交通信号机控制系统通信协议及互联平台设计与实现

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1、D ESI G NA N DI M P L E M E N T A T I O NO F T R A 正F I CS I G N A LC O N T R O LS Y S T E M C O M M U N I C A T I O NP R O T O C O LA N D I N T E R A C T I V EP L A T FO R M AT h e s i sS u b m i R e dt o S o u t h e a s t U n i v e r s i t y F o rt h eA c a d e m i cD e g r e eo fM a s t e ro f E

2、n g i n e e r i n g B Y L U Y u e q u a n S u p e r v i s e db y T A OJ u n ，X I AQ i n a n d L I UC h e n g ju n C o l l e g eo f S o f t w a r eE n g i n e e r i n g S o u t h e a s tU n i v e r s i t y A p r i l2 0 1 3 l M IH I HI I I I M I H I Y 2 5 115 4 6 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行

3、的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特另l J J j I J 以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过 的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并 表示了谢意。 研究生签名： 池日 期：銎雌 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位，论文 的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的 内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅， 可以公布( 包

4、括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权东南大学 研究生院办理。 研究生签名：甚b 尘羔一导师签名：黧掣 焉轳日飙巫拦 摘要 摘要 目前我国机动车保有量快速增长，城市交通负担日益增加，交通拥堵已经成 为影响城市日常运作的重要因素。国内外老一代的交通控制系统的局限性越来越 明显，作为解决这些问题的关键，智能交通的发展需求越来越迫切。当前实现智 能交通的关键是实现交通信号机通信标准的统一。尽管美国提出了N T C I P 协议体 系来规范交通通信领域的标准，我国也制定了相应的国家标准，但是由于技术和 资金的限制，目前我国大多数城市交通信号机生产厂商都没有遵循这些标准，导 致目

5、前我国城市交通信号机通信标准混乱，不能发挥新一代智能交通控制系统的 作用和优势。 本文通过总结智能交通控制领域的国内外发展现状，结合我国的实际国情， 设计并实现了一个T S C C P 交通信号机控制系统通信协议及其互联平台。T S C C P 协 议工作在交通信号机控制系统与互联平台之间，实现了交通信号机控制系统与下 层交叉口信号机通信规范的统一。而互联平台则完成了与各交叉口信号机的通信 工作，并对上屏蔽这些通信的细节。 交通信号机控制系统通信协议及互联平台的设计与实现能够很好的解决智 能交通领域通信瓶颈问题，从而促进智能交通技术的发展。 关键字：智能交通，信号机，S N M P ，互联平台

6、 东南大学硕士学位论文 A b s t r a c t A tp r e s e n t ，b yt h er a p i dg r o w i n go fo u rc o u n t r yi nv e h i c l e ，t h eb u r d e no fu r b a nt r a f f i c i si n c r e a s i n gd a ya f t e rd a y T r a f f i cc o n g e s t i o nh a sb e c o m ea ni m p o r t a n tf a c t o ri nd a i l y l i f e T

7、 h eo l d e rg e n e r a t i o nt r a f f i cc o n t r o l s y s t e ml i m i t a t i o n sa r em o r ea n dm o r e o b v i o u s A st h ek e yt os o l v i n gt h e s ep r o b l e m s ，I m p l e m e n t i n gt h eu n i f i c a t i o no ft r a f f i c s i g n a lc o n t r o l l e rc o m m u n i c a t

8、 i o ni st h ec u r r e n tk e yt oa c h i e v ei n t e l l i g e n tt r a f f i c A l t h o u g h t h eU n i t e dS t a t e s p r o p o s e dN T C I Ps t a n d a r d s t o r e g u l a t e t h et r a f f i c c o m m u n i c a t i o nf i e l d ，a n do u rc o u n t r ya l s o d e v e l o p e dac o r r

9、 e s p o n d i n gn a t i o n a l s t a n d a r d s B u td u et ot h el i m i t a t i o n so ft e c h n o l o g ya n df u n d i n g ，t h ec u r r e n tu r b a n t r a f f i cs i g n a lc o n t r o l l e rm a n u f a c t u r e r sa r en o tw e l lf o l l o w i n gt h e s es t a n d a r d s I tl e dt

10、o t h ec o n f u s i o no fo u rc o u n t r y Sc u r r e n tu r b a nt r a f f i cs i g n a lc o m m u n i c a t i o n S ot h en e w g e n e r a t i o no fi n t e l l i g e n tt r a f f i cc o n t r o ls y s t e mc a nn o tp l a yt h er o l ea n da d v a n t a g e s B ys t u d y i n gt h es t a t u

11、so ft h ef i e l do fi n t e l l i g e n tt r a f f i cc o n t r o ls y s t e ma th o m ea n d a b r o a d ，a n dc o m b i n e dw i t ho u rc o u n t r y Sa c t u a lc o n d i t i o n s ，at r a f f i cs i g n a lc o n t r o l s y s t e mc o m m u n i c a t i o np r o t o c o lb a s e do nS N M Pp r

12、o t o c o la n dai n t e r a c t i v ep l a t f o r m a r ep r o p o s e dt os o l v et h ep r o b l e m sm e n t i o n e da b o v e T h ep r o t o c o lw o r k si nt h eu p p e r t r a f f i cs i g n a lc o n t r o ls y s t e ma n di n t e r a c t i v ep l a t f o r m ，t oa c h i e v et h ec o m m

13、u n i c a t i o n s s p e c i f i c a t i o n su n i t yb e t w e e nu p p e rt r a f f i cs i g n a lc o n t r o ls y s t e ma n dl o w e ri n t e r s e c t i o n s i g n a lc o n t r o l l e r T h ei n t e r a c t i v ep l a t f o r ma c h i e v e st h ew o r ko fc o m m u n i c a t i o nw i t h e

14、 v e r yi n t e r s e c t i o ns i g n a lc o n t r o l l e r sa n dh i d e st h ed e t a i l so f t h e s ec o m m u n i c a t i o n s T h ed e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no ft r a f f i c s i g n a lc o n t r o ls y s t e mc o m m u n i c a t i o n p r o t o c o la n di n t e r a c t i

15、v ep l a t f o r mc a ns o l v et h eb o t t l e n e c kp r o b l e mo fi n t e l l i g e n t t r a f f i cc o m m u n i c a t i o nf i e l d ，a n dc o n t r i b u t et ot h ed e v e l o p m e n to fi n t e l l i g e n tt r a f f i c t e c h n o l o g i e s K e y w o r d s ：i n t e l l i g e n tt r a f f i c ，s i g n a lc o n t r o l l e r , S N M P , i n t e r a c t i v ep l a t f o r m 目录 目录 摘要I A b s t r a c t I I 第一章绪论。1 1 1 研究背景1 1 2 国内外研究和发展现状1 1 2 1 交通信号控制系统研究和发展一1 1 2 2 交通信号机控制系统与路口信号机通信协议的研究和发展