A ZigBee based sensor network for road traffic monitoring

A ZigBee based sensor network for road traffic monitoring

 

ZigBee is a popular wireless networking protocol for building self-configuring sensor networks. It proves to be both reliable and cost-effective, which makes it a preferred choice for the design of a traffic counting and monitoring network. The actual technology which performs the task of vehicle monitoring is well developed and practically tested and usually relies on AMR sensors near every lane of the road collecting vehicle passing count information on periodically basis. The goal of the proposed implementation is to build the wireless part of the system to implement and to use a simple and uniform networking protocol without gateways to other technologies so the whole complex system of hundreds of sensor nodes can be build and maintained with minimum human intervention and every node can act as a gateway to collect the necessary traffic information about the whole system from every physical location in the reach of the network. ZigBee is the clear and definitive choice as nodes can act both as end devices and routers and the necessary information can be spread to the whole network using broadcast transmissions. The article briefly describes the benefits of using ZigBee and the topology of the network and proposes a method for building a distributed converging data-base, which every node updates with short effective broadcast messages transmitted periodically to all other participants of the network.

 

ZigBee е широко разпространен мрежов протокол за изграждане на самоконфигуриращи се сензорни мрежи. Той се оказва надежден и в същото време икономически ефективен, което го прави предпочитания избор при проектирането на мрежи за наблюдение и регистриране на трафика.Самата технология, която осъществява задачата по регистрация на трафика, е добре разработена и практически тествана и обикновено се основава на AMR сензори, разположени близо до пътното платно/лента, които периодично събират информация за преминаващите превозни средства. Основната задача на предложената реализация е изграждането на безжичната част на системата при използване на прост и единен мрежов протокол без шлюзове към други технологии, като по такъв начин цялата комплексна система, включваща стотици сензорни възли, да може да бъде изградена и поддържана с минимална човешка намеса, а всеки възел да играе ролята на шлюз, позволяващ събирането на информацията за трафика от цялата система от всяко физическо местоположение в рамките на покритието на мрежата. ZigBee е естествения избор при положение, че възлите могат да изпълняват функциите и на крайни устройства и на маршрутизатори, а необходимата информация може да бъде разпространена в цялата мрежа посредством broadcast предавания. Статията накратко обяснява предимствата от използването на ZigBee, както и топологията на мрежата, и предлага метод за изграждане на разпределена конвергираща база данни, която се актуализира от всеки мрежов възел посредством къси ефективни broadcast съобщения, предавани периодично до всички участници в мрежата.

 

Download PDF full text
20140102-05