高速公路多路徑識別關鍵技術研究.pdf

1、近兩年湖南省高速公路實現(xiàn)了跨越式發(fā)展，高速公路在建和通車總里程達到6450km，路網(wǎng)規(guī)模進入全國前列，同時高速路網(wǎng)結構日趨復雜，不可避免的存在高速公路環(huán)網(wǎng)情況，從而出現(xiàn)車輛從A點到B點存在兩條或兩條以上可選擇路徑通行的現(xiàn)象，即路徑二義性。對于“路徑二義性”帶來的收費不準確問題，未來我省將采用“車牌自動識別”作為湖南高速公路的車輛路徑識別技術，這是現(xiàn)階段相對合理的技術方案，具有投資成本相對較低、建設周期最短、對現(xiàn)有收費秩序沖擊最小等優(yōu)勢。

2、車牌自動識別的成功取決于兩個關鍵性技術:一是提高收費站和省識別中心之間現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳輸吞吐量;二是當識別采集到的車牌圖片無法識別時，如何根據(jù)車輛行駛路徑和前后已經識別的車輛信息中推薦可能的車牌號。本文主要做了以下幾個工作:
　　(1)以多路徑傳輸技術為基礎，研究了現(xiàn)有的多路徑并行傳輸技術以及MPTCP(Multipath TCP)相關協(xié)議的標準，通過分析MPTCP實現(xiàn)高速公路多路徑傳輸中數(shù)據(jù)調度算法的缺點，提出一種綜合考慮子路徑時延、

3、成功收包數(shù)等子路徑差異性的傳輸預測數(shù)據(jù)調度方案(TPSA，Transmission Prediction SchedulingAlgorithm)，并給出了算法思路的描述。
　　(2)分析并對比了最優(yōu)路徑選擇相關算法原理的優(yōu)缺點，借鑒部分蟻群算法正反饋原理建立車輛路徑選擇模型，提出一種基于正反饋原理的車輛車牌推測算法。當出現(xiàn)車牌污損、夜間反光、霧天等原因識別點采集的車牌照片不全導致系統(tǒng)無法識別情況，根據(jù)車輛可能經過的路徑、檢測出的

4、車速以及前后可識別車輛的信息，根據(jù)已識別車輛的信息在誤差范圍內推薦三張車牌圖片給收費站工作人員判別，做到按車輛實際行駛路徑收費。
　　(3)現(xiàn)有的NS-3仿真實驗平臺中尚未加入MPTCP協(xié)議模塊，本文在NS-3的基礎上加入由Google維護更新的MPTCP協(xié)議模塊，根據(jù)TPSA方案修改協(xié)議相對應的模塊，并與傳統(tǒng)的MPTCP數(shù)據(jù)調度方案進行對比。實驗結果表明，傳輸預測數(shù)據(jù)調度算法在湖南省高速路狀況下能提高數(shù)據(jù)吞吐量和帶寬利用率，更具