基于无线传感器网络的交通信息采集系统研究

摘要：实现了一种基于无线传感器网络的交通信息采集系统，采用磁阻传感器，通过测量地磁的变化来检测车辆信息，用无线传感器网络传输数据，该系统不需要大规模挖开路面铺设车辆检测器，具有安装简易，维修方便等优点。同时采用B／S结构实现了交通信息的管理，用户可以在远程终端利用浏览器在线监测，实时分析交通信息数据，并进行网络监控和维护。
关键词：无线传感器网络；交通信息；数据管理；B／S结构

0 引言
城市交通问题是世界各国的普遍性问题，智能交通系统(Intelligenee Transportation System)是解决日益严重的城市交通问题的有效途径。交通信息采集系统是智能交通系统的关键子系统，是发展智能交通系统的基础和交通管理智能化的前提。
目前常见的交通信息采集方式有感应线圈、红外、视频等。其中感应线圈是侵入式检测(Intrusive Detection)，需要大面积的凿开路面安装，影响公路的使用寿命，而且在维修和更改应用的时候需要再次挖开路面，对路面的破坏很大。而红外、视频等属于非侵入式检测(Non-intrusive Detection)，安装不用挖开地面，但是仍需铺设大量线路，而且检测结果受大风、雨雪等天气影响非常大。采用无线传感器网络(Wireless Sensor Network，WSN)进行交通信息的采集，可以减少线路的铺设，对路面的破坏非常小，并且测量结果基本不会受天气影响，极大地方便了安装和维修工作。

1 系统设计
基于无线传感器网络的交通信息采集系统主要由传感器网络、通信控制服务端、用户端三部分组成，如图1所示。无线传感器网络负责采集路面的交通信息，将数据通过以太网传送到通信控制服务端；通信控制服务端、用户端采用B／s模式。这种结构结合了asp．net在Web应用上的优势，能够实现远程用户使用浏览器在线监测、分析和处理传感器节点数据的功能，有效组织和管理传感器网络监测区域采集的信息，对用户的设置和查询进行响应。

1．1 无线传感器网络结构
系统中的无线传感器网络采用TI公司的CC2520芯片实现，CC2520是一款2．4 GHz免授权ISM频带专用的第2代ZigBee／IEEE 802．15．4无线射频收发器，有着高稳定性和低工作电压等出色特性。传感器网络采用不同的网络节点以树形(Cluster-Tree)组网方式组成，网络拓扑结构如图2所示。网络节点包括汇聚节点、路由器和采集节点，采集节点采集交通信息数据，直接发送或者经由路由器发送到汇聚节点上。