短距离无线通信技术在道路车辆检测中的应用

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1、东南大学硕士学位论文短距离无线通信技术在道路车辆检测中的应用姓名：刘伟申请学位级别：硕士专业：电子与通信工程；信息与通信系统指导教师：衡伟；徐德徕2012-05-08摘要利用无线通信技术推动智能交通领域的发展已成为人们关注的焦点。道路车辆检测是智能交通系统中的核心环节，而环形线圈车辆检测法是目前应用最广泛的车辆检测技术。目前短距离无线通信技术已在军事、工业、科学及医学领域得到了广泛的应用。故本文选择短距离无线通信技术在车辆检测中的应用作为研究对象，并提出一种基于短距离无线通信技术的环形线圈车辆检测系统改进方案。本文首先对多种

2、短距离无线通信技术的特点及其应用领域进行了介绍和比较，为后续的研究、分析和测试奠定基础。随后，本文研究了环形线圈车辆检测系统的结构与性能，分析了系统的优缺点，提出了基于短距离无线通信技术的系统改进方案，并介绍了系统的主要工作流程。从提高无线数据传输的成功率的角度出发，本文给出了适合本系统实际情况的链路层协议，包括轮询、数据重传以及数据冗余传输等，并设计了无线通信设备的工作流程。从理论上分析了系统中各无线通信设备的计时误差对通信协议的影响，研究了一种用于单跳无线传感网络的时间同步算法，给出了其在系统中的具体实现。从理论上分析了

3、短时间的数据传输失败对时间同步算法的影响，给出了一种基于数据同步的解决方案。本文构建了测试系统性能的平台，完成了对测试平台可靠性的验证。对系统的通信协议以及样机在实际道路环境下的工作性能进行了测试，分析了测试结果，验证了基于短距离无线通信技术的改进方案的可行性与实用性。关键词：短距离无线通信、环形线圈车辆检测、轮询、时间同步、数据同步AbstractPeoplearefocusingonusingwirelesscommunicationstechnologytopromotethefieldofintelligenttra

4、nsportationsystems．On．Roadvehicledetectionplaysanimportantroleinintelligenttransportationsystems．Andloopvehicledetectioniscurrentlythemostwidelyusedvehicledetectiontechnology．Short．rangewirelesscommunicationtechnologyhasbeenwidelyusedinthefieldsofmilitary,industria

5、l．scientificandmedical．Sothispaperselectsthepracticeofshort．rangewirelesscommunicationstechnologyinthevehicledetectionasitsresearchsubject。andproposestheloopvehicledetectionimprovementprogramwhichisbasedonshort-rangewirelesscommunicationstechnology．Thefeaturesandap

6、plicationsofshort-rangewirelesscommunicationstechnologiesarefirstresearchedandcomparedinthisPaper’whichlaidthefoundationforsubsequentresearch，analysisandtesting．Then，thestructureandpropertiesofloopvehicledetectionsystemisresearched，andtheadvantagesanddisadvantageso

7、fthesystemareanalyzedinthispaper．Theimprovementprogramwhichisbasedontheshort-rangewirelesscommunicationstechnologyisproposed．AndtheworkflowoftheimprovementprogramiSintroduced．Inordertoimprovetheperformanceofthewirelessdatatransmission．thedatalinklayerprotocolforthe

8、systemisgiveninthispaper,includingpolling，retransmission。anddataredundancytransmission．Andtheworkflowofthewirelesscommunicationdevicesisgiven．11坨