RU2598362C1 - System preventing collision of road users - Google Patents
System preventing collision of road users Download PDFInfo
- Publication number
- RU2598362C1 RU2598362C1 RU2015112626/11A RU2015112626A RU2598362C1 RU 2598362 C1 RU2598362 C1 RU 2598362C1 RU 2015112626/11 A RU2015112626/11 A RU 2015112626/11A RU 2015112626 A RU2015112626 A RU 2015112626A RU 2598362 C1 RU2598362 C1 RU 2598362C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- collision
- zone
- road
- road users
- processor unit
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к системам обеспечения безопасности дорожного движения, служащим для предотвращения столкновений участников дорожного движения на аварийно-опасном участке дороги, в частности к устройствам помощи водителям транспортных средств, и может быть использовано для обеспечения безопасного проезда пересечений дорог (перекрестков, железнодорожных переездов, пешеходных переходов), а также участков дорог с ограниченной видимостью.The present invention relates to road safety systems for preventing collisions between road users on an emergency section of the road, in particular, devices for assisting drivers of vehicles, and can be used to ensure safe passage of road intersections (intersections, railway crossings, pedestrian crossings crossings), as well as sections of roads with limited visibility.
По статистическим данным, самыми распространенными видами дорожно-транспортных происшествий (далее - ДТП) являются наезд на пешехода (удельный вес таких ДТП составляет более 40%) и столкновение транспортных средств (более 20%). Количество аварий, произошедших на перекрестках, также довольно велико и составляет свыше 40% всех ДТП. При этом основными причинами, за исключением самонадеянного поведения водителей транспортных средств, являются недостаточная и/или ограниченная видимость. Непросматриваемые перекрестки, перекрестки, не оборудованные светофорами (например, на загородных дорогах), являются особенно опасными, так как водители могут отвлечься или не заметить друг друга. Проблема предотвращения таких аварий является международной. Особенно актуальна задача прогнозирования аварийных ситуаций, связанных со столкновением участников дорожного движения.According to statistics, the most common types of road traffic accidents (hereinafter - accidents) are pedestrian collisions (the share of such accidents is more than 40%) and vehicle collisions (more than 20%). The number of accidents that occurred at intersections is also quite large and amounts to over 40% of all accidents. In this case, the main reasons, with the exception of the arrogant behavior of drivers of vehicles, are insufficient and / or limited visibility. Unattended intersections, intersections that are not equipped with traffic lights (for example, on country roads) are especially dangerous, as drivers may be distracted or not notice each other. The problem of preventing such accidents is an international one. Particularly relevant is the task of forecasting emergency situations associated with a collision of road users.
Уровень техникиState of the art
Известно множество технических решений для предотвращения столкновений. К примеру, известно устройство, измеряющее скорость приближающегося к перекрестку транспортного средства (далее - ТС) и управляющее длительностью интервала переключения желтого сигнала светофора на запрещающий красный, предлагаемое бельгийской компанией «Traficon» [1]. В случае если водитель ТС, движущийся в прямом направлении, не смог вовремя остановиться и начал пересечение перекрестка, система увеличит временной интервал горения желтого сигнала, сдерживая, таким образом, поперечный поток ТС.Many technical solutions for collision avoidance are known. For example, a device is known that measures the speed of a vehicle approaching an intersection (hereinafter referred to as the TS) and controls the length of the interval between switching the yellow traffic signal to the prohibitory red one, proposed by the Belgian company Traficon [1]. If the vehicle driver, moving in the forward direction, could not stop in time and started crossing the intersection, the system will increase the time interval for burning the yellow signal, thereby restraining the cross flow of the vehicle.
Известна процедура расчета продолжительности смены сигнала для водителей, оказавшихся в зоне дилеммы, в зависимости от особенностей вождения, скорости передвижения ТС, состояния дорожного полотна, метеоусловий и других параметров [], разработанная специалистами из Технологического Университета в Вирджинии. На основе этих данных формируют сигнал, индивидуально настроенный на время реакции водителя и информирующий его о скорой смене сигнала светофора. Сигнал отображается на экране, расположенном в салоне автомобиля. Подобные системы используются за рубежом на высокоскоростных магистралях, где тормозной путь обычно длинней, а светофор на перекрестке не виден вплоть до последних секунд.The known procedure for calculating the duration of a signal change for drivers who find themselves in a dilemma zone, depending on driving characteristics, vehicle speed, road conditions, weather conditions and other parameters [], developed by specialists from the University of Technology in Virginia. Based on these data, a signal is generated that is individually configured for the driver’s reaction time and informs him about the imminent change of the traffic signal. The signal is displayed on the screen located in the car. Similar systems are used abroad on high-speed highways, where the braking distance is usually long and the traffic light at the intersection is not visible until the last seconds.
Данные технические решения позволяют снизить риск возникновения дорожно-транспортных происшествий на перекрестках, но не позволяют предупреждать водителей об опасности столкновения. Кроме того, эти системы не функциональны на нерегулируемых перекрестках, а также участках дорог с ограниченной видимостью.These technical solutions reduce the risk of traffic accidents at intersections, but do not allow drivers to be warned of the danger of a collision. In addition, these systems are not functional at unregulated intersections, as well as sections of roads with limited visibility.
Известно оптико-электронное устройство предупреждения столкновений, расположенное на ТС и информирующее в автоматическом режиме водителя о возможном столкновении ТС с препятствием и анализирующее состояние водителя (спит/не спит) для предупреждения засыпания за рулем [3]. Known optoelectronic collision avoidance device located on the vehicle and informing the driver automatically about a possible collision of the vehicle with an obstacle and analyzing the condition of the driver (sleeps / does not sleep) to prevent falling asleep while driving [3].
Данное устройство включает в себя достаточно большое число оптико-электронных датчиков с возможностью получения изображений перед ТС и позади него, работа которых напрямую зависит от чистоты их рабочих поверхностей, что является значительным недостатком при эксплуатации устройства.This device includes a fairly large number of optoelectronic sensors with the ability to obtain images in front of and behind the vehicle, the operation of which directly depends on the cleanliness of their working surfaces, which is a significant drawback in the operation of the device.
В документе [4] описана система, позволяющая водителю ТС видеть на экране монитора 2D-карту, на которой отображены характеристики, расположение, скорость и ускорение транспортных средств, перемещающихся вблизи него.The document [4] describes a system that allows the driver of a vehicle to see a 2D map on the monitor screen, which displays the characteristics, location, speed and acceleration of vehicles moving near it.
Данное техническое решение позволяет избежать столкновений в случаях попадания других ТС, велосипедистов и пешеходов в так называемую мертвую зону, но при пересечении перекрестка ее использование затруднительно, так как водитель в этом случае будет должен каждый раз отвлекаться от управления ТС, чтобы изучить информацию, отображенную на экране.This technical solution allows avoiding collisions in cases when other vehicles, cyclists and pedestrians get into the so-called dead zone, but when crossing the intersection, its use is difficult, since the driver in this case will have to be distracted each time from driving the vehicle in order to study the information displayed on screen.
Также известны системы взаимодействия автомобиля и дорожной инфраструктуры V2I, обеспечивающие водителей информацией, необходимой для повышения безопасности дорожного движения. К примеру, известна система DSSS (Driver safety support system), построенная по принципу V2I, использующаяся в настоящее время в Токио (Япония) [5,6]. Система представляет собой набор датчиков, установленных вблизи перекрестка и на перекрестке, обеспечивающих фиксацию факта присутствия автомобиля на дорожном полотне при его подъезде к перекрестку. Система регистрирует все подъезжающие к перекрестку автомобили и информирует водителей о наличии помехи слева или справа на подъезде к перекрестку.V2I vehicle and road infrastructure interaction systems are also known that provide drivers with the information necessary to improve road safety. For example, the DSSS (Driver safety support system), built on the V2I principle, is currently used in Tokyo (Japan) [5,6]. The system is a set of sensors installed near the intersection and at the intersection, providing a fixation of the fact of the presence of the car on the roadway at its entrance to the intersection. The system registers all cars approaching the intersection and informs drivers of the presence of interference on the left or right at the entrance to the intersection.
К недостаткам системы можно отнести то, что она производит только фиксацию факта нахождения ТС на поперечном направлении перед перекрестком без учета динамики его движения. При этом используемый в системе измеритель скорости направлен на подъезжающие к перекрестку ТС. Таким образом, информация о координатах и скорости ТС на самом перекрестке не может быть получена. Кроме того, система не позволяет получать данные о траекториях движения каждого ТС в зонах контроля при подъезде к перекрестку и непосредственно на самом перекрестке. Отсутствие этих данных не позволяет объективно оценить степень опасности и своевременно информировать водителя о необходимых действиях и степени их срочности. Также в DSSS дорожные датчики установлены над проезжей частью на консоли, что приводит к удорожанию и снижению надежности системы, а также к сокращению дистанции, на которой водитель может быть предупрежден об аварийно-опасной ситуации на перекрестке. Малая протяженность зон контроля дорожных датчиков, а также отсутствие мониторинга зоны возможных столкновений непосредственно на перекрестке является наиболее серьезным недостатком системы DSSS, так как при этом практически исключена возможность прогнозирования опасной ситуации.The disadvantages of the system include the fact that it only fixes the fact that the vehicle is in the transverse direction before the intersection without taking into account the dynamics of its movement. In this case, the speed meter used in the system is aimed at vehicles approaching the intersection. Thus, information about the coordinates and speed of the vehicle at the intersection cannot be obtained. In addition, the system does not allow receiving data on the trajectories of each vehicle in the control zones at the entrance to the intersection and directly at the intersection. The absence of these data does not allow an objective assessment of the degree of danger and timely inform the driver about the necessary actions and the degree of urgency. Also in DSSS, road sensors are installed above the carriageway on the console, which leads to a rise in price and lower reliability of the system, as well as to a reduction in the distance at which the driver can be warned of an emergency situation at the intersection. The small length of the monitoring zones of road sensors, as well as the lack of monitoring of the zone of possible collisions directly at the intersection is the most serious drawback of the DSSS system, since the possibility of predicting a dangerous situation is practically excluded.
Задачей, на решение которой направлена заявленная система, является повышение эффективности мониторинга дорожно-транспортной обстановки на аварийно-опасных участках дороги и выявления ситуаций, связанных со столкновением участников дорожного движения с учетом динамики их движения, а также своевременное предупреждение водителей ТС о возможности таких столкновений, степени их опасности и срочности мер, которые должен предпринять водитель для предотвращения столкновения.The task to which the claimed system is aimed is to increase the effectiveness of monitoring the traffic situation in hazardous sections of the road and identifying situations associated with a collision of road users taking into account the dynamics of their movement, as well as timely warning drivers of vehicles about the possibility of such collisions, the degree of danger and urgency of the measures that the driver must take to prevent a collision.
Техническим результатом является обеспечение эффективного мониторинга дорожно-транспортной обстановки на аварийно-опасных участках дороги за счет расширения зоны контроля системы и повышения информативности данных, получаемых для выработки тревожного сигнала с целью своевременного предупреждения водителей ТС об опасности столкновения участников дорожного движения с учетом динамики их движения, о степени их опасности и о степени срочности мер, необходимых для предотвращения столкновения.The technical result is the provision of effective monitoring of the traffic situation in hazardous sections of the road by expanding the control zone of the system and increasing the information content of the data generated to generate an alarm signal in order to timely warn drivers of the danger of collision of road users, taking into account the dynamics of their movement, the degree of their danger and the degree of urgency of the measures necessary to prevent a collision.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Для решения поставленной задачи предложена система предупреждения столкновений участников дорожного движения на аварийно-опасном участке дороги, содержащая информационно связанные между собой:To solve this problem, a collision avoidance system for road users on an emergency-hazardous section of the road is proposed, containing information-related:
- датчики обнаружения участников дорожного движения, приближающихся к зоне возможного столкновения,- sensors for detecting road users approaching a potential collision zone,
- процессорный блок-концентратор, выполненный с возможностью формирования тревожного информационного сообщения в случае возникновения аварийно-опасной ситуации на дороге,- a processor unit hub configured to generate an alarming information message in the event of an emergency situation on the road,
- по меньшей мере одно средство оповещения. - at least one warning device.
Предложенная система отличается тем, что каждый датчик обнаружения представляет собой радиолокационный измеритель, выполненный с возможностью определения дальности, азимутального угла, скорости перемещения и траекторий движения всех участников дорожного движения, зона контроля которого охватывает перекресток и участок подъездной дороги, и/или зону пешеходного перехода, причем каждый радиолокационный измеритель установлен у края проезжей части вблизи зоны повышенного риска столкновения у перекрестка и/или пешеходного перехода таким образом, что его антенна направлена в сторону приближающегося транспорта или пешехода, а процессорный блок-концентратор выполнен с возможностью анализа траекторий движения всех участников движения в зоне контроля, вычисления места и времени до возможного столкновения и формирования тревожного информационного сообщения в виде кодового сигнала, передаваемого на транспортные средства посредством односторонней связи.The proposed system is characterized in that each detection sensor is a radar meter, configured to determine the range, azimuth angle, speed and trajectories of all road users, the control zone of which covers the intersection and the access road section, and / or the pedestrian crossing zone, moreover, each radar meter is installed at the edge of the carriageway near the zone of increased risk of collision at the intersection and / or pedestrian crossing It means that its antenna is directed towards an approaching vehicle or pedestrian, and the processor unit concentrator is capable of analyzing the motion paths of all traffic participants in the control zone, calculating the place and time before a possible collision, and generating an alarming information message in the form of a code signal transmitted on vehicles through one-way communication.
В предпочтительном варианте процессорный блок-концентратор выполнен с возможностью вычисления времени въезда транспортных средств в зону возможного столкновения и формирования различных предупреждающих сигналов, содержащих различную тревожную информацию для транспортных средств, движущихся по каждой из подъездных дорог, и идентификатор этой дороги.In a preferred embodiment, the processor unit concentrator is configured to calculate the time of entry of vehicles into the zone of possible collision and generate various warning signals containing various alarm information for vehicles moving along each of the access roads, and the identifier of this road.
Радиолокационные измерители системы могут входить в состав фоторадарных датчиков, предназначенных для выявления и фотовидеофиксации нарушений правил дорожного движения.Radar meters of the system can be part of photoradar sensors designed to detect and photo-video recording violations of traffic rules.
В системе в предпочтительном варианте процессорный блок-концентратор может быть выполнен с возможностью сбора статистической информации об интенсивности и скорости движения транспортных средств в зоне контроля, а также о количестве и характере потенциально опасных ситуаций.In the system, in a preferred embodiment, the processor unit hub can be configured to collect statistical information about the intensity and speed of vehicles in the control zone, as well as the number and nature of potentially dangerous situations.
В системе процессорный блок-концентратор конструктивно и схемотехнически может быть объединен с одним из радиолокационных измерителей.In the system, the processor unit concentrator can be structurally and schematically integrated with one of the radar meters.
Техническим результатом является обеспечение эффективного мониторинга дорожно-транспортной обстановки на аварийно-опасных участках дороги за счет расширения зоны контроля системы и повышения информативности данных, получаемых для выработки тревожного сигнала с целью своевременного предупреждения водителей ТС об опасности столкновения участников дорожного движения с учетом динамики их движения, о степени их опасности и о степени срочности мер, необходимых для предотвращения столкновения.The technical result is the provision of effective monitoring of the traffic situation in hazardous sections of the road by expanding the control zone of the system and increasing the information content of the data generated to generate an alarm signal in order to timely warn drivers of the danger of collision of road users, taking into account the dynamics of their movement, the degree of their danger and the degree of urgency of the measures necessary to prevent a collision.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На Фиг.1 приведена блок-схема заявленной системы, расположенной на перекрестке.Figure 1 shows a block diagram of the inventive system located at the intersection.
На Фиг.2 показана 2D-схема размещения элементов системы на перекрестке (приведен вид сверху).Figure 2 shows a 2D diagram of the placement of system elements at the intersection (top view).
На Фиг.3 показана 2D-схема размещения элементов системы на пешеходном переходе (приведен вид сверху).Figure 3 shows a 2D diagram of the placement of system elements at a pedestrian crossing (shown from above).
На Фиг.4 показана 2D-схема размещения элементов системы на опасном повороте (приведен вид сверху).Figure 4 shows a 2D diagram of the placement of system elements at a dangerous turn (see top view).
На Фиг.1-Фиг.4 приняты следующие обозначения:Figure 1-Figure 4 adopted the following notation:
000 перекресток000 intersection
001 направление движения (подъездная дорога)001 driving direction (driveway)
002 направление движения (подъездная дорога)002 driving direction (driveway)
003 направление движения (подъездная дорога)003 driving direction (driveway)
004 направление движения (подъездная дорога)004 driving direction (driveway)
005 направление движения пешеходов005 direction of movement of pedestrians
010 процессорный блок-концентратор010 processor block hub
101 радиолокационный измеритель101 radar meter
201 радиолокационный измеритель201 radar meter
301 радиолокационный измеритель301 radar meter
401 радиолокационный измеритель401 radar meter
102 средство оповещения102 alert
202 средство оповещения202 warning device
302 средство оповещения302 warning tool
402 средство оповещения402 warning tool
011 средство оповещения, направленное на область011 warning device aimed at the area
перекрестка 000
103 ТС, движущиеся в направлении 001103 vehicles moving in
203 ТС, движущиеся в направлении 002203 vehicles moving in
303 ТС, движущиеся в направлении 003303 vehicles moving in
403 ТС, движущиеся в направлении 004403 vehicles moving in direction 004
104 зона контроля радиолокационного измерителя 101104 zone
204 зона контроля радиолокационного измерителя 201204 zone
304 зона контроля радиолокационного измерителя 301304 zone
404 зона контроля радиолокационного измерителя 401404 zone
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Блок-схема заявленной системы, расположенной на перекрестке, показана на Фиг.1.A block diagram of the inventive system located at the crossroads is shown in FIG.
В простейшем случае заявленная система состоит из радиолокационного измерителя 101, процессорного блока-концентратора 010 и средства 102 оповещения.In the simplest case, the claimed system consists of a
Радиолокационный измеритель 101 установлен у края от проезжей части, как это показано на Фиг.2, на высоте нескольких метров на стационарной конструкции (мачта освещения, опора фермы и т.п.) так, чтобы зона его контроля 104 включала зону перекрестка 000 и участок подъездной дороги (с направлением 002), причем антенна радиолокационного измерителя 101 направлена в сторону приближающегося транспорта или пешехода (например, навстречу направлению 002). Остальные радиолокационные измерители устанавливаются аналогичным образом.
Радиолокационный измеритель 101 представляет собой датчик с одной излучающей и двумя приемными антеннами, снабженный доплеровским измерителем скорости и электронно-вычислительным устройством. Дальность радиолокационного измерителя 101 может составлять несколько сотен метров.
Процессорный блок-концентратор 010 расположен рядом с одним из радиолокационных измерителей (101, 201, 301 или 401) и представляет собой электронно-вычислительное устройство, связанное со всеми радиолокационными измерителями 101, 201, 301, 401, устанавливаемыми на участке дороги, где необходимо контролировать параметры движения участников движения (ТС и/или пешеходов) для предотвращения их столкновения.The processing unit concentrator 010 is located next to one of the radar meters (101, 201, 301 or 401) and is an electronic computing device associated with all
Средство 102 оповещения представляет собой устройство передачи данных от процессорного блока-концентратора 010 на ТС. В качестве такого устройства может применяться извещатель, использующий для передачи данных инфракрасный канал и обеспечивающий информирование участников движения о возможной опасности. Извещатель может представлять собой блок инфракрасных светодиодов, оснащенных линзами для формирования диаграммы направленности, и обеспечивающий передачу необходимой информации посредством кодовых импульсных сигналов.
Возможно также применение извещателя, использующего радиоканал для передачи данных, причем такой радиопередатчик может работать в том диапазоне частот (например, FM-диапазона), который предназначен для передачи служебной информации. Принцип работы заявленной системы описан на примере ее использования на нерегулируемом перекрестке 000, изображенном на Фиг. 2.It is also possible to use a detector that uses a radio channel for data transmission, and such a radio transmitter can operate in the frequency range (for example, the FM band), which is designed to transmit service information. The principle of operation of the claimed system is described by the example of its use at the
ТС 103, 203, 303, 403, приближающиеся каждый по своему направлению движения 001, 002, 003, 004 к перекрестку 000, на подъездных участках попадают в зону контроля одного из радиолокационных измерителей 101, 201, 301, 401. Каждый из радиолокационных измерителей 101, 201, 301, 401 определяет с частотой не менее 40 раз в секунду дальность, азимутальный угол, скорость перемещения каждого ТС 103, 203, 303, 403 в зоне своего контроля 104, 204, 304, 404. Посредством электронно-вычислительного устройства, входящего в состав каждого из радиолокационных измерителей 101, 201, 301, 401, определяются траектории движения участников дорожного движения, перемещающихся в зоне контроля соответствующего радиолокационного измерителя 101, 201, 301, 401. Каждый из радиолокационных измерителей 101, 201, 301, 401 передает данные о скорости перемещения, координатах и траектории движения каждого ТС, перемещающегося в зоне контроля соответствующего радиолокационного измерителя на процессорный блок-концентратор 010.
В процессорном блоке-концентраторе 010 происходит анализ данных о траекториях, координатах и скоростях движения ТС 103, 203, 303, 403, поступивших со всех направлений 001, 002, 003 и 004, а также происходит вычисление координат места возможного столкновения и времени, оставшемся до возможного столкновения.In the processor unit-concentrator 010, the data on the trajectories, coordinates and speeds of the
Также в зону контроля 104, 204, 304, 404 каждого из радиолокационных измерителей 101, 201, 301, 401, расположенных на перекрестке, попадают и пешеходы, движущиеся по пешеходным переходам в направлениях 005. Also in the
При возникновении предаварийной ситуации процессорный блок-концентратор 010 формирует тревожные информационные сообщения, которые могут быть переданы водителям ТС 103, 203, 303, 403 с помощью средств оповещения 102, 202, 302, 402. Средства оповещения 102, 202, 302, 402 могут иметь индивидуальную зону охвата (см. Фиг. 2). Так, водители ТС 103, движущиеся по направлению 001, получат тревожное сообщение со средства оповещения 102, а водители ТС 203 соответственно получат тревожное сообщение со средства оповещения 202 и т.д.In the event of a pre-emergency situation, the processor unit concentrator 010 generates alarming information messages that can be transmitted to the drivers of the
При въезде в зону перекрестка при возникновении предаварийной ситуации водители ТС получают тревожное информационное сообщение в виде кодового сигнала со средства 011 оповещения, которое может быть как единичным устройством, расположенным у края от проезжей части с диаграммой направленности, направленной внутрь перекрестка, так и группой средств 011 оповещения, каждое из которых может быть размещено на углу перекрестка 000 так, что диаграмма направленности каждого из них также направлена внутрь перекрестка 000 (см. Фиг.2).When entering the intersection zone in the event of a pre-emergency situation, vehicle drivers receive an alarming information message in the form of a code signal from the notification means 011, which can be either a single device located at the edge of the roadway with a radiation pattern directed inside the intersection, or group of
Таким образом, заявленная система может обеспечить необходимой информацией и тех водителей ТС, которые, выехав на середину перекрестка (например, с направления 001), остановились для совершения левого поворота. Важным предупреждением в таком случае является информация о параметрах движения ТС, приближающихся со встречного направления (003), поскольку именно их проезда ожидает водитель ТС 103, планирующий левый поворот, и неожиданное появление этих ТС зачастую является причиной столкновения.Thus, the claimed system can provide the necessary information for those vehicle drivers who, having left in the middle of the intersection (for example, from direction 001), stopped to make a left turn. An important warning in this case is information on vehicle movement parameters approaching from the oncoming direction (003), since it is precisely the driver of the
Также следует отметить, что заявленная система способна предупреждать о возможности возникновения ДТП и при других маневрах участников дорожного движения, так как анализ возникновения аварийно-опасных ситуаций производится за счет непрерывной обработки данных о траекториях и скоростях всех участников дорожного движения. Возможность одновременного отслеживания траекторий всех ТС, находящихся в зоне контроля радиолокационных измерителей, установленных с разных сторон перекрестка, позволяет, проанализировав возможное развитие ситуации, заблаговременно спрогнозировать угрозу возникновения столкновения и предупредить о ней водителей ТС.It should also be noted that the claimed system is able to warn of the possibility of an accident in other maneuvers of road users, since the analysis of emergency situations is carried out by continuously processing data on the trajectories and speeds of all road users. The ability to simultaneously track the trajectories of all vehicles located in the control zone of radar meters installed on different sides of the intersection allows, by analyzing the possible development of the situation, to predict in advance the threat of a collision and warn the drivers of the vehicle about it.
На Фиг.3 показана 2D-схема размещения элементов системы на пешеходном переходе. Figure 3 shows a 2D diagram of the placement of system elements at a pedestrian crossing.
На пешеходном переходе вероятность ДТП с участием пешеходов гораздо выше для тех водителей ТС, которые двигаются по второй и третьей полосам движения. Пешеход, которого пропускает водитель на первой полосе движения, может быть не виден водителю, двигающемуся по второй полосе. Размещение заявленной системы на пешеходных переходах позволяет значительно снизить риск таких ДТП.At a pedestrian crossing, the likelihood of accidents involving pedestrians is much higher for those drivers of vehicles that move in the second and third lanes. The pedestrian that the driver passes in the first lane may not be visible to the driver moving in the second lane. Placing the claimed system at pedestrian crossings can significantly reduce the risk of such accidents.
При этом радиолокационные измерители 101 и 201 устанавливаются с двух сторон вблизи пешеходного перехода так, чтобы их антенны были направлены навстречу движению пешеходов 005, а диаграммы направленности средств оповещения 102 и 202 направлены навстречу приближающимся ТС 103 и 203 соответственно. Как и в предыдущем случае, радиолокационные измерители 101 и 201 измеряют координаты и скорость каждого пешехода, перемещающегося в зоне контроля радиолокационного измерителя, а процессорный блок-концентратор 010 формирует тревожное сообщение на основании этих данных.In this case, the
На Фиг.4 показано применение заявленной системы на крутом повороте. Как было указано выше, антенны радиолокационных измерителей 101 и 201 направлены в сторону приближающегося транспорта (в данном случае в сторону встречного направления). Радиолокационные измерители 101, 201, как и в предыдущих вариантах, измеряют дальность, азимутальный угол, скорость перемещения каждого ТС 103, 203 в зоне своего контроля 104, 204. Средства оповещения 102 и 202 при возникновении аварийно-опасной ситуации передают тревожные информационные сообщения на ТС.Figure 4 shows the application of the claimed system in a sharp turn. As mentioned above, the antennas of the
Таким образом, технический результат достигается путем формирования тревожного информационного сообщения, получаемого на основании расчетных данных о месте возможного столкновения и времени, оставшемся до столкновения с другими участниками движения, и его передачи на ТС. Расчетные данные получают за счет совместной обработки данных, поступающих от всех радиолокационных измерителей, размещенных вблизи зоны повышенного риска возникновения столкновений. Thus, the technical result is achieved by generating an alarming information message received on the basis of the calculated data on the place of a possible collision and the time remaining before the collision with other participants in the movement, and its transmission to the vehicle. The calculated data is obtained through the joint processing of data from all radar meters located near the zone of increased risk of collisions.
В некоторых случаях процессорный блок-концентратор может быть выполнен с возможностью вычисления времени въезда в зону возможного столкновения и формирования различных предупреждающих сигналов, содержащих различную тревожную информацию для каждой из подъездных дорог и идентификатор этой дороги.In some cases, the processor unit hub can be configured to calculate the time of entry into the zone of a possible collision and generate various warning signals containing various alarm information for each of the access roads and the identifier of this road.
Процессорный блок-концентратор может быть также выполнен с возможностью сбора статистической информации об интенсивности и скорости движения транспортных средств в зоне контроля, а также о количестве и характере потенциально опасных ситуаций.The processor unit hub can also be configured to collect statistical information about the intensity and speed of vehicles in the control zone, as well as the number and nature of potentially dangerous situations.
Кроме того, процессорный блок-концентратор конструктивно и схемотехнически может быть объединен с одним из радиолокационных измерителей.In addition, the processor unit concentrator can be structurally and schematically integrated with one of the radar meters.
На ТС может быть размещено приемное устройство, принимающее сигналы от средства оповещения. Приемное устройство может быть размещено внутри салона ТС или любым другим способом и может быть выполнено в виде электронного блока, обеспечивающего прием тревожного сигнала по оптическому, инфракрасному, радиоволновому или иному каналу, и иметь в своем составе оптический, звуковой, вибрационный или иной извещатель для предупреждения водителя об аварийно-опасной ситуации. Приемное устройство может представлять собой, например, радиоприемник со служебным каналом, планшетный компьютер с установленным специальным приложением либо быть отдельным специализированным устройством.On the vehicle can be placed a receiving device that receives signals from a warning device. The receiving device can be placed inside the vehicle or in any other way and can be made in the form of an electronic unit that can receive an alarm signal through an optical, infrared, radio wave or other channel, and include an optical, sound, vibration or other detector for warning the driver about an emergency situation. The receiving device can be, for example, a radio with a service channel, a tablet computer with a special application installed, or it can be a separate specialized device.
Заявленной системой предупреждения могут быть также оснащены радиолокационные датчики, установленные на линейных участках дорог и предназначенные для контроля скоростного режима и сбора статистической дорожной информации. Известно, что эти приборы, помимо контроля скоростного режима и интенсивности движения, способны выявлять ТС, двигающиеся по встречной полосе. Средство оповещения, установленное на таком радиолокационном датчике и направленное в сторону, противоположную направлению излучающей антенны радиолокационного датчика, сможет предупредить водителя о наличии нарушителя, двигающегося по встречной полосе, что особенно уместно вблизи опасных поворотов дорог и на участках дорог с ограниченной видимостью.The declared warning system can also be equipped with radar sensors installed on linear sections of roads and designed to control the speed limit and collect statistical traffic information. It is known that these devices, in addition to controlling the speed mode and traffic intensity, are able to detect vehicles moving in the oncoming lane. The warning device installed on such a radar sensor and directed in the direction opposite to the direction of the radiating antenna of the radar sensor will be able to warn the driver about the presence of an intruder moving in the oncoming lane, which is especially appropriate near dangerous turns of roads and on sections of roads with limited visibility.
Кроме того, система, обладающая полным набором сведений обо всех приближающихся и проезжающих перекресток ТС, способна не только прогнозировать возникновение возможных столкновений участников дорожного движения, но и моментально обнаруживать уже произошедшие столкновения, а следовательно, обеспечивать мгновенное оповещение соответствующих дорожных служб по цифровым каналам связи.In addition, the system, which has a complete set of information about all approaching and passing intersections of the vehicle, is capable of not only predicting the occurrence of possible collisions of road users, but also instantly detecting collisions that have already occurred, and therefore, providing instant notification of the corresponding road services via digital communication channels.
Система, содержащая радиолокационный измеритель, видеокамеру и систему распознавания государственных регистрационных знаков, представляет собой законченную конструкцию фоторадарного датчика, применяющегося в настоящее время для выявления нарушений ПДД [7]. Так, незначительная модернизация дает возможность использовать аппаратуру, предназначенную для выявления и привлечения к ответственности нарушителей, также и для предотвращения столкновений и снижения уровня аварийности.A system containing a radar meter, a video camera and a system for recognizing state registration marks is a complete design of a photoradar sensor, which is currently used to detect traffic violations [7]. Thus, a minor modernization makes it possible to use equipment designed to identify and prosecute violators, as well as to prevent collisions and reduce the accident rate.
В итоге недостатки системы DSSS, выбранной в качестве прототипа, устраняются посредством заявляемой системы, в которой обнаружение факта опасности, определение степени опасности, вычисление местоположения источника опасности, времени до возможного столкновения и степени срочности мер, которые должен предпринять водитель для предотвращения столкновения, производятся с помощью данных о текущей скорости движения, дальности и азимутального угла положения участников дорожного движения, полученных от радиолокационных измерителей, установленных вблизи зоны повышенного риска столкновения и имеющих протяженную зону контроля, что позволяет с высокой надежностью прогнозировать его траекторию в зоне повышенного риска столкновения, а следовательно, более достоверно формировать сигнал предупреждения об опасности.As a result, the shortcomings of the DSSS system selected as a prototype are eliminated by the inventive system in which the detection of a hazard, the determination of the degree of danger, the location of the source of danger, the time before a possible collision and the degree of urgency of the measures that the driver must take to prevent a collision are made using data on the current speed, range and azimuth angle of the position of road users received from radar meters, set located near the zone of increased risk of collision and having an extended control zone, which makes it possible to predict its trajectory in the zone of increased risk of collision with high reliability and, therefore, to generate a warning signal more reliably.
ЛитератураLiterature
1.http://www.jcnews.ru/news/proezd_perekrestka_na_jeltyiy_svet_obeschayut_sdelat_bolee_bezopasnyim/17377.1.http: //www.jcnews.ru/news/proezd_perekrestka_na_jeltyiy_svet_obeschayut_sdelat_bolee_bezopasnyim/17377.
2. http://www.innovanews.ru/info/news/transport/9774/.2.http: //www.innovanews.ru/info/news/transport/9774/ .
3. Патент RU 2441283, опубл. 27.01.2011.3. Patent RU 2441283, publ. 01/27/2011.
4. Патент US 5907293 A, опубл. 25.05.1999.4. Patent US 5907293 A, publ. 05/25/1999.
5. http://www.utms.or.jp/english/system/dsss.html.5.http: //www.utms.or.jp/english/system/dsss.html
6. Патент EP 2256711 A1, опубл. 01.12.2010.6. Patent EP 2256711 A1, publ. 12/01/2010.
7. Патент № 2539676, опубл. 20.01.2015. 7. Patent No. 2539676, publ. 01/20/2015.
Claims (5)
отличающаяся тем, что каждый датчик обнаружения представляет собой радиолокационный измеритель, выполненный с возможностью определения дальности, азимутального угла, скорости перемещения и траекторий движения всех участников дорожного движения, зона контроля которого охватывает перекресток и участок подъездной дороги, и/или зону пешеходного перехода, причем каждый радиолокационный измеритель установлен у края проезжей части вблизи зоны повышенного риска столкновения у перекрестка и/или пешеходного перехода таким образом, что его антенна направлена в сторону приближающегося транспорта или пешехода, а процессорный блок-концентратор выполнен с возможностью анализа траекторий движения всех участников движения в зоне контроля, вычисления места и времени до возможного столкновения и формирования тревожного информационного сообщения в виде кодового сигнала, передаваемого на транспортные средства посредством односторонней связи.1. A system for preventing collisions of road users, comprising information-related: sensors for detecting road users approaching a potential collision zone, a processor unit hub configured to generate an alarm message when an emergency situation occurs on the road, and at least one warning device,
characterized in that each detection sensor is a radar meter, configured to determine the range, azimuth angle, speed and trajectories of all road users, the control zone of which covers the intersection and section of the access road, and / or pedestrian crossing zone, each a radar meter is installed at the edge of the carriageway near the zone of increased risk of collision at the intersection and / or pedestrian crossing in such a way that the antenna is directed towards an approaching vehicle or pedestrian, and the processor unit concentrator is capable of analyzing the motion paths of all traffic participants in the control zone, calculating the place and time before a possible collision, and generating an alarming information message in the form of a code signal transmitted to vehicles using a one-way communication.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015112626/11A RU2598362C1 (en) | 2015-04-07 | 2015-04-07 | System preventing collision of road users |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015112626/11A RU2598362C1 (en) | 2015-04-07 | 2015-04-07 | System preventing collision of road users |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2598362C1 true RU2598362C1 (en) | 2016-09-20 |
Family
ID=56937957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015112626/11A RU2598362C1 (en) | 2015-04-07 | 2015-04-07 | System preventing collision of road users |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2598362C1 (en) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106846915A (en) * | 2017-04-11 | 2017-06-13 | 湛引根 | Intelligent transportation CAS and implementation method |
CN108010384A (en) * | 2017-10-18 | 2018-05-08 | 南京安捷智造科技有限公司 | A kind of traffic trip method for managing security |
RU2666087C2 (en) * | 2017-03-03 | 2018-09-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Method of automated determination and control of the location of a vehicle on a roadway with two-way single-lane traffic |
CN109098055A (en) * | 2018-08-24 | 2018-12-28 | 金华纳诺信科技有限公司 | A kind of crossroad Warning for vehicle system based on target following detection technique |
RU2688739C2 (en) * | 2017-09-04 | 2019-05-22 | ООО "Ай Ти Ви групп" | Systems and methods of detecting object movement alarm trajectories |
RU2703152C1 (en) * | 2018-09-20 | 2019-10-15 | Общество с ограниченной ответственностью "Ай Ти Ви групп" | System and method of displaying objects movement scheme |
RU2713271C1 (en) * | 2019-10-25 | 2020-02-04 | Роберт Владимирович Ли | Traffic management system |
CN112026754A (en) * | 2019-05-14 | 2020-12-04 | 奥迪股份公司 | Auxiliary device for a vehicle, vehicle comprising same, and corresponding method and medium |
CN112666883A (en) * | 2020-12-13 | 2021-04-16 | 昆明船舶设备集团有限公司 | Collision detection system of unmanned trolley in airport |
CN114074698A (en) * | 2020-08-14 | 2022-02-22 | 为昇科科技股份有限公司 | Early warning system for detecting approaching object |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2092869C1 (en) * | 1992-12-09 | 1997-10-10 | Самарский государственный технический университет | Traffic safety radar for cars |
US5907293A (en) * | 1996-05-30 | 1999-05-25 | Sun Microsystems, Inc. | System for displaying the characteristics, position, velocity and acceleration of nearby vehicles on a moving-map |
-
2015
- 2015-04-07 RU RU2015112626/11A patent/RU2598362C1/en active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2092869C1 (en) * | 1992-12-09 | 1997-10-10 | Самарский государственный технический университет | Traffic safety radar for cars |
US5907293A (en) * | 1996-05-30 | 1999-05-25 | Sun Microsystems, Inc. | System for displaying the characteristics, position, velocity and acceleration of nearby vehicles on a moving-map |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2666087C2 (en) * | 2017-03-03 | 2018-09-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Method of automated determination and control of the location of a vehicle on a roadway with two-way single-lane traffic |
CN106846915A (en) * | 2017-04-11 | 2017-06-13 | 湛引根 | Intelligent transportation CAS and implementation method |
RU2688739C2 (en) * | 2017-09-04 | 2019-05-22 | ООО "Ай Ти Ви групп" | Systems and methods of detecting object movement alarm trajectories |
CN108010384A (en) * | 2017-10-18 | 2018-05-08 | 南京安捷智造科技有限公司 | A kind of traffic trip method for managing security |
CN108010384B (en) * | 2017-10-18 | 2024-03-29 | 南京安捷智造科技有限公司 | Traffic travel safety management method |
CN109098055A (en) * | 2018-08-24 | 2018-12-28 | 金华纳诺信科技有限公司 | A kind of crossroad Warning for vehicle system based on target following detection technique |
RU2703152C1 (en) * | 2018-09-20 | 2019-10-15 | Общество с ограниченной ответственностью "Ай Ти Ви групп" | System and method of displaying objects movement scheme |
CN112026754A (en) * | 2019-05-14 | 2020-12-04 | 奥迪股份公司 | Auxiliary device for a vehicle, vehicle comprising same, and corresponding method and medium |
RU2713271C1 (en) * | 2019-10-25 | 2020-02-04 | Роберт Владимирович Ли | Traffic management system |
CN114074698A (en) * | 2020-08-14 | 2022-02-22 | 为昇科科技股份有限公司 | Early warning system for detecting approaching object |
CN112666883A (en) * | 2020-12-13 | 2021-04-16 | 昆明船舶设备集团有限公司 | Collision detection system of unmanned trolley in airport |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2598362C1 (en) | System preventing collision of road users | |
CN111223302B (en) | External coordinate real-time three-dimensional road condition auxiliary device for mobile carrier and system | |
US8903640B2 (en) | Communication based vehicle-pedestrian collision warning system | |
US11355014B1 (en) | System for warning about intersection danger based on situation prediction | |
CN109074727B (en) | Safe driving assistance system, vehicle, and non-transitory computer-readable recording medium | |
US8576069B2 (en) | Mobile sensing for road safety, traffic management, and road maintenance | |
CN111210662A (en) | Intersection safety early warning system and method based on machine vision and DSRC | |
KR102020340B1 (en) | A intersection and walking safety monitoring system using lidar | |
JP4651936B2 (en) | Moving object detection / notification system | |
KR101838710B1 (en) | Apparatus Recognizing School Zone In Advanced Safety Vehicle And Method Thereof | |
US9847022B2 (en) | Vehicle detection system and method | |
US20080068146A1 (en) | Red light accident warning | |
KR20140046953A (en) | Device and method for warning collision | |
JP2021531590A (en) | A system that controls traffic management at intersections | |
CN111033517A (en) | Smart city data analysis for improved incident reconstruction and resolution | |
US20200219396A1 (en) | Automated detection of traffic incidents via intelligent infrastructure sensors | |
KR20160092959A (en) | Method of preventing traffic accidents in crossroad for signal violation and overspeed, and system of the same | |
KR102603270B1 (en) | Artificial intelligence-based integrated safety system for building smart school zone | |
WO2020117629A1 (en) | System for traffic monitoring comprising at least two different sensors installed on fixed infrastructures such as bridges or buildings | |
KR102452046B1 (en) | Method and system for detecting video for school zone and noticing danger signals | |
US20190096246A1 (en) | Compact modular wireless sensing radar infrastructure device | |
KR101819420B1 (en) | Highway Shelter Entry and Exit Notification System | |
CN114283617A (en) | Intersection anti-collision warning system based on pedestrian tracking algorithm | |
KR102216785B1 (en) | Driving control method for autonomous vehicle | |
JP2002049985A (en) | Traffic jam monitoring system |