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一、概述

YG-STF-SYS-01型智能交通實訓系統采用了國內唯一、獨創技術的高速視頻定位與GIS電子地圖技術，以城市交通場景沙盤和智能車輛為控制對象，集合了無線通訊技術、物聯網射頻識別（RFID）技術、傳感器技術、嵌入式系統技術、網絡安全技術以及圖像處理等先進技術，具有智能行車、行車自動避讓、車輛道閘、智能停車、視頻GPS定位、GIS導航、車輛識別、車牌識別、行車視頻監控、交通燈控制、城市交通管理等功能。通過道路監測系統采集車輛運行數據、停車數據等信息，通過無線網傳送給嵌入式智能控制中心與主控服務器，通過大屏幕或計算機顯示交通運行數據信息，并進行分析處理，自動控制交通燈、道閘、車輛等設備的工作狀態。

在產品設計上充分利用了M4、Cortex-A8、R2000等資源，包括豐富的中斷源、IO控制、語音模塊、視頻模塊、RFID讀寫模塊，實現了RFID讀寫器信息讀取、傳感器信息采集、無線通信、小車控制、交通沙盤控制、視頻監控、圖像識別技術等功能。系統用于物聯網應用技術等專業系統集成綜合實訓課程以及對高校、職業院校教師和物聯網企業員工的培訓。

智能交通實訓系統應用于物聯網系統工程實訓教學，包括智能交通設備學習、圖像算法學習、智能交通方案設計以及運行調試等多個環節，也可用于物聯網系統認知實習、二次開發、課程設計等教學環節。

二、系統結構

智能交通實訓系統采用完整的物聯網技術架構，即感知層、傳輸層和應用層，前端采用智能傳感器控制節點采集各種數據并控制各種被控對象，傳輸層通過WIFI等無線網絡接入智能網關，將各種數據傳輸至云端服務器進行數據處理并反饋給控制器。該系統包含了GPS高速視頻定位、GIS導航系統、智能交通應用等平臺、軟硬件設計資源可開放供教學科研使用。該系統使用的設備包括高清定位攝像頭、紅外探測器、超聲波探測器、霍爾探測器、RFID讀寫器和智能小車等。

三、GPS高速視頻定位與GIS導航系統

公司獨創國內唯一的高速視頻定位技術，指揮小車導航模擬無人駕駛。系統首先由多個高速相機高速采集圖像，然后通過GPS定位算法識別出小車的經緯度信息與車號，通過PC智能行駛算法和WIFI指揮對應小車按照規劃的路線行駛。

這種獨創技術脫離了傳統的巡黑白線、巡磁力線方法的小車行駛技術，在模擬交通方面取得了突破性的進展，使用這種行駛技術后將能實現非常多的模擬智能交通應用，完成真實的交通模擬行駛，如實現小車按指定地點精確倒車、小車按邏輯互相避讓、小車從某地點到到某地點智能導航行駛、用沙盤結合實際交通場景實現根據交通擁堵情況智能調整紅綠燈時間等等各種智能交通算法研究。

系統由攝像機觀測系統、GPS定位系統、GPS邏輯駕駛系統、GIS導航系統和智能小車等部分構成，提供如下功能：

1、沙盤地圖預拍功能以及任意繪制地圖功能；

2、一秒鐘通過60幀高清圖像進行定位，精確確定小車位置信息；

3、小車模擬定位精度可達5mm以內；

4、可同時識別區分20輛小車；

5、GIS導航系統與交通沙盤、服務器對接，將道路上的所有信息以動態電子地圖的形式進行展示。通過電子地圖可改變道路的狀態、智能汽車的狀態。GIS電子地圖實時顯示車輛位置、速度信息，車輛行駛中地圖也實時的進行變化。

6、GIS導航系統提供車輛導航功能，GIS電子地圖可以像百度、高德導航地圖一樣，車輛選擇了任意起點與終點后，GIS導航系統將智能規劃最短路徑，指揮小車按照最短路徑進行導航行駛。

四、系統功能子模塊

五、主要實驗列表