目录
第1章高速公路ETC拓展服务智能驾驶车路协同概述
1.1高速公路ETC系统发展现状
1.1.1高速公路ETC系统的定义与组成
1.1.2高速公路ETC系统在我国的发展历程
1.1.3高速公路ETC系统的优势特点
1.2智能驾驶技术兴起背景
1.2.1智能驾驶概念界定
1.2.2智能驾驶发展历程与现状
1.2.3智能驾驶面临的机遇与挑战
1.3高速公路车路协同的提出与意义
1.3.1车路协同的内涵解析
1.3.2高速公路车路协同的意义
1.3.3高速公路ETC系统在车路协同中的潜力
1.4本书的研究内容
1.4.1研究目标
1.4.2研究内容
1.5本章小结
第2章ETC数据质量提升关键技术研究
2.1ETC数据概况与车路协同应用需求分析
2.1.1ETC系统数据异常的表现形式
2.1.2ETC数据异常对智慧高速发展的影响
2.2高速公路ETC数据特征分析
2.2.1收费站数据异常特征
2.2.2ETC门架数据异常特征
2.2.3全路网拓扑数据异常特征
2.2.4车辆ETC交易异常特征
2.3ETC异常数据智能检测方法
2.3.1异常检测模型构建
2.3.2改进型动态时间规整算法
2.3.3算法性能评估与应用
2.4ETC漏交易数据智能修复方法
2.4.1ETC漏交易的修复思路
2.4.2漏交易修复模型构建
2.4.3基于随机森林的通行时间预测
2.4.4模型性能评估与应用
2.5本章小结
第3章ETC设施运行保障关键技术研究
3.1ETC门架设备异常对车路协同服务的影响
3.1.1ETC门架在系统中的重要作用
3.1.2门架设备异常的主要表现与成因
3.2门架位置自动校正技术研究
3.2.1融合车辆定位数据的校正思路
3.2.2基于约束的航位推算模型
3.2.3门架定位融合卡尔曼滤波算法
3.3ETC门架设备故障智能诊断技术研究
3.3.1故障诊断问题的形式化描述
3.3.2融合注意力机制的图卷积故障诊断模型
3.3.3模型性能评估与应用
3.4本章小结
第4章ETC数据驱动的路况智能感知技术研究
4.1ETC数据在交通态势感知中的价值
4.1.1ETC数据的海量规模与实时性
4.1.2ETC数据对路况描述的多维性
4.2融合ETC数据的动态车速测算模型
4.2.1门架交易数据的车速转换原理
4.2.2考虑服务区因素的全程速度还原
4.2.3车速异常的统计识别算法
4.3区段车速时空预测技术研究
4.3.1车速时空相关性的特征提取
4.3.2融合CNN与双向LSTM的预测框架
4.3.3多时空尺度的加权集成预测
4.4基于ETC数据的驾驶行为分析与评估
4.4.1结合粒计算的行为危险评估模型
4.4.2基于评估结果的安全预警应用
4.5本章小结
第5章基于ETC的超视距感知关键技术研究
5.1超视距感知对智能驾驶安全的现实意义
5.1.1智能驾驶面临的感知盲区挑战
5.1.2超视距感知的安全效益分析
5.2ETC系统助力超视距感知的应用潜力分析
5.2.1ETC系统规模与数据价值
5.2.2基于ETC的超视距感知优势
5.2.3基于ETC超视距感知的应用场景
5.3ETC数据驱动的在途车辆多维感知建模
5.3.1车辆通行速度智能感知模型
5.3.2前向低速车辆感知算法设计
5.3.3车辆融合定位模型
5.4基于ETC的异常车辆感知技术
5.4.1车辆潜在交会时间分析
5.4.2车流量维度下的速度特征分析
5.4.3车辆类型特征分析
5.4.4异常车辆识别区的划分
5.4.5异常车辆判别方法
5.5基于ETC的异常车辆感知实验分析
5.5.1异常车辆判别方法实验分析
5.5.2响应时延性能分析
5.6本章小结
第6章ETC拓展智能驾驶车路协同整体方案设计
6.1总体架构设计与层次划分
6.1.1智慧车路协同系统的总体架构
6.1.2分层递进式的系统设计思路
6.2云边端多层次智能化部署方案
6.2.1云端智能： 大数据驱动的全局优化决策
6.2.2边缘智能： 面向区域协同的实时感知计算
6.2.3端侧智能： 面向车路单元的自治感知决策
6.3内外部系统接口设计与数据流分析
6.3.1内部接口规范与数据流运行机制
6.3.2外部系统的数据接入和融合方式
6.4典型应用场景部署试点方案设计
6.4.1收费站智能车道管控与协同
6.4.2多车道编队行驶与协同控制
6.5本章小结
第7章ETC车路协同仿真系统构建与验证
7.1ETC仿真平台构建的必要性
7.1.1车路协同对仿真平台的需求
7.1.2ETC系统建设对仿真技术的依赖
7.2ETC仿真系统总体架构设计
7.2.1系统设计目标
7.2.2系统架构组成
7.3面向仿真的ETC关键数据特征分析
7.3.1ETC数据的时空分布特性
7.3.2基于车型和路段的车速分布特征
7.4支撑并行仿真的多任务调度方法
7.4.1调度问题的时间与空间约束建模
7.4.2改进的最小时间代价匹配调度算法
7.5引入主动交通管理的仿真车流控制策略
7.5.1基于关键路段识别的动态流量配额
7.5.2车流优化调度的全局协同控制流程
7.6本章小结
第8章全书总结与展望
8.1研究工作总结
8.2主要创新点与贡献
8.3未来展望与进一步研究方向
参考文献
