基本信息
- 项目名称：
- 基于GPRS-ZigBee 立体网络的城市交通诱导信息实时发布系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本项目从交通参与者对实时交通信息的迫切需求和现有交通诱导信息发布技术中存在的成本高、信息针对性差、实时性差以及无法实现信息反馈的缺陷之间的矛盾出发，创新性的把GPRS网络和ZigBee短距离无线通信技术所组成的立体网络模型引入到交通诱导信息发布系统中，结合两种通信手段各自的技术优势，力图达到实时交通诱导信息发布的低成本、实时性、针对性强以及交通行为实时反馈的目标。
- 详细介绍：
- 系统包括交管中心服务器、路口节点和车载终端，该系统采用蜂窝网络和ZigBee无线网路的双层双向传输结构。交管中心服务器将人工输入的交通管理信息通过蜂窝网络发送给路口节点的蜂窝网络通信模块，然后接收路口节点蜂窝网络通信模块发回的反馈信息，并根据该信息对车辆进行远程调度。路口节点将该信息进行编解码，将实时路况信息通过第一ZigBee通信模块发送给车在终端的第二ZigBee通信模块，并收第二ZigBee通信模块发回的反馈信息。车载终端对接收到的信息进行解码，在电子地图上面显示并为司机规划最佳出行路径。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 创新点： ① 将现有GPRS 网络和ZigBee 自组织网络结合起来应用在信息的发 布链路，在各个阶段发挥两种通信网络的各自的优势； ②实时路况信息直接发布到车载终端，实现了车载导航设备的动态 路径规划； ③信息链路的双向性，实现了交通行为等信息的反馈。 技术关键： ①交管中心服务器：软件的数据库输入、人工输入图形化界面，软 件与GPRS 网络运营商的数据接口； ②路口节点：GPRS 网络和ZigBee 网络的数据同步和数据交换； ③路口ZigBee 无线局域网：车载终端ZigBee 节点迅速加入网络， 车载ZigBee 节点与路口固定ZigBee 协调器之间的上下行信息传 输，分别为GTS 时隙传输和广播模式传输。 ④车载终端：车载终端导航软件对实时路况信息的在电子地图上的 实时标注； ⑤面向实时路况信息的车载终端动态路径规划算法。
科学性、先进性
- ①采用GPRS-ZigBee 双层立体网络结构，成本低，易维护，符合中 国国情; ②实时诱导信息直接发布到每个交通参与者，并以图形方式显示， 符合人性化设计理念； ③ZigBee 身份识别功能可对特定车辆进行追踪； ④本系统能够进行双向的文字信息发布，可用于特殊车辆调度系 统。 国内
获奖情况及鉴定结果
- 1、本作品于 2009 年参加了第二届国家大学生创新论坛翌大 学生学术年会优秀项目展，作品论文参加了年会交流，并 被收录于《第二届全国大学生创新论坛论文集》 2、发表论文：基于改进蚁群算法的车辆路径优化模型[J]. 电子科技,2010,(1).
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 暂无技术转让
作品可展示的形式
- 实物、产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 适应范围及推广前景： 本项目由于具有信息链路的上下行双向通道，因此可以适用于 城市私家车导航系统、公交系统、出租车调度系统、医疗及警用 车辆定位和导航系统等。 交管部门只需在各个路口配备路口节点设备，便可以在城市交 通网络中实现GPRS-ZigBee 立体网路的搭建，司机用户通过购买 的车载终端便可以使用该系统的所有功能。
同类课题研究水平概述
- 随着城市规模的扩大, 人们社会活动的增多,交通需求量迅速上升, 因为交通 参与的随意性和无规律性，使交通管理者无法提前规划，也因此加剧了城市交通 管理的压力，交通拥堵和事故频繁发生,越来越严重地困扰着各大城市, 据不完全 统计，道路堵塞在欧盟国家造成的损失可达GDP 总量的2%，我国每年因为交通拥 挤而造成的经济损失约为2000 亿人民币。城市交通拥挤现象非常严重, 但并不是 所有的道路同时处于拥挤状况, 有相当一部分道路, 交通仍然很畅通, 所以, 如 果能使车辆均衡地分配在道路网络上, 交通拥挤现象将有望大幅度改善。 交通诱导是解决交通拥挤的有效途径, 它通过调整驾驶员的行驶路线使得路 网交通流量分配达到所希望的状态, 实现路网交通流量的均衡分配。由于它能防 止交通拥挤, 减少车辆在道路上的运行时间,因而成为当前国际上的热门研究领 域。 交通诱导系统可分为三个部分：交通信息的采集、诱导信息的生成、诱导信息 的发布。如何利用现代通信技术将诱导信息及时发布给用户则成为交通诱导系统 的关键技术。 目前比较普遍的交通诱导信息发布途径为手机短信、交通电台、Internet、VMS 等。国际上主要有三种交通诱导信息发布系统：美国的TravTek 系统、日本的VICS 系统以及欧洲的RDS- TMC 系统，而这三种发布方式都是基于专用网络进行发布的， 开发、建网和运营成本较高。国内现阶段主要以调频广播和诱导信息发布牌的方 式发布诱导信息，然而这些途径都只能通过文字或语音形式发布静态交通诱导信 息，并不能满足日益扩大的城市交通规模和瞬息万变的城市交通情况的需求。 城市交通诱导系统是智能交通系统研究的一个重要内容，诱导信息的发布又是 其中的关键技术。基于无线通信网络的交通诱导信息发布系统可以实时的将动态 路况信息直接发布给城市交通的参与者，以便其自主选择最佳出行路线，减少盲 日交通对路网造成的压力，也有利于城市的可持续发展，符合人性化设计的理念。
