基于RFID的关键交通信息采集技术研究
交通信息采集是ITS中最重要的环节,其作用是为交通管理、交通控制与预测、交通引导、交通指挥及交通信息服务提供信息源和基础。交通信息分为两大类:静态交通信息和动态交通信息。静态交通信息包括交通空间信息和交通属性信息,这些信息很多是不变的,不受人为因素的影响；动态交通信息是反映道路网络交通流状态的特征数据,以及交通需求空间分布特征数据。
关键的交通信息包括车辆信息和道路交通参数信息两大类,车辆信息包括车牌号、车辆类型、车主身份等；道路交通参数信息包括车流量、平均车速、道路占有率、交通密度、行程时间等信息。这些关键的交通信息无论对交通规划、路网建设、交通管理,还是对智能交通系统功能的实现都非常重要,是交通发展规划和道路交通科学管理的重要基础和前提。
目前,交通信息采集技术主要有环形线圈检测采集技术、视频检测采集技术、微波检测采集技术、红外线传感及超声雷达采集技术等,这些交通信息采集设备存在着一些缺陷和不足:设备复杂,计算繁琐,受天气和光线影响、采集的数据量过大,安装时破坏路面,安装维护麻烦等。这些缺点和不足,在将射频识别技术用于采集关键交通信息中将不复存在。
本文利用RFID的以下优点:无需与被识别的物体接触,识别距离远,信息存储量大,识别速度快,可同时识别多个目标,应用方便等,分析RFID不同频率的特性,结合智能交通中的交通信息采集的现实特征,将RFID技术引入到智能交通中的关键交通信息的采集中去。
本文首先分析了交通关键信息的范围及其重要性,对目前各种交通信息采集器的优缺点进行分析,并根据现实智能交通运行的实际情况来选取适合于交通关键信息采集的RFID类型和多车辆同时识别的防碰撞的研究；其次,利用交通参数的物理意义和公式来阐述利用RFID技术采集关键的交通参数的原理和方法；接着,根据选取的适用于关键交通信息采集的RFID类型来选择阅读器的射频芯片和控制芯片,并设计阅读器的各个模块的电路图,包括控制模块、内存扩展模块、通信接口模块、射频模块等；最后对RFID读卡器的读卡流程、关键的交通信息数据库、车辆信息编码方式和应用软件等进行设计,以达到实用的效果；结尾部分,对本论文的总结和对本系统的应用前景的展望,总结了目前将RFID技术用于关键的交通信息采集中遇到的困难和挑战,及本系统设计中存在的不足和缺失。
关键交通信息;智能交通系统;射频识别;信息编码;交通流状态;空间分布
广东工业大学
硕士
机械电子工程
胡刚
2011
中文
TP391.44;U491.11
73
2011-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）