基於vanet目的地附近停車場信息獲取決策支持系統的製作方法
2023-11-01 03:01:22
基於vanet目的地附近停車場信息獲取決策支持系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種基於VANET的目的地附近的停車場信息獲取決策支持系統，其特徵在於：包括具有無線通訊功能的移動式智能終端，該移動式終端稱為OBU，OBU裝配在每輛車上，具有無線通訊功能的信號發射接收器設備，該設備稱為RSU，RSU安裝在停車場。本發明利用了車載自組網技術，並藉助於嵌入式的平臺，解決了司機在其目的地附近尋找可用停車位時的信息獲取，信息表達，信息存儲，信息交換的功能，並在這些數據的支持和充分研究的基礎上，可以在嵌入式的平臺內運行相應的協助停車位預約的決策支持算法從而能夠幫助司機獲取目的地附近的可用的停車位。
【專利說明】基於VANET目的地附近停車場信息獲取決策支持系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種基於VANET的目的地附近停車場信息獲取決策支持系統。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著我國社會經濟的快速發展，人民生活水平不斷提高，全國私人汽車擁有量迅速增加。截至2013年，全國汽車保有量為1.37億輛，增長量是2003年汽車數量的
5.7倍。雖然私人汽車給我們的生活帶來了許多便利，但是隨之也帶來一系列環境、社會問題。在國內，私有汽車的增加所造成的系列問題中，因停車位尋找而帶來的困擾極多:1)浪費司機的時間，容易讓司機產生不安急躁心情；2)大量亂停車、違章停車；3)競爭停車位導致的各類社會問題；4)停車位利用率低下，大量空餘車位長時間空閒；5)增加了交通擁擠等等。據統計，整個交通中約有44%的流量是因為尋找停車位引起的，也就是說每三輛車中至少有一輛是在尋找停車位，而因尋找停車位所造成的經濟損失也是可觀的。城市發展現實道路交通負荷以及停車需求迅速增長，「交通擁堵」和「停車難」等城市交通問題早已成為國際通病。避免交通擁擠並能及時找到合適的停車位，提高停車位利用率，均衡停車位資源對於緩解城市交通壓力是非常有必要的。
[0003]智能交通系統(IntelligentTransportat1n System, ITS)是指將現代信息技術、通信技術、電子技術、智能交通基礎設施及車載網絡等技術集成於一身，旨在提高安全駕駛、提高運行效率、減少環境汙染等問題。VANET(車載自組織網絡)是智能交通系統的重要組成部分，基於車載網絡的應用越來越廣泛。依附於車載網絡實現的智能停車是解決城市停車難的最好的方法，具有很強的現實意義。
[0004]VANET (Vehicular ad hoc network,車載自組織網絡)系統是一個綜合性質的服務系統，通過信息的收集、處理、發布、交換為參與者提供多樣性的服務，如道路導航、位置查詢等。VANET是特殊類型的無線移動自組織網絡(Mobile ad hoc network MANET)，其節點是在交通道路上移動的車輛，具有自組織特性，易部署、易拓展、不受能量約束等優點。但是，相對於普通的無線移動自組織網絡，VANET具有移動軌跡受限、高速移動、無線信道高度動態變化等顯著的特點。VANET網絡的基本架構主要分為車輛與車輛(V2V)通信和車輛與基礎設施(V2I)通信。V2V通信可以使車輛實時監測到其他車輛的相關信息，為行車安全及智能駕駛等提供一種高科技的解決手段。V2I通信則可以使得車輛隨時獲悉其周邊各類設施的相關信息，提供各類服務信息及數據網絡接入，其通信系統一般由車載單元(OBU)、路側單元(RSU)以及專用短距離無線通信協議3部分組成。
[0005]決策支持系統(Decis1n Support System)的簡稱是DSS。DSS的概念最早是由Scott Morton和Keen於20世紀70年代中期提出的，是20世紀70年代末期興起的一種新的管理系統。管理的核心是決策，決策是一個過程。DSS是一種以計算機為工具，應用決策科學及有關學科的理論與方法，以人機互動方式輔助決策者解決半結構化或非結構化決策問題的信息系統，是以特定形式輔助決策的一種科學工具。它通過人機對話等方式為決策者提供了一個將知識性、主動性、創造性和信息處理能力相結合，定性與定量相結合的工作環境，協助決策者分析問題、探索決策方法，進行評價、預測和選優。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種整合VANET及決策支持系統的用於車輛上的系統。
[0007]為了達到上述目的，本發明的技術方案是提供了一種基於VANET的目的地附近停車場信息獲取決策支持系統，其特徵在於，包括作為車載單元的具有無線通訊功能的移動式智能終端，車載單元安裝在每輛汽車上，在各個停車場安裝路側單元，路側單元為具有無線通訊功能的信號發射接收器設備，任意一臺車載單元與任意另一臺車載單元建立無線通訊，任意一臺路側單元與進入其通信範圍內的所有車載單元建立無線通訊，所有路側單元均通過乙太網接口連接到網際網路，使得連接至同一網絡的任意一臺路側單元獲取任意另外一臺路側單元的信息，所有車載單元及所有路側單元共同構成車載自組網。
[0008]優選地，所述車載單元包括CPU —，CPU 一分別連接存儲模塊、輸入模塊、顯示模塊、無線通訊模塊和乙太網接口模塊。
[0009]優選地，所述車載單元包括CPU 二，CPU 二分別連接開關模塊、顯示模塊、輸入模塊、無線通訊模塊和GPS模塊。
[0010]本發明利用了 VANET技術，並藉助於嵌入式的平臺，解決了司機在其目的地附近尋找可用停車位時的信息獲取，信息表達，信息存儲，信息交換的功能，並在這些數據的支持和充分研究的基礎上，可以在嵌入式的平臺內運行相應的協助停車位預約的決策支持算法從而能夠幫助司機獲取目的地附近的可用的停車位。
[0011]具體而言，本發明具有如下優點:
[0012]1、本發明是一種適用於目的地附近停車場信息獲取的決策支持系統，可有效直接地幫助司機做出準確而及時的決策以保證他們獲得目的地附近的停車位。
[0013]2、本發明採用VANET (車載自組網)技術，可以使得通信範圍內的任意兩個終端節點之間能夠穩定且高質量地進行通信。VANET無線通信技術採用的傳輸波段為免授權頻段(ISM)。
[0014]3、本發明的資料庫管理技術實現了區域停車場之間的信息獲取，信息表達，信息存儲，信息交換的功能，通過區域協作方便司機尋找最優停車位，節約司機時間，減少因為停車尋找帶來的交通量。
[0015]4、本發明運用預測和預約技術，一方面確保了司機到達停車場時有停車位，另一方面提高了因為預約問題的停車場利用率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明提供的一種基於VANET的目的地附近停車場信息獲取決策支持系統的框圖；
[0017]
[0018]圖2為路載單元RSU的框圖；
[0019]圖3為車載單元0BU的框圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本發明更明顯易懂，茲以優選實施例，並配合附圖作詳細說明如下。
[0021]如圖1所示，本發明提供的一種基於VANET的目的地附近停車場信息獲取決策支持系統，包括具有無線通訊功能的移動式智能終端，該移動式終端稱為車載單元0BU，車載單元OBU裝配在每輛車上，具有無線通訊功能的信號發射接收器設備，該設備稱為路側單元RSU，路側單元RSU安裝在停車場。任意車載單元OBU之間以及車載單元OBU和路側單元RSU之間在其通信範圍內通過無線通訊模塊進行無線通訊，任意的路側單元RSU之間通過乙太網接口連接到網際網路(Internet)，獲取更新相互之間的停車位信息。所有的車載單元OBU和路側單元RSU共同組成了 VANET (車載自組網)。
[0022]其中，如圖2所示，路側單元RSU包括CPU—，CPU—分別連接存儲模塊、輸入模塊、顯示模塊、無線通訊模塊和乙太網接口模塊。如圖3所示，車載單元OBU包含CPU 二，CPU 二連接開關模塊、顯示模塊、輸入模塊、無線通訊模塊和GPS模塊。
[0023]停車場信息獲取決策支持系統包含三個部分一應用於嵌入式平臺(即車載單元OBU終端)的Communicat1n、應用於嵌入式平臺的(即路測單元RSU終端)的Decis1nMaking(DM)和資料庫管理。
[0024]Communicat1n部分包含GPS和RMS。GPS (全球定位系統)代表著定位功能，RMS是Request message send的縮寫,代表著停車場信息獲取請求信息功能。
[0025]GPS功能通過接收分布在太空中的24顆衛星發送的無線信號計算定位信息，具有高精度、全天候、高效率等特點，為用戶提供精確的位置和速度信息。
[0026]RMS功能是指將司機在OBU的輸入模塊輸入的自己要到達的目的地D和可以接受的步行距離R，該步行距離R是指司機的最終停車場到最終的目的之間的距離，以及發送請求信息時車輛所在位置S通過VANET (車載自組網)搜索發送給通信範圍內的其他終端節點，最終無線傳輸到停車場，被停車場RSU接收。裝有OBU的車輛可選擇搜索到的任一個OBU節點和RSU節點並與之進行停車場信息獲取請求通信。當某個RSU獲取到RMS的信息時，其他RSU將不會再次接收信息，同時車輛從該RSU獲得信息已被RSU獲取的確認信息。
[0027]DM功能是決策制定功能，包含兩種功能，一個是預測計算，一個是決策計算。
[0028]預測計算是通過獲取的RMS中的信息(D，R，S)，判斷出滿足司機步行要求的停車場，並根據資料庫信息預測判斷司機到達這些停車場時依舊還有可用停車位的停車場。
[0029]決策計算是將給定的或預設的停車場信息獲取相關參數(D，R，S)按照決策距離最短算法進行決策計算得出最優停車位並為司機預約，計算結果將幫助司機直接找到停車位，更好地輔助司機做出符合他們利益的決策。
[0030]資料庫管理用於動態存儲停車場停車位使用情況，每個停車場RSU擁有自己的停車場資料庫，各個停車場之間可以通過權限訪問對方的停車場信息。
【權利要求】
1.一種基於VANET的目的地附近停車場信息獲取決策支持系統，其特徵在於，包括作為車載單元(OBU)的具有無線通訊功能的移動式智能終端，車載單元(OBU)安裝在每輛汽車上，在各個停車場安裝路側單元(RSU)，路側單元(RSU)為具有無線通訊功能的信號發射接收器設備，任意一臺車載單元(OBU)與任意另一臺車載單元(OBU)建立無線通訊，任意一臺路側單元(RSU)與進入其通信範圍內的所有車載單元(OBU)建立無線通訊，所有路側單元(RSU)均通過乙太網接口連接到網際網路，使得連接至同一網絡的任意一臺路側單元(RSU)獲取任意另外一臺路側單元(RSU)的信息，所有車載單元(OBU)及所有路側單元(RSU)共同構成車載自組網。
2.如權利要求1所述的一種基於VANET的目的地附近停車場信息獲取決策支持系統，其特徵在於，所述車載單元(OBU)包括CPU—，CPU—分別連接存儲模塊、輸入模塊、顯示模塊、無線通訊模塊和乙太網接口模塊。
3.如權利要求1所述的一種基於VANET的目的地附近停車場信息獲取決策支持系統，其特徵在於，所述車載單元(OBU)包括CPU 二，CPU 二分別連接開關模塊、顯示模塊、輸入模塊、無線通訊模塊和GPS模塊。
【文檔編號】G08G1/14GK104408965SQ201410587011
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月28日 優先權日:2014年10月28日
【發明者】張曉露, 李德敏 申請人:東華大學