[發明專利]一種高速公路雨霧場景車路協同誘導系統

有效

• 申請號: 202110097685.6
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112885116B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 方成;陳榮偉;豐月華;朱文峰;李元輝;燕北瑞
• 申請（專利權）人: 浙江公路水運工程咨詢有限責任公司;同濟大學
• 主分類號: G08G1/052
• 分類號: G08G1/052;G08G1/0967;G08G1/0968
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 孟旭彤

本發明公開了一種高速公路雨霧場景車路協同誘導系統包括：智能路側系統包括：路側信息獲取子系統，路側通信子系統，交通信息發布子系統；智能車載系統包括：車載信息獲取子系統，車載通信子系統，車載警示與控制子系統；車路協同系統，用于在所述智能路側系統和所述智能車載系統間進行通信數據傳輸。本發明使車輛及人員獲得超視距范圍內的其他車輛的行駛信息和路況信息；獲取雨霧環境下彎道，匝道，直線路段下的運行車速預測模型；實現雨霧環境下高速公路車路協同行車智能誘導，以此提升智能高速公路的通行效率和安全。

技術領域

本發明涉及智能交通技術領域，具體涉及一種高速公路雨霧場景下的車路協同誘導系統。

背景技術

高速公路是我國公路交通運輸體系的主要命脈，不良惡劣天氣條件是導致我國高速公路重特大交通事故頻發、事故死亡率居高不下的重要原因之一。傳統的交通管理方式，主要是從道路或車輛的單一角度出發，單車智能一方面導致成本居高不下，另一方面已經越來越難以解決近年來不斷發生的交通擁堵、事故頻發、環境污染等難題。車路協同是新一代智能交通系統的核心理念，發揮車路協同對于智能駕駛的加速促進作用，已逐漸成為業界共識，即基于先進的傳感和無線通訊等技術，通過車車、車路動態實時信息交互，完成全時空動態交通信息采集和融合，從而保障在復雜交通環境下車輛行駛安全，實現道路交通主動控制、提高路網運行效率。采用車路協同，可以有效彌補單車智能存在能力盲區和感知不知，并加速智能駕駛的商業應用。

通常情況下，雨霧天氣是典型的不良惡劣天氣。它極大地降低了道路交通環境的能見度，使駕駛人視覺感官功能將嚴重受限，難以判別甚至誤判行車環境。同時，駕駛員在心理、生理方面的特征也都不同于良好天氣條件，繼而影響駕駛員對車輛的控制能力，安全車距大幅度延長，可能導致異常駕駛行為，行車安全難以保證，存在巨大安全隱患。目前公路選線方法都將公路沿線天氣條件看成全線一致，忽略了惡劣天氣條件下的不良影響。因此，如何在車路協同智能交通背景下針對雨霧場景提高通行效率是目前有待解決的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是如何在車路協同智能交通背景下針對雨霧場景提高通行效率，提供一種高速公路雨霧場景車路協同誘導系統。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種高速公路雨霧場景車路協同誘導系統，所述車路協同誘導系統包括：

智能路側系統，用于實現路側信息獲取，路側設備間信息交互及交通控制與信息發布，所述智能路側系統包括：路側信息獲取子系統，用于解算分析所述車路協同誘導系統所需的底層信息，路側通信子系統，用于路側設備間通信和車路通信，交通信息發布子系統，用于路況信息的發布；

智能車載系統，用于車速車況預測及交通路徑規劃，所述智能車載系統包括：車載信息獲取子系統，用于獲取車輛幾何結構、車輛動力學參數以及車輛運動狀態信息，車載通信子系統，用于車車，車路間通信，車載警示與控制子系統，用于在所述雨霧場景下為駕駛員提供安全信息服務，主動誘導車輛至安全行駛狀態以及智能人機交互界面，所述車載警示與控制子系統包括軌跡偏差計算模塊，滑移率偏差計算模塊，側翻側滑狀態計算模塊，分別用于在所述雨霧場景下計算不同工況下車輛行進路線實際偏移量、車輛滑移率以及車輛臨界側翻/側滑速度，并對上述各模塊輸出量進行誤差級別判斷后評定危險等級，同時給出不同工況下車輛臨界安全速度值；

車路協同系統，用于在所述智能路側系統和所述智能車載系統間進行通信數據傳輸，所述路側信息獲取子系統采集雨霧場景信息和道路類型信息，并通過所述車路協同系統傳輸至所述智能車載系統用于雨霧場景下的車輛仿真及預警。

進一步地，所述雨霧場景信息包括：雨霧特征分析，降雨強度與路面水膜厚度及路面摩擦系數分析；所述道路類型信息包括：直道，彎道，匝道，坡道；所述智能車載系統接收所述雨霧場景信息和所述道路類型信息并基于安全停車視距模型建立雨霧場景量化影響模型。