道路交通信息獲取傳感器網(wǎng)絡(luò)研究.pdf

1、道路交通控制系統(tǒng)中,道路交通信息獲取的重要性日益凸顯。目前道路交通信息獲取通常采用集中式的數(shù)據(jù)管理結(jié)構(gòu),依靠單個檢測器(多數(shù)依賴于有線的通信和供電方式)作為信息獲取的主體。正是由于這些原因,導(dǎo)致了當前道路交通信息獲取的成本相對較高,檢測器布設(shè)缺乏靈活性且作用范圍有限,導(dǎo)致了路網(wǎng)中道路交通信息獲取的覆蓋范圍較小,存在大量的信息獲取盲點。無線傳感網(wǎng)技術(shù)可采用半分布式數(shù)據(jù)管理結(jié)構(gòu),以整個傳感網(wǎng)作為信息獲取的主體,通過傳感網(wǎng)內(nèi)的無線通信和信息融

2、合,降低了道路交通信息獲取的成本,擴大了單個檢測網(wǎng)的作用范圍,為更大規(guī)模的應(yīng)用道路交通信息獲取技術(shù)提供了條件。如何將無線傳感網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于道路交通信息獲取過程是本文研究的主要問題。本文的主要工作如下:
　　 1)通過分析道路交通信息獲取的需求,定義了面向道路交通信息獲取應(yīng)用的無線傳感網(wǎng)—RTISN,并分析了此傳感網(wǎng)所應(yīng)具有的一系列特征,這些特征中即包括源自無線傳感網(wǎng)的共性特征,也包括區(qū)別于無線傳感網(wǎng)經(jīng)典應(yīng)用的獨有特征。
　　

3、 2)從節(jié)點的類型、節(jié)點提供的信息類型、節(jié)點的布設(shè)位置和節(jié)點的作用范圍四個角度來共同描述節(jié)點在道路交通信息獲取應(yīng)用中的含義,并將節(jié)點的道路交通含義作用于RTISN通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建過程和交通信息的融合過程。通過對信息獲取應(yīng)用中的不同節(jié)點進行多角度的分類,設(shè)計了RTISN中節(jié)點的類型編碼。為了滿足多源信息獲取的要求,設(shè)計了信息的類型編碼,以描述傳感網(wǎng)獲取到的各種類型的信息。為了更好的描述傳感網(wǎng)中節(jié)點的布設(shè)位置和作用范圍,設(shè)計了節(jié)點位置編碼,

4、以取代常規(guī)的GPS位置。
　　 3)根據(jù)道路交通信息獲取的層次性需求,定義了RTISN中通信網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu),設(shè)計了RTISN通信網(wǎng)絡(luò)中所使用的通信地址和通信幀的結(jié)構(gòu),設(shè)計了上層樹型骨干網(wǎng)和下層星型檢測網(wǎng)的通信方式。通過獲取鏈路通信代價及優(yōu)化傳感網(wǎng)拓撲,分別設(shè)計了上層骨干網(wǎng)和下層檢測網(wǎng)的自組織步驟。通過分析道路無線通信環(huán)境,設(shè)計了路面下節(jié)點與路側(cè)節(jié)點間的可靠通信機制。
　　 4)根據(jù)道路交通信息獲取的層次性需求,定義了RT