CN108133601A - 基于定位系统的道路交通控制方法及道路交通控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明介绍了一种由车辆定位系统、路面信号机、中心监控器及通信传输系统等组成的道路交通控制系统所实现的基于定位系统的道路交通控制方法，在雾霾天气状态下，能够实现在公路路面车行道上对运行车辆进行交通控制及车辆接近间距标识预告；在公路路面出现突发性地面积水积液、结冰、事故火灾及路面坍塌形变时，对行驶车辆及时发出远方显示预警；能适应临时改变车行道行驶方向的交通控制；能根据大气能见度的随机情况自动对交通控制系统的工作状态进行开启或关闭；达到辅助安全行车及提高高速公路利用率的目的，且具有实施方便、实用性强的特点。

Description

基于定位系统的道路交通控制方法及道路交通控制系统

技术领域

本发明为基于定位系统的基于定位系统的道路交通控制方法及道路交通控制系统，属于道路交通控制领域。

背景技术

在现有的道路交通控制信号系统中，以及在在现有的辅助道路交通控制系统中，如路口交通红绿灯及闯红灯摄像系统、摄像头监视系统、电子牌信息通告、路灯、广播电台通告，都是用于平面交叉或局部范围内交通的控制，并且设置在特定的地点位置；在现有的各种车辆定位系统应用于公路交通时，通常为在车辆上设置导航仪为车辆提供行驶起止线路的引导，或由中心控制室了解各个车辆的当前运行位置；以上所述的现有技术都不能实现对线状路面车行道的占用情况及车辆行驶状态、车距进行远距离、连续、动态地予以显示，当大气能见度条件恶劣时，如出现雾霾天气时，依靠车辆照明灯、路灯、现有公路信号系统及反光标识都不能向车辆驾驶员清楚地显示车行道走向及车辆的行车间距，因受驾驶员视距限制也不能及时了解前方道路情况，容易造成交通事故；因此在雾霾天气情况下，通常采用跟随警示车辆慢行或关闭公路的方式来避免交通事故，这种状况常见于高速公路交通中；这样就会使得高速公路的利用率下降，也给人们的日常生活及经济活动带来不便；另外，当公路路面出现突发性异常时，如地面积水积液、结冰、事故火灾、交通事故及路面坍塌形变时，现有的公路交通管理系统不能够及时对行驶车辆发出预警，容易引发更大的事故；在高速公路管理中，有时也需要对指定车辆发布通告；由于雾霾所处的位置有一定的随机性，因此对交通控制系统的功能上应该考虑有大气能见度检测功能，并实时对交通控制系统的工作状态进行控制，或开启或关闭，达到减少能源损耗的目的。

对比技术1，其专利号：2014102797494；该发明提出了一种基于定位系统的基于定位系统的公路交通控制方法及道路交通控制系统，但其工作方法及系统构成较为复杂，在实际应用中，可以予以简化实施；在对比技术1中，仅对正常行驶的车辆的后方车行道进行交通状态显示，不能对逆行的车辆提供警示信号，也不能适应临时改变车行道行驶方向的交通控制；不能对指定车辆进行信息通告；不能根据大气能见度的随机情况自动对交通控制系统的工作状态进行开启或关闭。

发明内容

为方便叙述，对本说明中的个别名称、参数符号及相关关系作如下介绍：

安全刹车间距：在常规条件及状态下行驶车辆开始刹车位置至停车位置之间的距离，处于车辆行车方向的相反方向，即车辆行车相反方向；根据行车限速、路面状况、行驶车型予以综合考虑后选择设定，如附图6中的Lr；在小于这个间距的车距情况下行车及刹车是都是不安全的，因此作为禁止行驶区、或禁行区间，信号灯灯显为红灯区；

安全保障间距：大于安全刹车距离，小于安全行车间距的一段距离，处于安全刹车间距之后的一段区间，或处于车辆行车方向的相反方向，即车辆行车相反方向、禁行区间之后的一段区间；根据最小行车密度安排予以设置；如附图6中的Ly；在这个区间中的车辆行车或刹车是安全的，但因其紧随安全刹车起始点，需要避免车距小于安全刹车间距的情况出现，因此作为车辆缓行区、或缓行区间，信号灯灯显为黄灯区；

安全行车间距：大于安全保障间距（离）的路段，处于安全行车间距之后，或处于车辆行车方向的相反方向，即车辆行车相反方向、缓行区间之后的一段区间；根据最小行车密度安排予以设置；如附图6中的Lg；在这个区间内车辆可以按正常方式行使，因此作为正常行驶区、安全行车间距，信号灯灯显为绿灯区；

行车引导区：大于安全刹车间距的区间，根据行车限速、路面、车型予以综合考虑后选择设定，也可以选择在常规雾霾天气状态下普通驾驶员对最远地面信号机的判定距离，如附图6中的L；在省电工作模式下该区间中车载信号机或路面信号机按照所设定的灯显模式开启信号灯显示工作状态；

灯显模式：即对信号灯所设定的颜色及点亮方式：如颜色有红、黄、绿，点亮方式有长亮、快闪、慢闪；在不考虑节电工作模式时，选择灯显模式即为设定色彩及点亮方式后开启灯光显示；

开启灯显：即信号灯按照设定的灯显模式进行灯光显示，即信号灯按照设定的颜色及点亮方式开启灯光显示工作；

车辆位置信息码：标示出该对应车辆的当前行驶方向、速度、所在道路里程及所在车行道；

车行道：道路上划分的行车道，对各个车行道可以分别编号为车行道1或车行道2或车行道3或车行道4或车行道n，以表示对于的车行道；也可以定义为超车道、行车道、慢车道、应急车道、停车道；

车载信号机状态码：含有该车载信号机的地址码、用于无线定位转发站进行定位的定位码、表示本车载定位信号机的工作状态的编码，含当前供电状态码、行车方向及速度信息码、当前灯显状态码内容；

地面信号机工作状态码：含有该地面信号机地址码、设置位置码、供电状态码及对应的当前灯显模式码；

通信传输系统：由相关无线通信模块、有线通信模块、基站、转发站及传输线缆所构成的通信传输系统，可以是有线传输网、无线传输网、无线局域网、光纤传输网、WIFI传输系统、Zigbee传输系统，或者为其混合构成的通信传输系统；

鉴于以上背景技术中所述的原因及问题，本发明的目的在于提供一种基于定位系统的道路交通控制方法及道路交通控制系统，使得在雾霾天气状态下，能够实现在公路路面车行道上对运行车辆进行交通控制及车辆接近间距标识预告预警，能对逆行的车辆提供警示信号，能适应临时改变车行道行驶方向的交通控制；能对指定车辆进行信息通告；能根据大气能见度的随机情况自动对交通控制系统的工作状态进行开启或关闭，达到辅助安全行车及提高高速公路利用率的目的，且具有实施方便、实用性强的特点。

为达到上述目的，本发明介绍一种基于定位系统的道路交通控制方法，包含有由车辆定位系统、路面信号机及通信传输系统组成的道路交通控制系统，其特征在于：所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）采用车辆定位系统对各个行驶车辆进行定位，得出各个车辆的状态参数，所述的状态参数包括有车辆所在的道路里程及所在的车行道，并将车辆状态参数通过通信传输系统传输到路面信号机；

（2）路面信号机根据各个车辆状态参数动态标示出各个车行道的安全行车区间或缓行区间或禁行区间；如将远离对应车辆的车行道区间设置为安全行车区间，较为接近对应车辆的车行道区间设置为缓行行车区间，非常接近对应车辆的车行道区间设置为禁行行车区间。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是其特征在于：所述的各个车辆的状态参数，包含有行驶方向参数，在各个路面信号机中设置有方向控制参数；所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）当路面信号机接收到的某个车辆的行驶方向参数与路面信号机中设置的方向控制参数相同时，路面信号机将处于该车辆行驶相反方向的安全刹车间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为禁行区间；路面信号机将处于各个车辆行驶相反方向的安全保障间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为缓行区间；路面信号机将处于某个车辆行驶相反方向的大于缓行区间的间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为安全行车区间；

（2）当路面信号机接收到的某个车辆的行驶方向参数与路面信号机中设置的方向控制参数相反时，该车辆行驶方向及所在的车行道上不小于安全刹车间距的路面信号机标示为禁行区间；

这样，可以对反向及正向行驶的车辆及提供远程警示。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有中心监控器，其特征在于：

（1）车辆定位系统及路面信号机通过通信传输系统，将各个车辆的状态参数及地面信号机工作状态信息通过通信传输系统发送到中心监控器进行存储及显示；

（2）中心监控器通过通信传输系统将各个参数设置及控制指令发送给各个车辆定位系统及路面信号机，各个路面信号机及车辆定位系统根据收到的各个参数设置及控制指令做出相应的参数设置、或工作状态设置。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是其特征在于：

（1）在各个路面信号机中设置温度参数限定值，液体参数限定值和位移参数限定值；

（2）各个路面信号机实时采集温度参数值，液体参数值和位移参数值，并根据温度参数值、液体参数值、位移参数值与温度参数限定值、液体参数限定值、位移参数限定值比较结果得到参数比较值，设定对应路面信号机灯显模式；当某个路面信号机的检测温度参数值或液体参数值或位移参数值超出温度参数限定值、液体参数限定值、位移参数限定值及该路面信号机与相邻路面信号机的通信传输中断时，对该路面信号机设定为路面告警信号机；各个路面信号机将本机地址码、当前温度参数值、液体参数值、位移参数值、参数比较值及灯显模式进行编码得到对应的路面信号机工作状态码，并将路面信号机工作状态码通过通信传输系统发送到相邻的路面信号机；各个路面信号机将收到的其他路面信号机的工作状态码进行处理，选择设定本机灯显模式；

（3）路面信号机的灯显模式有红、黄、绿三色、关闭、长亮或闪亮工作方式；处于行车相反方向上、路面告警信号机安全刹车间距中，标示同一车行道的路面信号机选择的灯显模式为红色，即标示该车行道的这段距离为禁行区间；处于行车相反方向上、路面告警信号机安全保障间距中，标示同一车行道的路面信号机选择的灯显模式为黄色，即标示该车行道的这段距离为缓行区间；处于行车相反方向上、路面告警信号机安全行车间距中，标示同一车行道的路面信号机选择的灯显模式为绿色，即标示该车行道的这段距离为安全行车区间。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有能见度测试系统，其特征在于：

（1）在能见度测试系统中设置有能见度等级参数；

（2）能见度测试系统对道路沿线的能见度进行测试并得到各个道路里程所对应的能见度参数；

（3）将能见度参数与设定的能见度等级参数予以比较，得出各个里程所对应的能见度等级；

（4）根据各个能见度等级，控制各个道路里程上对应的道路交通控制系统的开启或关闭工作状态；

即设置能见度测试系统控制，实现系统自动开启或关闭工作；所述的能见度测试系统，即指大气能见度测试系统，可以简单地采用一点发光、另一点接收，然后测试光的传输衰耗而得出能见度测试参数值的方法。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有由路面信号机、无线定位转发站、中心监控器及通信传输系统组成的道路交通控制系统，其中所述的路面信号机与无线定位转发站也可以采用合设的方式予以构成，其特征在于：所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）各个路面信号机定时发送雷达探测信号对所在车行道及附近区域进行探测，各个路面信号机根将雷达探测情况判定处理得到相应的车行道占用情况并生成各个车辆位置码；各个路面信号机将各个车辆位置码通过通信传输系统发送给无线定位转发站；采用雷达探测工作方法，即为单机探测定位方式；

（2）无线定位转发站将各个车辆位置码通过通信传输系统发送至相邻的其他无线定位转发站或中心监控器；无线定位转发站根据车辆位置码或中心监控器的指令，发送各个车辆位置码及相关灯显模式设定指令至各个相关路面信号机；

（3）路面信号机根据收到的无线定位转发站的灯显模式设定指令，选择相应的灯显模式；路面信号机的灯显模式有红、黄、绿三色、关闭、长亮或闪亮工作方式；处于车辆行驶相反方向的安全刹车间距中、标示同一车行道的路面信号机选择的灯显模式为红色，即标示该车行道的这段距离为禁行区间；处于车辆行驶相反方向的安全保障间距中、标示同一车行道的路面信号机选择的灯显模式为黄色，即标示该车行道的这段距离为缓行区间；处于车辆行驶相反方向的安全行车间距中、标示同一车行道的路面信号机及车载信号机选择的灯显模式为绿色，即标示该车行道的这段距离为安全行车区间；

（5）各个路面信号机将对应的路面信号机工作状态码通过通信传输系统发送至无线定位转发站；

（6）无线定位转发站将收到的各个车辆位置码及各个路面信号机的工作状态码通过通信传输系统发送至相邻无线定位转发站或中心监控器；中心监控器将各个无线定位转发站发送来的各个车辆位置码及各个路面信号机的工作状态码予以存储及显示；中心监控器将各个参数设定及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令通过通信传输系统及无线定位转发站发送给各个路面信号机；路面信号机按照收到的各个参数设定及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令进行相应的操作。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有由路面信号机、无线定位转发站、中心监控器和通信传输系统组成的公路交通控制系统，其中所述的路面信号机与无线定位转发站也可以采用合设的方式予以构成，其特征在于所述的公路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）各个路面信号机定时发送无线探测信号，当某一个路面信号机发送无线探测信号时，由其相邻的其他路面信号机予以接收，各个路面信号机根将接收的无线探测信号强度予以测量及判定处理得到相应的车行道占用情况并生成各个车辆位置码；各个路面信号机将各个车辆位置码通过通信传输系统发送给无线定位转发站；采用一点发射、多点接收定位工作方法；

（2）无线定位转发站将各个车辆位置码通过通信传输系统发送至相邻的其他无线定位转发站或中心监控器；无线定位转发站根据车辆位置码或中心监控器的指令，发送各个车辆位置码及相关灯显模式设定指令至各个相关路面信号机；

（3）路面信号机根据收到的无线定位转发站的灯显模式设定指令，选择相应的灯显模式；路面信号机的灯显模式有红、黄、绿三色、关闭、长亮或闪亮工作方式；处于车辆行驶相反方向的安全刹车间距中、标示同一车行道的路面信号机选择的灯显模式为红色，即标示该车行道的这段距离为禁行区间；处于车辆行驶相反方向的安全保障间距中、标示同一车行道的路面信号机选择的灯显模式为黄色，即标示该车行道的这段距离为缓行区间；处于车辆行驶相反方向的安全行车间距中、标示同一车行道的路面信号机选择的灯显模式为绿色，即标示该车行道的这段距离为安全行车区间；

（4）各个路面信号机将对应的路面信号机工作状态码通过通信传输系统发送至无线定位转发站；

（5）无线定位转发站将收到的各个车辆位置码及各个路面信号机的工作状态码通过通信传输系统发送至相邻无线定位转发站或中心监控器；中心监控器将各个无线定位转发站发送来的各个车辆位置码、各个路面信号机的工作状态码予以存储及显示；中心监控器将各个参数设定及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令通过通信传输系统及无线定位转发站发送给各个路面信号机；路面信号机按照收到的各个参数设定及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令进行相应的操作。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有由车辆定位系统、车载信号机、中心监控器及通信传输系统组成的道路交通控制系统，其特征在于：所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）采用车辆定位系统对各个行驶车辆进行定位，得出各个车辆的状态参数，所述的状态参数包括有车辆所在的道路里程及所在的车行道，并将车辆状态参数通过通信传输系统传输到路面信号机；

（2）车载信号机根据各个车辆状态参数动态标示出各个车行道的安全行车区间或缓行区间或禁行区间；如将远离对应车辆的车行道区间设置为安全行车区间，较为接近对应车辆的车行道区间设置为缓行行车区间，非常接近对应车辆的车行道区间设置为禁行行车区间。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是其特征在于：所述的各个车辆的状态参数，包含有行驶方向参数，在各个车载信号机中设置有方向控制参数；所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）当车载信号机接收到的某个车辆的行驶方向参数与车载信号机中设置的方向控制参数相同时，车载信号机将处于该车辆行驶相反方向的安全刹车间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为禁行区间；车载信号机将处于各个车辆行驶相反方向的安全保障间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为缓行区间；车载信号机将处于某个车辆行驶相反方向的大于缓行区间的间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为安全行车区间；

（2）当某个车辆的行驶方向参数与车载信号机中设置的方向控制参数相反时，该的车载信号机将在该车辆行驶方向及所在的车行道上不小于安全刹车间距标示为禁行区间。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有中心监控器，其特征在于：

（1）车辆定位系统及车载信号机通过通信传输系统，将各个车辆的状态参数及地面信号机工作状态信息通过通信传输系统发送到中心监控器进行存储及显示；

（2）中心监控器通过通信传输系统将各个参数设置及控制指令发送给各个车辆定位系统及车载信号机，各个车载信号机及车辆定位系统根据收到的各个参数设置及控制指令做出相应的参数设置、或工作状态设置。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有由车载信号机、无线定位转发站、中心监控器及通信传输系统组成的道路交通控制系统，其特征在于所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）车载信号机依据卫星定位系统得到该车载信号机的位置信息码，并将本车载信号机的地址码、位置信息码、工作状态码汇编成车载信号机状态码，并通过通信传输系统将车载信号机状态码发送给相邻的无线定位转发站；

（2）无线定位转发站将收到的各个车载信号机的车载信号机状态码通过通信传输系统转发给相邻的其他无线定位转发站或中心监控器；无线定位转发站根据车载信号机的位置信息码或中心监控器的指令，发送各个车载信号机的位置信息码及相关灯显模式设定指令至各个相关车载信号机；

（3）车载信号机根据收到的无线定位转发站的灯显模式设定指令，选择相应的灯显模式；各个车载信号机根据收到的无线定位转发站的灯显模式设定指令，选择相应的语音播报及灯显模式；车载信号机的灯显模式有红、黄、绿三色、关闭、长亮或闪亮工作方式；处于车载信号机行驶相反方向的安全刹车间距中、标示同一车行道的路面信号机及车载信号机选择的灯显模式为红色，即标示该车行道的这段距离为禁行区间；处于车载信号机行驶相反方向的安全保障间距中、标示同一车行道，车载信号机选择的灯显模式为黄色，即标示该车行道的这段距离为缓行区间；处于车载信号机行驶相反方向的安全行车间距中、标示同一车行道，车载信号机选择的灯显模式为绿色，即标示该车行道的这段距离为安全行车区间；

（4）各个车载信号机按照所设定的灯显模式开启信号灯显示；各个车载信号机的语音播报及灯显与本机前方行车引导区内的路面信号机的信号灯显示内容同步；

（5）各个车载信号机将对应的车载信号机工作状态码、各个车载信号机将对应的车载信号机工作状态码通过通信传输系统发送至无线定位转发站；

（6）无线定位转发站将各个车载信号机的车载信号机工作状态码通过通信传输系统发送至相邻无线定位转发站或中心监控器；中心监控器将各个无线定位转发站发送来的各个车载信号机状态码、车载信号机的位置信息码予以存储及显示；中心监控器将各个参数设置及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令通过通信传输系统及无线定位转发站发送给各个车载信号机；车载信号机按照收到的各个参数设定及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令进行相应的操作。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有由车载信号机、无线定位转发站、中心监控器和通信传输系统组成的公路交通控制系统，其特征在于所述的公路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）各个车载信号机将车载信号机所对应的地址码、定位标识码及工作状态码汇集编码得到各个车载信号机状态码；且各个车载信号机实时向无线定位转发站发送本机对应的车载信号机状态码；

（2）无线定位转发站接收各个车载信号机发送的车载信号机状态码，无线定位转发站根据收到的车载信号机状态码中的定位标识码计算出各个对应车载信号机的位置信息码；

（3）无线定位转发站将各个车载信号机的位置信息码通过通信传输系统发送至相邻的其他无线定位转发站；无线定位转发站根据车载信号机的位置信息码或中心监控器的指令，发送各个车载信号机的位置信息码及相关灯显模式设定指令至各个相关车载信号机；

（4）车载信号机根据收到的无线定位转发站的灯显模式设定指令，选择相应的灯显模式；各个车载信号机根据收到的无线定位转发站的灯显模式设定指令，选择相应的语音播报及灯显模式；车载信号机的灯显模式有红、黄、绿三色、关闭、长亮或闪亮工作方式；处于车载信号机行驶相反方向的安全刹车间距中、标示同一车行道的路面信号机及车载信号机选择的灯显模式为红色，即标示该车行道的这段距离为禁行区间；处于车载信号机行驶相反方向的安全保障间距中、标示同一车行道的路面信号机及车载信号机选择的灯显模式为黄色，即标示该车行道的这段距离为缓行区间；处于车载信号机行驶相反方向的安全行车间距中、标示同一车行道的路面信号机及车载信号机选择的灯显模式为绿色，即标示该车行道的这段距离为安全行车区间；

（5）各个车载信号机根据车载信号机的位置信息码及按照所设定的灯显模式开启信号灯显示；

（6）无线定位转发站将各个车载信号机的车载信号机状态码、车载信号机的位置信息码的工作状态码通过通信传输系统发送至相邻无线定位转发站或中心监控器；中心监控器将各个无线定位转发站发送来的各个车载信号机的车载信号机的工作状态码予以存储及显示； 中心监控器将各个参数设定及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令通过通信传输系统及无线定位转发站发送给各个车载信号机；车载信号机按照收到的各个参数设定及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令进行相应的操作。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有由车载信号机、无线定位转发站、中心监控器及通信传输系统组成的道路交通控制系统，其特征在于所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）各个无线定位转发站定时发送无线探测信号，当某一个无线定位转发站发送无线探测信号时，由其相邻的其他无线定位转发站予以接收，各个无线定位转发站根将接收的无线探测信号强度予以测量及判定处理得到相应的车行道占用情况并生成各个车辆位置码；

（2）无线定位转发站将各个车辆位置码通过通信传输系统发送至相邻的其他无线定位转发站或中心监控器；无线定位转发站根据车辆位置码或中心监控器的指令，发送各个车辆位置码及相关灯显模式设定指令至各个相关车载信号机；

（3）车载信号机根据收到的无线定位转发站的灯显模式设定指令，选择相应的灯显模式；各个车载信号机根据收到的无线定位转发站的灯显模式设定指令，选择相应的语音播报及灯显模式；车载信号机的灯显模式有红、黄、绿三色、关闭、长亮或闪亮工作方式；处于车辆行驶相反方向的安全刹车间距中、标示同一车行道的车载信号机选择的灯显模式为红色，即标示该车行道的这段距离为禁行区间；处于车辆行驶相反方向的安全保障间距中、标示同一车行道的车载信号机选择的灯显模式为黄色，即标示该车行道的这段距离为缓行区间；处于车辆行驶相反方向的安全行车间距中、标示同一车行道的车载信号机选择的灯显模式为绿色，即标示该车行道的这段距离为安全行车区间；

（4）各个车载信号机将对应的车载信号机工作状态码通过通信传输系统发送至无线定位转发站；

（5）无线定位转发站将收到的各个车辆位置码及各个车载信号机的工作状态码通过通信传输系统发送至相邻无线定位转发站或中心监控器；中心监控器将各个无线定位转发站发送来的各个车辆位置码及各个车载信号机的工作状态码予以存储及显示； 中心监控器将各个参数设定及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令通过通信传输系统及无线定位转发站发送给各个车载信号机；车载信号机按照收到的各个参数设定及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令进行相应的操作。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有由车载信号机、无线定位转发站、中心监控器及通信传输系统组成的道路交通控制系统，其特征在于所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）无线定位转发站定时发送雷达探测信号对所在车行道及附近区域进行探测，各个无线定位转发站根将雷达探测情况判定处理得到相应的车行道占用情况并生成各个车辆位置码；各个路面信号机将各个车辆位置码通信传输系统发送给无线定位转发站；

（2）无线定位转发站将各个车辆位置码通过通信传输系统发送至相邻的其他无线定位转发站或中心监控器；无线定位转发站根据车辆位置码或中心监控器的指令，发送各个车辆位置码及相关灯显模式设定指令至各个相关车载信号机；

（3）车载信号机根据收到的无线定位转发站的灯显模式设定指令，选择相应的灯显模式；各个车载信号机根据收到的无线定位转发站的灯显模式设定指令，选择相应的语音播报及灯显模式；车载信号机的灯显模式有红、黄、绿三色、关闭、长亮或闪亮工作方式；处于车辆行驶相反方向的安全刹车间距中、标示同一车行道的车载信号机选择的灯显模式为红色，即标示该车行道的这段距离为禁行区间；处于车辆行驶相反方向的安全保障间距中、标示同一车行道的车载信号机选择的灯显模式为黄色，即标示该车行道的这段距离为缓行区间；处于车辆行驶相反方向的安全行车间距中、标示同一车行道的车载信号机选择的灯显模式为绿色，即标示该车行道的这段距离为安全行车区间；

（4）各个车载信号机将对应的车载信号机工作状态码通过通信传输系统发送至无线定位转发站；

（5）无线定位转发站将收到的各个车辆位置码及各个车载信号机的工作状态码通过通信传输系统发送至相邻无线定位转发站或中心监控器；中心监控器将各个无线定位转发站发送来的各个车辆位置码及各个车载信号机的工作状态码予以存储及显示；中心监控器将各个参数设定及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令通过通信传输系统及无线定位转发站发送给各个车载信号机；车载信号机按照收到的各个参数设定及控制指令、灯显模式设定指令、灯显开启指令进行相应的操作。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是其特征在于：

（1）在各个无线定位转发站中设置温度参数限定值，液体参数限定值和位移参数限定值；

（2）各个无线定位转发站实时采集温度参数值，液体参数值和位移参数值，并根据温度参数值、液体参数值、位移参数值与温度参数限定值、液体参数限定值、位移参数限定值比较结果得到参数比较值，设定对应路面信号机及车载信号机灯显模式；当某个路面信号机的检测温度参数值或液体参数值或位移参数值超出温度参数限定值、液体参数限定值、位移参数限定值及该无线定位转发站与相邻无线定位转发站的通信传输中断时，对该无线定位转发站设定为路面告警无线定位转发站；各个无线定位转发站将本机地址码、当前温度参数值、液体参数值、位移参数值、参数比较值及灯显模式进行编码得到对应的无线定位转发站工作状态码，并将无线定位转发站工作状态码通过通信传输系统发送到相邻的车载信号机；对应的车载信号机将收到的无线定位转发站的工作状态码进行处理，选择设定本机灯显模式；

（3）车载信号机的灯显模式有红、黄、绿三色、关闭、长亮或闪亮工作方式；处于行车相反方向上、路面告警无线定位转发站安全刹车间距中，标示同一车行道的车载信号机选择的灯显模式为红色，即标示该车行道的这段距离为禁行区间；处于行车相反方向上、路面告警无线定位转发站安全保障间距中，标示同一车行道的车载信号机选择的灯显模式为黄色，即标示该车行道的这段距离为缓行区间；处于行车相反方向上、路面告警无线定位转发站安全行车间距中，标示同一车行道的车载信号机选择的灯显模式为绿色，即标示该车行道的这段距离为安全行车区间。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有能见度测试系统，其特征在于：

（1）在能见度测试系统中设置有能见度等级参数；

（2）能见度测试系统对道路沿线的能见度进行测试并得到各个道路里程所对应的能见度参数；

（3）将能见度参数与设定的能见度等级参数予以比较，得出各个里程所对应的能见度等级；

（4）根据各个能见度等级，控制各个道路里程上对应的道路交通控制系统的开启或关闭工作状态；

即设置能见度测试系统控制，实现系统自动开启或关闭工作；所述的能见度测试系统，可以简单地采用一点发光、另一点接收，然后测试光的传输衰耗而得出能见度测试参数值的方法。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有由车辆定位系统、智能道路交通告示牌、中心监控器和通信传输系统组成的道路交通控制系统，其特征在于所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）采用车辆定位系统对各个行驶车辆进行定位，得出各个车辆的状态参数，所述的状态参数包括有各个车辆所在的道路里程，并将各个车辆的状态参数通过通信传输系统传输到智能道路交通告示牌；

（2）根据各个车辆所在的道路里程，智能道路交通告示牌开启或关闭道路交通标志图像显示；对有车辆接近的智能道路交通告示牌开启道路交通标志图像显示，对无车辆接近的智能道路交通告示牌关闭道路交通标志图像显示；

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有中心监控器，其特征在于采用以下工作方法：

（1）车辆定位系统及智能道路交通告示牌通过通信传输系统，将各个车辆位置及智能道路交通告示牌工作状态信息通过通信传输系统发送到中心监控器进行存储及显示；

（2）中心监控器通过通信传输系统将各个参数设置及控制指令发送给各个智能道路交通告示牌，各个智能道路交通告示牌根据收到的各个参数设置及控制指令做出相应的参数设置、图像或信号灯显示或音声提示。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有由无线定位转发站、智能道路交通告示牌、中心监控器和通信传输系统组成的道路交通控制系统，其特征在于所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）各个无线定位转发站定时发送雷达探测信号对所在车行道及附近区域进行探测，各个路面信号机根将雷达探测情况判定处理得到相应的车行道占用情况并生成各个车辆位置码；

（2）无线定位转发站将各个车辆位置码通过通信传输系统发送至相邻的其他无线定位转发站；无线定位转发站根据车辆位置码或中心监控器的指令，发送各个车辆位置码及相关灯显模式设定指令至各个相关智能道路交通告示牌；

（3）智能道路交通告示牌根据车辆位置码或中心监控器的指令执行相应的显示工作状态。

本发明所述的基于定位系统的道路交通控制方法，还可以是包含有由无线定位转发站、智能道路交通告示牌、中心监控器和通信传输系统组成的道路交通控制系统，其特征在于所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）各个无线定位转发站定时发送无线探测信号，当某一个无线定位转发站发送无线探测信号时，由其相邻的其他无线定位转发站予以接收，各个无线定位转发站根将接收的无线探测信号强度予以测量及判定处理得到相应的车行道占用情况并生成各个车辆位置码；

（2）无线定位转发站将各个车辆位置码通过通信传输系统发送至相邻的其他无线定位转发站或中心监控器；无线定位转发站根据车辆位置码或中心监控器的指令，发送各个车辆位置码及相关灯显模式设定指令至各个相关智能道路交通告示牌；

（3）智能道路交通告示牌根据车辆位置码或中心监控器的指令执行相应的显示工作状态。

为实现所述的基于定位系统的道路交通控制方法，本发明还介绍一种道路交通控制系统，含通信传输系统，其特征在于：有多个路面信号机、多个无线定位转发站及一个中心监控器；在每个路面信号机中有一个无线通信模块，一个有线通信模块，一个彩色信号灯和一个微处理系统，其中的无线通信模块，有线通信模块和彩色信号灯的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；在每个无线定位转发站中有一个无线通信模块，一个有线通信模块，一个同步授时系统和一个微处理系统，其中的无线通信模块、有线通信模块、同步授时系统的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；路面信号机沿各个车行道中心线按一定间距排列设置，或沿各个车行道两边排列、即沿各个车行道分界线和各个车行道边缘线按一定间距排列设置路面信号机；各个路面信号机沿车行道设置，各个无线定位转发站沿公路线设置；各个路面信号机，无线定位转发站和中心监控器之间通过由无线通信模块或有线通信模块及传输线路构成的通信传输系统相互连接；各个路面信号机，无线定位转发站和中心监控器之间通过由无线通信模块或有线通信模块及传输线路构成的通信传输系统相互连接；所述的路面信号机与无线定位转发站也可以采用合设的方式构成；其中所述的同步授时系统可以采用卫星授时同步系统。

本发明所述的道路交通控制系统，还可以是其特征在于：在所述的每一个无线定位转发站中有一个温度传感器、一个液体传感器、一个位移传感器；温度传感器、液体传感器及位移传感器工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；这样就可以实现对道路状态环境的检测预警。

本发明所述的道路交通控制系统，还可以是其特征在于：在所述的每一个无线定位转发站中有一对光收发器；光收发器工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；这样就可以实现对道路可见度的检测，实现系统自动开启或关闭工作。

为实现所述的基于定位系统的道路交通控制方法，本发明还介绍一种道路交通控制系统，含通信传输系统，其特征在于：有多个车载信号机、多个无线定位转发站及一个中心监控器；在每个车载信号机中有一个无线通信模块，一个显示及音声告警器和一个微处理系统，无线通信模块、显示及音声告警器的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；在每个无线定位转发站中有一个无线通信模块、一个有线通信模块及一个微处理系统；其中的无线通信模块及有线通信模块的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；各个车载信号机、无线定位转发站及中心监控器之间通过由无线通信模块或有线通信模块及传输线路构成的通信传输系统相互连接。

本发明所述的道路交通控制系统，还可以是其特征在于：在所述的无线定位转发站中有一个雷达探测模块；雷达探测模块的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；即增加雷达探测模块，实现车辆定位检测。

本发明所述的道路交通控制系统，还可以是含通信传输系统，其特征在于：在每个车载信号机中有一个卫星定位模块，一个无线通信模块，一个显示及音声告警器和一个微处理系统；其中的卫星定位模块，无线通信模块和显示及音声告警器的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；在每个无线定位转发站中有一个卫星定位校准模块，一个无线通信模块，一个有线通信模块和一个微处理系统，其中的卫星定位校准模块，无线通信模块和有线通信模块的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；各个车载信号机、无线定位转发站和中心监控器之间通过由无线通信模块或有线通信模块及传输线路构成的通信传输系统相互连接；即增加卫星定位探测模块，实现车辆定位检测。

本发明所述的道路交通控制系统，还可以是其特征在于：在所述的每一个无线定位转发站中有一个温度传感器、一个液体传感器、一个位移传感器；温度传感器、液体传感器及位移传感器工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；增加相应的传感器，这样就可以实现对道路状态环境的检测，实现系统自动开启或关闭工作。

本发明所述的道路交通控制系统，还可以是其特征在于：在所述的每一个无线定位转发站中有一对光收发器；光收发器工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；增加光收发器，这样就可以实现对道路可见度的检测预警。

为实现所述的基于定位系统的道路交通控制方法，本发明还介绍一种道路交通控制系统，含通信传输系统，其特征在于：有多个无线定位转发站、多个智能道路交通告示牌及一个中心监控器；在每个无线定位转发站中有一个无线通信模块，一个有线通信模块，一个同步系统和一个微处理系统，其中的无线通信模块、有线通信模块及同步系统的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；在每个智能道路交通告示牌中有一个无线通信模块，一个有线通信模块，一个彩色显示屏和一个微处理系统，其中的无线通信模块，有线通信模块和彩色显示屏的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；各个智能道路交通告示牌及无线定位转发站沿公路线设置；各个智能道路交通告示牌、无线定位转发站及中心监控器之间通过由无线通信模块或有线通信模块及传输线路构成的通信传输系统相互连接。

本发明所述的道路交通控制系统，还可以是其特征在于：在所述的部分无线定位转发站中有一个卫星授时系统及卫星误差校准模块；在每个车载信号机中有一个卫星定位模块，一个无线通信模块，一个显示及音声告警器和一个微处理系统，其中的卫星定位模块，无线通信模块和显示及音声告警器的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；无线定位转发站中的卫星授时系统及卫星误差校准模块的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接。

有益效果及工作原理

本发明的工作原理为：各个车载信号机设置在对应车辆上，在路面各个车行道中心线或车行道分界线及车行道边缘线上，按一定间距连续设置各个路面信号机用于标示各个车行道，无线定位转发站按一定间隔沿公路线设置，其通信范围相互链接覆盖整个公路路面所有车行道；由车载信号机及无线定位转发站构成基于无线到达时间定位方法的车辆定位系统；无线定位转发站中的卫星授时模块为无线定位转发站提供高精度时钟源，用于基于无线到达时间定位方法；通过无线定位转发站对各个车辆上的车载信号机的监测，随时获得道路上各个行驶车辆的位置信息，即各个车载信号机定时发出定位信息码，多个无线定位转发站接收后依据各个定位信息码的无线传输到达时间定位方法判定出各个车载信号机即对应车辆的位置信息，位置信息中包括有行驶里程、速度及所处的车行道，通过通信传输系统将获得的车辆位置信息传输给各个车载信号机或路面信号机，车载信号机或路面信号机根据车辆位置信息设定灯显模式及启闭工作状态，车载信号机或路面信号机的显示模式标示了各个路面车行道的当前状态，由于路面信号机设置在路面车行道中心线或车行道分界线或车行道边缘线上，且按一定间距连续设置，因此在雾霾天气下路面信号机在点亮工作时能够清晰地标示出道路车行道的走向，由于路面信号机的信号灯显示色彩模式及开启显示为依据车辆位置所确定的，因此能够为车辆提供所在车行道的前方行车车距显示及预告；如：当车辆甲行进在车行道n时，则在车辆甲行驶相反方向的车行道n的一段距离上分别被动态划分成禁行区间、缓行区间、安全行驶区间，并对标示该行车道上的路面信号机选择设置对应的红灯灯显模式、黄灯灯显模式、绿灯灯显模式；而对于在车辆甲的后面行驶的、且在同一车行道n上的车辆乙；如果在车辆乙的前方行车引导区间为处于安全行驶区间内，则车载信号机信号灯及该行车引导区内的、标识行车道n的路面信号机显示为绿色；如果车辆乙的前方行车引导区包括有安全行驶区间及缓行区间，则车载信号机的信号灯为绿闪标示，并有音声提示，即车载信号机标示出即将进入缓行区间，而行车引导区内、安全行驶区间及缓行区间内、标示行车道n的路面信号机分别显示为绿色及黄色；如果车辆乙的前方行车引导区为缓行区间，则车载信号机或路面信号机的信号灯为黄色，即车辆乙行驶在缓行区间内；如果车辆乙的前方行车引导区包括有缓行区间及禁行区间，则车载信号机的信号灯为黄闪标示，并有音声提示，即车载信号机标示出即将进入禁行区间，而行车引导区内、缓行区间及禁行区间内、标示行车道n的路面信号机分别显示为黄色及红色；如果车辆乙的前方行车引导区为禁行区间，则车载信号机及该行车引导区内的、标识行车道n的路面信号机的信号灯显示为红色，且车载信号机有音声提示及告警，即车辆乙行驶在禁行区间内；这样就实现了对道路车行道的智能显示功能：既标示出了车辆行进前方的车行道走向，也标示出了对应车行道前方的车辆间距；由于可以根据需要设置禁行区间、缓行区间、安全行驶区间及行车引导区的长度，因此可以使得驾驶员在远离前方车辆的距离上就知道前方车辆所处的车行道及相对距离，即能够在雾霾天气情况下为车辆提供在车行道走向显示及与前方车辆的间距预告及预警，车辆驾驶员根据路面信号机的显示，能辨认出车行道的走向及了解前方行车间距，及时有效地控制车辆运行方向及行驶车速，即可保证行车安全；在所设置的路面信号机中设置有各类传感器，如监测积水积液的液体传感器、监测路面结冰或事故火灾状态的温度传感器、监测路面塌陷形变的位移传感器，当某个路面信号机采集的传感器监测数据超出了所设置的限定值，或根据车辆定位系统发现有车辆停止在公路上时，则该路面信号机设置成为路面告警信号机，路面告警信号机将其状态数据通过通信传输系统将告警信息及灯显模式设定信息传输给其他的路面信号机，以路面告警信号机为参考点，在道路行进方向相反的、同一车行道上划分出禁行区间、缓行区间及安全行车区间，以路面告警信号机为起始点或终点的区间为禁行区间，禁行区间以远的相邻区间为缓行区间，超出缓行区间的为安全行车区间；处于禁行区间且在同一车行道的路面信号机灯显模式为红色，处于缓行区间且在同一车行道的路面信号机灯显模式为黄色，处于安全行车区间且在同一车行道的路面信号机灯显模式为绿色；则根据定位系统确定的各个车辆行驶前方行车引导区间内的各个路面信号灯按照设定的灯显模式开启信号灯显示，各个车载信号机也做出相应的显示及音声提示；这样，当道路车行道某处出现积水积液、结冰、事故火灾、交通事故及路面坍塌形变时，由其相邻的路面信号机通过相应的传感器采集到异常数据，将该异常数据与设定的限定值进行比较确认后，将该路面信号机设定为路面告警信号机工作状态，并将该预警工作状态通过通信传输系统发送到其他的路面信号机，则以该路面告警信号机为参考点将同一车行道划分出禁行区间、缓行区间及安全行车区间，并由相关的路面信号机予以显示预报及预警，则根据定位系统确定接近该路面告警信号机的车辆根据路面信号机的显示状态，及时调整行车车行道路线及速度，即可避免发生事故；由于采用的是路面信号机显示方式，因此在天气能见度差的情况下也能及时发现及辨认，确保安全行车；智能道路交通告示牌根据车辆的位置信息，决定是否开启或关闭信息显示，即在有车辆接近某个智能道路交通告示牌时，该智能道路交通告示牌开启图像显示，在没有车辆接近智能道路交通告示牌时，该智能道路交通告示牌关闭图像显示，这样即可方便车辆驾驶员及时了解智能道路交通告示牌的显示信息，且可以减小电能消耗。

附图说明

图1是本发明一实施例的道路交通控制系统构成图；

图2是本发明一实施例的道路交通控制系统中的路面信号机的构成电原理图；

图3是本发明一实施例的道路交通控制系统中的无线定位转发站的构成电原理图；

图4是本发明一实施例的道路交通控制系统中的车载信号机的构成电原理图；

图5是本发明一实施例的道路交通控制系统中的智能道路交通告示牌的构成电原理图；

图6是本发明中对个别名称术语的图示解释；

在图1、图2、图3、图4及图5中，对于具有同一功能的部件在各附图中采用相同的编号来表示，以避免编号过多而带来混乱。

具体实施方式

下面以附图为例说明本发明的实施例：

本实施例以基于无线到达时间定位系统的道路交通控制系统为实施对象予以说明；

图1是本发明一实施例的道路交通控制系统构成图，其中：

A1-An为路面信号机，路面信号机沿各个车行道中心线按一定间隔排列设置，或沿各个车行道两边按一定间隔排列、即沿各个车行道分界线和各个车行道边缘线按一定间隔排列设置路面信号机；B1-Bn为无线定位转发站，无线定位转发站按一定间隔沿公路线设置，其无线通信范围相互链接覆盖整个公路路面所有车行道；C1-Cn为车载信号机，设置在进入公路路面的各个车辆上；D1-Dn为智能道路交通告示牌，沿公路线设置；E为中心监控器，设置在道路管理中心控制室内，采用计算机服务器及相应的通信传输系统、软件构成；各个车载信号机、路面信号机、无线定位转发站、智能道路交通告示牌及中心监控器之间采用相应的通信传输系统相连接，并由相应的供电系统为各个设备提供电力供应；

图2是本发明一实施例的道路交通控制系统中的路面信号机的构成电原理图；其中:

A1-An为路面信号机，其中的F1为无线传输模块，可采用WIFI传输模块， F2为微处理器，可采用单片机系统构成；在设有路面监测功能时，还包含有温度传感器、液体传感器、位移传感器，温度传感器、液体传感器、位移传感器的数据输出端与单片机系统的数据采集端分别相连接； F3为有线传输模块，可采用RS485传输模块及光传输模块构成，F4为信号灯模块，采用LED显示灯及相应的驱动电路；其中的无线通信模块、有线通信模块、彩色信号灯的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；在路面各个车行道中心线或车行道分界线及车行道边缘线上，按一定间距连续设置各个路面信号机，用于标示各个车行道；

图3是本发明一实施例的道路交通控制系统中的无线定位转发站的构成电原理图；其中：

B1-Bn为无线定位转发站，其中：G1为无线通信模块，可采用WIFI传输模块， G2为微处理器，可采用单片机系统构成，G3为有线通信模块，可采用RS485传输模块及光传输模块构成，G4为卫星授时模块；在采用卫星定位系统时，还包含有卫星误差校准模块，如差分模块；其中的卫星授时模块、无线通信模块、有线通信模块的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；各个无线定位转发站沿公路线设置；

图4是本发明一实施例的道路交通控制系统中的车载信号机的构成电原理图；其中：

C1-Cn为车载信号机，其中：H1为无线传输模块，可采用WIFI传输模块；H2为微处理器，可采用单片机系统构成；H3为显示及音声告警器，由LED显示模块及音声报播模块构成；H4为位移及速度传感器，在采用卫星定位系统时，还包含有卫星定位模块；其中的无线通信模块、位移及速度传感器、显示及音声告警器的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；各个车载信号机分别设置在各个车辆上；

图5是本发明一实施例的道路交通控制系统中的智能道路交通告示牌的构成电原理图；其中：D1-Dn为智能道路交通告示牌，其中：I1为无线传输模块，可采用WIFI传输模块，I2为微处理器，可采用单片机系统构成，I3为有线通信模块，可采用RS485传输模块及光传输模块构成；I4为彩色显示屏，由彩色LED显示模块构成；其中的无线通信模块、有线通信模块、彩色显示屏的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；各个智能道路交通告示牌沿公路线设置；

各个车载信号机、路面信号机、智能道路交通告示牌、无线定位转发站、中心监控器之间通过由无线通信模块或有线通信模块及传输线路构成的通信传输系统相互连接；

按照上述说明及附图所标示的连接关系将各个部件、模块予以连接，并对各个微处理器按照所述的工作方法编制工作软件即可实现及完成本发明的实施例。

本发明介绍了一种由车辆定位系统、车载信号机、路面信号机、智能道路交通告示牌、中心监控器、通信传输系统组成的道路交通控制系统所实现的基于定位系统的道路交通控制方法，在雾霾天气状态下，能够实现在公路路面车行道上对运行车辆进行交通控制及车辆接近间距标识预告；在公路路面出现突发性地面积水积液、结冰、事故火灾及路面坍塌形变时，对行驶车辆及时发出远方显示预警，避免引发更大的事故；能对逆行的车辆提供警示信号，能适应临时改变车行道行驶方向的交通控制；能对指定车辆进行信息通告；能根据大气能见度的随机情况自动对交通控制系统的工作状态进行开启或关闭；达到辅助安全行车及提高高速公路利用率的目的，且具有实施方便、实用性强的特点。

Claims (10)

1.一种基于定位系统的道路交通控制方法，包含有由车辆定位系统、路面信号机及通信传输系统组成的道路交通控制系统，其特征在于：所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）采用车辆定位系统对各个行驶车辆进行定位，得出各个车辆的状态参数，所述的状态参数包括有车辆所在的道路里程及所在的车行道，并将车辆状态参数通过通信传输系统传输到路面信号机；

（2）路面信号机根据各个车辆状态参数动态标示出各个车行道的安全行车区间或缓行区间或禁行区间。

2.如权利要求1所述的基于定位系统的道路交通控制方法，其特征在于：所述的各个车辆的状态参数，包含有行驶方向参数，在各个路面信号机中设置有方向控制参数；所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）当路面信号机接收到的某个车辆的行驶方向参数与路面信号机中设置的方向控制参数相同时，路面信号机将处于该车辆行驶相反方向的安全刹车间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为禁行区间；路面信号机将处于各个车辆行驶相反方向的安全保障间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为缓行区间；路面信号机将处于某个车辆行驶相反方向的大于缓行区间的间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为安全行车区间；

（2）当路面信号机接收到的某个车辆的行驶方向参数与路面信号机中设置的方向控制参数相反时，该车辆行驶方向及所在的车行道上不小于安全刹车间距的路面信号机标示为禁行区间。

3.一种基于定位系统的道路交通控制方法，包含有由车辆定位系统、车载信号机、中心监控器及通信传输系统组成的道路交通控制系统，其特征在于：所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）采用车辆定位系统对各个行驶车辆进行定位，得出各个车辆的状态参数，所述的状态参数包括有车辆所在的道路里程及所在的车行道，并将车辆状态参数通过通信传输系统传输到路面信号机；

（2）车载信号机根据各个车辆状态参数动态标示出各个车行道的安全行车区间或缓行区间或禁行区间。

4.如权利要求3所述的基于定位系统的道路交通控制方法，其特征在于：所述的各个车辆的状态参数，包含有行驶方向参数，在各个车载信号机中设置有方向控制参数；所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）当车载信号机接收到的某个车辆的行驶方向参数与车载信号机中设置的方向控制参数相同时，车载信号机将处于该车辆行驶相反方向的安全刹车间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为禁行区间；车载信号机将处于各个车辆行驶相反方向的安全保障间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为缓行区间；车载信号机将处于某个车辆行驶相反方向的大于缓行区间的间距中、且在与对应车辆处于同一车行道的区间标示为安全行车区间；

（2）当某个车辆的行驶方向参数与车载信号机中设置的方向控制参数相反时，该的车载信号机将在该车辆行驶方向及所在的车行道上不小于安全刹车间距标示为禁行区间。

5.一种基于定位系统的道路交通控制方法，包含有由车辆定位系统、智能道路交通告示牌、中心监控器和通信传输系统组成的道路交通控制系统，其特征在于所述的道路交通控制系统选择采用以下工作方法：

（1）采用车辆定位系统对各个行驶车辆进行定位，得出各个车辆的状态参数，所述的状态参数包括有各个车辆所在的道路里程，并将各个车辆的状态参数通过通信传输系统传输到智能道路交通告示牌；

（2）根据各个车辆所在的道路里程，智能道路交通告示牌开启或关闭道路交通标志图像显示；对有车辆接近的智能道路交通告示牌开启道路交通标志图像显示，对无车辆接近的智能道路交通告示牌关闭道路交通标志图像显示。

6.一种用于如权利要求1所述的基于定位系统的道路交通控制方法的道路交通控制系统，含通信传输系统，其特征在于：有多个路面信号机、多个无线定位转发站及一个中心监控器；在每个路面信号机中有一个无线通信模块，一个有线通信模块，一个彩色信号灯和一个微处理系统，其中的无线通信模块，有线通信模块和彩色信号灯的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；在每个无线定位转发站中有一个无线通信模块，一个有线通信模块，一个同步授时系统和一个微处理系统，其中的无线通信模块、有线通信模块、同步授时系统的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；路面信号机沿各个车行道中心线按一定间距排列设置，或沿各个车行道两边排列、即沿各个车行道分界线和各个车行道边缘线按一定间距排列设置路面信号机；各个路面信号机沿车行道设置，各个无线定位转发站沿公路线设置；各个路面信号机，无线定位转发站和中心监控器之间通过由无线通信模块或有线通信模块及传输线路构成的通信传输系统相互连接；各个路面信号机，无线定位转发站和中心监控器之间通过由无线通信模块或有线通信模块及传输线路构成的通信传输系统相互连接；所述的路面信号机与无线定位转发站也可以采用合设的方式构成；其中所述的同步授时系统可以采用卫星授时同步系统。

7.如权利要求6所述的道路交通控制系统，其特征在于：在所述的每一个无线定位转发站中有一个温度传感器、一个液体传感器、一个位移传感器；温度传感器、液体传感器及位移传感器工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接。

8.一种用于如权利要求3任意一项所述的基于定位系统的道路交通控制方法的道路交通控制系统，含通信传输系统，其特征在于：有多个车载信号机、多个无线定位转发站及一个中心监控器；在每个车载信号机中有一个无线通信模块，一个显示及音声告警器和一个微处理系统，无线通信模块、显示及音声告警器的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；在每个无线定位转发站中有一个无线通信模块、一个有线通信模块及一个微处理系统；其中的无线通信模块及有线通信模块的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；各个车载信号机、无线定位转发站及中心监控器之间通过由无线通信模块或有线通信模块及传输线路构成的通信传输系统相互连接。

9.如权利要求8所述的道路交通控制系统，其特征在于：在所述的无线定位转发站中有一个雷达探测模块；雷达探测模块的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接。

10.一种用于如权利要求5所述的基于定位系统的道路交通控制方法的道路交通控制系统，含通信传输系统，其特征在于：有多个无线定位转发站、多个智能道路交通告示牌及一个中心监控器；在每个无线定位转发站中有一个无线通信模块，一个有线通信模块，一个同步系统和一个微处理系统，其中的无线通信模块、有线通信模块及同步系统的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；在每个智能道路交通告示牌中有一个无线通信模块，一个有线通信模块，一个彩色显示屏和一个微处理系统，其中的无线通信模块，有线通信模块和彩色显示屏的工作控制端及数据输入输出端分别与微处理系统的控制或数据输入输出端相连接；各个智能道路交通告示牌及无线定位转发站沿公路线设置；各个智能道路交通告示牌、无线定位转发站及中心监控器之间通过由无线通信模块或有线通信模块及传输线路构成的通信传输系统相互连接。