物联网系统设计2_智能交通2014

1、物联网系统设计物联网系统设计 智能交通智能交通主要内容 背景概述背景概述 智能交通中的物联网技术 智能交通中的物联网应用案例 实例设计：基于物联网的实时交通信息查询系统我国道路交通系统面临的挑战 汽车车速慢，路网运行效率低 汽车能耗高，尾气排放量 交通安全事故发生频率高主要内容 背景概述 智能交通中的物联网技术智能交通中的物联网技术 智能电网中的物联网应用案例 实例设计：基于物联网的实时交通信息查询系统交通物联网 仍然遵循感知层、网络层、应用层三层结构交通信息采集（1） 基于固定传感器的交通流量采集 磁频感知技术：环形线圈传感器 波频感知技术：微波雷达，超声波检测器，红外线检测器 视频感知技术

2、：视频传感器（摄像头采集）交通信息采集（2） 基于卫星定位的交通流量采集 在车辆上配备GPS接收装置 又称为浮动车技术（通过出租车GPS采集各道路的流量信息） 基于蜂窝网络的交通流量采集 通过手机基站汇报区域内的手机终端移动情况（需用算法分辨出行人和车辆，过滤掉行人信息） 地理感知技术 采集位置信息后，获得具体的地理位置 标识技术 采用RFID标识车辆交通信息传输（1） 专用短程通信技术（DSRC），路侧单元与车载单元之间的通信接口规范。交通信息传输（2） 车联网：车车互联 各种有线或无线接入技术交通信息处理（1） 交通信息提取技术 车牌识别交通信息处理（2） 交通信息融合技术 通过对多个信息

3、源进行融合，为交通决策提供参考。 交通信息预测技术 交通流量预测 旅行时间预测主要内容 背景概述 智能交通中的物联网技术 智能交通中的物联网应用案例智能交通中的物联网应用案例 实例设计：基于物联网的实时交通信息查询系统区域交通控制系统 区域交通控制系统通过控制交通信号对交通流进行有效地引导和调度，实现多向车流的时空分离。 通过车辆检测器实时采集交通量数据，并传输到区域交通控制服务器进行识别、处理和优化，实时计算最优交通方案，然后对区域内的交通信号实施控制。动态交通信息服务 城市交通出行诱导系统 智能停车诱导系统道路电子收费系统（ETC）主要内容 背景概述 智能交通中的物联网技术 智能交通中的物

4、联网应用案例 实例设计：基于物联网的实时交通信息实例设计：基于物联网的实时交通信息查询系统查询系统设计目标 通过视频传感器节点实时监测道路的车流量； 对车流量进行分析，形成路况结论； 将路况以网页、手机客户端等多种形式发布，供用户自由查询； 低成本，低复杂度。设计步骤 Step I： 传感器节点的设计； Step II： 传感器网络的设计； Step III：后台系统设计； Step IV：网页/手机查询软件的设计。Step I：传感器节点的设计 采用何种传感器？ 传感器节点的硬件有哪些组成部分？ 采用何种微处理器？ 采用何种无线通信模块？ 传感器节点所需的资源估计（RAM、ROM等） 传感器

5、节点的软件设计：是否需要操作系统？是否已有采集驱动程序？是否具备无线通信协议栈？Step II：传感器网络的设计 采用何种类型的无线传感器网络？ 采用何种拓扑结构？是否需要中心控制节点？是否需要分簇？ WSN内部数据如何传输？采用何种路由协议？ WSN网络与后台服务器之间采用何种通信方式？ WSN网络是否需要数据融合或聚合？是否需要在网信息处理？Step III：后台系统设计 后台服务器如何选型？ 服务器采用何种操作系统？ 采用何种车辆设别算法？ 如何获得车辆的行驶速度？ 如何从车辆状态中获得路况结论？ 如何表示路况？ 需提供何种网络服务？（Web？面向手机的服务？）Step IV：网页/手机查询软件的设计 动态网页查询页面如何设计？ 手机查询客户端采用何种平台？ 客户端是否需具备GPS功能？ 如何将地图服务与客户端的路况相结合？ 客户端能否具备自动选择路径功能？ 自动指路的算法如何设计？ 客户端如何进行软件开发？参考1：手机操作系统市场占有率参考2：车牌检测与识别可用平台 OpenCV是Intel开源计算机视觉库。它由一系列 C 函数和少量 C+ 类构成，实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。 OpenCV 拥有包括 300 多个C函数的跨平台的中、高层 API。它不依赖于其它的外部库尽管也可以使用某些外部