[发明专利]一种车联网环境下路口人车路协作预警系统及方法

说明书

本发明公开了一种车联网环境下路口人车路协作预警系统及方法，系统包括行人预警子系统、路侧子系统，边缘计算子系统，车载子系统和通讯子系统；行人预警子系统，用于实时采集行人信息，并通过通讯子系统与边缘计算子系统进行信息交互；路侧子系统，用于处理接收到的信息，并对行人、车辆进行预警；边缘计算子系统，用于将通讯子系统传来的行人信息和车辆信息进行计算分析，并将计算结果通过通讯子系统反馈至其余子系统；车载子系统，用于实时感知车辆信息，接受车辆各个传感器的数据，包括行驶速度、加速度、航向角和坐标，并通过通讯子系统与边缘计算子系统进行信息交互。本发明实现了行人、车辆、路侧装置协作预警。

技术领域

本发明属于车联网预警技术领域，涉及一种路口预警系统及方法，具体涉及一种车联网环境下路口人车路协作预警系统及方法。

背景技术

随着我国交通事业的迅速发展，汽车的普及率逐年上升，汽车的广泛使用在给人们生活带来便捷的同时，发生交通事故的频率也逐年上升。

C-V2X(Cellular-Vehicle to Everything)是基于蜂窝网技术的3GPP车联网通信技术，它提供了两种通信接口，其中一种是LTE蜂窝网的Uu接口，Uu通信接口可以实现基站与车辆、行人以及路侧单元(RSU)之间的通信，可以实现长距离、大范围的可靠通信，工作于运营商蜂窝网络频段。而另一种是LTE-D2D(点对点)的PC5接口，该接口被称为Sidelink(侧行链路或直通链路)，PC5通信接口可以实现车辆与车辆、车辆与行人以及车辆与路侧单元之间的短距离直接通信，工作于专用频段。

目前，大多数预警都是针对车与车之间，而行人交通事故关注度较少。虽然车辆网能够实现V2V和V2P等，但是都是以车为中心进行展开。预警系统的着重于车辆的预警，没有将多向交互作为重点。多向交互能够大大提升道路安全性，这是一个急需待解决的问题。

V2P的预设是通过电子设备联网进行行人预警，大多数行人在行走的时候都不会查看通讯设备，行人无意识的行为可能导致交通事故的产生。如何对行人进行有效的预警，是一个待解决的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种车联网环境下路口人车路协作预警系统及方法。利用摄像头感知计算行人信息，车联网实现数据交互，边缘计算子系统对数据进行处理并反馈至行人预警子系统、路侧子系统以及车载子系统，实现行人、车辆、路侧装置预警。

本发的系统采用的技术方案是：一种车联网环境下路口人车路协作预警系统，包括行人预警子系统、路侧子系统，边缘计算子系统，车载子系统和通讯子系统；路口设置有行人虚拟警示线，道路上设置有车辆虚拟警示线；所述边缘计算子系统内置路口地图中设置有虚拟警戒线；

行人预警子系统，用于实时采集行人信息，并通过所述通讯子系统与所述边缘计算子系统进行信息交互；

所述路侧子系统，用于处理接收到的信息，并对行人、车辆进行预警，这里接受到的信息包括RSU的信息和人为设定的预警信息；

所述边缘计算子系统，用于将所述行人预警子系统与车载子系统通过所述通讯子系统传来的行人信息和车辆信息进行计算分析，并将计算通过所述通讯子系统结果反馈至所述行人预警子系统、车载子系统与路侧子系统；

所述车载子系统，用于实时感知车辆信息，接受车辆各个传感器的数据，包括行驶速度、加速度、航向角和坐标，并通过所述通讯子系统使用PC5直连与所述边缘计算子系统进行信息交互。

本发明的方法所采用的技术方案是：一种车联网环境下路口人车路协作预警方法，包括行人预警、车辆路口预警、车辆失速预警和车辆失道预警。

所述行人预警，具体实现包括以下子步骤：

步骤1.1：实时采集行人信息，并判断是否处于可通行时段；

若是，则执行步骤1.2；