参考手册，时不时就会翻到关于路基边坡稳定分析和排水设计的章节去查阅，里面提到的几个高级自定义脚本的编写思路，简直是醍醐灌顶，直接解决了我们项目组长期以来在某些特定地形处理上的技术瓶颈。这绝对不是一本可以快速翻阅的书，它需要你静下心来，带着问题去学习，一旦消化，收获是质的飞跃。

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说实话，我是一个非常注重用户体验的人，如果一本书的排版和逻辑混乱，我可能看两页就想放弃了。但《公路计算机辅助设计》的编辑和排版质量简直是行业标杆。整个书的结构设计得极其清晰，章节间的逻辑推进非常自然流畅，就像是在一位经验丰富的老教授的指导下进行一对一的课程学习。更难能可贵的是，书中针对不同阶段的设计任务，提供了层次分明的学习路径。比如，前几章集中于基础数据准备和二维布线，为后续的三维建模打下坚实基础；中段开始深入到复杂的土方平衡计算和三维曲面构建，这部分内容详实到令人发指，连那些复杂的曲面交接过渡的数学模型都给解析得明明白白。我特别喜欢书中对“信息集成”这一概念的强调，它展示了如何让设计模型无缝对接后续的施工放样和运营维护系统，这在很多同类书籍中是缺失的视角。这本书的图文并茂达到了一个极佳的平衡点，插图不仅仅是装饰，而是作为理解复杂几何关系的关键辅助工具，每一个截图中都标注了重要的命令和参数名称，让人查找起来毫不费力。它成功地将一个原本艰涩的技术领域，变得触手可及且充满条理感。

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我最近在给我的研究生们挑选参考书目时，无意中发现了这本《公路计算机辅助设计》，立刻就决定将它纳入必读书单。这本书的学术价值和工程实用性达到了一个罕见的平衡点。它不仅仅是一本操作手册，更像是一部关于现代公路工程信息化的百科全书。书中对不同软件平台间的接口标准和数据交换协议的讨论，展现了作者对整个行业生态链的深刻洞察。我尤其欣赏作者在讨论“数据可靠性”和“模型精度”时所采用的批判性思维。它没有盲目推崇任何单一的软件工具，而是引导读者去思考，在特定工程环境下，如何选择最优的工具组合，以及如何验证模型的准确性，避免“垃圾进，垃圾出”的陷阱。对于学术研究而言，书中引用的多个案例分析，都非常扎实地结合了前沿的地理信息系统（GIS）技术和 BIM（建筑信息模型）理念，为未来的公路设计研究指明了方向。这本书的深度足以支撑研究生层面的课题研究，因为它提供的不仅仅是“怎么做”，更是“为什么这样做”背后的理论支撑和前瞻思考。

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这本书简直是为那些在复杂工程项目中摸爬滚打的工程师们量身定做的宝典！我最近在处理一个特大型交通枢纽的设计任务，光是初步的线型优化就让我焦头烂额。传统的手工计算和绘图方法，耗时不说，错误率高得吓人。自从翻开这本《公路计算机辅助设计》，我的工作效率简直是火箭式上升。它不是那种空泛地谈论理论的书，而是充满了实战技巧和详尽的操作指南。书中对主流CAD软件在公路设计模块中的应用进行了深度的剖析，从三维地形建模到横断面的自动生成，再到工程量的精确计算，每一步骤都有清晰的图例和详细的步骤说明。特别是关于复杂互通立交的参数化设计部分，作者提供了一套非常巧妙的建模思路，让我彻底摆脱了过去那种“一刀一刀切”的低效模式。读完这一章，我立刻上手尝试，发现原本需要花费一周时间的工作量，现在两天就能搞定，而且精度还更高。这本书的价值就在于，它将那些枯燥、重复性的基础工作自动化了，让我们有更多精力去关注设计本身的创新性和优化，真正体现了“辅助设计”的精髓。对于经验丰富的工程师来说，它能帮你发掘现有工具的隐藏潜力；对于初入行的年轻人，这绝对是一条直通高效工作流的快车道，强烈推荐给所有公路设计同行。

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