專利名稱：基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及高速公路的交通管理，可應(yīng)用于超速行車管理和霧、雪天氣時(shí)高速公路行車誘導(dǎo)指揮，也可用于高速公路行車過程控制和信息服務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，高速公路建設(shè)進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期，路網(wǎng)不斷増加，互通性不斷增強(qiáng)，交通流量迅速增長(zhǎng)。然而，高速公路在發(fā)揮巨大社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益、縮短城市間時(shí)空距離的同時(shí)，交通安全管理問題已引起人們的廣泛關(guān)注。尤其是超速行駛及在團(tuán)霧、雪天等惡劣天氣引發(fā)的交通事故對(duì)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成了極大威脅，其現(xiàn)場(chǎng)之慘烈、后果之嚴(yán)重、影響之深遠(yuǎn)，是一般道路交通事故所不能比擬的。 據(jù)統(tǒng)計(jì)高速公路上由于超速和霧、雪天行駛造成的事故占事故總數(shù)的90%以上。為了解決超速的問題，高速公路交通安全管理者在ー些重點(diǎn)路段和重要位置安裝了攝像頭和測(cè)速雷達(dá)，通過雷達(dá)測(cè)速來發(fā)現(xiàn)超速車輛，通過拍照來取證。這種方法的缺點(diǎn)是投入資金大，但是可觀測(cè)的范圍小，測(cè)速容易收到干擾，測(cè)速不準(zhǔn)確，霧、雪天時(shí)攝像頭看不清，還有些違規(guī)的司機(jī)故意遮擋車牌，使攝像頭拍不到車牌，管理員難于發(fā)現(xiàn)。遇到持續(xù)大霧、下雪天，行車出現(xiàn)障礙，高速公路管理部門通常的作法，就是“封路”。封路導(dǎo)致車輛出行受阻、交通中斷等。讓高速公路喪失了應(yīng)該發(fā)揮的作用。霧、雪天是高速公路的〃第一殺手〃，這已經(jīng)成為高速公路交通安全管理者的共識(shí)，加強(qiáng)超速行駛、團(tuán)霧、下雪天惡劣天氣條件下對(duì)高速公路交通安全管理，是ー項(xiàng)刻不容緩的重要任務(wù)。為了讓高速公路在霧、雪天也可以行車，管理部門除了采用“封路”以外，還采用了如下措施第一種措施是霧雪天開行引導(dǎo)車。路政人員駕駛能望近百米的引導(dǎo)車，將幾十輛車安全帶出霧區(qū)。這種方法的缺點(diǎn)是ー是行車效率低，因?yàn)榭梢娋嚯x限制，毎次可以引導(dǎo)的車輛數(shù)量少；ニ是速度慢，為了讓后面的車輛跟上，必須放慢速度；三是危險(xiǎn)性大，前后車數(shù)量多、跟得緊，很容易發(fā)生追尾事故。第二種措施是在高速公路沿線全程敷設(shè)電纜、安裝高亮度LED霧燈進(jìn)行行車誘導(dǎo)。這種技術(shù)的缺點(diǎn)是投入大，工程施工、電纜敷設(shè)、設(shè)備材料等方面投資大，能源消耗大，如果利用太陽能，天氣不好時(shí)，太陽能也很難滿足使用需要；人工管理困難，距離遠(yuǎn)，檢修、維護(hù)不方便，維護(hù)成本大。第三種措施是在公路沿線兩側(cè)安裝可變情報(bào)標(biāo)志LED大屏幕，在大屏幕上安裝移動(dòng)通信GPRS數(shù)據(jù)模塊，由管理部門發(fā)布交通狀況、氣象、事故、施工、誘導(dǎo)等信息，提醒駕駛員行車注意。這種方法的缺點(diǎn)有三一是發(fā)布信息要由人工操作，信息來源不實(shí)時(shí)、不準(zhǔn)確，且信息內(nèi)容粗放、數(shù)量少；ニ是司機(jī)在行駛過程中由于專心開車、很難看全看清屏幕上顯示的內(nèi)容，因此對(duì)行車指導(dǎo)作用有限；三是由于大屏安放位置高，造成安裝、檢修、維護(hù)困難。綜上，現(xiàn)有的幾種措施由于不能有效解決高速公路超速行駛的問題，不能及時(shí)獲得霧雪天時(shí)的路況信息、車輛行駛狀況信息，因此不能對(duì)車輛行駛給予明確的指引，無法保證行車的安全。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述已有技術(shù)的不足，提供ー種基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)及方法，以全面、及時(shí)、準(zhǔn)確的掌握道路狀況、車行狀況，對(duì)霧、雪天高速公路行車進(jìn)行有效指導(dǎo)，指導(dǎo)駕駛員在霧、雪天安全行駛。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，包括調(diào)度平臺(tái)、誘導(dǎo)終端，其特征在于所述調(diào)度平臺(tái)包括調(diào)度服務(wù)器和管理座席；調(diào)度服務(wù)器包括通信模塊、調(diào)度應(yīng)用模塊和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)模塊；該通信模塊，用于接收誘導(dǎo)終端發(fā)來的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)輸出給調(diào)度應(yīng)用模塊，該調(diào)度應(yīng)用模塊，用于將通信模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和歸類，得到精確的道路、車輛信息，形成行車實(shí)況地圖，并將行車實(shí)況地圖發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)模塊和管理座席；該網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)模塊，用于將高速公路行車實(shí)況地圖通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送出去或與其他調(diào)度平臺(tái)信息共享；該管理座席，是信息服務(wù)人員根據(jù)高速公路行車實(shí)況地圖為駕駛員提供行車誘導(dǎo)服·務(wù);所述誘導(dǎo)終端包括定位模塊、通信模塊、終端數(shù)據(jù)模塊、地圖模塊、顯示模塊、語音模塊和計(jì)程計(jì)費(fèi)模塊；該定位模塊，實(shí)時(shí)將行車的位置、速度信息通過通信模塊發(fā)送給調(diào)度平臺(tái)；該終端數(shù)據(jù)模塊，用于計(jì)算行車當(dāng)前的位置、速度信息，接收調(diào)度平臺(tái)發(fā)來的信息；該地圖模塊，包含了所管轄高速公路的完整地圖，將行車的當(dāng)前位置實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)到路線地圖上；該顯示模塊，將終端數(shù)據(jù)模塊發(fā)來的信息以圖形、文字方式在誘導(dǎo)終端的顯示器上顯示出來；該語音模塊，接收調(diào)度平臺(tái)發(fā)來的呼叫和告警發(fā)出報(bào)警音、語音提醒，調(diào)整音量大小；該計(jì)程計(jì)費(fèi)模塊，自動(dòng)計(jì)算行駛路程和應(yīng)繳費(fèi)金額。上述基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于調(diào)度服務(wù)器中的通信模塊，是指計(jì)算機(jī)具有網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議TCP/IP數(shù)據(jù)通信接ロ，或者與移動(dòng)通信互聯(lián)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的接ロ；上述基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于調(diào)度服務(wù)器中的調(diào)度應(yīng)用模塊，用于建立用戶數(shù)據(jù)庫、保存誘導(dǎo)終端與車輛的綁定關(guān)系、完成對(duì)多路經(jīng)緯度數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算和歸類、將經(jīng)緯度信息實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)到地圖上，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定限速值、前后車距值、特殊路段自動(dòng)提醒，進(jìn)行通信控制、人工信息發(fā)布、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析、保存歷史數(shù)據(jù)、管理員日志等。上述基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于管理座席，是由多臺(tái)計(jì)算機(jī)終端和信息服務(wù)人員組成，計(jì)算機(jī)終端用于接收和實(shí)時(shí)顯示由調(diào)度服務(wù)器發(fā)來的高速公路行車實(shí)況地圖，信息服務(wù)人員在地圖上觀察行駛中的每ー輛車，對(duì)于超速行駛、路線偏離、前后車距過近的車輛進(jìn)行電話呼叫給予人工語音提醒。上述的基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于誘導(dǎo)終端中的定位模塊，采用GPS定位或北斗導(dǎo)航定位或基站定位。上述基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于誘導(dǎo)終端中的通信模塊，是指通用的寬帶碼分多址WCDMA或時(shí)分碼分多址TDSCDMA或全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM或碼分多址⑶MA或碼分多址CDMA2000制式的手機(jī)模塊中的任意ー種。
上述基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于誘導(dǎo)終端中的通信模塊，進(jìn)ー步采用2G或3G或4G手機(jī)模塊中的任意ー種。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮方法，包括如下步驟(I)調(diào)度平臺(tái)設(shè)置調(diào)度平臺(tái)根據(jù)天氣和道路狀況在調(diào)度服務(wù)器上設(shè)置行駛限速值、前后車距值及路線邊界；
調(diào)度服務(wù)器設(shè)置預(yù)錄語音，進(jìn)行定時(shí)提醒或定點(diǎn)提醒；該定時(shí)提醒，是按照固定的時(shí)間間隔發(fā)送常用語音信息提醒；該定點(diǎn)提醒，是將公路施工、道路故障路段在地圖上進(jìn)行標(biāo)識(shí)，當(dāng)調(diào)度服務(wù)器獲知車輛行駛到此位置吋，自動(dòng)向車輛發(fā)送語音提醒；
( 2 )高速公路的入ロ管理對(duì)于普通車道當(dāng)車輛進(jìn)入高速公路ロ吋，由收費(fèi)員將誘導(dǎo)終端配發(fā)給車輛，收費(fèi)員記錄車牌號(hào)，并將誘導(dǎo)終端識(shí)別號(hào)與車牌號(hào)相對(duì)應(yīng)標(biāo)記，通過誘導(dǎo)終端來誘導(dǎo)車輛行駛，并將對(duì)應(yīng)號(hào)碼一同發(fā)送給調(diào)度平臺(tái)，進(jìn)入行車誘導(dǎo)狀態(tài)。該誘導(dǎo)終端，是由具有定位功能、通信功能、終端數(shù)據(jù)功能、地圖功能、顯示功能、語音功能和計(jì)程計(jì)費(fèi)的功能模塊搭建而成，或者通過在通用手機(jī)模塊中安裝專用的信息處理模塊獲得，使其具有與調(diào)度平臺(tái)通話，能夠上傳車輛的行駛位置、速度信息，能夠接收誘導(dǎo)指揮信息，能夠顯示和進(jìn)行聲音提示的功能，同時(shí)兼具計(jì)程計(jì)費(fèi)功能，取代收費(fèi)卡。對(duì)于不停車自動(dòng)繳費(fèi)通道事先在用戶手機(jī)中安裝行車誘導(dǎo)指揮功能模塊，使手機(jī)變成誘導(dǎo)終端，調(diào)度平臺(tái)將此誘導(dǎo)終端信息納入用戶數(shù)據(jù)庫，當(dāng)攜帯誘導(dǎo)手機(jī)的車輛駛?cè)胱詣?dòng)通道入口時(shí)，調(diào)度平臺(tái)識(shí)別該誘導(dǎo)終端有效，開啟道閘放行，手機(jī)進(jìn)入誘導(dǎo)指揮狀態(tài)；誘導(dǎo)終端在車輛行駛過程中，實(shí)時(shí)將本車當(dāng)前的位置和速度信息通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給調(diào)度平臺(tái)。(3)行車誘導(dǎo)調(diào)度平臺(tái)將每一部誘導(dǎo)終端發(fā)來的行駛位置和速度信息，與調(diào)度服務(wù)器中預(yù)先設(shè)定的行駛限速值、路線邊界、前后車距值進(jìn)行比較，對(duì)于車輛出現(xiàn)超速、路線偏離、前后車距過近的任何ー種情況時(shí)，調(diào)度平臺(tái)自動(dòng)向誘導(dǎo)終端發(fā)送聲音和警示燈提醒指令，誘導(dǎo)終端收到調(diào)度平臺(tái)的指令后通過外置揚(yáng)聲器發(fā)出警示聲音和閃燈，提醒駕駛員減速、糾偏、保持規(guī)定車距；每ー輛車的狀態(tài)信息在調(diào)度服務(wù)器的行車實(shí)況地圖上顯示，同時(shí)顯示在管理座席的計(jì)算機(jī)上，座席服務(wù)人員根據(jù)實(shí)況地圖中的告警顯示，向誘導(dǎo)終端發(fā)送語音提醒，誘導(dǎo)終端通過外置揚(yáng)聲器發(fā)出提醒駕駛員正確行駛；(4)車輛到達(dá)高速公路出口時(shí)，由收費(fèi)員將誘導(dǎo)終端收回，本次行車誘導(dǎo)結(jié)束。上述基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮方法，其中所述的誘導(dǎo)終端，是由具有定位功能、通信功能、終端數(shù)據(jù)功能、地圖功能、顯示功能和語音功能的功能模塊搭建而成。上述基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮方法，其中所述的誘導(dǎo)終端，進(jìn)ー步通過在通用手機(jī)模塊中安裝專用的信息處理模塊獲得，使其具有與調(diào)度平臺(tái)通話，能夠上傳車輛行駛的位置、速度信息，能夠接收誘導(dǎo)指揮信息，能夠顯示和進(jìn)行聲音提示的功能；或者同時(shí)兼具計(jì)程計(jì)費(fèi)功能，省去単獨(dú)的計(jì)費(fèi)卡。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)I.由于為高速公路上行駛的每輛車都配備了誘導(dǎo)終端，因此調(diào)度平臺(tái)可以實(shí)時(shí)掌握所有車輛在高速公路上的位置和速度。2.由于調(diào)度平臺(tái)設(shè)置了最高行駛速度、行車路線邊界、最小前后車距，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)違規(guī)行駛的車輛，有效杜絕超速行駛現(xiàn)象的發(fā)生。3.由于調(diào)度平臺(tái)中的調(diào)度服務(wù)器，接收眾多誘導(dǎo)終端發(fā)來的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和歸類，得到全面、直觀、準(zhǔn)確的高速公路行車實(shí)況地圖。4.由于調(diào)度服務(wù)器自動(dòng)對(duì)超速、越界、前后車距過近的車輛給予警告，保證了行車安全。
5.由于調(diào)度平臺(tái)座席服務(wù)人員可以根據(jù)服務(wù)器顯示的行車實(shí)況地圖，通過誘導(dǎo)終端實(shí)時(shí)由外置揚(yáng)聲器發(fā)出語音，提醒違規(guī)車輛及時(shí)糾正，進(jìn)ー步確保了行駛安全。6.由于調(diào)度平臺(tái)具有網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)模塊，可以連接互聯(lián)網(wǎng)或與其他調(diào)度平臺(tái)信息共享，有利于各高速公路路段聯(lián)網(wǎng)、信息互通。7.本發(fā)明方法簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)容易只要在行車過程中配備了誘導(dǎo)終端，就具備了交通信息采集的功能，能夠獲取路況信息。8.本發(fā)明的誘導(dǎo)終端由于是利用成熟電路模塊搭建，或通過對(duì)通用手機(jī)改造實(shí)現(xiàn)，技術(shù)成熟、建設(shè)簡(jiǎn)単，費(fèi)用較低。9.本發(fā)明數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、信息全面，有利于加強(qiáng)高速公路綜合信息服務(wù)。
圖I是本發(fā)明的系統(tǒng)框圖；圖2是本發(fā)明的調(diào)度平臺(tái)示意圖；圖3是本發(fā)明的誘導(dǎo)終端功能模塊示意圖；圖4是本發(fā)明的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式以下參照附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)描述。參照?qǐng)D1，本發(fā)明的行車誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，包括調(diào)度平臺(tái)I、誘導(dǎo)終端2以及賴以工作的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)3。誘導(dǎo)終端2在車輛行駛過程中實(shí)時(shí)將位置和速度信息通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給調(diào)度平臺(tái)，并接收調(diào)度平臺(tái)發(fā)來的誘導(dǎo)指令；調(diào)度平臺(tái)I接收眾多誘導(dǎo)終端發(fā)來的信息，形成行車實(shí)況信息，并將該實(shí)況信息反饋給管理座席和誘導(dǎo)終端，指揮駕駛員安全駕駛。參照?qǐng)D2，本發(fā)明行車誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)中的調(diào)度平臺(tái)，包括調(diào)度服務(wù)器I、管理座席
2。其中調(diào)度服務(wù)器1，采用具有通信模塊，如網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議TCP/IP數(shù)據(jù)接ロ的計(jì)算機(jī)，或者采用能與手機(jī)進(jìn)行移動(dòng)數(shù)據(jù)通信的計(jì)算機(jī)，本實(shí)例采用具有網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議TCP/IP數(shù)據(jù)接ロ通信模塊的計(jì)算機(jī)；調(diào)度應(yīng)用模塊接收眾多誘導(dǎo)終端發(fā)來的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和歸類，得到精確的道路行車狀況信息，對(duì)誘導(dǎo)終端發(fā)出誘導(dǎo)指令，管理座席對(duì)違規(guī)車輛通過實(shí)時(shí)通話進(jìn)行人エ誘導(dǎo)；網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)模塊具有網(wǎng)絡(luò)接ロ可以連接互聯(lián)網(wǎng)或與其他調(diào)度平臺(tái)信息共享。 管理座席2，是由多臺(tái)計(jì)算機(jī)終端和信息服務(wù)人員組成，計(jì)算機(jī)終端用于接收和實(shí)時(shí)顯示由調(diào)度服務(wù)器發(fā)來的高速公路行車實(shí)況地圖，信息服務(wù)人員觀察行駛中的每ー輛車，對(duì)于超速行駛、路線偏離、前后車距過近的車輛給予人工語音提醒。參照?qǐng)D3，本發(fā)明行車誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)中的誘導(dǎo)終端，包括定位模塊、通信模塊、終端數(shù)據(jù)模塊、地圖模塊、顯示模塊、語音模塊、計(jì)程計(jì)費(fèi)模塊。該定位模塊為GPS定位或北斗導(dǎo)航定位或基站定位。該通信模塊是指通用的手機(jī)模塊，如寬帶碼分多址WCDMA或時(shí)分碼分多址TDSCDMA或全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM或碼分多址CDMA或碼分多址CDMA2000制式的手機(jī)模塊，或是2G、3G、4G任意一種手機(jī)模塊。該終端數(shù)據(jù)模塊，用于完成計(jì)算行車的本地位置、速度信息，接收調(diào)度平臺(tái)的指令；該地圖模塊，包含轄區(qū)高速公路的完整地圖，井能將行車的當(dāng)前位置實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)到地圖上；該顯示模塊，將數(shù)據(jù)信息以圖形、文字方式在移動(dòng)終端的、顯示器上顯示出來；該語音模塊，用于通過語音提醒駕駛員調(diào)整行車速度、偏界及車距；該計(jì)程計(jì)費(fèi)模塊，自動(dòng)計(jì)算行駛路程和應(yīng)繳費(fèi)金額。參照?qǐng)D4，本發(fā)明進(jìn)行高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮方法，包括如下步驟步驟1，設(shè)置調(diào)度平臺(tái)調(diào)度平臺(tái)根據(jù)天氣和道路狀況在調(diào)度服務(wù)器上設(shè)置行駛限速值、前后車距值及路線邊界參數(shù)；調(diào)度服務(wù)器設(shè)置預(yù)錄語音，進(jìn)行定時(shí)提醒或定點(diǎn)提醒；該定時(shí)提醒，是按照固定的時(shí)間間隔發(fā)送常用語音信息提醒；該定點(diǎn)提醒，是將公路施工、道路故障路段在地圖上進(jìn)行標(biāo)識(shí)，當(dāng)調(diào)度服務(wù)器獲知車輛行駛到此位置吋，自動(dòng)向車輛發(fā)送語音提醒；步驟2，高速公路的入ロ管理對(duì)于普通車道當(dāng)車輛進(jìn)入高速公路ロ吋，由收費(fèi)員將誘導(dǎo)終端配發(fā)給車輛，收費(fèi)員記錄車牌號(hào)，并將誘導(dǎo)終端識(shí)別號(hào)與車牌號(hào)相對(duì)應(yīng)標(biāo)記，通過誘導(dǎo)終端來誘導(dǎo)車輛行駛，并將對(duì)應(yīng)號(hào)碼一同發(fā)送給調(diào)度平臺(tái)，進(jìn)入行車誘導(dǎo)狀態(tài)。該誘導(dǎo)終端，是由具有定位功能、通信功能、終端數(shù)據(jù)功能、地圖功能、顯示功能、語音功能和計(jì)程計(jì)費(fèi)的功能模塊搭建而成，或者通過在通用手機(jī)模塊中安裝專用的信息處理模塊獲得，使其具有與調(diào)度平臺(tái)通話，能夠上傳車輛的行駛位置、速度信息，能夠接收誘導(dǎo)指揮信息，能夠顯示和進(jìn)行聲音提示的功能，同時(shí)兼具計(jì)程計(jì)費(fèi)功能，取代收費(fèi)卡。對(duì)于不停車自動(dòng)繳費(fèi)通道事先在用戶手機(jī)中安裝行車誘導(dǎo)指揮功能模塊，使手機(jī)變成誘導(dǎo)終端，調(diào)度平臺(tái)將此誘導(dǎo)終端信息納入用戶數(shù)據(jù)庫，當(dāng)攜帯誘導(dǎo)手機(jī)的車輛駛?cè)胱詣?dòng)通道入口時(shí)，調(diào)度平臺(tái)識(shí)別該誘導(dǎo)終端有效，開啟道閘放行，手機(jī)進(jìn)入誘導(dǎo)指揮狀態(tài)；誘導(dǎo)終端在車輛行駛過程中，實(shí)時(shí)將本車當(dāng)前的位置和速度信息通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給調(diào)度平臺(tái)。步驟3，行車誘導(dǎo)調(diào)度平臺(tái)將每一部誘導(dǎo)終端發(fā)來的行駛位置和速度信息，與調(diào)度服務(wù)器中預(yù)先設(shè)定的行駛限速值、路線邊界、前后車距值進(jìn)行比較，對(duì)于車輛出現(xiàn)超速、路線偏離、前后車距過近的任何一種情況，調(diào)度平臺(tái)自動(dòng)向該誘導(dǎo)終端發(fā)送聲音和警示燈提醒指令，誘導(dǎo)終端收到調(diào)度平臺(tái)的指令后發(fā)出聲音和閃燈，提醒駕駛員減速、糾偏、保持規(guī)定車距；將每ー輛車的狀態(tài)信息在調(diào)度服務(wù)器的行車實(shí)況地圖上顯示，車輛正常行駛時(shí)以緑色圓點(diǎn)顯示，當(dāng)出現(xiàn)超限吋，變成紅色。該行車實(shí)況地圖通過交換機(jī)傳輸同時(shí)顯示在管理座席的計(jì)算機(jī)上，座席服務(wù)人員根據(jù)實(shí)況地圖中的告警顯示，向誘導(dǎo)終端發(fā)送語音，通過外置揚(yáng)聲器提醒駕駛員安全行駛。步驟4，車輛到達(dá)高速公路出口吋，由收費(fèi)員將誘導(dǎo)終端收回，本次行車誘導(dǎo)結(jié)束。本發(fā)明的效果通過以下測(cè)試得到進(jìn)ー步說明I.測(cè)試條件測(cè)試使用三部誘導(dǎo)終端，是采用在安卓Android智能操作系統(tǒng)的2G移動(dòng)通信通用 分組技術(shù)GPRS手機(jī)中安裝終端數(shù)據(jù)模塊、地圖模塊獲得；調(diào)度平臺(tái)采用在計(jì)算機(jī)中安裝網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議TCP/IP通信模塊、調(diào)度應(yīng)用模塊作為服務(wù)器；由測(cè)試人員進(jìn)行人工指揮。2.測(cè)試方法三部誘導(dǎo)終端分別由三輛車的駕駛員攜帯，在兩種方式下行駛進(jìn)行測(cè)試第一種是使三輛車在同一路段按前后順序行駛；第二種是使三輛車在不同路段自由行駛。三部誘導(dǎo)終端將車輛行駛的位置和速度信息自動(dòng)發(fā)送給調(diào)度平臺(tái)；調(diào)度平臺(tái)測(cè)試人員與駕駛員通過誘導(dǎo)終端外置揚(yáng)聲器保持實(shí)時(shí)通話，進(jìn)行人工指揮，同時(shí)核實(shí)測(cè)試數(shù)據(jù)。3.測(cè)試結(jié)果在第一種方式下，調(diào)度平臺(tái)可以準(zhǔn)確地顯示三輛車的位置、分辨前后車距，服務(wù)器地圖顯示的位置與車輛實(shí)際所處的位置基本一致；服務(wù)器地圖顯示的速度值與汽車表盤速度指不基本一致；第二種方式下，調(diào)度平臺(tái)對(duì)三輛車發(fā)來的行駛中變化的位置信息與地圖上的道路進(jìn)行對(duì)應(yīng)，基本一致。由以上測(cè)試結(jié)果，可以看出，調(diào)度平臺(tái)可以實(shí)時(shí)掌握車輛行駛的位置和速度信息，通過發(fā)送語音給誘導(dǎo)終端進(jìn)行指揮，能夠?qū)崿F(xiàn)誘導(dǎo)指揮的基本功能。
權(quán)利要求
1.一種基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)及方法，包括調(diào)度平臺(tái)、誘導(dǎo)終端，其特征在于 所述調(diào)度平臺(tái)包括調(diào)度服務(wù)器和管理座席；調(diào)度服務(wù)器包括通信模塊、調(diào)度應(yīng)用模塊和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)模塊；該通信模塊，用于接收誘導(dǎo)終端發(fā)來的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)輸出給調(diào)度應(yīng)用模塊，該調(diào)度應(yīng)用模塊，用于將通信模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和歸類，得到精確的道路、車輛信息，形成行車實(shí)況地圖，并將行車實(shí)況地圖發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)模塊和管理座席；該網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)模塊，用于將高速公路行車實(shí)況地圖通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送出去或與其他調(diào)度平臺(tái)信息共享；該管理座席，是信息服務(wù)人員根據(jù)高速公路行車實(shí)況地圖為駕駛員提供行車誘導(dǎo)服務(wù); 所述誘導(dǎo)終端包括定位模塊、通信模塊、終端數(shù)據(jù)模塊、地圖模塊、顯示模塊、語音模塊和計(jì)程計(jì)費(fèi)模塊；該定位模塊，實(shí)時(shí)將行車的位置、速度信息通過通信模塊發(fā)送給調(diào)度平臺(tái)；該終端數(shù)據(jù)模塊，用于計(jì)算行車當(dāng)前的位置、速度信息，接收調(diào)度平臺(tái)發(fā)來的信息；該地圖模塊，包含了所管轄高速公路的完整地圖，將行車的當(dāng)前位置實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)到路線地圖上；該顯示模塊，將終端數(shù)據(jù)模塊發(fā)來的信息以圖形、文字方式在誘導(dǎo)終端的顯示器上顯示出來；該語音模塊，接收調(diào)度平臺(tái)發(fā)來的呼叫和告警發(fā)出報(bào)警音、語音提醒，調(diào)整音量大??；該計(jì)程計(jì)費(fèi)模塊，自動(dòng)計(jì)算行駛路程和應(yīng)繳費(fèi)金額。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于調(diào)度服務(wù)器中的通信模塊，是指計(jì)算機(jī)具有網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議TCP/IP數(shù)據(jù)通信接口，或者與移動(dòng)通信互聯(lián)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于調(diào)度服務(wù)器中的調(diào)度應(yīng)用模塊，用于建立用戶數(shù)據(jù)庫、保存誘導(dǎo)終端與車輛的綁定關(guān)系、完成對(duì)多路經(jīng)緯度數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算和歸類、將經(jīng)緯度信息實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)到地圖上，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定限速值、前后車距值、特殊路段自動(dòng)提醒，進(jìn)行通信控制、人工信息發(fā)布、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析、保存歷史數(shù)據(jù)、管理員日志等。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于管理座席，是由多臺(tái)計(jì)算機(jī)終端和信息服務(wù)人員組成，計(jì)算機(jī)終端用于接收和實(shí)時(shí)顯示由調(diào)度服務(wù)器發(fā)來的高速公路行車實(shí)況地圖，信息服務(wù)人員在地圖上觀察行駛中的每一輛車，對(duì)于超速行駛、路線偏離、前后車距過近的車輛進(jìn)行電話呼叫給予人工語音提醒。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于誘導(dǎo)終端中的定位模塊，采用GPS定位或北斗導(dǎo)航定位或基站定位。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于誘導(dǎo)終端中的通信模塊，是指通用的寬帶碼分多址WCDMA或時(shí)分同步碼分多址TDSCDMA或全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM或碼分多址CDMA或碼分多址CDMA2000制式的手機(jī)模塊中的任意一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)，其特征在于誘導(dǎo)終端中的通信模塊，進(jìn)一步采用2G或3G或4G手機(jī)模塊中的任意一種。
8.一種基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮方法，包括如下步驟 (I)調(diào)度平臺(tái)設(shè)置 調(diào)度平臺(tái)根據(jù)天氣和道路狀況在調(diào)度服務(wù)器上設(shè)置的行駛限速值、前后車距值及路線邊界； 調(diào)度服務(wù)器設(shè)置預(yù)錄語音，進(jìn)行定時(shí)提醒或定點(diǎn)提醒；該定時(shí)提醒，是按照固定的時(shí)間間隔發(fā)送常用語音信息提醒；該定點(diǎn)提醒，是將公路施工、道路故障路段在地圖上進(jìn)行標(biāo)識(shí)，當(dāng)調(diào)度服務(wù)器獲知車輛行駛到此位置時(shí)，自動(dòng)向車輛發(fā)送語音提醒； (2)聞速公路的入口管理 對(duì)于普通車道當(dāng)車輛進(jìn)入高速公路口時(shí)，由收費(fèi)員將誘導(dǎo)終端配發(fā)給車輛，收費(fèi)員同時(shí)將車牌號(hào)與誘導(dǎo)終端識(shí)別號(hào)相對(duì)應(yīng)標(biāo)記； 對(duì)于不停車自動(dòng)繳費(fèi)通道事先在用戶手機(jī)中安裝行車誘導(dǎo)指揮功能模塊，使手機(jī)變成誘導(dǎo)終端，調(diào)度平臺(tái)將此誘導(dǎo)終端信息納入用戶數(shù)據(jù)庫，當(dāng)攜帶誘導(dǎo)手機(jī)的車輛駛?cè)胱詣?dòng)通道入口時(shí)，調(diào)度平臺(tái)識(shí)別該誘導(dǎo)終端有效，開啟道閘放行，手機(jī)進(jìn)入誘導(dǎo)指揮狀態(tài)；誘導(dǎo)終端在車輛行駛過程中實(shí)時(shí)將本車當(dāng)前的位置和速度信息通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給調(diào)度平臺(tái)； (3)行車誘導(dǎo) 調(diào)度平臺(tái)將每一部誘導(dǎo)終端發(fā)來的行駛位置和速度信息，與調(diào)度服務(wù)器中預(yù)先設(shè)定的行駛限速值、路線邊界、前后車距值進(jìn)行比較，對(duì)于車輛出現(xiàn)超速、路線偏離、前后車距過近的任何一種情況時(shí)，調(diào)度平臺(tái)自動(dòng)向誘導(dǎo)終端發(fā)送聲音和警示燈提醒指令，誘導(dǎo)終端收到調(diào)度平臺(tái)的指令后通過外置揚(yáng)聲器發(fā)出警示聲音和閃燈，提醒駕駛員減速、糾偏、保持規(guī)定車距； 每一輛車的狀態(tài)信息在調(diào)度服務(wù)器的行車實(shí)況地圖上顯示，同時(shí)顯示在管理座席的計(jì)算機(jī)上，座席服務(wù)人員根據(jù)實(shí)況地圖中的告警顯示，向誘導(dǎo)終端發(fā)出語音提醒，誘導(dǎo)終端通過外置揚(yáng)聲器發(fā)出警示聲音提醒駕駛員正確行駛； (4)車輛到達(dá)高速公路出口時(shí)，由收費(fèi)員將誘導(dǎo)終端收回，本次行車誘導(dǎo)結(jié)束。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮方法，其中所述的誘導(dǎo)終端，是由具有定位功能、通信功能、終端數(shù)據(jù)功能、地圖功能、顯示功能和語音功能的功能模塊搭建而成。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮方法，其中所述的誘導(dǎo)終端，進(jìn)一步通過在通用手機(jī)模塊中安裝專用的信息處理模塊獲得，使其具有與調(diào)度平臺(tái)通話，能夠上傳車輛的行駛位置、速度信息，能夠接收誘導(dǎo)指揮信息，能夠顯示和進(jìn)行聲音提示的功能；或者同時(shí)兼具計(jì)程計(jì)費(fèi)功能，省去單獨(dú)的計(jì)費(fèi)卡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于移動(dòng)通信的高速公路行車管理和誘導(dǎo)指揮系統(tǒng)及方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)不能有效管理超速行駛的問題，不能在霧雪天對(duì)車輛行駛給予明確的指引，無法保證行車安全。其實(shí)現(xiàn)方法是調(diào)度平臺(tái)根據(jù)天氣情況設(shè)置限速值、前后車距值及路邊界參數(shù)，在高速公路入口處，給車輛配發(fā)由通用2G/3G手機(jī)模塊改造而來的誘導(dǎo)終端，誘導(dǎo)終端實(shí)時(shí)上傳行車的位置、速度信息，調(diào)度平臺(tái)對(duì)所有車輛進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)于出現(xiàn)超速、路線偏離、前后車距過近的任何一種情況，自動(dòng)向誘導(dǎo)終端發(fā)送聲音提醒，并由座席人員向誘導(dǎo)終端發(fā)送人工語音提醒。本發(fā)明具有實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、全面地掌握交通信息的優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于行車管理、誘導(dǎo)指揮、路況信息、交通管理。
文檔編號(hào)H04M11/00GK102737499SQ201210153259
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者劉波, 周琳, 杜嘹亮, 趙琳潔 申請(qǐng)人:西安億力通微波科技有限公司