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基于RFID-VANETs的安全跟车系统研究
| 论文题名： | 基于RFID-VANETs的安全跟车系统研究 |
| 关键词： | 安全跟车系统;车辆自组织网络;射频识别;行车安全 |
| 摘要： | 随着社会经济的发展，我国道路通车里程逐年增长，机动车保有量不断增加，道路交通事故发生频率也呈逐年增长趋势，车辆行驶安全已引起人们越来越广泛的关注。车辆追尾是一种非常严重且多发的交通安全事故，如何保持安全的跟车距离，避免追尾事故的发生是保证行车安全的研究中需要解决的关键问题。车辆自组织网络(VANETs)已经在交通领域中得到广泛研究，以提高行驶的安全性和舒适性。将射频识别(RFID)技术加入VANETs架构中，有助于提高网络的整体性能并为新的服务方式提供发展契机。本文主要研究利用RFID-VANETs技术构建安全跟车系统，实现行驶过程中车距的测算和安全车距的保持，以保证行车安全避免追尾事故的发生。 本文首先介绍了RFID技术应用于交通领域的研究现状，并着重阐述了本文研究的安全跟车系统的必要性和创新性。然后介绍了RFID技术在车辆自组织网络中的应用、RFID结构化道路系统的基本架构以及车辆跟驰碰撞避免的关键技术方法。 为了提高行车安全，降低部署成本，本文首先提出了最小跟车系统（只有前后两辆车）下基于RFID技术的车距测算和保持系统(RDMMS)，将RFID无源标签部署在道路表面，为安装有RFID读卡器的车辆提供行车状态信息。此系统根据标签中存储信息的时间特性，利用时间序列预测法，预测前车的行驶状态，并估测两车之间的道路距离;结合当前行驶状态对车速进行适当调整，以保证行车安全。 针对行车队列中车辆行驶安全的需求，本文还提出了基于RFID技术的多车跟随碰撞避免系统。在该系统的研究中，对适用于最小跟车系统的RDMMS进行改进，将RFID技术与车间通信技术相结合，同时处理从RFID标签和车间广播通信获取的信息。将队列中的每辆车视为平等、独立的个体，设计分布式的碰撞避免系统，根据获取信息的来源和类型制定相应的处理策略、实现信息共享，以适应多车跟随模型中跟车安全和信息快速传递的需要。在保证队列中各车所属最小跟车系统的安全的基础上，实现整个队列的跟车安全。 本文还通过仿真实验分别模拟基于RFID技术的两车和多车跟驰系统。仿真结果表明，基于RFID-VANETs技术的安全跟车系统，能够适用于多车跟随情况，并且在不同的跟车行驶状态下保证行车安全，避免追尾碰撞的发生。 |
| 作者： | 卢雨萌 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 霍炎 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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