[發明專利]一種面向車聯網應用的交通狀態采集的路側設備

在審

• 申請號: 201610065181.5
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105551252A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 張和生;張明洋;白喆;孫偉;潘成
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 付生輝;李欣

技術領域

本發明涉及智能交通領域。更具體地，涉及一種面向車聯網應用的交通 狀態采集的路側設備。

背景技術

車聯網技術是車內網、車際網、互聯網的融合。是以車內網、車際網和 互聯網為基礎，按照約定的通信協議和數據交互標準，在V2X(X為車、 路、人、互聯網等)之間，進行無線通信和信息交換的大系統網絡，是能夠 實現智能動態信息服務和車輛智能化控制的一體化網絡。

車聯網的出現是在目前城市汽車保有量不斷增加，城市交通擁擠、交通 事故頻發、交通環境惡化的背景下，為解決道路交通的安全、高效，環保問 題而提出的涉及狀態采集、數據通信、數據處理和應用等不同領域的一大類 技術。

車聯網主要設備包括車載設備和路側設備，車載設備和路側設備采用無 線通信方式交互數據。目前還沒有面向車聯網的路側設備的統一標準，處于 研究和開發階段。現有路側設備的通信集成度和應用集成度不高。

因此，需要提供一種面向車聯網應用的交通狀態采集的路側設備。

發明內容

本發明的目的在于提供一種面向車聯網應用的交通狀態采集的路側設 備，通過串口接入現有的線圈傳感器；通過ZigBee協議接入具有短程無線通 信能力的地埋式或高架式交通流監測用的傳感器，如地磁傳感器；通過基于 IEEE802.11p的車載無線通信標準(WAVE，WirelessAccessinVehicular Environment)與移動或靜止車輛的車載設備進行數據交互；通過 GPRS/GSM/3G/4G或者Ethernet網絡等有線和無線通信方式與其他路側設備 或交通管理中心進行數據交互。

為達到上述目的，本發明采用下述技術方案：

一種面向車聯網應用的交通狀態采集的路側設備，該路側設備包括：主 控模塊、DSRC控制模塊、數據處理與存儲模塊、人機接口模塊、同級交互 控制模塊和上級交互控制模塊；

主控模塊，根據人機接口模塊、同級交互控制模塊和/或上級交互控制模 塊發送的內部工作指令、同級工作指令和/或上級工作指令控制設備中其他各 模塊的工作，接收和/或轉發交通狀態數據；

DSRC控制模塊，在主控制模塊的交互指令的控制下與移動車輛的車載 設備進行數據交互；接收車載設備的車輛狀態數據并轉發到主控模塊中，并 向車載設備轉發來自主控模塊的交通狀態數據；

同級交互控制模塊，在主控制模塊的交互指令的控制下與其他路側設備 進行數據交互，接收其他路側設備的交通狀態數據和/或同級工作指令并轉發 到主控模塊中，并向其他路側設備發送來自主控模塊的交通狀態數據和/或同 級工作指令；

上級交互控制模塊，在主控制模塊的交互指令的控制下與交管中心服務 器進行數據交互，接收交管中心服務器發送的交通狀態數據和/或上級工作指 令并轉發到主控模塊中；并接收主控模塊轉發的交通狀態數據，轉發到交管 中心服務器；

數據處理與存儲模塊，根據主控模塊發送的數據處理指令和/或存儲指令 對主控模塊轉發的交通狀態數據進行數據處理和/或存儲；

人機接口模塊，接收交通管理人員的內部工作指令和調試指令并轉發到 主控模塊中，顯示指令執行結果。

優選地，所述DSRC控制模塊通過基于IEEE802.11p的WAVE標準與車 輛進行數據交互。

優選地，數據處理與存儲模塊進行的數據處理包括初始數據處理、奇異 點剝離、數據特征提取、移動車輛狀態分析和路側交通信息融合分析、路側 交通流參數提取、路側交通狀態參數獲取、路側交通狀態判別、路側交通狀 態預測等。

優選地，該設備還包括：

串口控制模塊，在主控制模塊的采集指令的控制下采集線圈傳感器數據 并轉發到主控模塊中。

優選地，該設備還包括：

ZigBee控制模塊，適應短程低功耗無線傳輸模塊的控制，在主控制模塊 的采集指令的控制下基于IEEE802.15.4協議采集路側無線傳感器數據并轉發 到主控模塊中。

優選地，該設備還包括：

傳感器輸入控制模塊，設置模擬量、數字量和脈沖量傳感器輸出對應的 信號調理電路，在主控制模塊的采集指令的控制下采集模擬量、數字量和脈 沖量傳感器數據并轉發到主控模塊中

本發明的有益效果如下：