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基于无线传感器网络的车辆检测和分类算法的研究与实现
| 论文题名： | 基于无线传感器网络的车辆检测和分类算法的研究与实现 |
| 关键词： | 无线传感器网络;路边停车;地磁传感器;车辆检测;车辆分型 |
| 摘要： | 随着我国人民生活水平的提高和城市化脚步的加快，城市中的机动车保有量近年来持续高速增长，导致停车位数量有限与机动车数量增长的矛盾日益严峻，造成城市中心区动态交通严重拥堵。无线传感器网络(Wireless Sensor Networks，WSNs)融合嵌入式系统、无线通信、微电子传感等技术，具有造价低、功耗低、外形小巧等特点，逐渐被用于智能停车管理领域。 目前基于WSNs的路边停车检测技术并不成熟，通过调研国内外现有的科研成果，该技术面临的关键问题是车辆检测误判率高，检测算法实用性低，未针对路边停车场进行试验，且并未有完整的包含车位、车速、分型等的一整套系统设计。 本文在深入讨论交通需求和现有技术的基础上，提出一套包含车位检测、车速测试、车辆分型的路边停车管理系统(Street Parking System)。 主要包括三部分内容: 一、分析、处理地磁传感器的信号，设计循环检测状态机，提出一种基于无线网络的差值过滤的实时车辆检测方案，实验论证此方案可行;为了完成精准检测，提出一种基于Harr小波变换的后处理车辆检测算法。结合两种算法，可达到精确的检测结果。 二、基于第一部分的车辆检测算法，采用四传感器阵列，提出一种双车道车辆速度及行驶方向的检测算法;然后提出一种基于决策树初次分类，K邻近算法细分的车辆分型算法，实验证明算法行之有效并取得较好的分类效果。 三、搭建原型的停车管理平台(Parking Management System)，包括终端、路由、基站节点的硬件、软件，协议栈的设计、网络的架构以及上位机的整套监控软件。并解决温度漂移，分析系统能耗，在校园内运行数月得到的结果表明，检测准确率显著提高。 目前国内大中城市对路边停车实时监控及管理有迫切的需求。本文的研究成果有助于规范停车管理问题，改善交通拥堵，具有重要的社会意义和广阔的应用前景。 |
| 作者： | 顾金 |
| 专业： | 计算机技术 |
| 导师： | 刘群 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆邮电大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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