[發(fā)明專利]基于可見光感知的交通流智能感知系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810543974.2
• 申請(qǐng)日: 2018-05-30
• 公開（公告）號(hào): CN108597228B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李上賓;薛偉成;徐正元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): G08G1/01
• 分類號(hào): G08G1/01;G08G1/04;G08G1/065;H04B10/116
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

本公開提供了一種基于可見光感知的交通流智能感知系統(tǒng)，包括：光源，為可見光，用于提供環(huán)境光線；接收端，根據(jù)接收到的可見光光強(qiáng)產(chǎn)生響應(yīng)光電流，當(dāng)接收端接收方向有車輛經(jīng)過時(shí)，由于車輛對(duì)光線的反射，響應(yīng)光電流的強(qiáng)度變大；信號(hào)處理及傳輸單元，用于響應(yīng)光電流信號(hào)進(jìn)行采樣和處理，并進(jìn)行傳輸，以及分析單元，對(duì)處理后的采樣信號(hào)分析，計(jì)算得到交通流密度。本公開可以實(shí)現(xiàn)在低成本、無(wú)隱私侵入條件下的交通流信息的感知檢測(cè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及交通信息感知領(lǐng)域，尤其涉及一種基于可見光感知的交通流智能感知系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

車輛檢測(cè)技術(shù)目前已經(jīng)成為智能交通系統(tǒng)中不可缺少的基本組成部分，通過交通流數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)和采集可以分析出部分路段的車容量上限、車流速度、車流量等信息，進(jìn)而為城市交通的規(guī)劃調(diào)度提供參考依據(jù)。因此，車輛檢測(cè)技術(shù)水平的高低直接影響到城市道路監(jiān)控系統(tǒng)的整體運(yùn)行和管理水平。而車輛檢測(cè)技術(shù)的水平高低主要體現(xiàn)在車輛檢測(cè)器的先進(jìn)程度上。車輛檢測(cè)器主要是通過數(shù)據(jù)采集和設(shè)備監(jiān)視等方式，向監(jiān)控系統(tǒng)中的信息處理和信息發(fā)布單元提供各種交通參數(shù)。

近十年來(lái)，隨著傳感器性的提升以及信息處理能力的增強(qiáng)，車輛檢測(cè)器也隨之取得了較大的發(fā)展，并且有著系統(tǒng)化和光機(jī)電一體化的趨勢(shì)。目前的車輛檢測(cè)器工作方式分為以下兩點(diǎn)：1.檢測(cè)車輛的存在或者是出現(xiàn)；2.檢測(cè)車輛的通過。車輛檢測(cè)系統(tǒng)至少具有上述的兩種功能之一。現(xiàn)有的交通車輛檢測(cè)技術(shù)大多使用的技術(shù)有：視頻檢測(cè)技術(shù)、環(huán)形線圈檢測(cè)技術(shù)、微波傳感技術(shù)、超聲波傳感技術(shù)等。

隨著這幾年可見光通信(Visible?Light?Communication，VLC)的發(fā)展，越來(lái)越多的人致力于構(gòu)建照明與信息傳輸于一體的應(yīng)用場(chǎng)景。我們不斷追求著更高的傳輸性能，更低的延遲，更適用的帶寬，而在此研究過程中，可見光感知技術(shù)(Visible?light?Sensing，VLS)也越發(fā)受到關(guān)注。

目前可見光感知技術(shù)，利用的是物體對(duì)光線的反射、吸收造成接收端接收信號(hào)的改變進(jìn)而判斷事件類型。它的優(yōu)勢(shì)在于：一方面，它可以提供照明。同時(shí)，不需要額外的硬件和電路來(lái)傳輸檢測(cè)到的事件信息。另一方面，相比基于光學(xué)相機(jī)的事件檢測(cè)，它不會(huì)產(chǎn)生隱私侵入的問題，也不需要復(fù)雜的處理電路和高功率的能耗。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本公開提供了一種基于可見光感知的交通流智能感知系統(tǒng)及方法，以至少部分解決以上所提出的技術(shù)問題。

(二)技術(shù)方案

根據(jù)本公開的一個(gè)方面，提供了一種基于可見光感知的交通流智能感知系統(tǒng)，包括：光源，為可見光，用于提供環(huán)境光線；接收端，根據(jù)接收到的可見光光強(qiáng)產(chǎn)生響應(yīng)光電流，當(dāng)接收端接收方向有車輛經(jīng)過時(shí)，由于車輛對(duì)光線的反射，響應(yīng)光電流的強(qiáng)度變大；信號(hào)處理及傳輸單元，用于響應(yīng)光電流信號(hào)進(jìn)行采樣和處理，并進(jìn)行傳輸，以及分析單元，對(duì)處理后的采樣信號(hào)分析，計(jì)算得到交通流密度。

在本公開一些實(shí)施例中，所述接收端為L(zhǎng)ED路燈，其接收方向朝向車輛經(jīng)過的方向。

在本公開一些實(shí)施例中，在日照條件下，采用太陽(yáng)光作為光源；在無(wú)日照時(shí)，采用帶路燈ID的調(diào)制信號(hào)的白光LED作為光源。

在本公開一些實(shí)施例中，所述LED路燈包含LED路燈的光源引擎包含至少一顆單獨(dú)封裝的白光LED串并聯(lián)構(gòu)成的白光LED模組，所述LED路燈作為接收端通過白光LED模組對(duì)可見光感知產(chǎn)生響應(yīng)光電流。

在本公開一些實(shí)施例中，所述LED路燈包括一個(gè)或多個(gè)路燈配光透鏡，并且朝著道路的一面包含太陽(yáng)能電池板。

在本公開一些實(shí)施例中，多個(gè)相鄰LED路燈模塊形成主動(dòng)式可見光雷達(dá)的多進(jìn)多出鏈路。