CN110853355A - 一种基于dsrc技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统 - Google Patents

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CN110853355A CN201911162517.XA CN201911162517A CN110853355A CN 110853355 A CN110853355 A CN 110853355A CN 201911162517 A CN201911162517 A CN 201911162517A CN 110853355 A CN110853355 A CN 110853355A
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张磊
赵子鹏
沈佳
曾永亮
王国栋
昝思明
李雪浩
吴琼
张利
李庆贺
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Shanxi Traffic Planning Survey Design Institute Co Ltd
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    • G08—SIGNALLING
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    • G08—SIGNALLING
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    • G—PHYSICS
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    • G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0967—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits

Abstract

本发明涉及高速公路实时交通状态采集技术，具体是一种基于DSRC技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统。本发明解决了现有高速公路实时交通状态采集系统采集灵敏度低、采集稳定性差、安装和维护时干扰交通及影响路面使用寿命的问题。一种基于DSRC技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统，包括分别布设于检测路段起点和检测路段终点的两个路侧单元、安装于每辆汽车上的车载单元、架设于检测路段前上方的信息显示屏、分别与两个路侧单元和信息显示屏连接的微控制器；两个路侧单元均通过DSRC协议与经过检测路段的汽车上的车载单元进行通信。本发明适用于高速公路。

Description

一种基于DSRC技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统
技术领域
本发明涉及高速公路实时交通状态采集技术，具体是一种基于DSRC技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统。
背景技术
随着高速公路建设、通信技术及智能交通的快速发展，实时交通状态采集日益受到交管部门的重视。然而在现有技术条件下，高速公路实时交通状态采集系统由于自身原理所限，普遍存在如下问题：其一，现有高速公路实时交通状态采集系统在工作中容易受天气因素影响，由此导致其采集灵敏度低、采集稳定性差。其二，现有高速公路实时交通状态采集系统在安装和维护时需要关闭车道及开挖路面，由此一方面干扰交通，另一方面影响路面使用寿命。基于此，有必要发明一种基于DSRC技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统，以解决现有高速公路实时交通状态采集系统采集灵敏度低、采集稳定性差、安装和维护时干扰交通及影响路面使用寿命的问题。
发明内容
本发明为了解决现有高速公路实时交通状态采集系统采集灵敏度低、采集稳定性差、安装和维护时干扰交通及影响路面使用寿命的问题，提供了一种基于DSRC技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种基于DSRC技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统，包括分别布设于检测路段起点和检测路段终点的两个路侧单元、安装于每辆汽车上的车载单元、架设于检测路段前上方的信息显示屏、分别与两个路侧单元和信息显示屏连接的微控制器；
两个路侧单元均通过DSRC协议与经过检测路段的汽车上的车载单元进行通信，由此实时记录每辆汽车经过检测路段起点和检测路段终点的时刻以及检测路段在时间段T内的车流量N，并将记录的信息实时发送至微控制器；
然后，微控制器一方面将接收到的信息实时发送至信息显示屏进行发布，另一方面根据接收到的信息实时计算出检测路段在时间段T内的空间平均速度vs；具体计算公式如下：
Figure BDA0002286494770000021
Figure BDA0002286494770000022
式中：vi表示第i辆汽车经过检测路段的平均速度；S表示检测路段起点和检测路段终点之间的距离，即检测路段的长度；t1i表示第i辆汽车经过检测路段起点的时刻；t2i表示第i辆汽车经过检测路段终点的时刻；
然后，微控制器根据检测路段在时间段T内的空间平均速度vs实时计算出检测路段在时间段T内的交通密度ρ，并将计算出的信息实时发送至信息显示屏进行发布；具体计算公式如下：
与现有高速公路实时交通状态采集系统相比，本发明所述的一种基于DSRC技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统利用DSRC技术通信速率高、识别速度快、承载信息量大、加密通信机制完善、通信安全性高的特点，实现了高速公路实时交通状态的采集及发布，由此具备了如下优点：其一，本发明在工作中不会受天气因素影响，因此其采集灵敏度更高、采集稳定性更好。其二，本发明在安装和维护时无需关闭车道及开挖路面，由此一方面避免了干扰交通，另一方面保证了路面使用寿命。
本发明有效解决了现有高速公路实时交通状态采集系统采集灵敏度低、采集稳定性差、安装和维护时干扰交通及影响路面使用寿命的问题，适用于高速公路。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中：1-路侧单元，2-汽车，3-信息显示屏。
具体实施方式
一种基于DSRC技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统，包括分别布设于检测路段起点和检测路段终点的两个路侧单元1、安装于每辆汽车2上的车载单元、架设于检测路段前上方的信息显示屏3、分别与两个路侧单元1和信息显示屏3连接的微控制器；
两个路侧单元1均通过DSRC协议与经过检测路段的汽车2上的车载单元进行通信，由此实时记录每辆汽车2经过检测路段起点和检测路段终点的时刻以及检测路段在时间段T内的车流量N，并将记录的信息实时发送至微控制器；
然后，微控制器一方面将接收到的信息实时发送至信息显示屏3进行发布，另一方面根据接收到的信息实时计算出检测路段在时间段T内的空间平均速度vs；具体计算公式如下：
Figure BDA0002286494770000031
Figure BDA0002286494770000032
式中：vi表示第i辆汽车经过检测路段的平均速度；S表示检测路段起点和检测路段终点之间的距离，即检测路段的长度；t1i表示第i辆汽车经过检测路段起点的时刻；t2i表示第i辆汽车经过检测路段终点的时刻；
然后，微控制器根据检测路段在时间段T内的空间平均速度vs实时计算出检测路段在时间段T内的交通密度ρ，并将计算出的信息实时发送至信息显示屏3进行发布；具体计算公式如下：
Figure BDA0002286494770000041
具体实施时，所述微控制器采用STM32F446VET6型微控制器。

Claims (2)

1.一种基于DSRC技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统，其特征在于：包括分别布设于检测路段起点和检测路段终点的两个路侧单元(1)、安装于每辆汽车(2)上的车载单元、架设于检测路段前上方的信息显示屏(3)、分别与两个路侧单元(1)和信息显示屏(3)连接的微控制器；
两个路侧单元(1)均通过DSRC协议与经过检测路段的汽车(2)上的车载单元进行通信，由此实时记录每辆汽车(2)经过检测路段起点和检测路段终点的时刻以及检测路段在时间段T内的车流量N，并将记录的信息实时发送至微控制器；
然后，微控制器一方面将接收到的信息实时发送至信息显示屏(3)进行发布，另一方面根据接收到的信息实时计算出检测路段在时间段T内的空间平均速度vs；具体计算公式如下：
Figure FDA0002286494760000011
Figure FDA0002286494760000012
式中：vi表示第i辆汽车经过检测路段的平均速度；S表示检测路段起点和检测路段终点之间的距离，即检测路段的长度；t1i表示第i辆汽车经过检测路段起点的时刻；t2i表示第i辆汽车经过检测路段终点的时刻；
然后，微控制器根据检测路段在时间段T内的空间平均速度vs实时计算出检测路段在时间段T内的交通密度ρ，并将计算出的信息实时发送至信息显示屏(3)进行发布；具体计算公式如下：
2.根据权利要求1所述的一种基于DSRC技术的高速公路实时交通状态采集及发布系统，其特征在于：所述微控制器采用STM32F446VET6型微控制器。
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