智能交通系统复习题集含答案.docx

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智能交通系统复习题集含答案

《智能交通系统》课程习题集

西南科技大学成人、网络教育学院所有

习题

【说明】：

本课程《智能交通系统》（编号为14020）共有简答题,名词解释题,填空题1,填空题2,填空题3等多种试题类型，其中，本习题集中有[名词解释题]等试题类型未进入。

一、填空题1

1.ITS系统除人、车、路三个要素外，必须又促使其一体化的__信息中心_。

2.动态交通分配是以__路网交通流____为对象，以交通控制与诱导为目的开发出来的交通需求预测模型。

3._路段流出函数__是动态交通流分配理论中的关键和特殊之处。

4.在静态交通流分配中，路段阻抗特性函数__通过交通量和走行时间或费用的关系来反映。

5._行程时间_____是交通流诱导的重要信息，实现系统动态路径诱导的重要基础。

6.交通流信息的采集主要是通过_交通控制系统_____实现的。

7.事件管理的根本目的是__使受到干扰的交通流恢复正常__，目标是在最短时间完成事件管理的各项活动，减少事件的影响。

8.图像平滑属低通滤波图像处理，其目的是__保留图像空间频率的低频部分，减少图像的高频部分____

二、简答题

9.解决交通问题的方法包括哪些？

9.答：

（1）控制需求，最直接的方法就是控制车辆的增加，或者改变车型，使车辆数量减少；

（2）增加供给，也就是修路；

（3）实施智能交通系统。

10.日本在自动公路系统方面研究最为先进，其具体研究容有哪些？

答：

（1）公路与车辆、车辆与车辆之间的通信系统；

（2）事故监测与警告；

（3）使用视频、雷达监测器进行车辆间距控制；（4）车辆最大速度控制；（5）自动停车控制。

11.中国的智能运输系统逻辑框架可分为哪几个层次？

答：

（1）功能域，基本上和服务域等同；

（2）系统功能，基本上和服务等同，但进行了功能的重新组合；（3）过程，基本上与子服务相同；（4）子过程，基本的逻辑单元。

12.与理想用户最优相比，准用户最优的主要特点是？

答：

（1）路径选择的结果既可以是绝对最优的，也可以是次最优，但必须在规定的时间完成所有的优化计算工作；

（2）除了要在用户的起始节点进行路径选择外，还要以其途中经过的节点为新的起点进行路径优化；

（3）脱离传统的以OD量为基础的路径选择模式，将由检测器获得的无起终点特征的路段信息作为路径优化的依据。

13.作为协同学研究对象的系统，当外界的控制参量不断改变时，通常具有哪些共同特征？

答：

（1）系统都是开放的，并且处于远离平衡的非平衡状态

（2）当某一参量增长到一定阀值时，原定态失稳，出现临界状态，进而出现新的定态。

过程是自发进行的，称为自组织，又叫做非平衡相变。

（3）新的定态相对于旧的定态更为有序，是无序到有序的突变，称为非平衡状态的有序化转变。

（4）系统接近临界点时，因涨落而偏离定态后，恢复至定态所需时间（弛豫时间）无限增长，称为“临界减慢”现象。

（5）新的有序结构靠能量流和物质流来维持。

14.城市交通流系统具有哪些系统特征？

答：

（1）开发、远离平衡的特点，且交通流中存在各种偶然的、随机的、不确定的因素，随机涨落、自组织等特性。

（2）交通流系统参数时变，而且系统状态难以预测。

（3）城市交通流整体的出行特性在时间和空间上具有相对确定性。

（4）当某一参量增长到一定阀值时，原定态失稳，出现临界状态，进而出现新的定态。

过程是自发进行的，称为自组织。

（5）系统接近临界点时，因涨落而偏离定态后，恢复至定态所需时间（弛豫时间）无限增长，称为“临界减慢”现象。

（6）城市交通流的有序结构靠信息流来维持

15.简述ITS主要应用了哪几类技术？

答：

（1）车辆传感器；

（2）外界传感器；（3）驾驶员异常状态传感器（4）电子视野;（5）位置测量技术；（6）判断技术；（7）数值化和数据库；（8）车辆控制技术；（9）电子技术；（10）计算机系统；（11）移动通信技术；（12）通信网络技术；（13）人—机联系技术；

（14）人体机能学。

16.简述GPS的特点？

答：

（1）全球地面连续覆盖。

由于GPS卫星的数目较多，且分布合理，所以地球上任何地点均可连续地同步观测到至少四颗卫星，从而保障了全球全天候连续的三维定位。

（2）功能多，精度高。

GPS可为各类用户连续地提供动态目标的三维位置、三维速度和时间信息。

（3）定时定位。

利用全球定位系统，可以实时地确定运动目标的三维位置和速度。

（4）定位精确。

（5）操作简便。

GPS测量的自动化程度很高，且接收机的质量较轻、体积较小，携带和搬运都很方便。

17.地理信息系统涉及的容主要包括哪些？

答：

有关计算机硬、软件；空间数据的获取及计算机输入；空间数据模型及其数据表达；属性数据的数据库存储及处理；数据共享、分析与应用；数据的显示与视觉化；地理信息系统的项目管理、开发、质量保证与标准化；地理信息系统的机构设置与人员培训。

18.宏观交通流参数的自动采集技术主要包括哪些？

答：

（1）感应线圈检测器；

（2）超声波检测器；（3）磁性检测器；

（4）红外线检测器；（5）微波雷达检测器；（6）视频检测器；

（7）道路管检测器；（8）声学检测器。

19.简述GPS自动车辆具体定位方法？

答：

具体方法是在车辆上装备GPS接收装置，以一定的采样时间间隔记录车辆的三维位置坐标和时间数据，这些数据传入计算机后与地理信息系统的电子地图结合，经过重叠分析计算出车辆的瞬时速度及通过特定路段的行程时间和行程速度指标。

若给定的时段有多车辆经过特定路段，还可以得到该路段的平均行程时间和平均行程速度。

20.信息融合技术在ITS中的应用主要包括哪些？

答：

检测级交通信息的融合；特征级交通信息的融合和决策级交通信息的融合。

21.出行者信息系统的作用主要体现在哪几方面？

答：

（1）多种交通方式的出行计划；

（2）路线引导的信息服务；

（3）用户咨询服务；（4）与相关系统接口。

22.出行者信息系统应该具备的特性主要表现在哪几方面？

答：

（1）提供的信息要及时、准确、可靠，要具有出行决策的相关性并具有市场前景；

（2）为整个区域提供信息，这要求跨行政区的公共机构共同参与；

（3）由训练有素的人员操作；

（4）容易与ITS其他系统相结合，如紧急事件管理系统、高速公路管理系统、交通信号控制系统等，以便获得大量的交通信息；

（5）易于被出行人员使用和接通；

（6）易于维护，不需要过高的运行成本和较长的操作时间；

（7）最终用户能够承受所提供服务的费用。

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23.出行者信息系统的目标主要体现在那几个方面？

答：

（1）促进以实时准确的交通状态为基础的出行方式选择；

（2）减少出行者个体在多方式出行中的出行时间和延误；

（3）减轻出行者在陌生地区出行的压力；

（4）降低整个交通系统的行程时间和延误；

（5）通过公私合作降低交通系统的总成本；

（6）减少碰撞危险和降低伤亡程度。

24.简述动态交通流诱导系统主要组成部分及其功能？

答：

（1）交通信息中心，这是动态诱导系统核心，该系统中硬件系统是由计算机和各种通信设备组成，主要功能是从各种信息源获得实时交通信息，并处理成用户需要的数据形式。

（2）通信系统，负责完成车辆和交通信息中心的数据交换。

信息中心通过通信系统向所有车辆不断发送实时交通状况数据，包括路段行程时间、交通事件以及其他相关数据。

（3）车载诱导单元，车载诱导设备主要由计算机、通信设备和车辆定位设备组成。

定位设备为GPS接收机或信标信号接收机及速度、方向传感器等其他定位设备。

该模块的功能是接收、储存和处理交通信息，为驾驶人员提供良好的人机界面，方便驾驶人员输入信息和获得诱导指令。

25.根据诱导信息的决定方式，UTFGS可分为哪三类？

并简述其系统特点？

答：

（1）中心式车辆诱导系统；由诱导信息中心按照车辆的请求，根据动态交通分配理论确定车辆的行驶路线，下传到车辆。

（2）分布式车辆诱导系统；由诱导信息中心下传实时的交通信息数据，车载机根据实时的交通信息自行确定诱导路线。

（3）双制式车辆诱导系统；同时存在分布式车辆诱导和中心式车辆诱导两种诱导方式。

路线，在车载计算机的屏幕上显示出车辆行驶前方的交通状况，并以箭头线标示所建议的最佳行驶路线。

26.简述行车路线优化子系统的作用？

26.答：

行车路线优化子系统是交通流诱导系统的重要组成部分。

其作用是依据车辆定位子系统所确定的车辆在网络中的位置和出行者输入的目的地，结合交通信息采集与处理子系统传输的路网交通信息，为出行者提供能够避免拥挤、减少延误、快速到达终点的行车

27.简述什么是先进的公共交通系统？

答：

在公交网络分配、公交调度等关键基础理论研究的前提下，利用系统工程的理论和方法，将现代通信、信息、电子、控制、计算机、网络、GPS、GIS、等高新科技集成应用于公共交通系统，并通过建立公共交通智能化调度系统、公共交通信息服务系统、公交电子收费系统等，实现公共交通调度、运营、管理的信息化、现代化和智能化，为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务，从而吸引公交出行，缓解城市交通拥挤，有效解决城市交通问题，创造更大的社会经济效益。

28.结合国外APTS的研究现状，对城市公交智能化调度和系统优化设计包括哪些容？

答：

（1）城市公交系统优化与设计

（2）城市公交自动化调度系统研究

（3）城市公交信息服务系统（4）城市公交服务水平评价研究

29.世界各国政府实行优先发展公共交通的具体政策主要有哪几个方面？

答：

（1）加大对公共交通的投资，改善公共交通设施，并且为公共交通企业提供经营亏损补贴。

（2）公交企业的经营体制进行改革。

（3）公共汽车专线，提高公共交通的服务水平及工作效率。

（4）公共交通企业开展多层次服务，按不同人的需要开展不同质量的服务。

（5）实施切实可行而又有吸引力的票价政策，将其他方式的交通吸引到公共交通上来。

（6）修建换乘站或换乘枢纽，并在换乘枢纽修建自行车和轿车停车场，以便不同交通方式间的换乘。

（7）改善公共交通的设施与管理，提高服务质量。

（8）改造城市不合理的结构布局，在城市规划中体现优先发展公共交通的思想。

30.对我国来说先进的交通管理系统的目标是？

答：

为我国大中城市提供交通管理解决方案，在现有交通设施的基础上，改善仙游路网运行状况，提高道路的有效利用率和交通流量，缓解车辆增加造成的交通需求压力。

同时，改善交通秩序，减少事故，提高行车安全，减少道路的拥挤程度和交通事故的发生率，减少因交通拥挤、事故等造成的出行时间延长现象。

31.通用的管理系统UTMS应包括？

答：

（1）交通控制中心ITCS

（2）公交车辆优先通行系统PTPS

（3）交通信息系统AMIS（4）综合智能信息图像系统ITIS

（5）安全驾驶辅助系统DSSS（6）车辆行驶管理系统MOCS

（7）动态引际系统DRGS（8）环境保护系统EPMS

（9）紧急救援系统HELP（10）行人信息通信系统PICS

（11）紧急车辆优先系统PAST

32.根据中国特有的大中城市道路交通情况并考虑到基础设施建设的渐进性，以及中国交通观念低下的水平，ATMS建设应该分阶段逐步进行，可采用从低级到高级、逐步建设的原则。

ATMS建设应该分阶段逐步进行分阶段建设的步骤和包括的系统有哪些？

答：

（1）交通网络监视和检测，实时提供道路和交通状况数据；

（2）交通流量分析和预测，交通流量的模型识别，预报与分析，优化交通组织；

（3）城市交通控制的优化，中心管理的动态控制策略，交叉口自适应控制，建立行人、车辆和非机动车控制的模型；

（4）高速公路出入口车辆控制，城市出入口的监控；

（5）运输流量的控制，提高公共交通的效率；

（6）提供交通信息服务，缩短旅行时间；

（7）事故检测与管理，建立快速反应的紧急救援系统；

（8）环境的监测和控制。

33.ATMS作为ITS智能交通系统中的主要部分有哪些？

答：

（1）城市道路中心式的交通信号控制系统（CTSCS）；

（2）高速公路管理系统（FMS）；（3）事故管理系统（EMS）；（4）车辆排放监测和管理（EMMS）

34.ATMS系统设计有哪些基本原则？

答：

（1）ATMS系统应遵循实用性、可靠性、先进性、开放性以及可维护性的基本原则

（2）技术开发的创新原则

（3）UTC系统中实时交通控制算法及模型

35.信息处理系统的功能有哪些？

答：

①实时自适应信号控制；②能够提供丰富的出行信息；③能够提供各种交通管理；④构建交通信息数据库等。

交通指挥控制中心既是一个广域通信网络（包括中心控制系统公路沿线所有的传感器以及信息、信号标志）的轴心，优势先进的交通管理系统的指挥中心。

36.一个完善的先进的交通管理系统还能提供哪些管理系统？

答：

1）信息提供2）交通控制3）交通事故处理4）排放测试与污染防治

5）应急管理6）电子收费7）提高养护操作效率8）特种车辆通行管理

37.现代化的交通信号可能管制系统具有哪些功能？

答：

（1）提高现有道路的交通效率；

（2）改善道路交通安全；

（3）减少能量消耗和环境污染；（4）收集交通信息，提供交通情报；

（5）强化交通执法和指挥交通诱导，为整个社会提供综合的经济效益

38.简述事件管理系统的组成与其功能？

答：

（1）高速公路系统的监视：

采用以下检测和鉴定事件的方法确定适当的行动，包括车辆检测系统、闭路电视、空中监视、紧急系统、民用无线电、警察巡逻和服务巡逻等。

（2）偶发事件紧急服务：

建立管理计划，针对具体情况提供适当和及时的响应，包括将车辆从高速公路系统转移。

39.简述高速公里运行中存在的问题及原因？

答：

（1）交通拥挤：

1）常发性交通拥挤；①交通需求超过通行能力②不受限制的入口匝道③出口匝道排队④收费站收费2）偶发性交通拥挤；随机事件造成道路通行能力下降而引起的延误和危险构成

（2）交通安全问题；导致交通事故发生的因素是多方面的，它们包括驾驶员的错误判断、车辆故障、驾驶员不熟悉高速公路驾驶方法、恶劣的天气条件和公路几何特征

（3）环境问题；随着汽车数量的大幅度增加，交通运大户所引起的主要公害——噪声和空气污染日益严重

（4）能源问题；交通对能源的消耗相当大，问题存在的原因我国高速公路（特别是城市高速公路）上的交通拥挤日趋严重

40.我国高速高公路运行问题中分析导致其问题的原因？

答：

（1）我国高速公路管理的两个主要政府职能部门——交通部门和公安部门目前再分别起草各自的高速公路管理条例。

在我国由于国建仍没有撞门的高速公路管理体制和法规，部门扯皮、职能交叉、政企不分等问题严重。

（2）我国的高速公路建设由于受个方面因素的影响，主要集中在道路路面和必要标线、标志设施上，缺乏高速公路监视控制和管理设施，相应的监控、管理技术水平低下，造成高速公路通行能力人为降低、突发事件和事故服务效率低等，给理应高速运行的高速公路埋下不安全隐患，造成高速公路的低效运行。

（3）对驾驶员有关高速公路方面知识的培训、考核跟不上。

驾驶员缺乏高速公路行车知识，不少见识元沿袭在普通公路上的习惯，超速行驶，不按规定保持车距，随意停车，违章超车、变道，任意上下乘客等常常酿成重大交通事故

41.高速公路的一般特征有哪些？

答：

（1）实行交通限制

（2）实行分隔行驶（3）严格控制出入（4）高标准的线性（5）各种管理、控制、收费、服务和安全等设施多（6）密集型的管理

42.高速公路管理系统的目标有哪些？

答：

（1）精确监视高速公路的运行情况，及时做出恰当的交通控制决策；

（2）减小高速公路上常发性拥挤的影响和发生频率；

（3）把偶发性拥挤的严重性和持续时间降低到最小；

（4）获得最高的高速公路运行效率和公共安全；

（5）向高速公路使用者提供适当的信息，使他们能够选择出行的路径和出行方式

43.交通管理事件的目的和目标分别是什么？

答：

目的：

（1）减少二次事故；

（2）提高事故处理人员的安全；（3）积极提供并鼓励使用替代路线；（4）减少事件响应部门负担

目标：

（1）减少事件检测时间；

（2）减少事件响应时间；（3）提供更多的驾驶员信息；（4）加快事件清除过程；（5）减少车道关闭数量；（6）减少道路或车道的关闭时间

44.事件检测技术的类型有哪些？

答：

①驾驶员移动呼叫；

②事件管理人员观看闭路电视（closedcircuitTV，CCTV）监视图像；

③结合检测软件的自动车辆识别（automaticvehicleidentification，AVI）；

④交通流电子检测装置（如视频图像、环形线圈或雷达）和检测交通异常的事件检测算法；⑤驾驶员求助或路边紧急；

⑥交通警察巡逻队；⑦道路监控；⑧交通部门或其他单位工作人员通过对讲机的报告；⑨交通状态报告服务；⑩车队（公交车、卡车）报告。

45.事件确认的方法有？

答：

（1）事件管理人员观看闭路电视（CCTV）监视图像；

（2）派遣现场处理人员（交通警察或其他救援服务人员）；

（3）与警用飞机、媒体和信息提供者联系；

（4）综合来自于多个移动求救的信息。

（1）46.改善高速公路安全（如减少二次事件的数量）；

（2）提高管理部门的工作效率；

（3）更高效的使用人员和设备；

（4）丰富出行者信息发布容；

（5）减少延误；

（6）提高货运车辆的机动性；

（7）减少事件相应时间；

（8）减少对环境的影响；

（9）为驾驶员减少运行费用；

（10）减少事件清楚时间；

（11）改善事件当事人、事件处理人员和其他道路使用者的安全性；

增进各部门的关系和相互了解

46.高效的事件管理系统能够产生哪些显著地效益？

47.车辆通行费征收的意义有哪些？

答：

（1）为高速公路建设开辟了新的资金渠道

（2）为加强公路养护与管理提供了条件

（3）逐步树立高速公路的市场观念，实行高速公路企业化管理（4）体现“在”的公平合理性

48.简述道路收费的条件有哪些？

答：

（1）经济形势表明，如果将私人资金转为公共投资会明显促进经济的发展，而政府除此之外找不到合适的资金来源的时候；

（2）交通需求缺乏弹性，即收费价格对交通量的影响较小，经济效益和收入都有保证；

（3）道路供给缺乏弹性，即公路桥梁或隧道的使用已产生拥挤而暂时又无法增加通行能力。

49.简述电子收费系统的优点。

答：

（1）车辆通过收费站时无需减速和停车，有效地提高了有限空间利用率，并极提高了公路收费站的通行能力，解决了因停车收费所造成的收费站交通堵塞。

有利于交通疏流，也解决了因堵塞所造成的工作时损失、能源消耗和环境污染等问题。

（2）不需要增加收费车道和建新收费站，可大提高车辆在收费站的通行能力。

用自动收费代替人工收费，简化了手续。

同时，可杜绝票款流失，确保公路收费的可靠性和可控性，可较大比例地提高通行费征收率。

（3）整个网络变成交通信息采集网，可快速掌握公路的车流随机信息，有利于交通部门的综合整体管理，更便于交通部门的疏导和管理，也可为新建公路提供科学依据。

（4）减少了驾驶员携带大量现金和财务报账的麻烦，方便了车主的出行并节省了驾驶员的大量时间。

同时堵住了公路收费的漏洞，防止了舞弊现象的发生。

（5）能大大减少收费站得管理人员，节省大量的人力和财力，也使公路收费的管理进入现代化管理阶段。

（6）由于使用了电子标签，其存储容量打，可实现一卡多用，存储记录信息不受磁场的干扰。

卡有密码运算和双向密码鉴别的专用算法，数据安全性和性好，且响应速度快，环境适应性好。

（7）除了用于路桥自动收费外，还可以进一步用于停车场、加油站、各种公路规费的征收。

驾驶员信息提供和对车辆实施跟踪等。

（8）当多条高速公路开通形成网络后，区域收费势在必行。

以车载电子标签作为通行卡和付款手段，将易于实现区域联合收费。

（9）容易实现拥挤收费来控制交通需求

50.电子收费的目标有哪些？

答：

（1）根据车型和行驶里程就行收费，尽量做到收费公平合理；

（2）最大限度地杜绝少收、漏收和营私舞弊行为，保证高速公路营运取得最大的经济效益和社会效益；

（3）减少出入口的收费手续，提高收费的工作效率，尽量降低由于收费过程引起的交通延误，提高高速公路的通行能力；

（4）与交通检测系统配合，提供交通流量数据，帮助实现线路堵塞情况下的匝道控制与调节；

（5）对收费金额、票据、车型等信息要求统计完整、准确，并能帮助进行财务分析和预测，实现智能化的财务管理；

（6）能保证与监控系统、通信系统的一致性，实现高速公路的现代化营运管理；

（7）为智能运输系统的实现留有一定接口

51.封闭式和开放式两种收费系统的各自的优缺点？

答：

封闭式计算机收费系统是长距离、有多个互通立交的高速公路时普遍采用的方式它具有管理严格、收费合理的优点，但其设备复杂，对技术和操作人员的要求较高，初期投资大，布点多，因而维修困难，选用时应充分考虑项目的投资收益情况。

开放式计算机收费系统是距离短、立交少或没有立交的高速公路及桥梁、隧道之首选，它具有简洁、投资小的优点。

开放式计算机收费系统可以有封闭式计算机收费系统简化而来，也可以改装发展为封闭式收费系统，它们之间的这一联系对于我国高速公路边设计、边施工、边营运的实际情况是非常有利的。

如前所述，在开放式收费系统联网后，其预付卡收费及不停车收费，由于有卡的存在，在管理上也像是封闭式。

52.列举数据通信的传输介质有哪些？

答：

（1）双绞线；

（2）同轴电缆；（3）光导纤维

53.软件设计得一般原则有哪些？

答：

（1）简单性原则：

力求软件结构简单，避免不必要的复杂化，从而缩短处理过程并降低数据采集、处理、传递的费用，减少开销，提高系统运行的效率，易于软件需求者使用。

（2）灵活性和适应性原则：

所设计的系统应具有对外界环境条件变化的适应性，保证软件良好的生存力。

（3）统一性原则：

在软件系统设计中，对输入形式，输出形式，数据的定义和传递等方面要充分保证统一性。

（4）可靠性原则：

保证系统的正确性和可靠性。

（5）经济型原则：

设计时应该从技术上、经济上对系统加以平衡，做到系统技术先进、经济效益达到整体最优。

54.简述OOP的技术特性？

答：

封装性封装是一种信息隐蔽技术，使系统设计者能清晰地标明他们所提供的服务界面，用户和应用程序只看见对象提供的操作功能，看不到其中的数据和操作代码细节。

将程序的设计者和使用者分开，即划出一个边界，将对象的私有数据和过程保护起来，提供消息接口i，这样可以避免不同人设计得函数之间的互相干扰。

多态性多态性是指函数调用为不同的对象接收是回产生不同的行为，这样在设计时就可以将函数的某些细节留给函数接收的对象，在程序中则采用同一函数调用。

动态连接在运行前编译时便以目标代码的形式与系统完成的连接称为静态连接，在程序运行时才进行的连接称为动态连接。

动态连接使多个程序可以共用一套库代码，减少了代码空间，增加了程序的灵活性。

消息驱动消息驱动是由一个对象发出的激活另一对象的某一功能的信息。

55.光电耦合器有以哪些特点？

答：

第一，由于是密封在一个管壳，或者是模压塑料封装的，所以不会受到外界光的干扰；第二，由于是靠光传送信号，切断了各部件电路之间地线的联系；第三，发光二极管动态电阻非常小，而干扰源的阻一般很大，能够传送到光电耦合器输入端的干扰信号就变得很小；第四，光耦合器的发光二极管只有通过一定的电流时才能发光，从而可以有效地抑制掉干扰信号。

56.供电系统的一般保护措施有哪些？

答：

（1）为了抑制电网电压波动的影响，应设置交流稳压器