基于rfid的交通信息采集系统的研究与设计

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1、学校代号10536学号12105040511分类号U491密级公开硕士学位论文基于RFID的交通信息采集系统的研究与设计学位申请人姓名朱林海所在学院电气与信息工程学院指导教师李鸿教授学科专业交通运输工程研究方向智能测量与控制技术论文提交日期2015年4月学校代号：10536学号：12105040511密级：公开长沙理工大学硕士学位论文基于RFID的交通信息采集系统的研究与设计学位申请人姓名朱林海指导教师李鸿教授所在学院电气与信息工程学院专业名称交通运输工程论文提交日期2015年4月论文答辩日期2015年5月答辩委员会主席危韧勇教授Researcha

2、ndDesignoftrafficinformationcollectionsystembasedRFIDByZhuLinhaiB.E.(ChangshaUniversityofScience&Technology)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinTransportationEngineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorP

3、rofessorLiHongMay,2015长沙理工大学学位论文原创性声明本人巧重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的■研巧成果。除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或。集体己经发表或撰写的成果作品对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，巧已在义中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名；曰期／月曰（学位论文版权使用授权书、本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件＼日电子版，允许论文被查

4、阅和借阅。本人授权长沙理工大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研巧所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于１、□。保密，在年解密后适用本授权书２、不保密巧。＂（请在上相应方框巧打叫）作者签名：寺碱满曰期：别矿年矣月曰／导师签名：日期曰；為！了如摘要随着国民经济的飞速发展，交通需求不断增加，交通拥堵、交通违规等现象频繁发生，已成为各个城市面临的共同

5、问题，智能交通运输系统ITS（IntelligentTransportationSystem）正是解决道路交通问题的一个有效方法。ITS能否稳定而高效地运行，关键取决于获取实时、全面、准确的交通信息。针对现有交通信息采集方法的不足之处，论文提出采用携带无源标签的车辆作为电子标识，以实现一种基于RFID的交通信息采集系统的研究与设计。论文介绍和分析了现有智能交通信息采集系统存在的问题，阐述了RFID应用于交通信息采集的必要性，并对国内外的研究现状进行了详细地介绍。文章把无源车载标签应用到交通信息采集系统中，提出了双频处理的方案，低频率用于无源车载标签

6、供电，高频率用于数据交换；在多个无源车载标签难以识别的前提下提出了预先侦测查询树防碰撞算法的改进算法和按段排序防碰撞算法；对于数据的安全传输，系统采用了DES加密和解密算法；在系统的设计上，论文首先构建了整个系统，对系统的各个主要功能模块进行了划分，完成了系统的软件设计，然后论文分两个章节重点设计了系统的硬件部分，主要是读卡器和无源车载标签的设计，其中读卡器的设计包括读卡器的总体框架、读卡器的外围电路、读卡器的数字硬件逻辑设计，而无源车载标签的设计上，主要涉及到总体框架、关键外围电路、关键数字逻辑设计，后面对硬件中部分重要模块进行了仿真验证。最后，

7、根据设计方案对文中提出的两种射频识别防碰撞算法进行了MATLAB仿真，对读卡器与无源车载标签数字硬件逻辑核心模块中的防碰撞模块与DES加密解密模块进行了Moldesim仿真，并对无源车载标签的无线供电进行了模拟实验，仿真和实验结果表明该系统具备多标签防冲突、多标签快速识别、数据加密解密的功能，并验证了无源车载标签应用于交通信息采集的可行性，开创了一个新的应用前景。关键词：无源车载标签；双频处理；防碰撞；DES加密解密IABSTRACTWiththequickdevelopmentofthenationaleconomy,ourdemandfortr

8、afficisincreasing.Trafficjamsandviolationoccurfrequently,whic