[發明專利]鐵路平交道口主動安全預警系統及方法

有效

• 申請號: 201811289478.5
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109367588B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 王旭;牛磊;李江晨
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: B61L29/28
• 分類號: B61L29/28
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

本公開提供了一種鐵路平交道口主動安全預警系統及方法，當列車行駛至平交道口預警評估范圍以內時，列車或道路使用者上的移動終端和道路終端組成自組網絡，通過相互發布與接收數據進行無線通訊；道路使用者的移動終端接收列車移動終端中位置數據及道路終端中的平交道口數據，通過道路使用者實際位置概率密度函數和欄木機控制狀態概率密度函數，利用碰撞概率評估模型，計算碰撞概率；當所述碰撞概率大于閾值時，激活道路使用者的移動終端報警模塊進行預警并顯示需等待時間。本公開能夠實現實時預警、主動防御。

技術領域

本公開涉及一種鐵路平交道口主動安全預警系統及方法。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

鐵路平交道口是公路和鐵路的平面交叉，是公路和鐵路的共有部分，其安全管理不可控因素多，事故的后果嚴重，甚至會造成群死群傷的重大惡性交通事故，列車與道口安全是鐵路路外事故控制的關鍵，必須加強防范，消除隱患。

鐵路平交道口事故可分為主動事故和被動事故，其中主動事故是由于列車司機或其他道路使用者(車輛或行人等)違規操作或行動引起的，此類事故占鐵路平交道口事故中的多數，且較難預測和防治。與此對應的，相關安全措施可以分為主動安全措施(防止事故發生)和被動安全措施(減少事故后果)。現階段鐵路平交道口所采取的安全系統多是利用總控調度系統的監控，基于GPS或視頻判斷列車運行狀況，通過人工手動或通過程序半自動控制欄木機升降，缺乏其他道路使用者的數據，屬于一種被動或半被動安全措施。在鐵路平交道口交通控制中，此類措施對與主動事故幾乎無能為力。

近幾年車聯網技術的快速發展為鐵路平交道口主動安全措施提供了一種可能，它是將信息技術、通訊技術、電子傳感技術、控制技術等有效集成運用于交通管理管理系統而建立的一種在較大范圍內、全方位發揮作用的管理系統，具有實時、準確、有效的特征。現階段基于車聯網技術主動安全控制方面的研究主要集中于車輛之間，而對列車和其他道路使用者之間的主動安全預警鮮有涉及。

發明內容

本公開為了解決上述問題，提出了一種鐵路平交道口主動安全預警系統及方法，本公開能夠對列車和其他道路使用者之間的主動安全預警，具有覆蓋全面、實時預警、主動防御的優點。

根據一些實施例，本公開采用如下技術方案：

一種鐵路平交道口主動安全預警系統，包括安裝在平交道口旁的道路終端以及安置于列車和道路使用者上的移動終端，其中：

所述道路終端包括：

欄木機控制信息采集模塊，被配置為采集所述平交道口的各個方向欄木機的控制信號；

所述移動終端包括：

控制模塊，被配置為根據列車和道路使用者實際位置概率密度函數和欄木機控制狀態概率密度函數，利用碰撞概率評估模型，計算碰撞概率，當碰撞概率大于設定值時下發相應的預警信息；

報警模塊，被配置為接收所述預警信息，并執行相應主動預警動作；

GPS信息采集模塊，被配置為采集列車和道路使用者的速度和位置信息；

所述道路終端與所述移動終端通過通信模塊組成自組網絡，實現交互信息的無線通訊。

作為進一步的限定，所述道路終端和移動終端均還包括專用短時通信模塊，所述專用短時通信模塊被配置為在設定范圍以內，與其他擁有相同模塊的終端進行無線通訊，并組成自組網絡。

作為進一步的限定，所述道路終端欄木機控制信息采集模塊和道口欄木機相連接以采集攔木機控制信息。

作為進一步的限定，所述報警模塊包括聲音報警、燈光報警以及圖像畫面報警模塊。