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基于Zigbee的共享车位停车诱导系统与分配模型研究
| 论文题名： | 基于Zigbee的共享车位停车诱导系统与分配模型研究 |
| 关键词： | 共享车位;停车诱导系统;Zigbee网络;车流分配;马尔可夫预测法 |
| 摘要： | 随着我国汽车保有量的提高，停车难问题日趋突显，共享车位作为一种有效解决方式已经开始出现应用。通过对共享车位进行集中分配管理以及停车诱导的方式，能有效减少车辆停车巡游，从而缓解高峰期的局部交通拥堵以及提高车主对共享车位的使用意愿。因此，本文提出一种基于Zigbee的共享车位分配模型与停车诱导系统。 首先，为实现车位集中管理和停车诱导，搭建Zigbee无线通信网络，在停车位铺设带有车位以及车辆检测功能的Zigbee通信模块，通过特定的组网规则来为不同类型的Zigbee通信模块建立通信。进一步，利用特定规则下建立的网状Zigbee网络对车位情况进行实时监测从而为分配模型提供车位数据支持，并对入场车辆进行相对位置确定和室内的停车诱导，解决车辆在陌生停车场下停车效率低的问题，减少场内巡游拥堵，提高入场效率。 其次，为解决个别停车场作为同一片区的用户的最优选择而造成高峰期周围道路堵塞以及停车资源使用不均造成资源浪费问题，本文提出将上下班高峰期分成具有马尔科尔夫性的连续时间片段。通过马尔可夫预测法对拥堵延时指数进行预测以判断各个停车场入口所在道路在各个时间段的道路通行能力。进而，利用格林希尔治模型以及LWR车流连续性模型，对相应的拥堵延时指数下的道路通行车流量状态和到达下一阶段指数可承载的车流增量进行计算。最终，以计算结果结合服务器通过Zigbee无线通信网络获取到的可用车位数据对共享车位用户的停车场分配进行适时调整，以建立一个起到减缓局部交通拥堵以及提高共享停车用户总体停车效率的分配模型。 最后，以惠州市某地为例进行模型计算和仿真分析。在vissim交通仿真软件中设置与实际道路情况尽可能相近的数据参数，并结合分配模型计算所得的车流数据，进行仿真分析，输出路网交通流数据。数据表明，在假设仿真条件下，分配模型在5分钟内能为共享车位用户总共节省8.9分钟停车巡游时间，能为所有通过相应道路的一般车主减少总共220分钟路段通行时间。由此看出，分配模型在均衡路网负担的同时，能有效降低共享车位用户的整体停车巡游时间及途经车辆整体通行时间。另外，所搭建的实时车位信息监测系统能为分配系统提供数据支持并提高分配模型的作用效果。 |
| 作者： | 何中杰 |
| 专业： | 仪器仪表工程 |
| 导师： | 石智伟;刘璆 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广东工业大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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