基于CDMA的智能停车场控制系统研究

论文摘要

随着人民生活水平的提高,我国汽车保有量日益剧增。很多大中城市的交通状况非常严峻,而且不同程度地占道停车、违章停车,进而加剧了“停车难”的状况。解决停车难问题,除了靠加大基础设施建设外,有必要使停车场更加效率化、安全化、智能化。传统停车场在管理方式上存在着安全性差、泊车效率低、通信识别距离近、通信速率低等问题,本文针对上述问题提出了基于CDMA的智能停车场管理系统,采用了高频有源RFID射频标签技术,实现了停车场的远距离识别,而且使智能停车场系统具有高效性、快速性、安全性。本系统还采用CDMA无线通信模块,使停车场系统性能更加完善。实验结果表明基于CDMA下的通信系统与485通信系统、CAN总线通信系统相比,通信距离和通信速率明显提高。本系统避免了一路出错导致整个系统瘫痪的问题,使停车场车位引导系统更加智能化、人性化、科学化。在多标签识别中出现的碰撞问题,本文将自适应动态分组算法引入到了停车场系统中,并与典型的确定性算法进行比较,通过实验表明自适应动态分组算法解决了确定性算法存在的安全隐患,在识别效率上优越于典型的确定性算法,在多标签高负载的情况下识别性能更加突出。在停车场路径引导算法上,介绍了Dijkstra算法、Floyd算法和A*算法的思想,然后将A*算法应用到了停车场最短路径搜索上,通过此算法加快了泊车速度,提高了停车场的泊车效率。最后,在总结全文的基础上进一步提出建议和展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 论文的选题背景
• 1.2 智能停车场管理系统的研究现状
• 1.2.1 国外智能停车场的现状
• 1.2.2 国内智能停车场的现状
• 1.3 自动识别技术的种类与特征
• 1.3.1 条码技术
• 1.3.2 光学字符识别
• 1.3.3 磁卡识别技术
• 1.3.4 IC卡识别技术
• 1.3.5 声音识别技术
• 1.3.6 视觉识别技术
• 1.3.7 射频识别技术
• 1.4 CDMA系统
• 1.4.1 CDMA技术与GPRS技术的比较
• 1.4.2 CDMA技术应用及特点
• 1.5 本文的主要研究内容和论文组织结构
• 1.5.1 主要研究内容
• 1.5.2 论文的组织结构
• 第二章 射频识别系统及技术原理
• 2.1 RFID的基本组成及原理
• 2.1.1 RFID的分类及技术标准
• 2.1.2 RFID系统的工作方式
• 2.1.3 RFID信号的编码和调制
• 2.1.4 冗余校验
• 2.1.5 RFID技术的发展趋势
• 2.2 天线
• 2.2.1 RFID标签天线的特殊性
• 2.2.2 RFID天线的工作频率
• 2.2.3 天线的技术参数
• 2.3 停车引导相关技术
• 2.3.1 停车位信息采集方式
• 2.3.2 路径引导算法
• 第三章 基于CDMA的停车场车位引导系统设计
• 3.1 停车场车位引导系统设计原则和特点
• 3.2 停车场车位引导系统硬件设计
• 3.2.1 CDMA模块主要特点及内部结构图
• 3.2.2 停车场车位引导系统硬件设计
• 3.2.3 停车场车位引导系统车位检测部分设计
• 3.3 停车场车位引导系统软件设计
• 3.4 测试结果和结论
• 第四章 防碰撞算法研究
• 4.1 防碰撞流程
• 4.2 常用的反碰撞算法
• 4.2.1 空分多路法
• 4.2.2 频分多路法
• 4.2.3 时分多路法
• 4.2.4 码分多路法
• 4.3 多标签同时识别与系统防冲撞
• 4.3.1 ALOHA算法
• 4.3.2 时隙ALOHA算法
• 4.3.3 动态时隙ALOHA算法
• 4.4 典型的确定性算法
• 4.4.1 二进制搜索算法
• 4.4.2 二进制碰撞算法
• 4.4.3 自适应动态分组算法
• 4.5 算法性能分析与比较
• 第五章 停车场智能管理系统研究
• 5.1 智能停车场与传统停车场的比较
• 5.2 智能停车场的工作流程
• 5.2.1 车辆入场工作流程
• 5.2.2 车辆出场工作流程
• 5.3 智能停车场管理系统设计
• 5.4 RFID的选取与通信设计及停车场泊位引导的实现
• 5.4.1 RFID的选取与通信设计
• 5.4.2 停车场泊位引导的实现
• 第六章 总结
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简介、在学期间发表的学术论文与研究成果
• 附录