基于傳感器網(wǎng)絡(luò)信息融合技術(shù)的智能隧道監(jiān)控系統(tǒng).pdf

1、高速公路的管理和控制以及附屬交通設(shè)施是保證車輛高速、安全運行的必要條件。隧道是高速公路的特殊組成部分,也是汽車高速行駛的瓶頸地段,隧道實時安全監(jiān)控系統(tǒng)是確保隧道安全運營的重要手段之一。針對目前國內(nèi)外以PLC為主的隧道監(jiān)控系統(tǒng)普遍存在著資源配置浪費,功能閑置,技術(shù)慣性大,聯(lián)動控制能力弱等特點,本文提出了基于傳感器網(wǎng)絡(luò)信息融合技術(shù)的智能隧道監(jiān)控系統(tǒng),通過多級別,多算法的信息融合技術(shù),提高了報警的可靠性；基于分段處理的變限速調(diào)整聯(lián)動控制策略保

2、證了隧道的安全通行,提高了隧道的使用效率,同時達到節(jié)能減排效果。本文主要工作包括:
　　 (1)設(shè)計了隧道監(jiān)控系統(tǒng)的三層體系結(jié)構(gòu):底層為傳感器網(wǎng)絡(luò)層,中間為區(qū)域控制層,頂層為監(jiān)控控制層。采用10-100Mb／s雙環(huán)光纜冗余結(jié)構(gòu)的工業(yè)以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)為主干通訊控制網(wǎng)絡(luò),以保證通訊性能的可靠和快速。二級網(wǎng)絡(luò)采用CAN總線通訊,在保證通訊質(zhì)量的同時提高區(qū)域控制的范圍。
　　 (2)研究了傳感器網(wǎng)絡(luò)信息融合技術(shù)在隧道監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用。

3、采用多級融合結(jié)構(gòu)模型:基于卡爾曼的數(shù)據(jù)級融合算法完成數(shù)據(jù)濾波功能,基于模糊D-S證據(jù)理論的決策層融合算法完成對目標(biāo)識別功能；區(qū)域控制器通過決策層融合來判定信息對決策結(jié)果的支持力度,形成對應(yīng)的目標(biāo)級別的認識；信息系統(tǒng)軟件通過對區(qū)域控制提供的決策判定結(jié)果來分析整個隧道的狀況,以形成相應(yīng)的控制策略。
　　 (3)在傳感器網(wǎng)絡(luò)信息融合決策的基礎(chǔ)上,綜合分析了隧道通行的車流量,流速以及環(huán)境參數(shù)等的相關(guān)性,提出了基于車流量的變限速動態(tài)調(diào)整的