● 摘要
智能交通系统（Intelligent Transportation System，简称ITS）作为一种崭新的技术手段和管理思维，已成为世界各国目前普遍关注并大力开发的热点领域。智能交通系统代表了世界科技发展的最高水平，是全面治理、解决交通运输问题的顶端技术，它第一次真正实现了人、车、路的有机结合和协调发展，从而充分体现了经济、社会、生态效益的最大化和交通发展的可持续性。 短时交通流量预测、车辆路径规划、车辆定位导航、交通信息发布等问题是智能交通系统研究的热点及重要组成部分，具有重大的现实意义及应用价值。本文综合运用人工神经网络、遗传算法、人工免疫系统等人工智能新技术研究ITS短时交通流预测问题、车辆路径规划问题；综合集成GPRS（General Packet Radio Service）无线通信、GPS（Global Position System）全球定位系统、GIS（Geographical Information System）地理信息系统、嵌入式单片机系统等多种技术研究车载系统集成及其实时定位监控，讨论了交通地理信息系统在交通信息发布中的作用并研究了WebGIS系统设计的关键问题。 首先，介绍了目前基于生物机理的人工神经网络、遗传算法、人工免疫系统等新型人工智能技术，分析它们的基本原理、算法及其应用；介绍全球定位系统GPS、通用分组无线业务GPRS和地理信息系统GIS的基本概念、特点及其在ITS中的应用。 其次，针对短时交通流量预测问题，设计并提出了两种分别基于BP（Back Propagation）神经网络、RBF（Radial Basis Function）神经网络的神经网络预测模型、算法及实现步骤。并在此基础上，提出了混沌免疫神经网络的预测模型及算法。 接着，针对路径规划问题，提出了一种自适应伪并行免疫优势算法，生成了一种通用的最优路径求解算法，并利用该算法研究了基于图论的最优路径问题及智能交通系统路径规划问题，针对物流配送车辆路径问题（Vehicle Routing Program，简称VRP），提出了一种自适应伪并行免疫遗传算法。 再者，集成高新技术（包括GPS全球定位系统技术、GPRS无线通信技术、GIS地理信息系统技术、以及计算机网络技术、单片机技术等），开发研制出对移动车辆的准确定位、监控、调度、防盗、防劫等功能于一体的实时车辆定位监控系统。提出并实现了转发中心的设计思想，实现了多个车载与不同位置的分中心数据通信的分布式结构，提高了数据传输的稳定性、可靠性，为大规模车辆实时数据采集奠定了基础。经跑车试验表明系统运行稳定、可靠，满足大规模车辆实时定位监控调度的需要。 最后，分析了交通地理信息系统在ITS中的应用状况，设计了一种基于XML/SVG新型WebGIS系统，利用SVG对地理空间数据的属性数据及几何数据进行编码，对客户端利用SVG插件来实现WebGIS功能的方法进行了研究。