[發明專利]一種基于GPRS/CDMA無線網絡的高速公路智能輔助誘導系統及其控制方法

無效

• 申請號: 201110279538.7
• 申請日: 2011-09-20
• 公開（公告）號: CN102436762A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 鄭增威;陳垣毅;陳丹;蔡建平
• 申請（專利權）人: 浙江大學城市學院
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16;G08G1/09;G08C17/02
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 趙紅英

技術領域

本發明涉及一種高速公路智能輔助誘導電子裝置，具體地說，涉及一種實現高速公路在惡劣天氣條件下車輛安全通行的基于GPRS/CDMA無線網絡的高速公路智能輔助誘導系統及其控制方法。

背景技術

近年來，隨著我國經濟的不斷發展，高速公路建設也步入快速發展期。據統計，到“十一五”期末，我國高速公路總里程已發展到7.4萬公里，居世界第二位。國家不僅需要規劃、設計和建設好高速公路，而且更需要利用現代信息技術手段科學管理高速公路，以充分發揮高速公路“快速度、高效率、省時間、高效益”的優點，挖掘其巨大的客貨運輸潛力以獲得顯著的經濟效益和社會效益。但是，因不利天氣引發的交通事故以及交通擁堵等現象的發生無疑對其優點打了折扣，大大降低了其應有的經濟效益和社會效益。高速公路的車流具有速度快、流量大及全封閉等特點，要求車輛不得隨意減速和停車，所以高速公路一旦遇到雨雪、冰雹和濃霧等惡劣天氣，就很容易發生交通事故，例如:?2009年5月24日，因為大霧影響，安徽省蕪湖至宣城的高速公路——蕪宣高速公路24日晚間至少發生40多起連環車禍，造成幾十人受傷，11人死亡；2010年11月5日早上，滬昆高速公路804KM處突起團霧，導致同一時間分別發生7起汽車追尾事故，19輛汽車損毀嚴重，19人死亡，16人受傷等等。

目前，國外預防因雨雪、冰雹和濃霧等惡劣天氣引發高速公路交通事故的措施主要有以下幾類：燈光誘導、基于GPS和ZigBee局域網技術的通行方案、利用圖像增強道路場景和在重要設施處鋪設光導管等。基于燈光誘導的通行方案在一定霧況條件下能夠導引車輛行駛，但當霧況較為嚴重時，車輛還是無法獲得道路的邊緣信息；基于GPS和ZigBee局域網技術的方案依賴于GPS精度，而高精度的GPS難為一般車輛配置；在霧較小時，利用圖像增強方式提高道路圖像的清晰度可以指導駕駛，但當發生濃霧時，圖像增強的方式已無法較好的恢復出道路場景；光導管不僅價格昂貴，而且因為需要架設交流電源、頻繁更換燈具和對事故毀損維護成本過高而無法普及。當前我國高速公路管理單位配合高速公路交通路政部門在這方面也作了一些有意義的工作，取得了較好的成效。比如：根據高速公路道路狀況、周邊環境等因素設置限速牌；又如：在高速公路建設過程中布設光纖，后方控制中心通過光纖以點對點或一點對多點形式在公路兩側的交通信息牌上為車輛駕駛員發布一些引導性或警示性信息，對避免交通事故發生或交通擁堵現象出現起到一定的積極作用。然而，一旦天氣突變，能見度顯著下降，后方控制中心往往難以及時發現和發布一些引導性或警示性信息，導致信息傳播實時性不夠或預警時間不足，這時車輛駕駛員往往不能及時作出正確判斷或處理，致使容易引發交通事故，造成道路擁堵。與國外相比，我國目前還沒有對高速公路在雨雪、冰雹和濃霧等惡劣天氣下車輛通行進行有效誘導的措施。據有關資料統計，一般發達國家高速公路的交通事故總數和死亡率只有普通公路的1/3到1/2，而我國高速公路的事故發生率和死亡率均大于普通公路，其中因霧等惡劣天氣的影響造成的事故占總事故的近1/4。

未來的經濟發展中，網狀化、系統化、一體化的高速公路網基礎設施將逐步形成，城際間的客貨運輸需求將進一步加大，作為承擔系統主要運輸任務的高速公路網，一旦發生重大交通事故，必將影響整個區域交通運行，對經濟發展產生重要影響，所以交通管理技術在應急管理工作中的作用越發突出。在揭示和掌握高速公路上霧害等惡劣天氣發生的規律和特點的基礎上，重點對雨雪、冰雹和濃霧等惡劣天氣多發路段采取一定的提前預告措施，可以進一步提高高速公路運營的安全性，減少交通事故的發生。高速公路智能輔助誘導系統的研究及應用有助于降低惡劣天氣下高速公路上的事故發生率，對交通管理部門及時進行交通管控提供有效的幫助，對減少社會經濟和群眾生命財產損失具有重要的現實和經濟意義；同時該系統的研究也是交通控制系統的一個重要組成部分，有助于實現我國交通管理的現代化。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：設計開發一種基于GPRS/CDMA無線網絡的高速公路智能輔助誘導系統及控制方法，能夠有效減少高速公路在雨雪、冰雹和濃霧等惡劣天氣下發生追尾和撞車等交通事故，同時還能降低高速公路發生道路擁堵的幾率。

為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種基于GPRS/CDMA無線網絡的高速公路智能輔助誘導系統，其特征在于它包括一個由交通信息牌節點、可變限速標記牌節點、能見度探測節點和后臺監控中心組成的無線網絡；