信息融合技术在智能交通系统中的应用

朱振立

摘要：信息融合技术不仅能够使得多源数据更加合理和协调，还能够分析和整理出其中的有用信息，从而使系统在变化多端的环境中依旧能得出正确的决策。本文主要分析了信息融合技术在智能交通系统中的应用，为智能交通系统提供了有力的信息支持。

关键词：信息融合技术；智能交通系统；应用

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）09-0065-01

智能智能交通系统是以完善的基础设施为基础，融合了先进技术，并应用于交通系统中，所创建的一种更加准确、有效和实时的交通系统。从目前的智能交通领域来看，在全世界的范围内都呈现着良好的发展趋势和现状，尤其是交通信息的采集、处理和分析，更是成为了当前交通研究和管理活动的重要组成部分之一。如今，全球诸多国家的城市交通管理部门都已经建立起了具有采集、处理、分析和发布等功能的网络交通系统，我国可以从中借鉴他们的先进经验。

1 信息融合技术在智能交通系统中的应用

1.1 采集和检测信息

信息融合在车辆信息检测方面的应用，能够有效预防车辆发生碰撞等事故，如视觉传感器和激光扫描信息的融合以及多特征融合防碰撞的方法，能够有效检测出前方的车辆，而HOG和Haar-like融合特征的车辆检测方法，则能够有效检测出道路上的车辆。信息融合在车辆信息采集方面的应用，主要是路测设备和车载终端等方面，如数据采集、融合和共享技术中是目前建立交通信息平台的基础支持，甚至在研究和细分这些技术后，还能够延伸出信息的评价功能，从而有效提高评价的准确性。

1.2 分析和预测车流

一般情况下，使用传统的方法就能够起到中长期预测车流的效果，然而在短期的预测中，传统方法却并不理想。因此经过一系列的研究，学者们提出了诸多短期融合的预测方法，如神经网络融合预测方法是其中最为常见的，还有十二次聚类、反向传播神经网络相结合的预测方法，这种方法较第一种更加具有优势，其次还有遗传梯度算法与神经网络相结合以及传感器集中式的检测融合技术，这两种技术在仿真方面更加具有优势。而在分析车流方面，目前主要使用的是曲线拟合、证据理论和空间融合等融合方法，如曲线拟合的最小二乘法，能够有效辨别其中出现异常的车流数据；还有车流空间聚类算法，在空间连接和合并操作等反面更加便捷，效率优势更加突出；而证据理论和SVM相结合的方法，主要是通过从数据中分析规则、可信度矩阵、各项参数等方式进行信息的融合，能够有效降低误差率。

1.3 识别车联网分类

在识别交通物理目标方面，主要针对于车型、车牌和交通标志等对象，车型的识别则主要通过车辆的轮廓，因此多利用空间融合技术。如与车辆地磁感应波相结合，就能够提取三种不同的特征；与尺度不变特征转换技术相结合，就能够多角度识别，较第一种方式更加精确；还有与宽带雷达技术相融合，则能够获取车辆的距离像，就能够识别出车辆的车牌，由此可以看出，与空间融合技术的结合，有着重要的意义。在识别交通状态方面，主要用于驾驶行为和交通事故的判断，不仅能够识别危险的驾驶行为并提出预警和分析，还能够有效辨别交通事故，为事故现场提供良好的决策支持和借鉴意义，具有良好的前瞻性。

1.4 控制车联网诱导

在车流的调控诱导方面，主要在最优路径搜索和快速路控制等方面利用了信息融合技术，如混沌选择策略蚁群算法，能够有效提高系统的全局搜索能力；免疫机理粒子群算法则能够提高系统的全局寻优能力。而在快速路控制方面，与自适应偏尔曼滤波的结合能够是系统更加的稳定，尤其是和当地的交通特点相结合时，还能够深入剖析系统的架构，从而使交通的控制更加精细化。在路网控制方面，主要在交通信号控制方面运用了信息融合技术，尤其是当路网中出现融合冲突等问题时，信息融合技术能够有效处理这些不确定信息，还能够完善证据理论中的缺陷。

1.5 车辆定位和导航

在车辆定位导航中的应用则主要应用于定位车辆和匹配地图方面。车辆定位方面主要有卫星定位和视频定位两种，尤其是卫星定位更是当前研究的热点。随着城市路网状况变得越来越复杂，单一的传统定位技术在精确度方面已经无法满足现代人的生活需求，因此就需要利用其他的信息来进行融合定位，如路测和车载信息，也就是多传感器信息融合技术，该技术不仅能够在复杂的路况上进行精确定位，还能够对车辆的位置、录像和地理状况进行分析。在地图匹配方面，主要使用的是推理融合技术，最为常见的就是D-S证据推理，即利用导航系统中现有的信息推理出车辆的位置规则，再使用组合推理的方式，有效提高处理冲突信息的效率，甚至能够直接和投影进行匹配，从而提高精确度。

2 信息融合技术在智能交通系统中的应用前景

智能交通系统有被称之为智能运输系统，是一种在交通运输、服务和车辆制造等方面融入先进的科学技術，使车辆、道路和使用者之间形成紧密的联系，从而保障交通的安全、提高运输的效率和改善环境的综合性交通管理和运输系统。信息化是智能交通的重要特征，通过智能交通系统可以将交通及服务信息进行集中的管理和处理，并传输到交通系统的用户中，让出行者更加方便地选择交通方式和路线。交通管理部门甚至能够利用该系统对交通进行疏导、控制和事故的处理，运输部门则可以及时地掌握交通工具的运行情况，从而做到合理的调度，提高交通运输的效率。信息融合技术的应用不仅能够保持交通运输的最佳状态，避免交通的堵塞，还能有效提高路网的通行能力，从而完善整个交通系统的机动性、安全性。

目前，我国的紧急救援、车辆调度管理和交通控制等系统中都已经投入使用了智能交通系统，而随着科学技术的不断发展，人们在交通方面的要求也越来越严格，这也使得交通环境必须变得更加精确。要想实现这一目标，首先就需要增加传感器种类的数量，从而提高精确度，其次便是合理地结合信息处理和融合，使信息融合技术在智能交通系统中发挥出更大的作用。智能交通系统的最终目标是自动公路系统，而这就是典型的信息融合系统。总而言之，信息融合技术在智能交通系统中的应用和研究已经有了一定的成效，随着智能交通系统的不断发展，信息融合的作用也会逐渐凸显出来。

3 结语

信息融合技术不仅能够运用于智能交通系统中的车辆定位等方面，通过这些功能还能够有效提高交通事故的救援效率，甚至能够通过扩展系统的空间、时间以及覆盖面积，从而提高信息的利用率，进而增加合成信息的可靠性和精确度，降低系统的投资成本。研究信息融合技术在智能交通系统中的应用，能够为交通系统提供良好的理论基础。

参考文献

[1]李炳政.关于智能交通中的车型识别分析[J].数字技术与应用，2016，（4）：230.

[2]曹银平.发展智能交通，信号管理系统亟待突破[J].自动化博览，2016，（4）：70-71.endprint