[发明专利]基于无线传感器网络的停车位空闲信息收集方法

说明书

技术领域

本发明涉及停车位空闲信息收集的数据传输问题，特别是一种基于无线传感器网络的停车位空闲信息收集方法。

背景技术

随着我国汽车拥有量的快速提高，停车难成为了除行车难外困扰城市交通的另一大难题。除停车位建设难以快速跟上汽车拥有量快速发展的因素外，停车位利用率不高是另一大原因。因此，需要建设停车位监测系统，在停车位部署传感器监测是否空闲并实时报告，使得驾驶员能够掌握目的地周边当前的空闲停车位信息，从而有效降低停车所需时间。传统的停车位监测系统往往依赖于有线通信，系统部署成本高，难以快速推广。而目前广泛使用的无线通信技术如GPRS等，则功耗高，停车位传感器仍然需要依赖线缆供电，难以实现完全无线部署。目前兴新的无线传感器网络技术利用低功耗无线通信技术在节点之间传递信息，因此非常适合应用于停车位监测中，使得节点能够使用电池供电，并通过无线信号传输停车位空闲信息，从而实现完全无线部署，大大降低部署开销。面向停车位监测的特殊需求，比如停车位传感器往往紧贴地面，通信稳定性差等，需要专门设计面向停车位监测的无线传感器网络数据收集方法。

目前，针对基于无线传感器网络的停车位监测的国内专利有[1]渠雨川.一种停车场管理系统[P].中国专利:201120050047.0,2011-2-28.和专利[2]刘征.用于停车场内部的动态停车导航系统[P].中国专利:201010131051.X,2010-3-4.均涉及基于无线传感器网络的停车位监测系统的系统架构与实现。专利[3]W.Julian.Parking Control System.GB2408132(A),2005-05-18.和专利[4]T.Z.Liu.Parking space monitoring system and parking space monitoring sensor.CN201270092(Y),2009-07-08.提出了停车位监测的系统设计以及传感器设计的专利。专利[5]Charles K.Howard et al.Parking Management System.US6885311B2,2005-04-26.提出了关于自动停车检测与收费的逻辑与流程。专利[6]Ehud Mendelson.System and Method of Detecting and Navigating to Empty Parking Spaces.US2006/0253226A1,2006-11-09.提出了检测空闲停车位并引导驾驶员寻找空闲停车位的逻辑与流程。但上述专利均未涉及面向空闲停车位监测的无线传感器网络数据传输方法。文献[7]P.Corral,J.A.Perez,A.C.De Castro Lima,O.Ludwig.Parking Spaces Detection In Indoor Environments.IEEE LATIN AMERICA TRANSACTIONS,Vol.10,No.1,Jan.2012.和文献[8]R.Vishnubhotla,PS.Rao,A.Ladha,S.Kadiyala,A.Narmada,B.Ronanki,S.Illapakurthi.ZigBee Based Multi-Level Parking Vacancy Monitoring System.2010 IEEE International Conference on Electro/Information Technology(EIT),20-22May 2010.提出了采用Zigbee协议实现停车位监测。然而，其所采用的Zigbee是一个通用的协议，而并没有针对性的设计面向停车位监测的无线传感器网络数据收集方法。文献[9]Y.Z.Bi,L.M.Sun,H.S.Zhu,T.X.Yan and Z.J.Luo:A parking management system based on wireless sensor network.ACTA AUTOMATICA SINICA,Vol.32(2006),p.965-977.文献[10]H.W.Wang and W.B.He:A reservation-based smart parking system.Proceedings of 2011 IEEE Conference on Computer Communications Workshops(2011).和文献[11]M.Y.I.Idris,E.M.Tamil,N.M.Noor,Z.Razak and K.W.Fong:Parking guidance system utilizing wireless sensor network and ultrasonic sensor.Information Technology Journal,Vol.8(2009),p.138-146.提出了基于无线传感器网络的停车位监测及引导系统的设计，但其重点在于系统整体体系结构的设计和实现，并未涉及无线传感器网络部分的数据传输方法设计。文献[12]S.Yoo,P.K.Chong,T.Kim,J.Kang,D.Kim,C.Shin,K.Sung and B.Jang:PGS:parking guidance system based on wireless sensor network,Proceedings of the 3rd International Symposium on Wireless Pervasive Computing(2008).也提出了一种基于无线传感器网络的停车引导系统设计，其重点在于空闲停车位的监测算法研究和设计。文献[13]Jaeseok Kim,Haeyong Kim,Jongsoo Jeong,Yongbin Seo,Pyeongsoo Mah,Field Deployment of a Large-Scale WSN for Parking Management System.2010 7th Annual IEEE Communications Society Conference on Sensor Mesh and Ad Hoc Communications and Networks,21-25 June 2010.设计了面向停车位监测的无线传感器网络数据传输方法，其重点讨论了三层数据传输的架构，而并未针对无线传感器网络部分设计低功耗、高可靠的停车位空闲信息传输方法。