智能交通車路協(xié)同系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互方式設(shè)計(jì)與驗(yàn)證.pdf

1、隨著智能交通方向研究的深入，越來越多的研究成果表明智能的車路協(xié)同一體化系統(tǒng)將有效的提高道路安全水平和公路交通運(yùn)輸效率。車路協(xié)同系統(tǒng)利用信息處理、定位導(dǎo)航、通信、電子傳感、人工智能、計(jì)算機(jī)等眾多技術(shù)來獲取車輛和道路信息。系統(tǒng)通過出行人、智能路側(cè)單元和智能車載單元間的雙向、實(shí)時(shí)和高效的信息交互，充分體現(xiàn)人-車-路的有效協(xié)同。車路協(xié)同系統(tǒng)在全時(shí)空的動態(tài)的交通信息采集和融合的基礎(chǔ)上開展行駛車輛主動安全控制和道路的協(xié)同管理，為出行人提供全時(shí)空的、

2、可靠的交通信息。在實(shí)現(xiàn)人-車-路充分協(xié)同的同時(shí)，達(dá)到最優(yōu)化的利用系統(tǒng)資源、提高主動道路交通安全、緩解交通擁擠的目標(biāo)，形成安全、環(huán)保、高效的道路交通系統(tǒng)。
　　本論文在總結(jié)和分析車路協(xié)同系統(tǒng)技術(shù)國內(nèi)外研究情況的基礎(chǔ)上，明確車路/車車之間的通信內(nèi)容、應(yīng)用數(shù)據(jù)的優(yōu)先級、業(yè)務(wù)的傳輸時(shí)延、業(yè)務(wù)的丟包率、業(yè)務(wù)的連續(xù)中斷時(shí)間等通信性能要求，并結(jié)合車路協(xié)同系統(tǒng)的主要通信指標(biāo)設(shè)計(jì)適合我國智能交通發(fā)展現(xiàn)狀的車路協(xié)同系統(tǒng)各子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)。

3、r>　　論文選取了形式化驗(yàn)證工具SPIN的圖形化界面ISPIN來對本文從應(yīng)用層設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)交互過程進(jìn)行驗(yàn)證和分析，檢驗(yàn)本文設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)交互過程是否能保證車路協(xié)同系統(tǒng)各個(gè)實(shí)體之間通信的及時(shí)性、正確性和可靠性要求，驗(yàn)證其是否為正確并且安全的通信過程。
　　論文在明確車路協(xié)同系統(tǒng)各個(gè)實(shí)體間通信內(nèi)容的基礎(chǔ)上，通過研究分析MAC層消息的傳輸機(jī)制，并結(jié)合我國車路協(xié)同研究發(fā)展的現(xiàn)狀，找到合理可行的改進(jìn)措施提升事件驅(qū)動式消息的發(fā)送優(yōu)先級，提高事件驅(qū)動

4、式消息發(fā)送的競爭信道公平性，最終改善消息的業(yè)務(wù)質(zhì)量(Quality of Service，QoS)指標(biāo)。
　　最后，通過網(wǎng)絡(luò)仿真工具建模河北廊坊實(shí)際車路協(xié)同系統(tǒng)試驗(yàn)基地的不同車輛自組織網(wǎng)絡(luò)(Vehicular Ad-hoc Network，VANET)場景，仿真不同類型消息的發(fā)送，并仿真為同一種消息應(yīng)用不同的MAC層接入方式，驗(yàn)證論文所作的改進(jìn)是否有效地提升了事件驅(qū)動式消息的傳輸優(yōu)先級，是否有效地改善了安全相關(guān)消息傳輸?shù)耐ㄐ胖笜?biāo)，