CN106558216A - 用于车辆的控制系统及车辆交通控制方法 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的控制系统及车辆交通控制方法。用于车辆的控制系统包括多个车辆控制装置以及管控平台。每个车辆控制装置用以采集对应车辆上的车辆状态信息。管控平台与所述车辆控制装置相互通讯。管控平台接收并分析路况信息以及所述车辆状态信息。当判断在特定路段发生临时交通管制事件时，管控平台依据所述车辆状态信息来计算位于特定路段上的这些车辆所对应的优先权，且依据此优先权来决定此特定路段上的每个车辆的行驶路径，从而透过所述车辆控制装置来控制在特定路段上的每个车辆依照所述行驶路径行进。

Description

用于车辆的控制系统及车辆交通控制方法

技术领域

本发明是有关于一种交通监控技术，且特别是有关于一种用于车辆的控制系统及车辆交通控制方法。

背景技术

随着城市发展，人口数量逐渐往城市集中，使得城市中各大主要干道、交流道出路口在特定期间(如，每天上下班高峰期、假日尖峰时段)十分容易发生交通拥塞、低速驾驶等情况。也因此，驾驶者容易因开车时间较长尔疲劳或情绪狂躁，从而间接地导致交通事故的产生。当交通拥塞发生时，一般的交通管理方法主要是调派交管人员到交通拥塞的现场路口进行交通管制，并透过调整交通号志灯的灯号等方法来让疏通交通。与此同时，也可藉由电台来即时播放交通路况以让其他驾驶者得知相关的交通拥塞情形。

然而，上述方式无法自动性地处理塞车或交通拥塞的问题。为避免交通拥塞，交管人员只能在特定时期在经常会塞车的路口或交通要道上执勤，但无法即时得知何处道路发生交通拥塞，仅能靠信息通知才能前往该处支援。因此，无论是政府机关或是人民皆希望能够研究出可即时性地对交通状况进行管控，并在交通拥塞发生时能够即时改善路况的交通管控技术。

发明内容

本发明提供一种用于车辆的控制系统，可有效地舒缓或解决交通拥塞的问题。

本发明提供一种车辆交通控制方法，可有效地舒缓或解决交通拥塞的问题。

本发明中用于车辆的控制系统包括多个车辆控制装置以及管控平台。这些车辆控制装置分别装设于多个车辆。每个车辆控制装置用以采集对应车辆上的车辆状态信息。管控平台与这些车辆控制装置相互通讯。管控平台用以接收并分析路况信息以及这些车辆状态信息。当管控平台依据所述路况信息以及所述车辆状态信息而判断在特定路段发生临时交通管制事件时，所述管控平台依据所述车辆状态信息来计算位于特定路段上的所述车辆所对应的优先权，且依据所述优先权来决定所述特定路段上的每个车辆的行驶路径，从而透过所述车辆控制装置来控制在特定路段上的每个车辆依照所述行驶路径行进。

在本发明的一实施例中，上述的车辆控制装置包括车辆行程控制设备。车辆行程控制设备依据所述管控平台所决定的行驶路径来控制对应车辆的行车速度及行车方向。

在本发明的一实施例中，上述的车辆控制装置更包括车辆状态采集设备。车辆状态采集设备用以采集该对应车辆上的该车辆状态信息。车辆状态信息包括车辆位置、车内人数、车辆类型、车辆连续驾驶时间、行车速度、及车辆剩余油量的其中之一或其组合。

在本发明的一实施例中，上述的车辆控制装置更包括信息提示设备。信息提示设备具备使用者介面以提供所述管控平台所传送的通知信息，从而提示对应车辆已受到所述管控平台所控制。并且，当所述管控平台将要解除对于所述车辆的控制时，所述管控平台透过此信息提示设备提示将对这些车辆解除控制。

在本发明的一实施例中，上述的通知信息包括车辆受控指示、道路导航信息、道路拥塞信息、及车辆受控预计时间的其中之一或其组合。

在本发明的一实施例中，上述的车辆控制装置更包括车辆防碰撞系统。车辆防碰撞系统用以判断对应车辆是否与前后车辆过于接近以产生防碰撞警示信息。车辆行程控制设备依据所述防碰撞警示信息来即时调整对应车辆的行车速度及行车方向。

在本发明的一实施例中，上述的控制系统更包括连接至所述管控平台的交通信息指示设备。管控平台可控制特定路段上的交通信息指示设备的呈现信息以管控所述特定路段。

在本发明的一实施例中，上述的路况信息包括在特定路段上的交通号志信息。上述的临时交通管制事件可包括：在特定路段上的这些车辆的行车速度皆低于低速预设值，或特定路段上的这些车辆的数量高于一预设数量。

本发明的车辆交通控制方法包括下列步骤。接收并分析路况信息以及多个车辆中的多个车辆状态信息，其中这些车辆状态信息分别从所述车辆上采集。依据路况信息以及所述车辆状态信息来判断在特定路段是否发生临时交通管制事件。当发生临时交通管制事件时，依据所述车辆状态信息来计算位于特定路段上的所述车辆所对应的优先权，且依据所述优先权来决定特定路段上的每个车辆的行驶路径。以及，控制在特定路段上的每个车辆依照所述行驶路径行进。

基于上述，本发明实施例所述用于车辆的控制系统及其控制方法会在每台车辆上装设车辆控制装置以收集每个车辆上的状态信息，且管控平台可藉由收集每个车辆上的状态信息并结合路况信息来即时性地分析及判断是否有特定路段需要进行临时性的交通管制。当需要进行临时性交通管制时，管控平台会依据特定路段上每个车辆所对应的优先权来计算每个车辆的行进路线，并透过车辆控制装置来控制在特定路段上的车辆，使其依照管控平台所设定的行驶路径前进。藉此，在需要临时性交通管制时，透过强制性管控车辆以使车辆依照管控平台所设定的行驶路径前进，便可有效地舒缓或解决交通拥塞的问题。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1绘示许多车辆位于行车道路上的示意图。

图2是依照本发明一实施例的一种用于车辆的控制系统的方块图。

图3是依照本发明一实施例的一种车辆交通控制方法的流程图。

图4是依照本发明一实施例的车辆控制装置的方块结构图。

图5是信息提示设备中使用者介面的示意图。

附图标记说明

110：车辆

120：交通号志灯

130：信号告示牌

200：用于车辆的控制系统

210：车辆控制装置

220：管控平台

230：交通信息指示设备

S310～S370：步骤

410：车辆行程控制设备

420：车辆状态采集设备

430：信息提示设备

440：车辆防碰撞系统

450：通讯设备

460：信息加解密器

510：使用者介面

520：车辆受控指示区块

530：服务站提示区块

540：车辆受控预计时间区块

550：车辆受控预计时间区块

560：道路拥塞信息显示区块

具体实施方式

在此假设一个情境以说明本发明实施例。图1绘示许多车辆110位于行车道路上的示意图。图1的道路上具有多个车辆110、交通号志灯120以及信息告示牌130。信息告示牌130可以是由LED灯所组成的文字信息呈现装置。由图1可看出，特定路段100(也就是，车辆110从图1的左上角行驶到右下角的路段)上有许多车辆110。如果这些车辆110大部分都是以低速甚至走走停停的方式来前进的话，表示特定路段100上已发生交通拥塞的情况。在一般情形下，通常仅能藉由交管人员在路口处来疏通交通。

本发明实施例提出一种用于车辆的控制系统及其控制方法，其藉由分别装设于这些车辆110上的车辆控制装置所收集的车辆状态信息结合道路上的路况信息来判断许多路段(如，特定路段100)是否需要进行临时性的交通管制。当需要进行临时性交通管制时，用于车辆的控制系统便计算每个车辆的优先权，并依据这些优先权来计算每个车辆的行进路线，并透过车辆控制装置来控制在特定路段上的车辆，使其依照管控平台所设定的行驶路径前进。藉此，在需要临时性交通管制时便可透过强制性管控车辆，从而有效地舒缓或解决交通拥塞的问题。以下便详加说明符合本发明精神的相关实施例。

图2是依照本发明一实施例的一种用于车辆110的控制系统200的方块图。控制系统200主要包括多个车辆控制装置210以及管控平台220。每个车辆控制装置210分别装设于每个车辆110上。车辆控制装置210用以采集所装设的对应车辆110上的车辆状态信息。于本实施例中，车辆控制装置210还可依照管控平台220的指示来控制对应车辆110的行车速度以及行进方向。

管控平台220会与上述每台车辆110中的车辆控制装置210相互通讯。管控平台220与车辆控制装置210之间的通讯方式可以采用移动通讯技术来实现，例如第三代移动通讯(3G)技术、长期演进技术(LTE)…等，也可透过其他无线通讯技术来实现。管控平台220可以是设置在网络上的服务器，也可以是由多台服务器组成的服务器系统。

控制系统200还可以包括交通信息指示设备230。于本实施例中，交通信息指示设备230可包括交通号志灯120以及信息告示牌130。交通号志灯120位于道路上且提供给车辆110上的驾驶者是否前行的交通信息。信息告示牌130则可由LED灯来组成，其可藉由跑马灯的方式来告知驾驶者一些文字信息。控制系统200可从交通号志灯120或是信号指示牌130中获得目前道路上的交通号志信息与文字信息来作为特定路段100上的路况消息。另一方面，控制系统200也可控制交通号志灯120或是信号指示牌130藉以引导车辆110的驾驶者来进行交通管制。

图3是依照本发明一实施例的一种车辆交通控制方法的流程图，其可通过图2的控制系统200来实现。请同时参照图2及图3来详加说明控制系统200以及本发明实施例所述的车辆交通控制方法。于步骤S310中，管控平台220在平时便持续接收并分析路况信息以及多个车辆110中的多个车辆状态信息。上述的车辆状态信息将分别从这些车辆110上采集而得，例如，所述多个车辆110定时传送车辆状态信息到管控平台220。路况信息可以是道路各路段上交通号志灯120所呈现的交通号志信息、位于各路段上监视器的影像信息，以及/或是信号指示牌130上呈现给驾驶者的文字或图像信息。

由于后续的管控平台220会依据这些车辆状态信息来计算每台车辆110的优先权以及行驶路径，因此车辆状态信息能够愈详细的话，可使优先权的计算更为准确。于本实施例中，车辆状态信息可以包括但不限于：车辆位置、车内人数、车辆类型、车辆连续驾驶时间、行车速度、及车辆剩余油量的其中之一或其组合。车辆位置以及车辆连续驾驶时间可藉由车辆的行车导航设备中的GPS定位信号以及行车记录信息来得知。车辆类型可由车牌号码来得知，且车辆类型可以是公交车、私人车以及救护车…等。于本实施例中，车牌号码可藉由车辆控制装置210上的使用者介面上让驾驶者输入。车内人数可透过车辆控制装置210中的使用者介面让驾驶者输入或透过预先装设的感应器来自动侦测。若车辆类型为公交车的话，也可以藉由公交车上的刷卡机制或是车辆人数计算设备来得知车内人数。行车速度以及车辆剩余油量则可藉由车内电子装置来获得。应用本实施例者可依其需求来增加希望获得的车辆状态信息种类，并不受限于此。

于步骤S320中，管控平台220便依据所获得的路况信息以及所述车辆状态信息来判断在特定路段是否发生临时交通管制事件。于本实施例中，所谓的「临时交通管制事件」可以是，当位在特定路段上的车辆的行车速度皆低于预设的低速预设值(如，每个车辆的车速皆低于20公里/小时)的话，表示此特定路段已发生交通拥塞；如果特定路段上的车辆的数量高于预设的数量时，也可表示此特定路段已发生交通拥塞。若判断并未产生临时交通管制事件，管控平台220便继续接收并分析路况信息及车辆状态信息，而不对车辆110进行管制。

但若发生上述两种情况或其他足以判断特定路段已发生交通拥塞的情况时，则从步骤S320进入步骤S330，管控平台220依据这些车辆状态信息来计算位于特定路段上的车辆所对应的优先权。然后，管控平台220还依据已计算完成的优先权来决定特定路段上的每个车辆的行驶路径。优先权的计算方式可以依据交通的行程规则、车辆上的乘载人数、车辆类型…等信息来进行调整。例如，乘载人数较多的车辆(如，公交车)的优先权可大于私家车的优先权；救护车的优先权可大于其他车种的优先权；连续行驶时间较长的私家车的优先权较低，且其行车路径将可能被管控平台220强制性地调整为前往最近的休息区或路边暂停，以使驾驶者休息…等情形。

在管控平台220依据优先权来决定每个车辆的行驶路径之后，便进入步骤S340，管控平台220透过车辆控制装置210以控制在特定路段上的每个车辆依照以计算完成的行驶路径和顺序行进。藉此，在需要临时性交通管制时，管控平台220便可以透过强制性管控特定路段上的各个车辆，使特定路段上的车辆依照管控平台220所设定的行驶路径前进，便可有效地舒缓或解决交通拥塞的问题。此外，管控平台220亦可依照即时获得的路况信息以及特定路段上的车辆状态信息来动态地调整每个车辆的优先权以及行驶路径，藉以避免交通事故的发生。

在执行步骤S340的同时，步骤S350以步骤S360也会同时执行。于步骤S350中，管控平台220将会控制特定路段上的交通信息指示设备(如，交通号志灯120以及信号告示牌130)的呈现信息，藉以管控此特定路段。所谓的「管控此特定路段」可以是禁止其他车辆进入此特定路段，例如将可以进入此特定路段的路口的交通号志灯120皆标示为红灯；或是，透过信号告示牌130或是其他车辆中的车辆控制装置210的使用者介面来跟其他车辆告知改道；或是，透过信号告示牌130跟其他车辆告知若需进入此特定路段的话，将会受到管控平台220的控制。

于步骤S360中，透过车辆控制装置210中的使用者介面来提供管控平台220所传送的通知信息，以通知位于特定路段中的车辆中的驾驶者及使用者已受到管控平台所控制。换句话说，车辆控制装置210中的使用者介面将会表明特定路段中的车辆已被管控平台220控制其行车速度以及行车方向，并使特定路段中的车辆依照已规划好的行驶路径行进。藉此，透过步骤S340、S350以及S360，便可使特定路段上的车辆依照管控平台220所设定的行驶路径前进，并管制此特定路段以避免或控制其他车辆进入该特定路段，从而有效地舒缓或解决特定路段上交通拥塞的问题。

当管控平台220判断临时性交通管制可以解除的时候，例如特定路段上的车辆数量减少，或是车辆的车速皆恢复到预期车速以上时，则进入步骤S370，管控平台220透过车辆控制装置210来传送通知到这些车辆，以向驾驶者提示即将对车辆解除控制，然后才解除对于这些车辆的控制。

图4是依照本发明一实施例的车辆控制装置210的方块结构图。在此详细描述车辆控制装置210中的功能及其结构。图4的车辆控制装置210可包括车辆行程控制设备410、车辆状态采集设备420、信息提示设备430、车辆防碰撞系统440、通讯设备450以及信息加解密器460。通讯设备450用以透过移动网络协议或相关通讯协议来与图2的管控平台220相互通讯。信息加解密器460用以将从车辆控制装置210传送出去的信息(例如，车辆状态信息)加密后传送给图2的管控平台220，并将从管控平台220传送来的信息进行解密。

车辆行程控制设备410可依据管控平台220所决定的行驶路径来控制对应车辆的行车速度及行车方向。为了避免车辆在受到管控平台220强制管控时与其他车辆发生擦撞等情况，车辆控制装置210将会连结至所属车辆上的车辆防碰撞系统440，并藉由车辆防碰撞系统440来判断对应车辆是否与前后车辆过于接近以产生防碰撞警示信息。车辆行程控制设备410便可依据上述产生的防碰撞警示信息来即时调整对应车辆的行车速度及行车方向，以避免车辆碰撞。车辆防碰撞系统440可以是原本车辆所具备的倒车雷达、车辆两侧装设的车辆靠近警示设备…等。车辆状态采集设备420可连接至车辆上的车用电子电路、刷卡器或感应器，以采集对应车辆上的车辆状态信息。举例来说，车辆状态采集设备420可连接至车用导航装置以得知车辆位置和/或车辆连续驾驶时间；可连接至刷卡器以得知公交车上的车内人数；可连接至车辆上的车用电子电路以得知车牌号码、车辆类型、行车速度、车辆剩余油量…等等信息。

信息提示设备430则具备使用者介面以提供从图2的管控平台220所传送的通知信息，从而提示此对应车辆已受到管控平台220所控制。通知信息包括但不限于：车辆受控指示、道路导航信息、道路拥塞信息、及车辆受控预计时间的其中之一或其组合。另一方面，当管控平台220将要解除对于车辆的控制时，管控平台220将会透过车辆控制装置210上的信息提示设备430来提示驾驶者将对这些车辆解除控制，并提示驾驶者需要接手操控车辆。

本发明实施例透过图5来详细说明信息提示设备430以及其所使用的使用者介面。图5是信息提示设备430中使用者介面的示意图。图5中的使用者介面510可以具备多个显示区块520～560，其分别是车辆受控指示区块520、用以呈现最接近的车辆服务站的服务站提示区块530、车辆受控预计时间区块540、道路导航信息区块550以及道路拥塞信息显示区块560。车辆受控指示区块520用以提示驾驶者目前的车辆是否仍受到图2的管控平台的控制。服务站提示区块530用以呈现最接近的车辆服务站所需时间以及相关信息，藉以让驾驶者能够在希望休息的时候能够前往。车辆受控预计时间区块540是在当车辆被强制性控制其行驶路径时，此处区块540会显示预计控制此车辆的预估时间。需注意的是，此处预计控制此车辆的预估时间将有可能依照实际需求而延长或缩短控制时间。车辆受控预计时间区块540也可以在当车辆即将要被强制控制之前进行时间的倒数，以让驾驶者知晓其车辆即将要被强制管控的确切时间。道路导航信息区块550可结合车用导航设备以呈现车辆的行驶路径。道路拥塞信息显示区块560则可显示目前前方交通拥塞的原因和/或事故排除的情况，以供驾驶者得知为何车辆被强制管控。

综上所述，本发明实施例所述用于车辆的控制系统及其控制方法会在每台车辆上装设车辆控制装置以收集每个车辆上的状态信息，且管控平台可藉由收集每个车辆上的状态信息并结合路况信息来即时性地分析及判断是否有特定路段需要进行临时性的交通管制。当需要进行临时性交通管制时，管控平台会依据特定路段上每个车辆所对应的优先权来计算每个车辆的行进路线，并透过车辆控制装置来控制在特定路段上的车辆，使其依照管控平台所设定的行驶路径及顺序前进。藉此，在需要临时性交通管制时，透过强制性管控车辆以使车辆依照管控平台所设定的行驶路径前进，便可有效地舒缓或解决交通拥塞的问题。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。

Claims (13)

1.一种用于车辆的控制系统，其特征在于，包括：

多个车辆控制装置，装设于多个车辆，每个车辆控制装置用以采集对应车辆上的车辆状态信息；以及

管控平台，与该些车辆控制装置相互通讯，用以接收并分析路况信息以及该些车辆状态信息，

其中，当该管控平台依据该路况信息以及该些车辆状态信息而判断在特定路段发生临时交通管制事件时，该管控平台依据该些车辆状态信息来计算位于该特定路段上的该些车辆所对应的优先权，且依据该优先权来决定该特定路段上的每个车辆的行驶路径，从而透过该些车辆控制装置来控制在特定路段上的每个车辆依照所述行驶路径行进。

2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，每个车辆控制装置包括：

车辆行程控制设备，依据该管控平台所决定的该行驶路径来控制该对应车辆的行车速度及行车方向。

3.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，每个车辆控制装置更包括：

车辆状态采集设备，用以采集该对应车辆上的该车辆状态信息，

其中该车辆状态信息包括车辆位置、车内人数、车辆类型、车辆连续驾驶时间、行车速度、及车辆剩余油量的其中之一或其组合。

4.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，每个车辆控制装置更包括：

信息提示设备，具备使用者介面以提供该管控平台所传送的通知信息，从而提示该对应车辆已受到该管控平台所控制，

并且，当该管控平台将要解除对于该些车辆的控制时，该管控平台透过该信息提示设备提示对该些车辆解除控制。

5.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于，该通知信息包括车辆受控指示、道路导航信息、道路拥塞信息、及车辆受控预计时间的其中之一或其组合。

6.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，每个车辆控制装置更包括：

车辆防碰撞系统，判断该对应车辆是否与前后车辆过于接近以产生防碰撞警示信息，

其中该车辆行程控制设备依据该防碰撞警示信息来即时调整该对应车辆的行车速度及行车方向。

7.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，更包括：

交通信息指示设备，连接至该管控平台，

其中该管控平台控制该特定路段上的该交通信息指示设备的呈现信息以管控该特定路段。

8.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，每个车辆控制装置更包括：

信息加解密器，用以将该车辆状态信息加密后传送给该管控平台，并将接收到从该管控平台传送来的信息解密。

9.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，该路况信息包括在该特定路段上的交通号志信息，并且，

该临时交通管制事件包括：在该特定路段上的该些车辆的行车速度皆低于低速预设值或该特定路段上的该些车辆的数量高于一预设数量。

10.一种车辆交通控制方法，其特征在于，包括：

接收并分析路况信息以及多个车辆中的多个车辆状态信息，其中该些车辆状态信息分别从该些车辆上采集；

依据该路况信息以及该些车辆状态信息来判断在特定路段是否发生临时交通管制事件；

当发生该临时交通管制事件时，依据该些车辆状态信息来计算位于该特定路段上的该些车辆所对应的优先权，且依据该优先权来决定该特定路段上的每个车辆的行驶路径；以及

控制在该特定路段上的每个车辆依照该行驶路径行进。

11.如权利要求10所述的车辆交通控制方法，其特征在于，更包括：

当要解除对于该些车辆的控制时，传送通知到该些车辆。

12.如权利要求10所述的车辆交通控制方法，其特征在于，更包括：

当发生该临时交通管制事件时，控制该特定路段上的交通信息指示设备的呈现信息以管控该特定路段。

13.如权利要求10所述的车辆交通控制方法，其特征在于，每个车辆皆装设对应的车辆控制装置，并且，

控制在该特定路段上的每个车辆依照所述行驶路径行进更包括下列步骤：

该车辆控制装置依据该行驶路径来控制该对应车辆的行车速度及行车方向；以及

该车辆控制装置依据对应车辆上的车辆防碰撞系统的防碰撞警示信息来即时调整该对应车辆的行车速度及行车方向，其中该车辆防碰撞系统用以判断该对应车辆是否与前后车辆过于接近以产生防碰撞警示信息。