[發明專利]一種盲區路口車輛行駛安全預警系統及其預警方法

有效

• 申請號: 201410676339.3
• 申請日: 2014-11-21
• 公開（公告）號: CN104376735B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發明（設計）人: 劉偉;陸魏;朱茂飛;梁華為;李兵
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G08G1/0965
• 分類號: G08G1/0965;G08G1/16
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 奚華保

1.一種盲區路口車輛行駛安全預警系統，其特征在于，包括路側單元和車載單元，所述路側單元安裝在路側立柱的橫桿上，車載單元安裝在車內，路側單元和車載單元之間通過無線通信進行連接；?

所述路側單元包括相機、計算與處理模塊和無線通信模塊一；?

相機，用于對盲區道路上的目標車輛進行識別，并給出目標車輛的經度、緯度、速度、航向角和加速度信息；?

計算與處理模塊，對檢測到的道路上目標車輛經度、緯度、速度、航向角和加速度信息進行編碼；?

無線通信模塊一，用于將盲區路口事件信息廣播出去；?

所述車載單元包含定位模塊、計算單元、報警模塊、無線通信模塊二；?

定位模塊，用于接收預警車輛的DGPS數據信息；?

無線通信模塊二，用于接收來自路側單元廣播的盲區路口事件信息，得到目標車輛的經度、緯度、速度、航向角和加速度信息；?

計算單元，用于解析定位模塊的DGPS數據信息，根據協議解析得到預警車輛的經度、緯度、航向角，通過CAN總線得到預警車輛的速度，并結合預警車輛和目標車輛的經度、緯度、速度和加速度信息，進行車輛行駛安全狀態判斷；?

報警模塊，用于給駕駛員以聲音和圖像形式的提示和預警。?

2.根據權利要求1所述的盲區路口車輛行駛安全預警系統，其特征在于，所述路側單元和車載單元之間的連接為滿足IEEE?802.11p協議的DSRC無線通信。?

3.根據權利要求1所述的盲區路口車輛行駛安全預警系統，其特征在于，所述定位模塊采用差分定位DGPS。?

4.一種基于權利要求1所述預警系統的預警方法，其特征在于，包括如下步驟：?

1)路側單元利用相機對預定道路上的目標車輛進行檢測；?

2)計算與處理模塊根據相機的檢測進行識別，并計算得到目標車輛的經度Lon_o、緯度Lat_o、速度v_o、航向角ψ_o和加速度a_o信息；?

3)計算與處理模塊對目標車輛的經度Lon_o、緯度Lat_o、速度v_o、航向角ψ_o和加速度a_o信息進行編碼，得到盲區路口事件信息，并通過無線通信模塊一將盲區路口事件信息廣播出去；?

4)預警車輛的車載單元通過定位模塊接收預警車輛自身的DGPS數據信息，通過CAN總線得到預警車輛的速度，通過無線通信模塊二接收路側單元廣播的盲區路口事件信息；?

5)計算單元分別解析預警車輛DGPS數據信息和盲區路口事件信息，結合得到的預警車輛和目標車輛的經度、緯度、速度和加速度信息，進行車輛行駛安全狀態判斷，并通過報警單元給駕駛員以聲音和圖像形式的提示和預警。?

5.根據權利要求4所述的預警方法，其特征在于，步驟2)中，所述目標車輛的經度Lon_o、緯度Lat_o、速度v_o、航向角ψ_o和加速度a_o的計算方法具體如下：?

計算與處理模塊采用背景差法將相機捕獲的視頻幀與穩定的背景圖像作比較，將差別較大的像素區域識別為前景目標，利用AreaCenter獲得目標區域內的車輛中心點在圖像上的坐標，利用VectorToProjHomMat2d和ProjectiveTransPoint2d算子將車輛中心像素點坐標轉換為路口平面相對坐標(x_o,y_o)，再轉化為經緯度坐標(Lon₀,Lat_o)，并計算目標車輛瞬時車速v_o和瞬時加速度a_o，公式如下：?

至此，得到目標車輛的經度Lon_o、緯度Lat_o、速度v_o、航向角ψ_o和加速度a_o信息。?

6.根據權利要求4所述的預警方法，其特征在于，步驟3)中，編碼得到的盲區路口事件信息，具體信息數據包格式為：第一位標識為字符#，后面的數據位依次存放的是目標車輛的經度、緯度、航向角、速度和加速度，最后以字符LC結尾。?