專利名稱：一種根據交通流量實時變更道路通行規則的系統及方法
技術領域：
本發明涉及一種道路通行規則的控制系統及方法，特別是涉及一種根據交通流量實時變更道路通行規則的系統及方法。
背景技術：
隨著城市化進程的加快，以及汽車交通運輸業的快速發展，道路交通也出現了一系列的問題，如交通擁堵問題、交通事故頻繁發生等問題。顯然，人、車、路這三者之間出現矛盾了，并愈演愈烈，成為交通管理部門亟待解決的重要問題。為了有效協調人、車、路這三者之間的關系，目前可采取的辦法主要有兩個一是擴建或新建道路、修建立交橋、專用車道、行人的過街天橋等，即，從空間上將相互沖突的人流和車流有效分開；二是建立一套完善的道路通行控制機制，根據交通流量實時變更道路交通規則，從時間上將相互沖突的交通流量有效分散開來。然而，對于第一個辦法，由于土地資源有限，并涉及到土地占用等原因而受到限制，因而不能從根本上有效協調人、車、路這三者的關系；對于第二個辦法，由于道路通行規則的執行者主要是交通信號燈和道路標識，因此，對道路通行規則進行控制即主要是對交通信號燈和道路標識的工作狀態進行控制，然而，目前交通信號燈和道路標識的工作狀態主要依靠人為進行控制，無法進行客觀、全面地控制，即，無法根據交通流量的改變進行統籌控制，因而同樣無法有效協調人、車、路這三者之間的關系。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術之不足，提供一種根據交通流量實時變更道路通行規則的系統及方法，其從中有效協調了人、車、路這三者之間的關系。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種根據交通流量實時變更道路通行規則的系統，包括安裝在車輛上的車載終端，用來設置車輛的行駛路線、用來采集車輛的行駛狀態信息，以及用來接收導航信息；交通信號控制裝置，用來控制交通信號燈的工作狀態和可變道路標識的指示狀態；控制端，用來對輸入的數據信息進行處理、比較，并輸出控制信號；呼叫中心，用來接受不熟悉車載終端操作的用戶的請求，通過控制端對該用戶的車載終端進行設置；統一 GPS模塊，用來對輸入的數據信息進行分析、比較和運算，并設置各車輛的導航信息和道路通行規則；車載終端的輸出接至控制端，車載終端將車輛的當前行駛路線信息和行駛狀態信息傳輸給控制端；呼叫中心的輸出接至控制端，呼叫中心根據用戶撥打電話給予的指示，通過控制端直接設定車載終端；控制端與統一 GPS模塊實現數據雙向傳輸，控制端將所接收的車輛的行駛路線信息和行駛狀態信息實時傳輸給統一 GPS模塊，并啟動統一 GPS模塊；統
4一 GPS模塊對所接收的數據信息進行分析、比較和運算，并設置車輛的導航信息和道路通行規則，同時將運算結果傳輸給控制端；控制端的輸出接至交通信號控制裝置，交通信號控制裝置接受控制端的控制指令執行相應的道路通行規則；控制端的輸出接至車載終端，控制端將車輛的導航信息輸出給車載終端。所述控制端為云計算中心、服務器、控制機中的一種或幾種的組合。所述車載終端包括用來采集車輛的行駛狀態信息的車載GPS模塊、用來顯示導航信息的顯示模塊、用來實現數據通訊的通訊模塊、用來設定車輛的行駛路線的輸入模塊；車載GPS模塊和輸入模塊的的輸出分別接至通訊模塊，通訊模塊與所述控制端實現雙向通訊，顯示模塊的輸入與通訊模塊相連接。所述交通信號控制裝置包括用來控制交通信號燈的工作狀態的交通信號燈控制機和用來控制可變道路標識的指示狀態的道路標識控制機；所述控制端的輸出分別接至交通信號控制機和道路標識控制機。一種根據交通流量實時變更道路通行規則的方法，包括如下步驟各車載用戶自行通過車載終端設置車輛的行駛路線或者請求呼叫中心通過控制端對車載終端設置車輛的行駛路線；各車載終端分別實時采集對應車輛的行駛狀態信息，并分別將車輛的行駛路線信息和行駛狀態信息傳輸給控制端；控制端將所接收的各車輛的行駛路線信息和行駛狀態信息傳輸給統一 GPS模塊， 并啟動統一 GPS模塊，使統一 GPS模塊對所接收的數據進行分析、比較和運算，并設置出道路通行規則和各車輛的導航信息；統一 GPS模塊將該設置結果傳回給控制端；控制端對統一 GPS模塊的設置結果進行處理，將各車輛的導航信息傳輸給相應的車載終端；控制端對新接收的道路通行規則與上一次接收的道路通行規則進行比較，若該新接收的道路通行規則有變化，則控制交通信號控制裝置變更相應的交通信號燈的工作狀態和/或相應的道路標識的指示狀態。所述的車輛的行駛狀態信息包括車輛的地理位置信息、行駛速度和行駛方向信肩、ο所述的導航信息包括車輛的導航路線信息、推薦的最佳行車速度和道路通行規則 fn息ο本發明的有益效果是，由于包括用來設置車輛的行駛路線、采集車輛的行駛狀態及接收導航信息的車載終端、用來根據用戶的請求通過控制端對用戶的車載終端進行設置的呼叫中心、用來對輸入的數據信息進行處理、比較，并輸出控制信號、用來根據控制端傳輸的數據信息進行分析、比較、運算，并設置出道路通行規則和車輛導航信息的統一 GPS模塊和用來執行道路通行規則的交通信號控制裝置，使得本發明能夠先通過車載終端傳輸的信息獲取交通流量的信息，再利用統一 GPS模塊實現全局導航，并通過控制端實現車輛導航信息的傳輸和道路通行規則的靈活控制，從而有效協調人、車、路這三者之間的關系，實現交通暢通、車輛有序行駛、保證人員出行相對安全。以下結合附圖及實施例對本發明作進一步詳細說明；但本發明的一種根據交通流量實時變更道路通行規則的系統及方法不局限于實施例。
圖1是本發明的原理框圖；圖2是本發明的流程圖。
具體實施例方式實施例，請參見圖1所示，本發明的一種根據交通流量實時變更道路通行規則的系統，包括安裝在車輛上的車載終端4，用來設置車輛的行駛路線、用來采集車輛的的行駛狀態信息，以及用來接收導航信息；交通信號控制裝置5，用來控制交通信號燈的工作狀態和可變道路標識的指示狀態；控制端2，用來對輸入的數據信息進行處理、比較，并輸出控制信號；呼叫中心1，用來接受不熟悉車載終端操作的用戶的請求，通過控制端2對該用戶的車載終端進行設置；統一 GPS模塊3，用來對輸入的數據信息進行分析、比較和運輸，并設置各車輛的導航信息和道路通行規則；其中，車載終端4的輸出接至控制端2，車載終端4將車輛的當前行駛路線信息和行駛狀態信息傳輸給控制端2 ；呼叫中心1的輸出接至控制端2，呼叫中心1根據用戶撥打電話給予的指示，通過控制端2直接設定車載終端4 ；控制端2與統一 GPS模塊3實現數據雙向傳輸，控制端2將所接收的車輛行駛路線信息和行駛狀態信息實時傳輸給統一 GPS模塊3，并啟動統一 GPS模塊3，統一 GPS模塊3對所接收的數據信息進行分析、比較和運算， 并設置車輛的導航信息和道路通行規則，同時將運算結果傳輸給控制端2 ；控制端2的輸出接至交通信號控制裝置5，交通信號控制裝置5接受控制端2的控制指令執行相應的道路通行規則；控制端2的輸出接至車載終端4，控制端2將車輛的導航信息輸出給車載終端4。所述控制端2可以是云計算中心、服務器、控制機中的一種或幾種的組合；且當控制端2為云計算中心時，車載終端4為車載云終端。所述車載終端4包括用來采集車輛的當前位置及車輛的當前行駛狀態的車載GPS 模塊41、用來顯示導航信息的顯示模塊42、用來實現數據通訊的通訊模塊43和用來設定車輛的行駛路線的輸入模塊44;車載GPS模塊41和輸入模塊44的輸出分別接至通訊模塊43， 通訊模塊43與所述控制端2實現雙向通訊，顯示模塊42的輸入與通訊模塊43相連接。所述交通信號控制裝置5包括用來控制交通信號燈6的工作狀態的交通信號燈控制機51的和用來控制可變道路標識7的指示狀態的道路標識控制機42 ；所述控制端2的輸出分別接至交通信號控制機51和道路標識控制機52。本發明的一種根據交通流量實時變更道路通行規則的方法，它包括如下步驟步驟Sl、開始；執行步驟S2 ；步驟S2、各車輛的用戶自行通過車載終端4設定車輛的行駛路線，或者不熟悉車載終端操作的用戶采用語音請求呼叫中心1的服務人員通過控制端2對其車載終端設置行駛路線；執行步驟S3 ；步驟S3、各車載終端的車載GPS模塊41分別實時采集對應車輛的行駛狀態信息，各車載終端的通訊模塊43將車輛的當前行駛狀態信息和行駛路線信息傳輸給控制端2 ；執行步驟S4 ；步驟S4、控制端2將所接收的各車輛的行駛狀態信息和行駛路線信息一并傳輸給統一 GPS模塊3，并啟動統一 GPS模塊3 ；執行步驟S5 ；步驟S5、統一 GPS模塊3對所接收的數據進行分析、比較和運算，并設置出道路通行規則和各車輛的導航信息 ’統一 GPS模塊3將該運算結果傳回給控制端2 ；執行步驟S6 和步驟S9 ；S6、控制端2對統一 GPS模塊3的運算結果進行處理，對新接收的道路通行規則與上一次接收的道路通行規則進行比較，若該新接收的道路通行規則有變化，則執行步驟S7， 否則執行步驟S8 ；步驟S7、控制端2向交通信號控制系統5輸出控制指令，使交通信號燈控制機51 控制相應的交通信號燈6變更工作狀態和/或使道路標識控制機52控制相應的可變道路標識7變更指示狀態；步驟S8、各交通信號燈保持原來的工作狀態，各可變的道路標識保持原來的指示狀態；步驟S9、控制端2將統一 GPS模塊3設置的各車輛的導航信息通過各車載終端的通訊模塊43傳輸給各車載終端的顯示模塊42進行顯示；執行步驟SlO ；S10、各司機根據控制端2發回的導航信息擇優選擇通行路線和/或通行方式；返回步驟S3。本發明的一種根據交通流量實時變更道路通行規則的方法，所述的車輛的行駛狀態信息包括車輛的地理位置信息、行駛速度和行駛方向信息；所述的導航信息包括車輛的導航路線信息、統一 GPS模塊3推薦的最佳行車速度和道路通行規則的信息；所述交通信號燈包括允許通行的綠燈、禁止通行的紅燈和表示警示的黃燈，對交通信號燈的工作狀態進行控制是指控制綠燈、紅燈、黃燈的顯示與否，以及顯示的時間長短；所述的可變道路標識為電子道路標識，它包括禁止直行、禁止轉彎、禁止掉頭、禁止行人通行、允許通行等一系列道路標識，對可變道路標識的指示狀態進行控制是指控制每一個可變道路標識在兩種或兩種以上的指示狀態之間進行切換。本發明的一種根據交通流量實時變更道路通行規則的系統及方法，其統一 GPS模塊3能夠實現全局導航，即，其能夠根據交通流量的大小，對各條道路的車流量進行合理分配和控制，并通過比較、分析和運算，設置各車輛的導航信息和道路通行規則，避免各條道路出現交通擁堵的現象。例如，當某一路段的車流量較大時，統一 GPS模塊通過各車載終端所傳輸的信息獲知該路段的交通流量信息，并進行全局導航通過設置道路通行規則來變更相應的交通信號燈的工作狀態(例如，延長綠燈的顯示時間)和/或可變道路標識的指示狀態(例如，將禁止通行變更為允許通行)，同時設置各車輛的導航信息，使各車輛的司機根據導航路線、所推薦的最佳行車速度和道路通行規則擇優選擇通行路線和/或通行方式。上述實施例僅用來進一步說明本發明的一種根據交通流量實時變更道路通行規則的系統及方法，但本發明并不局限于實施例，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均落入本發明技術方案的保護范圍內。
權利要求
1.一種根據交通流量實時變更道路通行規則的系統，其特征在于包括安裝在車輛上的車載終端，用來設置車輛的行駛路線、用來采集車輛的行駛狀態信息， 以及用來接收導航信息；交通信號控制裝置，用來控制交通信號燈的工作狀態和可變道路標識的指示狀態； 控制端，用來對輸入的數據信息進行處理、比較，并輸出控制信號； 呼叫中心，用來接受不熟悉車載終端操作的用戶的請求，通過控制端對該用戶的車載終端進行設置；統一 GPS模塊，用來對輸入的數據信息進行分析、比較和運算，并設置各車輛的導航信息和道路通行規則；車載終端的輸出接至控制端，車載終端將車輛的當前行駛路線信息和行駛狀態信息傳輸給控制端；呼叫中心的輸出接至控制端，呼叫中心根據用戶撥打電話給予的指示，通過控制端直接設定車載終端；控制端與統一 GPS模塊實現數據雙向傳輸，控制端將所接收的車輛的行駛路線信息和行駛狀態信息實時傳輸給統一 GPS模塊，并啟動統一 GPS模塊；統一 GPS模塊對所接收的數據信息進行分析、比較和運算，并設置車輛的導航信息和道路通行規則，同時將運算結果傳輸給控制端；控制端的輸出接至交通信號控制裝置，交通信號控制裝置接受控制端的控制指令執行相應的道路通行規則；控制端的輸出接至車載終端，控制端將車輛的導航信息輸出給車載終端。
2.根據權利要求1所述的根據交通流量實時變更道路通行規則的系統，其特征在于 所述控制端為云計算中心、服務器、控制機中的一種或幾種的組合。
3.根據權利要求1所述的根據交通流量實時變更道路通行規則的系統，其特征在于 所述車載終端包括用來采集車輛的行駛狀態信息的車載GPS模塊、用來顯示導航信息的顯示模塊、用來實現數據通訊的通訊模塊、用來設定車輛的行駛路線的輸入模塊；車載GPS模塊和輸入模塊的的輸出分別接至通訊模塊，通訊模塊與所述控制端實現雙向通訊，顯示模塊的輸入與通訊模塊相連接。
4.根據權利要求1所述的根據交通流量實時變更道路通行規則的系統，其特征在于 所述交通信號控制裝置包括用來控制交通信號燈的工作狀態的交通信號燈控制機和用來控制可變道路標識的指示狀態的道路標識控制機；所述控制端的輸出分別接至交通信號控制機和道路標識控制機。
5.一種根據交通流量實時變更道路通行規則的方法，其特征在于包括如下步驟 各車載用戶自行通過車載終端設置車輛的行駛路線或者請求呼叫中心通過控制端對車載終端設置車輛的行駛路線；各車載終端分別實時采集對應車輛的行駛狀態信息，并分別將車輛的行駛路線信息和行駛狀態信息傳輸給控制端；控制端將所接收的各車輛的行駛路線信息和行駛狀態信息傳輸給統一 GPS模塊，并啟動統一 GPS模塊，使統一 GPS模塊對所接收的數據進行分析、比較和運算，并設置出道路通行規則和各車輛的導航信息；統一 GPS模塊將該設置結果傳回給控制端；控制端對統一 GPS模塊的設置結果進行處理，將各車輛的導航信息傳輸給相應的車載終端；控制端對新接收的道路通行規則與上一次接收的道路通行規則進行比較，若該新接收的道路通行規則有變化，則控制交通信號控制裝置變更相應的交通信號燈的工作狀態和/或相應的道路標識的指示狀態。
6.根據權利要求5所述的根據交通流量實時變更道路通行規則的方法，其特征在于 所述的車輛的行駛狀態信息包括車輛的地理位置信息、行駛速度和行駛方向信息。
7.根據權利要求5所述的根據交通流量實時變更道路通行規則的方法，其特征在于 所述的導航信息包括車輛的導航路線信息、推薦的最佳行車速度和道路通行規則信息。
全文摘要
本發明公開了一種根據交通流量實時變更道路通行規則的系統及方法，其系統包括車載終端、呼叫中心、用來控制交通信號燈的工作狀態和可變道路標識的指示狀態的交通信號控制裝置、用來對輸入的數據信息進行處理、比較，并輸出控制信號的控制端、用來對輸入的數據信息進行分析、比較和運算，并設置各車輛的導航信息和道路通行規則的統一GPS模塊；其方法是利用車載終端來獲知交通流量，并通過統一GPS模塊實現全局導航，通過控制端將導航信息傳輸給各車載終端，將變更后的道路通行規則傳輸給交通信號控制裝置，使之執行變更后的道路通行規則。本發明能夠有效協調人、車、路這三者之間的關系，實現交通暢通、保證人員出行相對安全。
文檔編號G08G1/0968GK102568222SQ20111037066
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月18日 優先權日2011年11月18日
發明者陳飛 申請人:廈門市鼎朔信息技術有限公司