基于DSRC协议的联网电子不停车收费系统的研究与设计

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'基于DSRC协议的联网电子不停车收费系统的研究与设计'
北京邮电大学硕士学位论文基于DSRC协议的联网电子不停车收费系统的研究与设计姓名:黄志雄申请学位级别:硕士专业:通信与信息系统指导教师:陈建亚关键词:智能交通电联网收费intel 1聽汀陀$i o n ( D S e 1 e c t ri o n ( E T A u t o m a a t i o n (0 n ——B o aRoad ——ST H0 F I N T ECOLLESincel990s,However, the yimporting foreigncountri 1 o g i e s n,dKa r e n o o l n e r .厂 nt h e s a m - ti onofITS, the standardsofDSR t ' s m o r e .c o u nt ry^Scommuni c i n c e o fE a s t toimp 1 e m e nte ectio nsys terns.Atthistimelpar 1 Interconnecte ElectronicToll s. T h ,e R & Doftlli p r o j e c t w o u 1 d o fDSRC. ETC r a n c o mm u n i c a l 1 on.iW?虚赴减血嚴适cf谭s?匪纳讪躱师签名本人声明所呈交的论 成果。尽我所知,除了文「 包含其他人已经发表或樸 教育机构的学位或证书帀 何贡献均已在论文中作了 申请学位论文与资料i?i课题研究的背景二十世纪八十年代以来 道路网,但随着社会经济耶 交通拥挤、阻塞现象日趋严 过长期、广泛的研究和经蚩患。譬如,广东地区行车2 我们大力修建公路等基础设「 紧张的唯一办法,面对越来; 设更多的基础设施将受限制 展到六车道,交通量提高不. 进电子信息技术,发展路桥 车道通行能力从原来的3 0 ( 孑倍,而且节约投资,有利1 更为重要的是由此开创了一夯 效益、质量,从重外延扩大制工作。根据国家标准化笔D S RC设备、电子收费、1?2课题内容和论文基于专用短程通信协乍 统。国内外许多设备制造商 案。本论文从研究智能交员 基于专用短程通信协议的耳 设计方案对于指导E T C技 论文的组织结构如下:交通运输效率、保障交通安联网电子不停车收费是笔 各界广泛重视的智能交通系号 能交通系统的体系框架。最尼2 . 1智能交通简介2.1.1智能交通的概念智能交通系统(I n t e然结果。它涉及到政府、1 态环境、人居生活等各个〕 特别要加强关键技术的研7 现实与仿真技术、高速网纟 术等。1. 人工智能技术人工智能是当今世界E 命性的变化;魇泳、| 将大大促进交通智能控制; 种繁杂的交通事件、进行]交通的寇输调厲括儀感輾计算机网络技术是构筑彳 于网络的分布式计算机操作「 互操作协议等。智能交通涉, 多媒体数据,在宽带网络的「 据共享、更新、实时交流提冷 在一起,形成一个有机、高]2.1.3智能交通的应用在I TS中,主要的应片1 .交通电子支付体系2. 1. 4中国智能交通系统中国I T S体系框架|1.用户服务中国I T S体系框架丿 端定义、用户服务层次表. 的用户服务层次表(仅列用户服务领域用'3麼通?m务车辆在车道出的通行的金电f用户服务领域用户'6运营管理6 . 5 i7综合运输7?2;程为一体的系统工程,涉j 载单元(如电子标签与I < 线数据交换方式实现收费t 可以读取0 BU中存放的彳 道路运行信息、征费状态彳 除本次道路使用通行费。1 份及其通行权、自动车辆乙 与传统手工收费方式开 底消除了车辆在收费口处? 交通堵塞现象,操作人员;件。电子收费系统不需要命果,为通行券的区域性人工半自动2. 2. 3政府发布的促进ET我国公路联网电子收费 费技术将作为政府和企业提信息产业部2 0 0 2年, 确指出:?自发文之日起,5 7 2 5 — 5 8 5 0统、高速无线局域 动识别系统等无线E(包括对不停车收贵标准层次标准内谷设施及设备技术条件左2表第三章智能1联网电子不停车收费必彳 统是组成联网电子不停车收昜 收费基础设施的咼速公路通, 通信协议(D S R C )的发压3?1高速公路通信系号3.1.2高速公路通信的特高速公路通信的特点禾1 .专用性强通信对象一般为公路勺 种类多、要求高,有语音 号实时性强,控制指令和72 .通信方式繁多通信方式几乎包含当卡 机网络数据和多媒体通信语音、数据和图像的彳(P i esynchronousl 是一种成熟的光纤传输体制 采用的是PDH传输系统,丿 公路通信系统通过利用“交扌 多业务融入到一个传输平台 复杂,除传输平台之外,坯 给收费计算机网络的接VI 10Mbps/100Mb 蒔籠就成通信瓶颈。S DH (s aKFM (晃步徴输模貳i的作用,并且由于车辆、彳九十年代以来,I n t 技术鼻军突起,成为人们刍 业务,而且已经在向话音、 昴应于开放系统互联(I S lifts三层技术。它屏甬 使得异种网络互联只要在IP层取得一致即可咬口( API),使得用户彳 起来的原因之由于IP包白 拆包时延差别很大,从而弓北京邮电人学硕士学位论文3 . 2. 1调频广播通信调频广播具有抗于扰能力强、信号保真度高、接收简单经济等特点,已经成为冃前全球范围内广泛使用的主要广播方式,在我国亦获得了较为广泛的普及。随着社会经济的发展,调频广播在交通领域也逐渐获得了广泛的应用,目前有许多国家的城市在口己的市区范围内建立起来了以交通行业为主要服务冃标的交通广播平台,并获得一?定的发展。近乖以来,广播技术领域也在发生日新月异的进步。调频同步广播技术的出现克服了 H前的交通台由于技术上的原因只能服务一个有限区域的缺点,从而有利于将交通管理方面的信息完整全面地向流动中的群体发送。H前,调频同步广 播技术在意大利、法国、美国的交通广播业中迅速得到了应用,也是我国交通广 播业的一个发展方向。3. 2. 2无线寻呼系统无线寻呼是通过公用电话网和无线寻呼系统来实现的。无线寻呼系统通常由 一个控制中心(寻呼台),一个或数个无线电发射基站以及持有无线电寻呼接收 机的用户组成,如图3 — 1所示。公用电话网图3—1无线寻呼系统示意:图传统的无线寻呼通常是局部范伟I内的单向寻呼,服务功能和范围比较狭窄,因此在ITS领域屮并没有获得很大的应川。然而,随着通信技术的发展,无线寻(I) 个性化交通勺 (2 )货物运输信,(3) 增值服务3.2.3卫星通信系统全球卫星定位系统( 球定
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