基于GPRS网络的城市智能交通控制统毕业设计.docx
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基于GPRS网络的城市智能交通控制统毕业设计
（2011届）
基于GPRS网络的城市智能交通控制统
毕业设计（论文）资料
题目名称：
基于GPRS网络的城市智能交通控制系统
学院（部）：
电气与信息工程学院
专业：
电子信息科学与技术
学生姓名：
班级：
指导教师姓名：
最终评定成绩：
湖南工业大学教务处
第一部分过程管理资料
一、2011届毕业设计（论文）课题任务书…………………………………
（1）
二、湖南工业大学本科毕业设计（论文）开题报告………………………（3）
三、本科毕业设计（论文）中期报告………………………………………（7）
四、毕业设计（论文）指导教师评阅表……………………………………（8）
五、毕业设计（论文）评阅教师评阅表……………………………………（9）
六、毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表……………………………（10）
第二部分设计说明书（或毕业论文）
七、设计说明书（或毕业论文）……………………………………………（Ⅰ）
2011届
本科毕业设计（论文）资料
第一部分过程管理资料
2011届毕业设计（论文）课题任务书
学院（部）：
电气与信息工程学院专业：
电子信息科学与技术
指导教师
王小二
学生姓名
王小二
课题名称
基于GPRS网络的城市智能交通控制系统
内
容
及
任
务
针对目前由于各种原因造成的交通不便交通堵塞等情况,借鉴国内外智能交通系统（ITS）的GPRS技术、分组数据传输方式等最新技术，建立一个基于GPRS传输技术的较为完善的ITS（智能交通系统）。
拟
达
到
的
要
求
或
技
术
指
标
1、了解GPRS通信技术，GPRS网络的结构、特点、工作原理以及应用方向。
2、了解实现城市智能控制系统的关键技术，尤其是交通信息采集系统。
3、提出一种理论上可行的GPRS车载系统的设计方案。
进
度
安
排
起止日期
工作内容
2011.1.6~2011.1.18
撰写开题报告
2011.2.28~2011.3.12
查阅资料
2011.3.13~2011.4.23
确定总体设计方案，硬件设计
2011.4.24~2011.5.7
软件设计
2011.5.8~2011.5.21
调试
2011.5.22~2011.6.7
撰写论文
2011.6.8~2011.6.9
答辩
主
要
参
考
资
料
[1]张腊梅.面向城市的智能交通管理系统[D].武汉理工大学,2006.
[2]刘扬.GPRS通信技术在智能运输系统中的应用研究[D].燕山大学,2007.
[3]SNMS:
anintelligenttransportationsystemnetworkarchitecturebasedonWSNandP2Pnetwork[J].TheJournalofChinaUniversitiesofPostsandTelecommunications,2007,（01）
系（教研室）
意见
签名：
年月日
学院（部）主管领导意见
签名：
年月日
湖南工业大学
本科毕业设计（论文）开题报告
（2011届）
学院（部）：
电气与信息工程学院
专业：
电子信息科学与技术
学生姓名：
王小二
班级：
电科072
学号07401500228
指导教师姓名：
王小二
职称副教授
2011年1月17日
题目：
基于GPRS网络的城市智能交通控制系统
1.结合课题任务情况，查阅文献资料，撰写1500～2000字左右的文献综述
随着汽车交通运输的发展，交通拥挤、道路阻塞和交通事故频繁发生正越来越严重地困扰着世界上的各大城市。
汽车工业发展引发的道路交通不能满足需求的种种交通问题越来越突出。
与此同时，除了修建必要的道路网以外，针对交通事故多发道路，需要紧急确保交通安全的道路，还建设了一系列的交通安全设施，如建设信号机、道路标识、交通指挥中心等有助于交通安全的设施，以期改善道路的交通环境，提高交通的顺畅性，这在一定程度上缓解了交通拥挤状况。
但是，交通需求不断增长、交通系统日益复杂，单独从车辆方面或道路方面考虑，均很难有效地解决交通问题。
于是，近年来把道路、车辆等，凡与交通有关的所有一切都归为一体，通过采用信息通信技术、电子技术以及其他的科学技术把它们联系起来，致力于使之智能化的智能交通系统（ITS）的研究开发应运而生。
智能交通系统的前身是智能车辆道路系统（IntelligentVehicleHighwaySystem,IVHS）智能交通系统将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系，而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合运输和管理系统。
智能交通系统的作用是通过人、车、路的和谐、密切配合提高交通运输效率，缓解交通阻塞，提高路网通过能力，较少交通事故，降低能源消耗，减轻环境污染。
城市道路的畅通采用有效的控制措施，最大限度地提高道路的使用效率是城市道路交通控制的重要内容。
城市道路交通控制主要是对交通信号的控制。
交叉口处的交通信号灯是城市道路网中的主要控制设施。
安装信号灯的初衷是为了保证不同方向的相交车流或行人能安全的通过交叉口。
随着交通需求的持续增加，不久人们认识到只要交通信号灯存在，它们就会或多或少地影响交通网络的运行效率，因此信号灯必须以最优控制策略存在，以减小道路网络中所有车辆的行程的时间，必须要有一个智能交通系统来达到城市道路的最大畅通。
20世纪90年代初，我国的相关学者已经意识到研究和开发ITS的重要性。
在20世纪90年代中期，由于受到国外ITS研发的影响，政府部门也开始重视对ITS的研究，随后，又得到中央部门和部分地方政府的支持。
1999年，我国成立了全国智能交通系统（ITS）协调指导小组及办公室，同年，又成立了全国智能交通运输系统（ITS）专家咨询委员会，其中，同济大学、清华大学、北方交通大学、北京航空航天大学、吉林工业大学、东南大学等高校的有关专家为咨询委员，并启动了国家“九五”科技攻关课题和国家“十五”科技攻关课题。
近年来，我国城市智能交通控制系统的发展更加迅速，已经取得了不菲的成就。
这个设计就是利用GPRS技术来实现对城市交通系统的智能控制，从而缓解城市的交通压力，实现对车辆的运行进行实时有效的控制。
通用分组无线业务GPRS是在现有GSM系统上发展出来的一种新无线数据传数业务，目的是给移动用户提供高速无线IP或X.25服务。
GPRS理论带宽可达171.2Kbit/s，实际应用带宽大约在40～100Kbit/s，在此信道上提供TCP/IP连接，可以用于INTERNET连接、数据传输等应用。
GPRS采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道，同一无线信道又可以由多个用户共享，资源被有效的利用。
GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。
GPRS永远在线，按流量计费，从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。
特别适用于间断的、突发性的和频繁的、点多分散、中小流量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。
GPRS网络通讯技术的快速发展给城市智能交通的研究提供了一个新的方向，利用现阶段的GPRS技术和城市智能交通相联系，研究出一种调节能力强、控制能力强的智能交通控制方案，能够更好的解决现阶段的交通堵塞问题。
2.选题依据、主要研究内容、研究思路及方案
（1）选题依据
现代城市的发展，交通问题越来越引起人们的关注。
随着城市车辆的增加，人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门所面临的重要问题。
城市交通控制系统是面向全市的交通数据监测、交通信号灯控制与交通诱导的计算机控制系统，它是现代城市交通监控系统中重要的组成部份，主要用于城市道路交通控制与管理，对提高城市道路的通行能力、缓和城市交通拥挤起着重要作用。
（2）主要研究内容
1、研究GPRS通讯系统
2、研究城市交通控制系统组成部分；
3、研究交通信息采集系统；
4、设计一种基于GPRS的车载终端。
（3）研究思路及方案
这个设计的研究思路是利用智能方法，根据路口当前交通的实际情况，实时自动地动态调节路口车辆的通行时间，具有自适应功能；研究符合实际的动态调节通行时间的幅度，满足交通实际情况；通过分析比较现有各种信息采集设备或器件选，选用经济适用的设备和器件，完成对路口情况的采集。
把采集过来的信息传输到交通管理中心主站，由工作人员利用软件分析调节，对不同路口情况进行不同操作，以便最大优化控制交通运行。
设计方案就是集合现场交通信息采集设备、交通信号控制机、电子警察、GPRS的数据传输终端、交通管理中心的大型综合软件智能交通操作平台等项目，使之成为一个可行的城市智能交通控制系统。
最终使该系统成为采用先进的控制技术、信息技术、通信技术，系统工程技术等对传统的交通系统进行改造而形成的一种信息化、智能化的新型交通系统，可在不增加道路基础设施的条件下大大改善交通状况，达到减少旅行时间，降低燃料消耗，提高行车安全，保护城市环境的目的。
3.工作进度及具体安排
2011.1.6~2011.1.18撰写开题报告
2011.2.28~2011.3.12查阅资料
2011.3.13~2011.4.23确定总体设计方案，硬件设计
2011.4.24~2011.5.7软件设计
2011.5.8~2011.5.21调试
2011.5.22~2011.6.7撰写论文
2011.6.8~2011.6.9答辩
4.指导教师意见
指导教师：
年月日
说明：
开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一，此报告应在导师指导下，由学生填写，将作为毕业设计（论文）成绩考查的重要依据，经导师审查后签署意见生效。
本科毕业设计（论文）中期报告
填表日期：
2011年5月2日
学院（部）
（公章）
电气与信息工程学院
班级
电科072
学生姓名
王小二
课题名称：
基于GPRS网络的城市智能交通控制系统
课题主要任务：
本设计是对智能交通控制系统进行研究，利用现在成熟的GPRS网络通讯技术来进行信息的传输，从经济性、实用性、应用前景等方面出发，设计出一种更加方便、快捷、有效的城市智能交通控制系统，以在一定程度上缓解现阶段城市交通堵塞状况。
1、简述开题以来所做的具体工作和取得的进展或成果
一、开题以来查阅了关于智能交通、GPRS通讯技术等方面的资料，对本课题有一定的了解，对于设计中所要用到的知识有了清晰的认识。
从书中了解了GPRS网络技术、GPRS网络结构、GPRS的特点和应用前景。
由于GPRS技术具有传输速度快，永远在线、接入范围广等特点，所以应用GPRS网络来进行传输是一种比较好的选择，具有一定的发展前景。
二、从所查阅的知识中知道一个智能交通控制系统分为一下几个方面：
交通信息的采集、采集信息的传输、对汽车终端的研究。
对城市智能交通控制系统进行了较为细微的划分，在本论文中我划分为交通信息采集子系统、智能交通监控子系统和紧急事件快速反应子系统。
2、下一步的主要研究任务，具体设想与安排
下一步要主要研究任务是对交通信息采集系统进行更加详细的研究，把交通信息的采集分析作为本论文的一个重点，并提出一种基于GPRS网络的汽车终端设计方案，以完成对本课题的设计。
从交通信息采集的方法和检测器等方面对交通信息采集系统进行研究，并尽自己最大能力提出一种最优化的交通信息采集方式。
然后再就智能交通终端方面进行设计，提出自己的想法。
3、存在的具体问题
一、对城市智能交通控制系统的划分，自己觉得有点不完善。
二、对交通信息采集检测器技术不是很明白，属于自己本科阶段没学习过的知识。
4、指导教师对该生前期研究工作的评价
指导教师签名：
日期：
毕业设计（论文）指导教师评阅表
学院（部）（公章）：
学生姓名
王小二
学号
07401500228
班级
电科072
专业
电子信息科学与技术
专业方向
集成电路
指导教师
姓名
王小二
课题名称
基于GPRS网络的城市智能交通控制系统
评阅项目
标准
满分
得分
业务能力
与水平
有收集、综合和正确利用各种信息并获取新知识的能力。
能应用所学的基础理论与专业知识，独立分析和解决实际问题，完成了任务书规定的任务，所得结论具有应用或参考价值，工作中有创新意识。
30
论文质量
条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺；方法正确，分析、论证充分；设计、计算正确，工艺可行，设计图纸质量高，标准使用规范；专业名词术语准确。
30
规范化
技术材料齐全，论文撰写符合《本科毕业设计（论文）撰写规范》的要求。
20
外语水平
英文摘要写作水平高。
10
工作态度
严肃认真，刻苦勤奋，善于与他人合作。
10
综合评价：
是否同意参加答辩：
同意按期答辩延期答辩不同意答辩
指导教师评定成绩
分值：
指导教师签字：
年月日
毕业设计（论文）评阅教师评阅表
学院（部）（公章）：
学生姓名
王小二
学号
07401500228
班级
电科072
专业
电子信息科学与技术
专业方向
集成电路
课题名称
基于GPRS网络的城市智能交通控制系统
评审项目
指标
满分
得分
选题
体现专业内容；具有实际或理论意义；难易程度合适。
10
工作量
完成任务书规定的内容，工作量饱满。
10
业务能力
与水平
有收集、综合和正确利用各种信息并获取新知识的能力。
能应用所学的基础理论与专业知识，分析和解决实际问题，完成了任务书规定的任务，所得结论具有应用或参考价值，工作中有创新意识。
30
论文质量
条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺；方法正确，分析、论证充分；设计、计算正确，工艺可行，设计图纸质量高，标准使用规范；专业名词术语准确。
30
规范化
技术材料齐全，论文撰写符合规范要求。
10
外语水平
英文摘要写作水平高。
10
针对论文提问：
1、
2、
3、
评分：
是否同意参加答辩
同意按期答辩延期答辩不同意答辩
评阅人签名：
年月日
毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表
学院（部）（公章）：
学生姓名
王小二
学号
07401500228
班级
电科072
答辩
日期
课题名称
基于GPRS网络的城市智能交通控制系统
指导
教师
王小二
成绩评定
分值
评定
教师
1
教师
2
教师
3
教师
4
教师
5
小计
课题介绍
思路清晰，语言表达准确，概念清楚，论点正确，实验方法科学，分析归纳合理，结论严谨，设计（论文）有应用价值。
30
答辩
表现
思维敏捷,回答问题有理论根据，基本概念清楚，主要问题回答准确、深入,知识面宽。
70
合计
100
答辩评分
分值：
答辩小组长签名：
答辩成绩a：
×40％＝
指导教师评分
分值：
指导教师评定成绩b：
×30％＝
评阅教师评分
分值：
评阅教师评定成绩c：
×30％＝
最终评定成绩：
分数：
等级：
答辩委员会主任签名：
年月日
说明：
最终评定成绩＝a+b+c，三个成绩的百分比由各学院（部）自己确定。
2011届
本科毕业设计（论文）资料
第二部分设计说明书（或毕业论文）
（2011届）
本科毕业设计（论文）
基于GPRS网络的城市智能交通控制系统
学院（部）：
电气与信息工程学院
专业：
电子信息科学与技术
学生姓名：
王小二
班级：
电科072
学号07401500228
指导教师姓名：
王小二
职称副教授
最终评定成绩
2011年6月
湖南工业大学本科毕业设计（论文）
基于GPRS网络的城市智能交通控制系统
学院（部）：
电气与信息工程学院
专业：
电子信息科学与技术
学号：
07401500228
学生姓名：
王小二
指导教师姓名：
王小二
副教授
2011年6月
摘要
近年来随着买车的人越来越多，我国城市的交通问题越来越突出，交通拥堵现象也越来越严重。
目前我国城市的基础交通设施的建设无法满足日益增长的交通需要，交通阻塞、路网利用率低、交通事故增加等成为我国城市交通面临的严重问题。
而GPRS网络技术的快速发展提供了一种更为方便有效的通讯模式，因而论文提出了一种基于GPRS网络的城市智能交通控制系统的方案。
论文中首先对GPRS通信技术进行了简单的介绍，从GPRS的网络结构、协议，GPRS的特点和应用等方面来开展。
由于GPRS网络具有接入范围广、高速传输、永远在线、按流量计费等特点，所以本论文作者从经济性、应用范围和应用前景方面选择GPRS网络作为智能交通控制系统的传输网络。
随后对城市智能交通控制系统的体系结构提出了自己的见解，并把智能交通控制系统细化为交通信息采集系统、智能交通监控系统、紧急事件快速反应系统等子系统。
而后把交通信息采集系统作为一个研究重点，介绍了交通信息采集系统的功能及组成，从交通信息采集的方法、所使用的检测器等方面进行分析比较，并探讨了交通信息采集技术的组合优化方案的设计。
本文在最后提出了一种基于GPRS的智能交通终端的设计思想，对车载终端的工作原理进行了简要的描述，并介绍了几种相关的协议。
关键词：
智能交通系统，交通信息采集，GPRS
ABSTRACT
Recentyearsasmoreandmorepeoplebuycars,thecitytrafficproblemsbecomemoreandobvious,andtrafficjambecomemoreandmoresevere.Nowadays,ourcity’sfoundationtrafficfacilitiescannotmeettheover-growingtrafficneeds.Trafficjam,lowutilizationrateofroadnetwork,growingtrafficaccidentsandsoonarethesevereproblemsthatourcityarefacingtoday.However,therapiddevelopmentofGPRSnetworktechniqueprovidesamoreconvenientandeffectivecommunicationmodes.ThusthisthesisproposesaplanofcityintelligenttransportationcontrolsystemwhichisbasedonGPRS.
ThediscoursefirstlygivesabriefintroductionofGPRScommunicationtechniquefromtheaspectsofthenetworktopologyandnetworkingprotocolofGPRSandthecharacteristicsandapplicationofGPRS.BecauseGRPSnetworkfeaturesinbroadaccessrange,highspeedtransmission,on-lineforever,chargeaccordingflowquantity.SothewriterofthispaperchoseGPRSnetworkasintelligenttransportationcontrolsystem’stransmissionnetworkaccountforeconomy,applicationscopeandapplicationprospects.
ThenIproposedmyownopinionofcityintelligenttransportationcontrolsystem,andclassifyintelligenttransportationsystemintotransportationinformationgatheringsystem,intelligenttransportationmonitorsystem,rapidrespondsystemtoemergenciesandothersubsystems.Transportationinformationgatheringsystemisakeystudy.Thisthesisintroducesthefunctionandcompositionoftransportationinformationgatheringsystemfromtheaspectsofmethodsanddetector’schoiceoftransportationinformationgathering.Andalsostudyaplanofoptimizationoftransportationinformationgatheringsystemtechniques.Attheendofthethispaper,writerproposedanideaoftheplanofintelligenttransportationterminalbasedonGPRS,andgivesabriefintroductionoftheworkprincipleofvehicleterminalandseveralrelatedprotocols.
Keywords:
ITS,Transportationinformationgathering,GPRS
第1章绪论
1.1课题研究的背景和意义
随着我国汽车工业的发展和城市化进程的加快，城市机动车的保有量持续增长,城
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