專利名稱:交通運輸(軌道、公路機動車輛)防追尾、防碰撞辦法的制作方法
技術領域:
鐵路、地鐵、城市地上軌道運輸和公路機動車輛運輸防追尾、防碰撞綜合控制系統。
背景技術:
軌道運輸現代軌道運輸已發展成為高速、重載和高發車頻率的綜合系統,機(列) 車間重大追尾事故發生率有較大提高;小概率事件發生下,這類惡性追尾事故造成人、財、 物損失巨大,現行方法措施防范難度加大。之前,軌道運輸系統運行是使用有線通訊、電報、 路網和車載信號系統及控制臺等指揮調度,同線上一個閉塞區間或站區內只允許一列列車占有,以防止前后車追尾;各級調度指揮只分別對前、后車輛發送、傳遞指令和信號,同線上相鄰兩車駕駛控制人員(指司機和同車上按規定能對車輛行駛施加影響的其它機組人員, 以下相同)除手持信號旗、燈外無其它直接聯絡設備和方式,且無法通過直接聯絡(還沒有方便的無線通訊設備和系統)防止惡性追尾事故,因此也沒有相關管理規定和駕駛操控人員操作規程,要求其直接聯絡,以防止追尾事故發生;前后車直接聯絡,這一有效且并行的安全保障環節因客觀原因未啟用,全系統防范和阻止惡性追尾事故發生的可靠度隨之被降低。現代軌道運輸系統已能實現機(列)車完全自動駕控,無線調度通訊技術和語音、視頻通訊設備高度發達,防追尾安全管理系統也隨之現代化。同線上相鄰兩車駕駛控制人員與調度指揮(各級調度和站區)人員是防范列車追尾事故的三個直接關聯方及直接責任方,均為關鍵環節;調控方分別與前、后(指相鄰前車和相鄰后車,以下相同)機車駕駛控制人員的雙向聯絡歷來受重視并不斷完善;追尾事故發生時,前、后車駕駛控制人員首先會造成重大傷亡、且負有直接責任,而他們之間的雙向聯絡,卻一直沒得到應有的重視和實施,未納入裝備和管理系統;這三方組成的環節仍處于開環狀態,還沒有形成雙向封閉、高效可靠的防追尾系統體系,而現代無線通訊設備和系統硬件技術已能滿足前、后機車駕駛控制人員雙向聯絡要求,完善系統設計和管理制度是關鍵;又因各種元器件、設備及軟件系統的故障率和人員誤報率等,均大于零,故補齊同線機車駕駛控制人員間的雙向聯絡,可有效防止惡性追尾事故發生。公路運輸當今,公路機動車輛重大碰撞、追尾事故頻發,隨各種路段車輛密度加大,高速、重載車輛發生惡性車毀人亡、嚴重毀壞路橋設施事故比重上升,各相關方應及時采取有效措施,避免和防范公路機動車輛重大追尾事故發生。車輛生產研發管理機構、 公路建設管理機構、交通管理機構、保險機構和交通運輸企業、安監局等相關部門應協同合作,發展和開發機動車智能防碰撞、防追尾系統;建設機動車智能防碰撞、防追尾系統輔助駕駛正當時,應盡早啟動并不斷完善。交管及路網系統(路面、設施、管理者)、上路機動車和駕駛員是行車時駕駛管理的三個直接相關方,即車外系統、車輛自身系統和駕乘者三個方面,現在占主導的情況是前兩者通過路面和輪胎有直接聯系和響應;駕駛員與車外系統間(包括與其它相鄰行駛車輛、交管系統、路網設施等)主要是靠有色光、反光鏡、指揮手勢等視覺信號和喇叭聲音聯系和響應;駕駛員依據車輛給出的色、光、儀表、屏幕等視覺信號和聲音信號直接操控車輛,實現兩者間的聯系和相應。這些聯系和響應多是非自動智能化的,在緊急時會出現稍慢或不夠及時的情況,面對大密度交通流量和高速、重載車輛,在預防車輛惡性碰撞、追尾方面顯得力不從心。車外系統和車輛自身的自動智能化,以及它們與駕乘者間的自動智能化聯絡,將加強三者一體化和有機結合,提高整體智能和抗重大事故發生能力。車外系統與車輛本身的自動智能化聯絡和車載智能防撞、防追尾輔助駕駛系統的實施,將有效大幅降低高速、重載車輛惡性交通事故發生率,有效減少車輛損毀和人員傷亡事故損失;隨這一體系的不斷發展和完善,使得避免公路機動車輛重大碰撞、追尾事故發生成為可能。
發明內容
軌道運輸車輛非正常(按半自動閉塞法、電話閉塞法或其它非自動控制駕駛方式行車,臨時減速運行或停車)在線運行時,或即將進入此類非正常運行狀態前,駕駛控制人員必須將即時運行情況(行駛方向、速度和位置)通知到同線上運行的相鄰前、后車駕駛控制人員,并得到對方明白確認;此時本車與其前、后相鄰車輛駕駛控制人員間的直接有效聯絡不得中斷;該車輛進入到下一閉塞區間、站區間或兩車間的安全區間前,必須詢問相鄰前車是否已駛出該區間,并得到相鄰前車尾端駕駛控制人員確認其所在車輛已完全同向駛出該區間,方可緩速駛入,否則不得駛入,應繼續聯絡,直至調度指令、站區指令和前車確認信息完全一致為止;車輛完全駛入后,應立即通知相鄰后車駕駛控制人員;車輛駛出該區間并完全駛入下一區間時,應立即通知到相鄰后車駕駛控制人員。在線車輛受室外環境氣象、地形、地理、時間、長距離隧道等因素,受室內、地下和架空軌道等墻壁、隧道壁、拐彎處和人為原因(如煙霧等)遮擋前方視線因素影響,車輛即時速度下的動態制動安全距離(為受關聯因素影響的動態值)和該速度下的無動力駐車距離(為受關聯因素影響的動態值)相比較大者,大于行駛中車輛駕駛控制人員對同線相鄰前車尾端可視距離時,該車駕駛控制人員必須首先直接詢問前車駕駛控制人員,確認相鄰前車已駛出前方不可視區域或相應的閉塞區間、站區等后,方可緩速駛入,否則不得駛入,應繼續聯絡,直至調度指令、 站區指令或閉塞區間指令與前車確認信息完全一致為止;車輛完全駛入后,應立即通知相鄰后車駕駛控制人員;車輛駛出該區間并完全駛入下一區間時,應立即主動通知到相鄰后車駕駛控制人員。汽車智能防撞、防追尾輔助駕駛系統,當汽車之間的間距小于相應的動態安全距離時,該系統能自動報警,并采取制動(輔助駕駛)措施,或提醒采取轉向措施;測定本車、 相鄰車輛(前、后、左、右)的即時速度、方向,及與相鄰車輛的間距、相對速度;并依據各速度、間距的變化率和方向的變化趨勢,判定車輛間是否處于相應動態安全距離范圍,并給出顯示;判定車輛未處于安全距離(為受關聯因素影響的動態值)、或車輛間即時間距變化率不安全時,系統能自動進行語音和信號報警,并采取減速、制動等輔助駕駛措施,或提醒采取轉向措施。即時安全距離,由車輛當時所處于的矢量速度、速度變化率(矢量加速度)、路況、氣象和時間因素決定,是區間變量。該系統應設置不同的工作狀態,部分工作狀態應可以選擇,駕駛員根據當時的車況、路況和其它環境因素決定設置,可起到良好的輔助駕駛作用;該系統工作狀態至少要包括高速公路行車、干線(國、省道等)公路長途行車,城區干線及快速路行車、繁忙及空曠路面行車、不良氣象條件及濕滑路面行車,山區危險路段行車 (還可兼備預防落崖、撞壁等惡性事故發生),各種路況和其它環境條件下的高、中、低速行車等;車輛在高速公路、山區危險路段、長途客貨運輸等情況下行車時,該系統應自動開啟并處于正常工作狀態,此時該系統的默認狀態或常態應為預先設置的相應工作狀態,但駕駛員可以在限時內暫時改變系統工作狀態,限時過后系統將自動恢復默認工作狀態。高速公路、國道、省道、城市快速路、其它主要和干線道路的建設及所有者,應開發和建設與車載智能防撞、防追尾輔助駕駛系統相適應的軟、硬件系統,提供服務和管理。診斷即將上線和在線車輛是否裝有滿足基本要求的車載智能防撞、防追尾輔助駕駛系統;合格車輛的通行費應給與優惠;為在線車輛提供相應的數據、信息、通訊服務、維修維護、配件更換及安裝或重新安裝服務。其它類型公路應積極參照跟進,依具體路況選擇實施。交通管理部門同時制定與車載智能防撞、防追尾輔助駕駛系統相配套的法規條款,并根據實際情況使之成為強制性法規,年檢時作為必檢、強檢項目;檢驗合格者,其機動車交通事故責任強制保險繳費應給與相應優惠;相關法規應及時納入《道交法》中。保監會制定措施,支持公路機動車輛運輸防碰撞、防追尾綜合控制工程建設,監督保險公司為裝有合格(滿足法律、法規要求)車載智能防撞、防追尾輔助駕駛系統的車輛,在參保涉車安全險種時給與相應的優惠保險費率。駕駛員培訓也應有跟進措施。安監局要有相應的監督措施和安全要求,以監督路網和交通運輸企業安全運營。相關生產企業、教學院校、科研開發、檢測機構和標準、法規編制單位,應使與汽車智能防撞、防追尾輔助駕駛系統相關的軟件和硬件系統開發工作分階段(按難易程度、實驗成熟階段)提前完成,并跟蹤修改、補充、完善,以促進和引領該系統的全面建設和發展。與車輛產品、交通運輸直接和間接相關的政府管理部門和各相關行業協會制定支持、投資和繳費優惠等政策,形成公路機動車輛運輸防碰撞、防追尾綜合控制工程的社會系統,并成為該系統的領導和組織者。汽車智能防撞、防追尾輔助駕駛系統應成熟一步、實施一步,各相關部門跟進一段,使公路機動車輛運輸防碰撞、防追尾綜合控制工程的社會效益逐步彰顯。高速公路、國道、省道、城市快速路和長途客貨運輸車輛、校車、各型客車、重型專用汽車應首先進入公路機動車輛運輸防碰撞、防追尾綜合控制工程,安裝汽車智能防撞、防追尾輔助駕駛系統;且應該成熟一步、實施一步,由單項初步防追尾(如使車輛滿足動態安全車距要求)到綜合防撞,有效降低惡性追尾、碰撞事故發生率。其它車型應積極參照跟進, 鼓勵依具體情況提前實施,或按照法律、法規和相關管理規定積極實施。該系統的生產、使用屬于衣食住行和教育等民生類用品行業范疇,并且是依法規、 管理條例推薦或必選安裝使用(善意壟斷或強制)產品,其所形成的市場客觀上不具備充分和自由競爭條件。由于我國地域廣闊和人口眾多(比較特殊)、今年來經濟高速發展狀等國情,公路車輛年新增產量和社會保有量分別在千萬輛和億輛之上,高等級公路已建成十萬公里以上,故該系統相關產品將形成巨大市場;其所需投資和形成的產值、利潤將達到數十億元以上,對社會的影響較大,需認真對待、從長計議,確保其能得到健康、穩定發展。因此, 公路機動車輛運輸防碰撞、防追尾綜合控制工程建設發展資金應主要來自相關產品的生產開發企業和使用者、國家和民間投資、銀行和保險機構投資、社保養老基金和其他社會及投資基金;投資收益率應控制在10% — 30% (投資大者取小頭),產生的超額利潤部分應納入相應的發展、科研開發和教育培訓基金(公司誕生時就成立好的專用資金賬戶),以規范和疏導利潤的合理流向;投資者和資產所有者的相關財務項目和數據必須完整公開,接受監督和審計,監督和審計結果及報告亦應全部公開,這樣可以有效避免其被用于惡意壟斷和過度投機性投資(如洪水猛獸),進而形成通脹、危害民生和阻礙企業靠科技進步及先進和諧的經營管理方式正常發展。所建立企業的生產規模應以適度大批、大量生產為基準,且滿足經濟規模要求;生產裝備還應滿足柔性生產要求;生產布局要適度均衡,有效降低物流運輸成本和人員流動費用;禁止企業惡意欠薪、鼓勵本企業全體員工持有本公司股份并參與分紅、提倡員工長期為公司服務,既形成的生產關系適應其生產力(特別是其中的第一生產力)發展要求,在崇尚科學發展、和諧發展的社會中尤應如此。汽車智能防撞、防追尾輔助駕駛系統產品安裝,應根據車主所上涉車保險品種和所繳保險費數額不同,及安全駕駛記錄,實行免費和分級部分免費方式。
權利要求
1.軌道運輸車輛非正常(按半自動閉塞法、電話閉塞法或其它非自動控制駕駛方式行車,臨時減速運行或停車)在線運行時,或即將進入此類非正常運行狀態前,駕駛控制人員必須將即時運行情況(行駛方向、速度和位置)通知到同線上運行的相鄰前、后車駕駛控制人員,并得到對方明白確認;此時本車與其前、后相鄰車輛駕駛控制人員間的直接有效聯絡不得中斷;該車輛進入到下一閉塞區間、站區間或兩車間的安全區間前,必須詢問相鄰前車是否已駛出該區間,并得到相鄰前車尾端駕駛控制人員確認其所在車輛已完全同向駛出該區間,之后方可緩速駛入;否則不得駛入,應繼續聯絡,直至調度指令、站區指令和前車確認信息完全一致為止;車輛完全駛入該區間后,應立即通知相鄰后車駕駛控制人員;車輛駛出該區間并完全駛入下一區間時,應立即通知到相鄰后車駕駛控制人員。
2.在線車輛受室外環境(氣象、地形、地理)、時間、長距離隧道等因素,受室內、地下和架空軌道等墻壁、隧道壁、拐彎處和人為原因(如煙霧等)遮擋前方視線因素的影響,車輛即時速度下的動態制動安全距離(為受關聯因素影響的動態值)和該速度下的無動力駐車距離(為受關聯因素影響的動態值)相比較大者,大于行駛中車輛駕駛控制人員對同線相鄰前車尾端可視距離時,該車駕駛控制人員必須首先直接詢問前車駕駛控制人員,確認相鄰前車已駛出前方不可視區域或相應的閉塞區間、站區等后,方可緩速駛入,否則不得駛入,應繼續聯絡,直至調度指令、站區指令或閉塞區間指令與前車確認信息完全一致為止;車輛完全駛入后,應立即通知相鄰后車駕駛控制人員;車輛駛出該區間并完全駛入下一區間時,應立即主動通知到相鄰后車駕駛控制人員。
3.汽車智能防撞、防追尾輔助駕駛系統,當汽車與汽車之間的間距小于相應的動態安全距離時,該系統能自動報警,并采取制動(輔助駕駛)措施,或提醒采取轉向措施;測定本車、相鄰車輛(前、后、左、右)的即時速度、方向,及與相鄰車輛的間距、相對速度;并依據各速度、間距的變化率和方向的變化趨勢,判定車輛間是否處于相應動態安全距離范圍,并給出顯示;判定車輛未處于安全距離(為受關聯因素影響的動態值)、或車輛間間距的變化率不安全時,系統能自動進行語音和信號報警,并采取減速、制動等輔助駕駛措施,或提醒采取轉向措施;即時安全距離,由車輛當時所處于的矢量速度、速度變化率(矢量加速度)、路況、氣象和時間因素決定,是區間變量。
4.該系統應設置不同的工作狀態,部分工作狀態應可以選擇,駕駛員根據當時的車況、 路況和其它環境因素決定設置,可起到良好的輔助駕駛作用;該系統工作狀態至少要包括 高速公路行車、干線(國、省道等)公路長途行車,城區干線及快速路行車、繁忙及空曠路面行車、不良氣象條件及濕滑路面行車,山區危險路段行車(還可兼備預防落崖、撞壁等惡性事故發生),各種路況和其它環境條件下的高、中、低速行車等;車輛在高速公路、山區危險路段、長途客貨運輸等情況下行車時,該系統應自動開啟并處于正常工作狀態,此時該系統的默認狀態或常態應為預先設置的相應工作狀態,但駕駛員可以在限時內暫時改變系統工作狀態,限時過后系統將自動恢復默認工作狀態。
5.高速公路、國道、省道、城市快速路、其它主要和干線道路的建設及所有者,應開發和建設與車載智能防撞、防追尾輔助駕駛系統相適應的軟、硬件系統,提供服務和管理;診斷即將上線和在線車輛是否裝有滿足基本要求的車載智能防撞、防追尾輔助駕駛系統;合格車輛的通行費應給與優惠;為在線車輛提供相應的數據、信息、通訊服務、維修維護、配件更換及安裝或重新安裝服務;其它類型公路應積極參照跟進,依具體路況選擇實施。
6.交通管理部門同時制定與車載智能防撞、防追尾輔助駕駛系統相配套的法規條款, 并根據實際情況使之成為強制性法規,年檢時作為必檢、強檢項目;檢驗合格者,其機動車交通事故責任強制保險繳費應給與相應優惠;相關法規應及時納入《道交法》中;保監會制定措施,支持公路機動車輛運輸防碰撞、防追尾綜合控制工程建設,監督保險公司為裝有合格(滿足法律、法規要求)車載智能防撞、防追尾輔助駕駛系統的車輛,在參保涉車安全險種時給與相應的優惠保險費;駕駛員培訓也應有跟進措施;安監局要有相應的監督措施和安全要求,以監督路網和交通運輸企業安全運營。
7.相關生產企業、教學院校、科研開發、檢測機構和標準、法規編制單位,應使與汽車智能防撞、防追尾輔助駕駛系統相關的軟件和硬件系統開發工作分階段(按難易程度、實驗成熟階段)提前完成,并跟蹤修改、補充、完善,以促進和引領該系統的全面建設和發展;與車輛產品、交通運輸直接和間接相關的政府管理部門和各相關行業協會制定支持、投資和繳費等優惠政策,形成公路機動車輛運輸防碰撞、防追尾綜合控制工程的社會系統,并成為該系統的領導和組織者;汽車智能防撞、防追尾輔助駕駛系統應成熟一步、實施一步,各相關部門跟進一段。
8.高速公路、國道、省道、城市快速路和長途客貨運輸車輛、校車、各型客車、重型專用汽車應首先進入公路機動車輛運輸防碰撞、防追尾綜合控制工程,安裝汽車智能防撞、防追尾輔助駕駛系統;且應該成熟一步、實施一步,由單項初步防追尾(如使車輛滿足動態安全車距要求)到綜合防撞;其它車型應積極參照跟進,鼓勵依具體情況提前實施,或按照法律、 法規和相關管理規定積極實施。
9.公路機動車輛運輸防碰撞、防追尾綜合控制工程建設發展資金應主要來自相關產品的生產開發企業和使用者、國家和民間投資、銀行和保險機構投資、社保養老基金和其他社會及投資基金;投資收益率應控制在10% — 30% (投資大者取小頭),產生的超額利潤部分應納入相應的發展、科研開發和教育培訓基金(公司誕生時就成立好的專用資金賬戶),以規范和疏導利潤的合理流向;投資者和資產所有者的相關財務項目和數據必須完整公開, 接受監督和審計,監督和審計結果及報告亦應全部公開;所建立企業的生產規模應以適度大批、大量生產為基準,且滿足經濟規模要求;生產裝備還應滿足柔性生產要求;生產布局要適度均衡,有效降低物流運輸成本和人員流動費用;禁止企業惡意欠薪、鼓勵本企業全體員工持有本公司股份并參與分紅、提倡員工長期為公司服務,既形成的生產關系適應其生產力(特別是其中的第一生產力)發展要求。
10.汽車智能防撞、防追尾輔助駕駛系統產品安裝,應根據車主所上涉車保險品種和所繳保險費數額不同,及安全駕駛記錄不同,實行免費和分級部分免費方式。
全文摘要
交通運輸(軌道、公路機動車輛)防追尾、防碰撞辦法。本發明涉及一種交通運輸(軌道、公路機動車輛)防追尾、防碰撞辦法1、軌道車輛非正常運行時相鄰車輛駕控人員間的直接聯絡不得中斷,調度指令、站區指令和前車反饋信息一致時該車輛方可駛入前方閉塞區間或站區。2、汽車智能防撞、防追尾輔助駕駛系統在判定車輛處于非動態安全距離范圍時,能自動實施輔助駕駛;該系統應設置高速公路、山區危險路段、長途客貨運輸等不同工作狀態;制定相應交管法規;高危路段和車輛等應先安裝該系統;依涉車保險品種及安全駕駛記錄免費或部分免費安裝;該工程資金主要來自其所有者、使用者和國家、民間的金融、投資機構。
文檔編號B61L23/00GK102602431SQ201210087060
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月29日 優先權日2012年3月29日
發明者王大偉 申請人:王大偉