[發明專利]一種基于車輛行為的實時道路安全提示系統及其提示方法

有效

• 申請號: 202110390866.8
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113284365B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 丁華;姜超;楊文杰;上官興興;趙敬彥;尹蔚峰
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16;G08G1/095;G08G1/017;G08G1/052
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于車輛行為的實時道路安全提示系統，其特征在于，包括車輛信息采集單元、車輛行為辨識單元、信號指示燈提示單元和信號指示燈控制單元；車輛信息采集單元信號連接車輛行為辨識單元，并將所采集的車輛信息輸入車輛行為辨識單元內；車輛行為辨識單元與信號指示燈控制單元之間信號連接，將辨識結果輸入信號指示燈控制單元，信號指示燈控制單元連接信號指示燈提示單元，并根據辨識結果控制信號指示燈提示單元對目標車輛進行初始位置鎖定、動態位置的跟蹤以及提示信息顯示；

信號指示燈提示單元包括信號指示燈和信號指示燈運動單元，每個信號指示燈與其對應的車道一一對應；所述信號指示燈運動單元用于帶動信號指示燈的運動，實現信號指示燈對目標車輛的跟蹤；

信號指示燈運動單元包括電機(1)和傳動齒輪組(2)；電機(1)的輸出軸上套裝有第一齒輪，第一齒輪下方與第二齒輪嚙合，第二齒輪嚙合中心位置的固定軸固定連接燈筒的側壁；在工作時通過電機(1)通過帶動嚙合的齒輪轉動進而使得信號指示燈發生轉動；

信號指示燈提示單元對目標車輛進行初始位置鎖定、動態位置的跟蹤的過程為：信號指示燈中的控制單元根據所接收到的目標車輛的縱向位置L信息，調節信號指示燈的投射角度對目標車輛的初始位置進行捕捉，接下來根據實時的速度信息v來對信號指示燈的旋轉角速度ω進行控制，以達到對目標車輛的鎖定跟蹤，具體角速度計算方法為：

其中：α為信號指示燈相對初始位置的轉動角度；L為車輛相對于信號指示燈的縱向距離；H₀為信號指示燈的安裝高度；v為目標車輛的速度；t為時間。

2.根據權利要求1所述的一種基于車輛行為的實時道路安全提示系統，其特征在于，信號指示燈的結構自左往右依次是燈罩、多片內容遮光板、多片不同顏色的透鏡和帶有光源的燈筒。

3.根據權利要求1-2中任意一項權利要求所述的一種基于車輛行為的實時道路安全提示系統，其特征在于，車輛信息采集單元為設置在路側的路側雷視設備，通過路側雷視設備采集目標路段內的車輛信息。

4.根據權利要求3所述的一種基于車輛行為的實時道路安全提示系統，其特征在于，車輛信息包括車輛當前的車速、加速度、車輛橫向位置和車輛縱向位置。

5.一種基于權利要求1所述基于車輛行為的實時道路安全提示系統的基于車輛行為的實時道路安全提示方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、利用車輛信息采集單元對監測路段內的車輛進行監測，采集各個目標車輛的車輛信息；

S2、車輛行為辨識單元接收車輛信息采集單元所采集的車輛信息，利用車距、車速異常辨識算法對目標車輛在當前路段內的行為進行快速、準確地辨識；辨識算法根據當前的道路交通信息實時界定不同等級的異常行為的閾值，并根據閾值對車輛的車速和車距進行等級劃分，

S3、點亮有風險的目標車輛所在車道對應的信號指示燈提示單元；

S4、信號指示燈提示單元對目標車輛進行初始位置鎖定、動態位置跟蹤；車輛行為辨識單元將車輛信息以及辨識結果輸入到對應的信號指示燈中；信號指示燈中的控制單元根據接收到的目標車輛的縱向位置L信息，調節信號指示燈的投射角度對目標車輛的初始位置進行捕捉，接下來根據實時的速度信息v來對信號指示燈的旋轉角速度ω進行控制，以達到對目標車輛的鎖定跟蹤；

S5、信號指示燈根據辨識結果對提示內容及顏色的切換。

6.根據權利要求5所述的一種基于車輛行為的實時道路安全提示方法，其特征在于，S3中點亮信號指示燈提示單元的方法為：車輛行為辨識單元根據雷達獲取的目標車輛的橫向位置信息，確定目標車輛當前所在車道號i；根據車道的識別結果，激活該車道所對應的信號指示燈提示單元i，為目標車輛的后續相關信息建立數據傳輸通道。