基于m2v傳輸協議的交通數據實時傳送系統及其方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及無線數據傳輸技術，尤其涉及一種基于M2V傳輸協議的交通數據實時傳送系統及其方法。
【背景技術】
[0002]近年來，交通擁堵逐漸成為生活在城市的居民主要關心的問題之一。盡管提供實時交通數據是解決行車問題的最好方法之一，但目前收集實時交通數據卻存在費用高、數據不準確和不完整等問題。同時，對交通信息服務進行有效處理還需要借助不同的特殊技術。想要有效地管理城市道路交通系統就需要一套完整、合理的解決方案，由于當前通過移動通信系統進行收集交通數據所帶來的費用很高，因此開發一種廉價的數據傳輸技術將極為必要。
【發明內容】
[0003]有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種基于M2V傳輸協議的交通數據實時傳送系統及其方法，使交通工具之間，手機之間或所述交通工具與手機之間通過內置WIFIM2V傳輸協議(M2V protocol for WIFI)的WIFI通信模塊來交換傳輸道路車輛的交通數據；最終通過所述交通工具或手機經過移動通信網絡將所述交通數據傳送給數據中心，以利于將其應用于智能交通系統中。
[0004]為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的:
基于M2V傳輸協議的交通數據實時傳送系統，包含至少兩輛交通工具，或至少兩個手機，或至少一輛交通工具和一個手機；所述交通工具包含第一 WIFI通信模塊；所述手機包含第三WIFI通信模塊；所述交通工具與交通工具之間，或所述交通工具與手機之間，或所述手機與手機之間通過內置M2V協議框架的WIFI通信模塊傳輸交通數據。
[0005]其中，所述交通工具包含第一通信模塊，所述手機包含第三通信模塊；所述第一通信模塊、第三通信模塊均通過無線通信網絡與數據中心進行實時數據傳輸。
[0006]所述交通數據實時傳送系統還包括與所述交通工具和手機通過無線通信網絡相連的數據中心，所述數據中心包含第二通信模塊，用于接收通過無線通信網絡發送來的實時交通數據。
[0007]所述交通數據至少包括交通工具的車速信息和車輛位置信息，所述位置信息為經度值和緯度值。
[0008]所述交通工具和手機中包含信息采集模塊，用于將自身的當前速度和位置信息傳送給內置的WIFI通信模塊再發送給其他交通工具或手機；或發送到存儲模塊進行存儲然后再擇機經WIFI通信模塊發送給其他交通工具或手機。
[0009]所述WIFI通信模塊，還用于接收通過WIFI M2V傳輸協議從其他交通工具和手機發送來的交通數據，并將所述交通數據保存在存儲模塊中。
[0010]所述交通工具或手機還包含有顯示模塊，用于顯示所述交通數據的內容，以及顯示所述第一通信模塊或第三通信模塊發送或接收到的信息內容。
[0011]所述數據中心包含數據庫，用于存儲所述第二通信模塊接收并解讀出的所述交通數據。
[0012]所述數據中心還包括數據處理模塊，用于實時監測所述第二通信模塊接收到的數據包，并對從數據包中解讀出的交通數據進行檢驗、分類、統計處理，然后再將處理后的結果保存在數據庫中。
[0013]一種基于M2V傳輸協議的交通數據實時傳送方法，包括:
A、啟動交通工具或手機，使第一通信模塊或第三通信模塊與數據中心的第二通信模塊建立無線數據連接；
B、通過第一信息采集模塊或第三信息采集模塊將交通工具或手機用戶的包含當前運動速度、位置信息的交通數據發送給所述第一通信模塊或第三通信模塊；
C、由交通工具或手機將所采集的所述包含當前運動速度、位置信息的交通數據通過M2V協議框架封裝成報文形式生成數據包，并通過第一 WIFI通信模塊或第三WIFI通信模塊傳送給附近的其他交通工具或手機的WIFI通信模塊進行接收。
[0014]本發明所提供的基于M2V傳輸協議的交通數據實時傳送系統及其方法，具有以下優點:
由于當前實時交通數據通過移動通信網絡傳輸會產生很高的數據流量，同時，移動上網的數據收費也一直居高不下，因此通過移動通信數據來收集實時交通數據代價太高。而本發明采用WIFI M2V傳輸協議(M2V protocol for WIFI)，則可以較低的成本和代價，利用無線通信模塊接入WIFI系統來進行交通數據的采集與交換，可以達到更高速率的數據傳輸，因而，將本發明方法應用于智能交通系統中具有廣闊的使用空間。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明實時收集及傳送道路交通數據的網絡架構示意圖；
圖2為802.11無線框架、網路協議框架及本發明的M2V協議框架示意圖；
圖3為本發明利用所述M2V傳輸協議進行道路交通數據采集和交互的系統組成示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖及本發明的實施例對本發明的方法及系統作進一步詳細的說明。
[0017]圖1為本發明實時收集及傳送道路交通數據的網絡架構示意圖。如圖1所示，該網絡架構中包括接入互聯網絡的交通信息Web服務器(Traffic Info Web Server)、基于位置的服務(Locat1n Based Service, LBS)、Google地圖服務器、Maplink服務器；以及與所述交通信息Web服務器(Traffic Info Web Server)相連的交通信息數據庫(TrafficInformat1n Database),所述交通信息 Web 服務器(Traffic Info Web Server)還與所述Maplink服務器相連,基于web網絡實現osmaRender、Microsoft Map功能及其他地圖提供功能。
[0018]此外，圖1所示的交通工具(如小汽車、公共汽車等)和手機用戶，則通過通用無線業務分組(GPRS)、3G*4G網絡連接互聯網。而交通工具之間、交通工具和手機用戶之間，以及手機用戶之間則可通過WIFI方式無線互聯，即可通過WIFI M2V傳輸協議實現數據相互傳輸。
[0019]圖2為802.11無線框架、網路協議框架及本發明的M2V協議框架示意圖。如圖2所示，WIFI M2V傳輸協議(M2V protocol for WIFI)允許移動設備通過WIFI來相互傳輸交通數據。該協議可以很好的應用在智能交通系統中。
[0020]總體地講，M2V傳輸協議(M2V protocol for WIFI)包括了 3個框架，分別是802.11 無線框架(802.11 Wireless Frame),網路協議框架(Network Protocol Frame)和M2V 協議框架(M2V Protocol Frame)。
[0021]其中，核心框架是M2V協議框架，其主要由報頭(Header)和報文(Body)組成的。具體來講，有效的交通數據主要通過報文(Body)來承載，如，日期時間(Date Time)、速度(Velocity),經度(Longitude)、纟韋度(Latitude)等。同時，報頭(Header)主要包含了版本(Vers1n)、協議(Protocol )、程序號(app_id)、地圖號(map_id)等。這里，所述協議(Protocol)，缺省為 “M2V”。
[0022]下面，對上述3個框架進行逐一分析:
I)所述802.11無線框架(802.11 Wireless Frame),主要由封包(Preamble)、物理層匯聚協議(PLCP)、媒體訪問控制(MAC)、用戶數據(User Data)和循環冗余校驗(CRC)組成。
[0023]2)所述網路協議框架(Network Protocol Frame),主要由因特網協議(IP)、傳輸控制協議/用戶數據報協議(TCP/UDP)和數據(Data)組成。
[0024]3)所述M2V 協議框架(M2V Protocol Frame),主要由報頭(Header)和報文(body)組成的。
[0025]下面舉例對所述M2V協議框架進行詳細說明。
[0026]首先，報頭(Header)部分。報頭的字段用逗號(“，”)來中止區分，比如“1.0.0，M2V,11，I”。
[0027]這里，“1.0.0” 為當前的版本(Vers1n)號；“M2V” 為協議(Protocol) ;“11” 為程序號(app_id);“l”為地圖號(map_id),如地圖(arcgis),也可以定義其他值賦予google地圖或者其他的地圖。
[0028]其次，報文(Body)部分。報文(Body)的字段同樣用逗號來中止區分。
[0029]例如，“201105121212,30.25，144.123212,22.123123”。其中，“201105121212，，為日期時間(DateTime),格式:yyyyMMddHHmmss ;“30.25” 為速度(Velocity),單位:公里 /小時，或米/秒;“144.123212”為當前車輛所在位置的經度(Longitude) ;“22.123123”為當前車輛所在位置的緯度(Latitude)。
[0030]并且，不同的報文(Body)之間用“$”中止區分，而報文(Body)和報頭(Header)之間需要用“#”進行分隔。
[0031]例如，下列M2V傳輸協議的報頭(Header)和3段用“$”中止區分的報文(Body): “1.0.0, M2V, 11，1#201105121212, 30.3，144.123212，22.123123$20110512141212，30.2，144.123212，22.123123$20110512121212，30.6，144.123212，22.123123”。
[0032]圖3為本發明利用所述M2V傳輸協議進行道路交通數據采集和交互的系統組成示意圖。該系統主要包括交通工具1、數據中心2、手機(用戶)3和為交通工具1、數據中心2及手機(用戶)3提供無線傳輸接入功能的無線基站。其中，所述無線基站，可以是現有支持GPRS、3G或4G技術的無線數據通信網絡的接入點。所述無線基站(可以有多個)的信號覆蓋交通工具I和手機(用戶)3。
[0033]這里，所述交通工具I和手機(用戶)3的數量至少為一個。利用M2V協議，能夠實現交通工具與其他交通工具、手機(用戶)與其他手機(用戶)之間，以及交通工具與手機(用戶)之間的WIFI無線互聯，即可通過WIFI M2V傳輸協議實現相互間的數據傳輸。
[0034]I)交通工具1，主要包括第一通信模塊10、GPS模塊11、信息采集模塊12、顯示模塊13和WIFI通信模塊14 ;較佳地，還可以包括存儲模塊15，用于存儲通過信息采集模塊12采集到的交通數據，和存儲接收來自其他交通工具和手機(用戶)發來的交通數據。這里，所述交通工具I包括但不限于公共汽車，貨車、小轎車、城市電車、摩托車等機動車輛，還可包括非機動車。
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