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成果描述：本發(fā)明公開了一種高速公路隧道群照明系統(tǒng)控制系統(tǒng)和控制方法，該系統(tǒng)包括設(shè)置在各個(gè)基本控制單元里相鄰下游隧道進(jìn)口端和相鄰上游隧道出口端的照明燈具、車輛檢測計(jì)、洞外亮度檢測儀和模糊邏輯控制模塊，將交通流參數(shù)Q?V作為模糊邏輯控制模塊的第一個(gè)輸入?yún)?shù)，將洞外亮度L作為模糊邏輯控制模塊的第二個(gè)輸入?yún)?shù)，模糊邏輯控制模塊內(nèi)預(yù)設(shè)相鄰隧道間距D作為第三個(gè)輸入?yún)?shù)，經(jīng)過模糊邏輯控制模塊內(nèi)預(yù)設(shè)的邏輯進(jìn)行推理后輸出照明強(qiáng)度等級R，通過該照明強(qiáng)度等級R控制相鄰上游隧道出口照明和相鄰下游隧道入口照明；本發(fā)明的照明控制系統(tǒng)和方法充分考慮了隧道群相鄰隧道間距對照明控制的影響，既節(jié)省了隧道照明的電力消耗，又獲得了更佳的照明效果。市場前景分析：道路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：技術(shù)先進(jìn)，性價(jià)比較高。

該項(xiàng)目是863計(jì)劃項(xiàng)目，現(xiàn)處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。項(xiàng)目成果受專利保護(hù)。 1、項(xiàng)目概述 本項(xiàng)目針對高速公路進(jìn)出城路段交通擁堵嚴(yán)重、事故頻發(fā)，以及高速公路監(jiān)控系統(tǒng)和城市快速路監(jiān)控系統(tǒng)各自為政、協(xié)同性差的普遍現(xiàn)象，構(gòu)建了基于互聯(lián)網(wǎng)的分布式交通特征信息共享平臺，實(shí)現(xiàn)了不同監(jiān)控系統(tǒng)的信息共享；借助信息共享平臺，系統(tǒng)分析了結(jié)合部的動(dòng)態(tài)交通特征，提出了適應(yīng)不同交通條件的短時(shí)交通特征預(yù)測技術(shù)；采用分層遞階控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的方法，研發(fā)了多匝道的協(xié)同控制系統(tǒng)軟件，并實(shí)現(xiàn)了結(jié)合部道路交通系統(tǒng)的微觀仿真。 2、技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn) 在監(jiān)控系統(tǒng)的信息共享研究方面，初步建立了交通特征信息共享的平臺，其中對異構(gòu)監(jiān)控系統(tǒng)之間交通特征級信息共享的內(nèi)容和模式進(jìn)行了系統(tǒng)分析，對異構(gòu)信息進(jìn)行了融合處理，實(shí)現(xiàn)了特征級信息的發(fā)布。 在短時(shí)交通特征預(yù)測研究方面，已對京津塘高速公路及北京市快速環(huán)路監(jiān)控系統(tǒng)的海量交通流實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行了特征與關(guān)聯(lián)分析，完成了短時(shí)交通特征的預(yù)測，并實(shí)現(xiàn)了交通擁擠的預(yù)判。 在結(jié)合部的協(xié)同控制方面，利用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建模和學(xué)習(xí)方法，對高速公路多匝道控制系統(tǒng)算法進(jìn)行設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了控制效果仿真。   3、能為產(chǎn)業(yè)解決的關(guān)鍵技術(shù) （1）基于服務(wù)水平的特征級交通動(dòng)態(tài)信息融合技術(shù) 針對目前高速公路和城市快速路監(jiān)控系統(tǒng)所采集的交通流基礎(chǔ)數(shù)據(jù)格式和像素級融合技術(shù)都有所不同，控制目標(biāo)參數(shù)不統(tǒng)一的現(xiàn)實(shí)情況，項(xiàng)目提出的交通特征信息共享平臺首先要處理現(xiàn)有高速公路和城市快速路服務(wù)水平判定標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問題，其次需要解決區(qū)域交通監(jiān)控系統(tǒng)的特征級數(shù)據(jù)融合問題，尋求基于服務(wù)水平的動(dòng)態(tài)信息融合技術(shù)和方法。 （2）交通特征信息共享平臺的設(shè)計(jì)技術(shù) 針對集中式信息共享平臺投資大、實(shí)施困難的缺點(diǎn)，提出采用成熟的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以及分布式技術(shù)建立交通信息共享平臺，為異構(gòu)監(jiān)控系統(tǒng)的信息共享模式提供了一種新的建設(shè)思路。不需要增加額外的硬件投資、操作方便，就現(xiàn)有的管理體制來說，也容易實(shí)現(xiàn)。 （3）基于關(guān)聯(lián)分析和智能控制技術(shù)的短時(shí)交通特征預(yù)測模型 將時(shí)間序列理論與關(guān)聯(lián)理論引入交通狀態(tài)分析，并根據(jù)不同交通條件建立的短時(shí)交通預(yù)測模型，在很大程度上提高了預(yù)測方法的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性和可靠性，有利于預(yù)測技術(shù)的應(yīng)用和推廣。 （4）高速公路和城市快速路結(jié)合部實(shí)現(xiàn)協(xié)同控制的關(guān)鍵技術(shù) 基于區(qū)域道路交通網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源的綜合利用與共享，在交通服務(wù)水平判定技術(shù)的支持下，運(yùn)用系統(tǒng)論、控制論的思想以及智能交通系統(tǒng)工程的理論方法，實(shí)現(xiàn)高速公路和城市快速路結(jié)合部的協(xié)同控制。 4、相關(guān)的行業(yè)發(fā)展水平，以及同類技術(shù)產(chǎn)品或成果比較 目前，我國已建設(shè)的交通信息系統(tǒng)中，各子系統(tǒng)基本上是作為一個(gè)個(gè)分支存在的，不僅子系統(tǒng)自身的數(shù)據(jù)尚未實(shí)現(xiàn)充分融合，集成度很低，而且系統(tǒng)之間存在行政分割問題，異構(gòu)情況嚴(yán)重；在信息共享平臺設(shè)計(jì)上，大都采用集中式為主，需要新建一個(gè)監(jiān)控總中心，投資大，操作困難。 與本項(xiàng)目所提出的預(yù)測思路及預(yù)測方法相比，現(xiàn)有預(yù)測方法的適用性方面還存在不少缺陷。 目前，我國高速公路和城市快速路交通控制所采取的區(qū)域控制策略尚未形成較成熟的控制模式，高速公路和城市快速路的協(xié)同控制模式更是處于起步階段，尚未形成成熟的技術(shù)產(chǎn)品。 應(yīng)用范圍： 本課題針對的主要對象是高速公路與城市快速路的結(jié)合部，課題研究成果不僅充分利用了現(xiàn)有的道路監(jiān)控系統(tǒng)硬件資源，節(jié)省了建設(shè)成本，而且可以滿足結(jié)合部的交通控制與管理需要，具有較強(qiáng)的應(yīng)用和推廣價(jià)值。在實(shí)際的應(yīng)用和推廣中，還需進(jìn)一步擴(kuò)充和細(xì)化協(xié)同控制目標(biāo)，優(yōu)化大范圍內(nèi)的多匝道協(xié)同控制模型及其算法，并對具體的控制策略和控制設(shè)施進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，以提升協(xié)同控制的實(shí)際效果。 預(yù)期效果： 運(yùn)用系統(tǒng)論和其他相關(guān)領(lǐng)域研究的最新成果，探索建立區(qū)域高速公路和城市快速路交通信息共享平臺的新思路和新方法，并在系統(tǒng)平臺的基礎(chǔ)上研究協(xié)同控制的策略和方法，并形成整套協(xié)同控制系統(tǒng)算法和軟件。在實(shí)踐中，研究成果能夠得到較好的應(yīng)用，并且能夠部分解決高速公路和城市快速路結(jié)合部的交通問題。

本發(fā)明公開了一種高速公路隧道群照明系統(tǒng)控制系統(tǒng)和控制方法，該系統(tǒng)包括設(shè)置在各個(gè)基本控制單元里相鄰下游隧道進(jìn)口端和相鄰上游隧道出口端的照明燈具、車輛檢測計(jì)、洞外亮度檢測儀和模糊邏輯控制模塊，將交通流參數(shù)Q?V作為模糊邏輯控制模塊的第一個(gè)輸入?yún)?shù)，將洞外亮度L作為模糊邏輯控制模塊的第二個(gè)輸入?yún)?shù)，模糊邏輯控制模塊內(nèi)預(yù)設(shè)相鄰隧道間距D作為第三個(gè)輸入?yún)?shù)，經(jīng)過模糊邏輯控制模塊內(nèi)預(yù)設(shè)的邏輯進(jìn)行推理后輸出照明強(qiáng)度等級R，通過該照明強(qiáng)度等級R控制相鄰上游隧道出口照明和相鄰下游隧道入口照明；本發(fā)明的照明控制系統(tǒng)和方法充分考慮了隧道群相鄰隧道間距對照明控制的影響，既節(jié)省了隧道照明的電力消耗，又獲得了更佳的照明效果。

項(xiàng)目以沿海地區(qū)高速公路為工程背景開展研究，內(nèi)容包括：沿海地區(qū)高速公路典型病害特征、病害成因的精確診斷技術(shù)、路面彎沉退化方程、基于交通量和路面彎沉退化方程的路面使用性能衰變方程、基于路面使用性能衰變方程和壽命成本分析的維修方案及３種維修關(guān)鍵技術(shù)，共６個(gè)方面，取得了豐碩的研究成果。其特點(diǎn)是：1、符合交通部《公路水路交通運(yùn)輸“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃》重大科技專題——新一代公路基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)技術(shù)開發(fā)的研發(fā)方向，即“建設(shè)是發(fā)展，養(yǎng)護(hù)管理也是發(fā)展，而且是可持續(xù)發(fā)展”的新發(fā)展觀。2、采用理論研究、室內(nèi)外試驗(yàn)相結(jié)合的方

本項(xiàng)目根據(jù)我國公路橋梁的實(shí)際需求，圍繞在 用橋梁技術(shù)狀況與使用功能評價(jià)、耐久性狀況與承 裁力評定、加固改造、試驗(yàn)檢測技術(shù)及其關(guān)鍵設(shè)備 等主要技術(shù)內(nèi)容，組織20多家科研、高校和養(yǎng)管單 位，從1983年也 分四個(gè)階段，依托十多個(gè)國家級、 省部級科研項(xiàng)目和800多座橋梁進(jìn)行了系列研究。提出了橋梁技術(shù)狀況與使用功能評定方法，建 立了質(zhì)量與耐久性參數(shù)檢測評價(jià)指標(biāo)體系，創(chuàng)建了 基于橋梁技術(shù)狀況、承栽力惡化、截面折減和活栽 影響修正等多系數(shù)影響的承裁力檢測評定畬數(shù)理論 祺3!與計(jì)算方法；研發(fā)了多項(xiàng)橋梁加固新技術(shù)和加 81評價(jià)方法；開發(fā)了混凝土智能無損檢測等8臺套 具有自主知識產(chǎn)權(quán)的試驗(yàn)測試裝置。

成果描述：本發(fā)明公開了一種新型的高速鐵路路基加固注漿材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的組分組成：硅酸鹽水泥40-44份、湖瀝青42-46份、木質(zhì)素磺酸鈣38-42份、十二水硫酸鋁鉀42-46份、膨潤土38-42份、烷基酚聚氧乙烯醚42-46份、磷酸二氫鉀38-42份、硫鋁酸鈣膨脹劑44-48份、緩凝劑檸檬酸38-42份、羥丙基甲基纖維素醚42-46份、磷石膏38-42份、聚對苯二甲酰己二胺42-46份、氫氧化鈣38-42份、十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化銨42-46份、水1000-2000份。本發(fā)明材料中增加了漿體粘度和凝聚性能，并改善粘度和強(qiáng)度，并且根據(jù)所在條件調(diào)整彈性性能，所制備的漿液性能良好，結(jié)石體的強(qiáng)度提高，漿液的流動(dòng)性能明顯改善。市場前景分析：軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：技術(shù)先進(jìn)，性價(jià)比較高。

本發(fā)明公開了一種新型的高速鐵路路基加固注漿材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的組分組成：硅酸鹽水泥40-44份、湖瀝青42-46份、木質(zhì)素磺酸鈣38-42份、十二水硫酸鋁鉀42-46份、膨潤土38-42份、烷基酚聚氧乙烯醚42-46份、磷酸二氫鉀38-42份、硫鋁酸鈣膨脹劑44-48份、緩凝劑檸檬酸38-42份、羥丙基甲基纖維素醚42-46份、磷石膏38-42份、聚對苯二甲酰己二胺42-46份、氫氧化鈣38-42份、十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化銨42-46份、水1000-2000份。本發(fā)明材料中增加了漿體粘度和凝聚性能，并改善粘度和強(qiáng)度，并且根據(jù)所在條件調(diào)整彈性性能，所制備的漿液性能良好，結(jié)石體的強(qiáng)度提高，漿液的流動(dòng)性能明顯改善。

智慧公路物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過在公路廣泛部署低成本的集成多種傳感器的具有通信功能的智慧無線信標(biāo)產(chǎn)品實(shí)時(shí)獲取路況信息，實(shí)現(xiàn)車流量、車速、車型的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)時(shí)空統(tǒng)計(jì)，通過設(shè)備的廣泛部署實(shí)現(xiàn)高精度、大范圍的精準(zhǔn)監(jiān)測，為智能交通系統(tǒng)高效管理與養(yǎng)護(hù)提供交通與環(huán)境態(tài)勢的精準(zhǔn)監(jiān)測、識別和態(tài)勢預(yù)測，為交通決策提供科學(xué)依據(jù)與數(shù)據(jù)支持。其次針對公路場景下定位誤差較大等問題，采用 GPS 定位、慣性導(dǎo)航與物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備結(jié)合的新型多重組合定位方法，通過車路協(xié)同實(shí)現(xiàn)車道級的高精定位，優(yōu)化車輛偏離預(yù)警等功能，為車輛提供準(zhǔn)確的位置信息及導(dǎo)航與綜合服務(wù)功能。最后通過車路協(xié)同環(huán)境下車載終端、路側(cè)多源異構(gòu)傳感器協(xié)作環(huán)境數(shù)據(jù)采集、多維度感知融合與超視距全局環(huán)境態(tài)勢構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)智能交通系統(tǒng)全息實(shí)時(shí)交通、路況環(huán)境感知及智能網(wǎng)聯(lián)汽車超視距精準(zhǔn)環(huán)境感知與精準(zhǔn)定位。智慧公路物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)旨在突破制約高速公路智能車路協(xié)同系統(tǒng)集成應(yīng)用的重大共性關(guān)鍵技術(shù)，開展典型示范應(yīng)用，提升高速公路的智能化水平和服務(wù)品質(zhì)，促進(jìn)全國范圍大規(guī)模推廣。 目前，如圖 1 所示，技術(shù)成果已經(jīng)研發(fā)出第三版樣機(jī)。樣機(jī)已經(jīng)小批量生成并在齊魯高速、長安大學(xué)測試場進(jìn)行了實(shí)際部署測試。此外，項(xiàng)目組正在對第三版樣機(jī)進(jìn)行改造升級，全力打造穩(wěn)定性更強(qiáng)功能更加豐富的第四版樣機(jī)。 圖 1 第一版樣機(jī)；第二版樣機(jī)；第三版樣機(jī) 主要技術(shù)指標(biāo) 1. 節(jié)能增收 20% 通過對城市邊緣交通環(huán)境及流量等數(shù)據(jù)的智能分析，優(yōu)化燈光使用場景。該系統(tǒng)在滿足車輛日夜間安全行車條件下，工程綜合節(jié)能可達(dá) 20%。 2. 交通流量增加 20% 通過對交通運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警及控制策略處理模塊將路段監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總后，根據(jù)車流密度、速度、流量、各級風(fēng)險(xiǎn)事件結(jié)合其它傳感器數(shù)據(jù)，包括上游主線流量、匝道流量、公路氣候數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、消防系統(tǒng)數(shù)據(jù)等，進(jìn)行大數(shù)據(jù)綜合分析研判。 構(gòu)建算法模型，自動(dòng)制定和優(yōu)化的控制策略，通過智能預(yù)警發(fā)布及綜合自動(dòng)管控系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)警發(fā)布和綜合自動(dòng)管控。為管理者實(shí)時(shí)預(yù)警的同時(shí)，將預(yù)警、誘導(dǎo)信息和控制指令自動(dòng)發(fā)布于上游路段、匝道區(qū)段的可變信息標(biāo)志、可變限速標(biāo)志、車道線主動(dòng)發(fā)光標(biāo)志等，對交通流速及交通流量進(jìn)行有效調(diào)控及誘導(dǎo)。綜合評估能增加 20% 交通流量。 3. 減少交通事故 30% 任何異常事件報(bào)警被觸發(fā)時(shí)，系統(tǒng)同時(shí)依據(jù)預(yù)案自動(dòng)將異常事件聯(lián)動(dòng)燈光預(yù)警、可變信息標(biāo)志、可變限速標(biāo)志、車道指示標(biāo)志等自動(dòng)發(fā)布預(yù)警給司乘人員，實(shí)現(xiàn)對車流車速的動(dòng)態(tài)調(diào)控和誘導(dǎo)，增加公路通容量，減少交通擁堵，防止二次事故和連環(huán)事故的發(fā)生。 實(shí)踐證明，采用該系統(tǒng)，至少可以降低公路安全事故 30%，同時(shí)提高交通流量，進(jìn)而降低交通污染，均衡交通流平順性，信息的及時(shí)推送，降低駕駛員駕駛緊張感，提高了駕駛員的舒適性，可以整體有效提高交通運(yùn)輸設(shè)施安全水平及服務(wù)水平。 4. 100% 信息覆蓋 全自動(dòng)監(jiān)測傳感器都可以實(shí)現(xiàn)對整條公路的全面信息覆蓋。 5. 對接智能網(wǎng)聯(lián)駕駛 a. 提供智能網(wǎng)聯(lián)車實(shí)時(shí)交通圖，推薦進(jìn)場事件和速遞協(xié)調(diào)； b. 告知智能網(wǎng)聯(lián)車輛風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)時(shí)定位公路中的駕駛風(fēng)險(xiǎn)，將這些風(fēng)險(xiǎn)傳達(dá)給下游智能網(wǎng)聯(lián)車輛； c. 為智能網(wǎng)聯(lián)車提供車道級交通數(shù)據(jù)，警告即將來到的交通擁堵； d. 識別相關(guān)車道的駕駛風(fēng)險(xiǎn)，促使智慧駕駛車輛提前做出反應(yīng)； e. 為智能網(wǎng)聯(lián)駕駛提供超視距感知、惡劣天氣環(huán)境下的精準(zhǔn)感知，促進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)車早日實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用。