車輛傳感器網(wǎng)絡及新一代智能交通信息服務研究.pdf

1、智能交通系統(tǒng)對上海公共交通越來越重要。本文介紹了在上海網(wǎng)格項目中有關VSN在智能交通系統(tǒng)的研究。上海網(wǎng)格項目旨在提供豐富的智能交通應用來改善上海日益嚴重的交通狀況。具體地研究了兩個基于位置信息的服務，即實時在線車輛追蹤服務和最近滿意車輛定位服務。本研究主要內(nèi)容如下： ⑴提出了一個新穎的HERO協(xié)議。在該協(xié)議中，車輛的位置信息被主動存儲在分布在城市的本地節(jié)點，HERO將本地節(jié)點按照路網(wǎng)連接成一個邏輯覆蓋網(wǎng)絡，并在此網(wǎng)絡之上為每一輛

2、需要被追蹤的車輛建立并動態(tài)維護一個分層結構，使得數(shù)據(jù)更新操作只發(fā)生在車輛鄰近的節(jié)點。通過限定一個查詢可能的最大轉發(fā)跳數(shù)，HERO可以保證應用提出的查詢實時性要求。通過校園建立的原型系統(tǒng)和充分的基于真實出租車跟蹤數(shù)據(jù)的模擬仿真實驗，我們驗證了HERO協(xié)議設計的有效性。 ⑵提出了新穎的搜索協(xié)議ANTS。ANTS仔細模仿沙漠螞蟻在迷失蟻穴的情況下所采用的非常高效的搜索策略?？紤]了查詢本身所具有的局域性，ANTS能夠以極高概率和非常小的

3、通信開銷和查詢響應遲延找到最近滿足查詢條件的車輛。ANTS是一個完全分布式的輕量級的協(xié)議，具有非常良好的可擴展性。我們通過基于跟蹤數(shù)據(jù)的模擬仿真實驗驗證了ANTS設計的有效性。 ⑶提出了創(chuàng)新的SEER方案。在SEER中，我們使用出租車GPS傳感數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是充滿噪聲和有部分缺失的。通過仔細地挖掘交通狀況的時空相關性，SEER建立統(tǒng)計模型并可以在缺乏傳感數(shù)據(jù)的路段上推測交通狀況。我們使用多通道奇異譜分析MSSA作為示例，通過迭代