Обнаружение транспортного потока на основе LoRa для интеллектуальных дорог

LoRa-Based Traffic Flow Detection for Smart-Road
David Asiain, D. Antolín
2021-01-06

обнаружение транспортного потока на основе LoRaLoRaWANсеть дальней связи с низким энергопотреблениемзатухание RSSIизмерение скорости транспортных средств
В статье представлена беспроводная система обнаружения транспортного потока, ориентированная главным образом на условия, при которых поток движется медленно или останавливается, что повышает риск дорожно-транспортных происшествий на автомагистралях. Для решения этой задачи была разработана маломощная глобальная сеть (Low-Power Wide-Area Network, LPWAN) на основе LoRa, получившая название Short LoRa. Эта подсеть LoRa соответствует гармонизированному стандарту Европейского института телекоммуникационных стандартов (European Telecommunications Standards Institute, ETSI), обеспечивая совместимость в европейских странах. Кроме того, разработанные устройства могут работать и в сети LoRaWAN. Предложенная система была сопоставлена с эталонной системой, оснащённой лазерными барьерами, которая обеспечивала высокоточную основу для сравнения. Были проведены натурные испытания, а полученные измерительные данные проанализированы двумя различными методами; оба метода оказались пригодными для данного применения. Результаты показали, что скорость транспортных средств может определяться с достаточной точностью при малых скоростях. Также было проанализировано затухание сигнала связи с использованием индикатора уровня принимаемого сигнала (Received Signal Strength Indicator, RSSI). Исследованы взаимосвязи между скоростью транспортного средства, расстоянием между воротами и затуханием RSSI. Система продемонстрировала эффективные результаты при обнаружении транспортного потока в условиях, для которых она была разработана.
1
Разработана беспроводная система обнаружения транспортного потока на основе LoRa, предназначенная для медленно движущегося или остановившегося транспорта, создающего повышенный риск аварий на автомагистралях.
2
Полевые испытания подтвердили пригодность двух методов анализа данных; оба метода обеспечивали приемлемо точное определение скорости автомобилей на низких скоростях.
3
Подсеть LPWAN Short LoRa соответствует гармонизированным стандартам ETSI для совместимости в европейских странах, а разработанные устройства также работают в сетях LoRaWAN.
4
Система сопоставлялась с высокоточной эталонной системой на лазерных барьерах, что подтвердило достоверность измерений транспортного потока.
5
Исследована взаимосвязь между скоростью автомобиля, расстоянием между воротами и затуханием RSSI, что позволило анализировать поведение сигнала связи при обнаружении транспорта.

Медленный или остановившийся транспортный поток на автомагистралях, контролируемый беспроводной системой обнаружения на базе LoRa/LoRaWAN

Точность определения скорости транспортных средств и взаимосвязь между скоростью, расстоянием между воротами и затуханием RSSI при медленном или остановившемся транспортном потоке

Publication Details
Publication Date
2021-01-06
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
29
Access Type
Author Information
Authors
David Asiain
D. Antolín
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%