【摘要】：隨著物聯(lián)網(wǎng)(IOT)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,大規(guī)模機(jī)器類通信(MMTC)對于滿足第五代無線通信需求,如智能城市的高科技概念、智能醫(yī)療、智能生產(chǎn)系統(tǒng)等的重要性日益凸顯。為了滿足5G的大規(guī)模MTC標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)有的機(jī)器類通信相關(guān)技術(shù)(基于OFDMA)如窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IOT)、長期演進(jìn)-機(jī)器類通信(LTE-MTC)將會受到限制。由于正交頻分復(fù)用技術(shù)將可用頻譜資源的數(shù)量與可支持的活躍用戶的數(shù)量緊密地耦合在一起,因此MTC通信無線接入的前置碼也會受到限制。本文的動機(jī)是為了減少因車輛尋找停車場而導(dǎo)致的城市交通流量。據(jù)估計(jì),市區(qū)鬧市區(qū)30%的交通擁堵是由于車輛緩慢行駛來尋找停車位造成的,駕駛員平均需要7.8分鐘才能找到一個(gè)停車位。這不僅會導(dǎo)致尋找停車位的駕駛員浪費(fèi)時(shí)間和燃料,而且還會導(dǎo)致交通擁堵,給其他駕駛員造成額外的時(shí)間和燃料上的浪費(fèi)。例如,據(jù)報(bào)道,在洛杉磯的一個(gè)小型商業(yè)區(qū),一年多的時(shí)間里,汽車在停車場緩慢行駛的總里程創(chuàng)造了相當(dāng)于38次的環(huán)球旅行,燃燒了47000加侖的汽油,產(chǎn)生了 730噸的二氧化碳。前人在研究停車行為和提高停車效率方面已經(jīng)做了大量的工作。在這類研究的早期階段,已經(jīng)建立了許多停車模型來理解和復(fù)現(xiàn)停車選擇的行為,例如CLAMP模型、PARKSIM模型、PARKAGENT模型、多層停車模型等等。在這些模型的大多數(shù)之中,競爭性替代品的優(yōu)先級往往都是在決策者(駕駛員)之前。在交通管理系統(tǒng)的開發(fā)過程中,建立了一個(gè)智能停車系統(tǒng),其目的是為了降低雇傭人員的成本,并且為停車場的所有者實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化利用。目前,找到停車位的常用方法是手動的,駕駛員通常是憑借著自身的運(yùn)氣和經(jīng)驗(yàn)在街道上找到一個(gè)停車位。這一過程需要耗費(fèi)時(shí)間和精力,并且如果駕駛員在一個(gè)具有高車輛密度的城市行駛,可能會造成的最壞情況就是無法找到任何停車位。另一種可供選擇的方法就是尋找到一個(gè)可以提前預(yù)定的大容量停車場。然而,這并不是一個(gè)最佳的解決方案,因?yàn)檫@樣的停車場通常會距離用戶的目的地很遠(yuǎn)。近年來,在射頻識別(RFID)、ZigBee、無線MESS網(wǎng)絡(luò)(WMN)和互聯(lián)網(wǎng)等各種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持之下,研究人員已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)車對車和車對基礎(chǔ)設(shè)施的交互。為了解決上述問題,并且利用技術(shù)的重大發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(IoT)在生活中的許多領(lǐng)域以及智能停車系統(tǒng)(SPS)技術(shù)中創(chuàng)造了一場革命。本研究提出并開發(fā)了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的基于云的SPS的有效解決方案。我們的系統(tǒng)將每個(gè)停車場構(gòu)建為一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),其中包括車輛的GPS位置、停車場之間的距離和停車場區(qū)域中的空閑插槽數(shù)量等數(shù)據(jù)將會被傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心作為云服務(wù)器,用于計(jì)算停車請求的成本,并且這些成本經(jīng)常更新,在網(wǎng)絡(luò)中的車輛可以隨時(shí)訪問這些成本。SPS基于多種創(chuàng)新技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)自動監(jiān)控和管理停車場。此外,在所提出的系統(tǒng)中,每個(gè)停車場都可以作為一個(gè)傳統(tǒng)的停車場進(jìn)行獨(dú)立地運(yùn)行。本項(xiàng)研究還在一個(gè)基于Arduino的開源物理計(jì)算平臺上實(shí)現(xiàn)了一個(gè)無線接入的系統(tǒng)原型,該物理計(jì)算平臺利用射頻識別技術(shù),使用智能手機(jī)為控制系統(tǒng)和車輛提供了通信和用戶界面,以驗(yàn)證所提出系統(tǒng)的可行性。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP391.44;TN929.5;U491.7

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本文編號：2798930