凝冰路况下高速公路行车智能限速系统设计与实现

由于高速公路覆盖范围广,部分地区易发生路面凝冰等情况,导致路面发生交通事故的概率增大。为提高凝冰路况下高速公路的行车效率及安全性,设计了一种基于交通流短时预测的智能限速系统。首先,基于灰度模型分析凝冰路况下的交通流状态,构建交通流短时预测模型;其次,根据交通流预测数据构建高速公路智能限速模型,并利用模型模拟退火算法计算不同凝冰路况下的限速值;最后,基于B/S架构研发凝冰路况下的高速公路智能限速系统。该系统可实时采集路面凝冰信息和交通流数据,有效预测凝冰路段的交通流短时状态,计算相应的限速值,并发布预警与限速信息,实现高速公路智能化管控。

基于PCA-SVM的远程路面凝冰预警系统

路面凝冰导致路面摩擦系数减小,极易引发交通事故。针对易结冰路段的行车效率和安全问题,设计了一种基于PCA-SVM的远程路面凝冰预警系统。首先,分析了凝冰预测系统的功能需求,设计并搭建了一种凝冰预警系统的软硬件框架;其次,利用主成分分析法(Principal Component Analysis, PCA)分析影响路面凝冰的气象因素,并选择主要的影响因素构建支持向量机(Support Vector Machine, SVM)凝冰预测模型,提出了一种路面凝冰预测算法;在此基础上,利用B/S架构与物联网通信机制实现了远程路面的凝冰预警系统,通过采集交通气象信息与路面状态信息,完成路面凝冰预测及预警信息发布。最后,对远程路面凝冰预警系统进行了测试与应用。