[发明专利]一种基于车路协同的路段交通安全实时预警系统

说明书

一种基于车路协同的路段交通安全实时预警系统，包括路侧系统、车载系统、数据中心、决策系统及显示系统。通过路侧系统采集路段交通环境信息并辅助路段内车辆对自身及其他交通参与者进行高精度定位，通过车载系统采集车辆运行数据、准确定位车辆并识别周边环境，通过数据中心存储并融合由路侧及车载系统反馈的数据并识别数据风险；通过决策系统从数据中心读取数据并评估路段事故风险水平，并将风险水平通过显示系统告知驾驶员及道路管理者。本发明的有益效果是：通过叠加路段内所有单车的事故风险水平而获得路段事故风险水平，进而通过显示系统用易于理解的方式向公众传播实时预警信息。

技术领域

本发明涉及智能交通领域，更具体地，涉及一种基于车路协同的路段交通安全实时预警系统。

背景技术

2019年《交通强国建设纲要》提出加强智能网联汽车(智能汽车、自动驾驶、车路协同)研发、形成自主可控完整的产业链。2020年《智能网联汽车技术路线图2.0》发布，提出到2035年中国方案智能网联汽车技术和产业体系全面建成、产业生态健全完善，整车智能化水平显著提升，HA级(高级自动驾驶)智能网联汽车大规模应用。再加之全国多地建成智能网联测试区，标志着具有中国特色的智能车进入快速发展轨道。

智能网联车承担着人们诸多美好愿望，现有交通拥堵、安全、污染等问题都有望通过车辆智能网联化获得有效缓解甚至消除。自汽车诞生以来，交通事故就给人们带来了无尽的伤害，单就我国而言每年交通事故就造成10多亿经济损失、6万余人死亡，如能提前预知风险并采取合理的控制策略，对于提升人民群众的幸福感、获得感大有帮助。已有研究通过事故数据挖掘、监控视频等技术手段，探索了交通事故发生的影响因素、基于交通环境的道路风险研判技术等研究。对于拥有高级自动驾驶车辆的驾驶员来说，其迫切需要知道道路前方的风险以提前决定是否专注于驾驶操作进而决策是否接管车辆，对于道路管理者而言需要及时知道辖区内的道路风险等级以便及时调动警力干预而将事故消除于无形，为达此目的，需要一个能对路段交通安全状态做出实时估计并预警的系统。

发明内容

为实时预测路段交通安全状况进而实时预警智能网联车驾驶员及道路管理者，本发明提出一种基于车路协同的路段交通安全实时预警系统，该系统由路侧系统、车载系统、数据中心、决策系统及显示系统组成，其预警驾驶员及道路管理者的实施步骤如下：

S1：通过路侧系统采集路段交通环境信息并辅助路段内车辆对自身及其他交通参与者进行高精度定位，通过车载系统采集车辆运行数据、准确定位车辆并识别周边环境，通过数据中心存储并融合由路侧及车载系统反馈的数据并识别数据风险；

S2：决策系统从数据中心读取决策所需数据，先评估路段单车事故风险水平，再评估路段多车事故风险水平，将两者叠加构成路段事故风险水平；

S3：将步骤S2中所得路段事故风险水平通过显示系统告知驾驶员及道路管理者等相关方。

优选地，路侧系统的核心功能是提供路段交通环境信息并辅助路段内车辆对自身及其他交通参与者进行高精度定位，包括路侧雷达、视频等传感器信息采集模块、通信模块及路段三维高精度地图模块；信息采集模块负责采集路段交通环境信息；通信模块负责与车载系统及数据中心的信息传递；路段三维高精度地图模块用于融合传感器信息采集模块与通信模块中的信息而准确定位路段内所有交通参与者实时位置；交通环境信息包括天气、道路及交通流等数据。

优选地，车载系统的核心功能是采集车辆运行数据、准确定位车辆并识别周边环境，包括车辆自身信息采集模块、周边环境信息采集模块、通信模块及数据分析模块；自身信息采集模块负责采集车辆运行时的位置、速度、加速度及车路间摩擦系数等信息；周边环境信息采集模块用于采集道路、其他车辆及行人、骑车人等其他交通参与者信息；通信模块负责不同车辆车载系统、车载系统与路侧系统及车载系统与数据中心之间的信息传递；数据分析模块通过融合自身及周边环境信息采集模块及通信模块中反馈的数据而准确定位车辆自身位置并识别周围环境。