CN104064042A - 支持紧急救援的智能交通管理方法及系统 - Google Patents
支持紧急救援的智能交通管理方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供的支持紧急救援的智能交通管理方法及系统，所述方法包括：交通管理中心接收紧急救援请求，并根据所述紧急救援请求规划紧急救援路线，并将所述紧急救援路线发送至与救援现场就近的救援车辆的智能终端，并将所述救援车辆的信息发送至所述紧急救援路线沿线的工控机；所述工控机检测到救援车辆进入其控制范围内时，实时追踪所述救援车辆的位置，并根据所述救援车辆的位置确定所述救援车辆所属的红绿灯路口，并控制该红绿灯路口各方向上的红绿灯的工作情况，使所述救援车辆优先通过该红绿灯路口；能够保证救援车辆及时到达救援现场，提高救援效率。
Description
技术领域
本发明涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种支持紧急救援的智能交通管理方法及系统。
背景技术
在发生重大事故时，救援车辆能否快速到达事故现场，并从事故现场将伤员迅速运回救援中心(通常为医院)，会对救援效果造成重大影响。但是，目前城市的交通拥堵情况越来越严重，很多时候，救援车辆在救援过程中，受困于交通拥堵、红绿灯等诸多因素，而影响了其到达事故现场或救援中心的时间，因此有必要针对救援车辆，对交通流量进行控制，以保证其能够快速抵达事故现场或返回救援中心。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种支持紧急救援的智能交通管理方法及系统，通过对红绿灯控制，缓解救援路线上的交通拥堵情况，使救援车辆能快速通过红绿灯到达目的地，从而提高救援效率。
本发明提供了一种支持紧急救援的智能交通管理方法，所述方法包括：
交通管理中心接收紧急救援请求，并根据所述紧急救援请求规划紧急救援路线，并将所述紧急救援路线发送至与救援现场就近的救援车辆的智能终端，并将所述救援车辆的信息发送至所述紧急救援路线沿线的工控机；
所述工控机检测到救援车辆进入其控制范围内时，实时追踪所述救援车辆的位置，并根据所述救援车辆的位置确定所述救援车辆所属的红绿灯路口，并控制该红绿灯路口各方向上的红绿灯的工作情况，使所述救援车辆优先通过该红绿灯路口。
进一步，工控机在救援车辆前往救援途中时，实时向交通管理中心反馈救援车辆所在道路的交通情况以及救援车辆的信息，当救援车辆到达救援现场后通过智能终端向交通管理中心反馈到达确认信息，当救援完成后，由智能终端向交通管理中心发送返程路线规划请求，交通管理中心重新规划返程路线，且在规划所述紧急救援路线时，按照路径最优原则规划，或者按照路径最优原则结合各路段的拥堵情况的方式规划。
进一步，所述救援车辆的信息包括：所述救援车辆上所贴的射频识别标签中所存储的身份标识。
进一步，在控制红绿灯的工作情况时，根据该红绿灯路口的交通信息和与该红绿灯路口相邻的红绿灯路口的交通协调信息进行控制，所述交通信息用于反映该红绿灯路口各行驶方向上的交通拥堵情况，所述交通协调信息用于指示该相邻的红绿灯路口当前对交通拥堵的控制情况。
进一步，所述交通信息包括如下至少一项或组合：车辆行驶方向、平均车速和道路容积率，所述道路容积率为在相邻的两个红绿灯之间车辆沿同一方向行驶的道路上，当前容纳的车辆的道路贡献总值与该条车道设置的总的道路供献值的比值。
进一步，根据交通信息和交通协调信息，当救援车辆行进方向上出现拥堵，则控制救援车辆所在的当前红绿灯路口以及前方的红绿灯路口在救援车辆行进方向上的绿灯时间增加，且控制当前红绿灯路口以及前方的红绿灯路口的非救援车辆行进方向的红灯时间增加，当救援车辆通过当前的红绿灯路口后，红绿灯亮灯时间回复到原设定时间。
进一步，当救援车辆行进方向上的红绿灯路口的红绿灯亮灯时间延长后，车辆的行驶的平均车速仍然过缓，则工控机将交通信息反馈到交通管理中心，且交通管理中心重新规划线路并发送到救援车辆的智能终端，救援车辆接收到新规划的救援路径后再就近红绿灯路口改变行进方向，同时，交通管理中心将新路径发送到沿线工控机并控制新路径的交通状况，原路径的交通控制恢复到原来状态。
相应地，本发明提供了一种支持紧急救援的智能交通管理系统，包括：
交通管理中心，用于接收紧急救援请求，并根据所述紧急救援请求按照路径最优原则规划，或者按照路径最优原则结合各路段的拥堵情况的方式规划紧急救援路线，并将所述紧急救援路线发送至救援车辆，并将所述救援车辆的射频识别标签中所存储的身份标识信息发送至所述紧急救援路线沿线的工控机；
所述工控机，用于检测到救援车辆进入其控制范围内时，实时追踪所述救援车辆的位置，并根据所述救援车辆的位置确定所述救援车辆所属的红绿灯路口，将红绿灯控制指令发送给红绿灯控制子系统；
所述红绿灯控制子系统，用于根据红绿灯控制指令，控制该红绿灯路口各方向上的红绿灯的工作情况，使所述救援车辆优先通过该红绿灯路口；
智能终端，设置于救援车辆，用于与交通管理中心进行信息交互；
射频识别标签，设置于车辆，记录有与车辆对应的唯一的身份标识；
射频读写器，用于读取射频识别标签的身份标识，并传送到工控机。
进一步，所述工控机，用于在控制红绿灯的工作情况时，根据该红绿灯路口的交通信息和与该红绿灯路口相邻的红绿灯路口的交通协调信息进行控制，所述交通信息用于反映该红绿灯路口各行驶方向上的交通拥堵情况，所述交通协调信息用于指示该相邻的红绿灯路口当前对交通拥堵的控制情况。
进一步，所述交通信息包括如下至少一项或组合：车辆行驶方向、平均车速和道路容积率，所述道路容积率为在相邻的两个红绿灯之间车辆沿同一方向行驶的道路上，当前容纳的车辆的道路贡献总值与该条车道设置的总的道路供献值的比值。
本发明的有益效果：
本发明通过交通管理中心为救援车辆规划救援路线并把救援车辆的信息下发给救援路线上的工控机，这样工控机到救援车辆进行入其控制范围内时，可以控制相应的红绿灯使救援车辆优先通过，从而使救援车辆能快速通过红绿灯到达目的地，从而提高救援效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1是本发明的原理示意图。
图2是本发明的道路控制示意图。
图3为本发明的管理系统的原理框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明实施例提供的一种支持紧急救援的智能交通管理方法的实施例的流程示意图，其包括：
步骤S11、交通管理中心接收紧急救援请求，并根据紧急救援请求规划紧急救援路线。
步骤S12、交通管理中心将紧急救援路线发送至救援车辆的智能终端，并将救援车辆的信息发送至紧急救援路线沿线的工控机，其中，沿线的各工控机之间可以相互通信。
步骤S13、工控机检测到救援车辆进入其控制范围内时，实时追踪救援车辆的位置。
步骤S14、工控机根据救援车辆的位置确定所述救援车辆所属的红绿灯路口，并控制该红绿灯路口各方向上的红绿灯的工作情况。
本实施例，交通管理中心为救援车辆规划救援路线并把救援车辆的信息下发给救援路线上的工控机，这样工控机在救援车辆进入其控制范围内时，可以控制相应的红绿灯使救援车辆优先通过，从而使救援车辆能快速通过红绿灯到达救援现场，从而提高救援效率；。
在图1实施例中，在规划紧急救援路线时，按照路径最优原则规划，或者按照路径最优原则结合各路段的拥堵情况的方式规划；工控机在救援车辆前往救援途中时，实时向交通管理中心反馈救援车辆所在道路的交通情况以及救援车辆的信息，当救援车辆到达救援现场后通过智能终端向交通管理中心反馈到达确认信息，当救援完成后，由智能终端向交通管理中心发送返程路线规划请求，交通管理中心重新规划返程路线，能够保证被救援者能够及时到达救援中心(如医院等)得到更好的处理。
在图1实施例中，救援车辆的信息包括：救援车辆上所贴的射频识别标签中所存储的身份标识。
在图1实施例中，在控制红绿灯的工作情况时，根据该红绿灯路口的交通信息和与该红绿灯路口相邻的红绿灯路口的交通协调信息进行控制，所述交通信息用于反映该红绿灯路口各行驶方向上的交通拥堵情况，所述交通协调信息用于指示该相邻的红绿灯路口当前对交通拥堵的控制情况。
其中，交通信息包括如下至少一项或组合：车辆行驶方向、平均车速和道路容积率，所述道路容积率为在相邻的两个红绿灯之间车辆沿同一方向行驶的道路上，当前容纳的车辆的道路贡献总值与该条车道设置的总的道路供献值的比值。
在图1实施例中，根据交通信息和交通协调信息，当救援车辆行进方向上出现拥堵，则控制救援车辆所在的当前红绿灯路口以及前方的红绿灯路口在救援车辆行进方向上的绿灯时间增加，且控制当前红绿灯路口以及前方的红绿灯路口的非救援车辆行进方向的红灯时间增加，以减轻救援车辆行进方向的交通压力，保证救援车辆顺利通过红绿灯路口，及时到达救援现场，当救援车辆通过当前的红绿灯路口后，红绿灯亮灯时间回复到原设定时间。
在图1实施例中，当救援车辆行进方向上的红绿灯路口的红绿灯亮灯时间延长后，车辆的行驶的平均车速仍然过缓，比如在救援车辆的前方出现交通事故，无论怎样控制红绿灯时间，均不能保证救援车辆能够及时到达救援现场，因此，通过工控机将交通信息反馈到交通管理中心，且交通管理中心重新规划线路并发送到救援车辆的智能终端，救援车辆接收到新规划的救援路径后再就近红绿灯路口改变行进方向，同时，交通管理中心将新路径发送到沿线工控机并控制新路径的交通状况，原路径的交通控制恢复到原来状态。
下面首先说明，交通信息的获取方式，在图1实施例，可以在通向交叉路口的各车道的边沿设置多个射频读写器，利用射频读写器读取车辆上安装的车辆标签中的与车辆相关的信息，例如：车辆ID(标识)、车辆类型等信息，这些信息均是唯一的，也就是说每一个车辆所设置的，并同时记录读取的时间，如此，根据各个射频读写器读取的车辆信息和对应的时间信息，可以计算得到车辆的行驶方向、平均车速和道路容积率等信息；下面具体结合图2说明。
如图2所示，在某车道边沿设置两射频读写器a1和a2，用于读取车辆的信息和记录对应的时间，这样根据a1和a2读取到的同一车辆的时间先后顺序，可以判断出车辆的行驶方向，例如：在t1时刻a1读取某车辆，在t2时刻a2也读取到该车辆，并且t1早于t2，则说明该车辆由a1向a2方向行驶。
如图2所示，可以根据a1和a2读取到的同一车辆的时间差，结合预置的a1和a2覆盖范围的距离差，计算出该车辆的平均车速，然后由所有方向相同的车辆的平均车速，可以计算出该行驶方向上的平均车速。例如：在t1时刻a1读取初次读取到车辆A的信息，在t2时刻a1最后一次读取到车辆A的信息，在t3时刻a2初读取到车辆A的信息，在t4时刻a2最后一次读取到车辆A的信息，并且系统中预置有a1和a2的覆盖范围在车道内的最短距离为s1,最长距离为s2，则可以由公式：可以计算出该车辆通过该红绿灯路口的平均车速。
其中，道路容积率为在相邻的两个红绿灯之间车辆沿同一方向行驶的道路上，当前容纳的车辆的道路贡献值之和与该条车道设置的道路贡献阈值的比值。此处，确定道路容积率可以考虑车型，这样更准确，例如：在确定道路容积率时，利用RFID技术读取本红绿灯路口沿同一方向行驶的道路上的车辆的属性信息，该属性信息用于区分车辆的类型(大型车、中型车、小型车)，然后提取属性信息对应的道路贡献值，车型与道路贡献值关系如表一所示，最后根据提取的道路贡献值，计算该道路上的道路容积率。
表一
| 车辆类型 | 道路贡献值 |
| 大型车 | 3 |
| 中型车 | 2 |
| 小型车 | 1 |
上述中，交通信息主要用于判别该道路的拥堵情况。例如：根据道路容积率确定道路拥堵情况时，具体的，设定容积率限值PR1、PR2，其中PR1<PR2，则当道路容积率PR<PR1时，该道路的拥堵情况为畅通；当PR1<PR<PR2时，则该道路的拥堵情况为缓行；当PR>PR2时，则该道路的拥堵情况为拥堵。
另外，除了主要以道路容积率作为判别道路的拥堵情况的依据，也可以采取平均车速等其它信息作为判别道路的拥堵情况的依据。或者主要以道路容积率为主，以其它信息为辅进行修正的方式。
例如：当道路容积率PR<PR1时，初步判断道路的拥堵情况为畅通，然后分析该道路上的平均车速，若平均车速v小于第一阈值，则将该道路的拥堵情况提升一个等级为缓行，若平均车速v大于第一阈值，则判断该道路的拥堵情况即为拥堵。
下面通过表二具体说明道路拥堵的判断规则。表二中v1为第一阈值，v2为第二阈值，其中v1<v2，对于不同的道路，v1和v2可以不相同，这可以根据经验设定。
表二
具体的，根据救援车辆的位置、交通信息和的交通协调信息，控制本红绿灯路口各方向上的红绿灯的工作情况时，其主要控制目标是让救援车辆尽快通过该红绿灯路口。例如：若当前道路的拥堵情况为畅通，而前方红绿灯路口的交通协调信息反映的信息为其出现拥堵，控制已达上限值，则可以减少从非救援车辆行驶方向上道路进入到救援车辆行驶方向上的道路的绿灯时间(例如：10s)，延长红灯时间(例如：10s)，以减轻前方道路的压力。又例如：若当前道路的拥堵情况为拥堵，而前方交通协调信息反映的信息为前方红绿灯路口畅通，控制压力较小，则而可以延长当前道路的绿灯时间，降低红灯时间，以减轻本道路的压力，提高前方红绿灯路口的交通压力。
相应地，本发明提供了一种支持紧急救援的智能交通管理系统，包括：
交通管理中心，用于接收紧急救援请求，并根据所述紧急救援请求按照路径最优原则规划，或者按照路径最优原则结合各路段的拥堵情况的方式规划紧急救援路线，并将所述紧急救援路线发送至救援车辆，并将所述救援车辆的射频识别标签中所存储的身份标识信息发送至所述紧急救援路线沿线的工控机；
所述工控机，用于检测到救援车辆进入其控制范围内时，实时追踪所述救援车辆的位置，并根据所述救援车辆的位置确定所述救援车辆所属的红绿灯路口，将红绿灯控制指令发送给红绿灯控制子系统；
所述红绿灯控制子系统，用于根据红绿灯控制指令，控制该红绿灯路口各方向上的红绿灯的工作情况，使所述救援车辆优先通过该红绿灯路口；
智能终端，设置于救援车辆，用于与交通管理中心进行信息交互；
射频识别标签，设置于车辆，记录有与车辆对应的唯一的身份标识，比如车辆档案号，当然，射频标签中还记录有车辆管理的通用信息，比如：省份号、城市号、保税区车辆标志、使用性质、车辆类型、是否可上高速标志、吨/座值、号牌种类和客货标志等；
射频读写器，用于读取射频识别标签的身份标识，并传送到工控机，工控机接收到射频读写器输出的信息后，与交通管理中心发送的救援车辆信息对比，确认救援车辆的位置。
本实施例中，所述工控机，用于在控制红绿灯的工作情况时，根据该红绿灯路口的交通信息和与该红绿灯路口相邻的红绿灯路口的交通协调信息进行控制，所述交通信息用于反映该红绿灯路口各行驶方向上的交通拥堵情况，所述交通协调信息用于指示该相邻的红绿灯路口当前对交通拥堵的控制情况。
本实施例中，所述交通信息包括如下至少一项或组合：车辆行驶方向、平均车速和道路容积率，所述道路容积率为在相邻的两个红绿灯之间车辆沿同一方向行驶的道路上，当前容纳的车辆的道路贡献总值与该条车道设置的总的道路供献值的比值
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种支持紧急救援的智能交通管理方法，其特征在于：所述方法包括：
交通管理中心接收紧急救援请求，并根据所述紧急救援请求规划紧急救援路线，并将所述紧急救援路线发送至与救援现场就近的救援车辆的智能终端，并将所述救援车辆的信息发送至所述紧急救援路线沿线的工控机；
所述工控机检测到救援车辆进入其控制范围内时，实时追踪所述救援车辆的位置，并根据所述救援车辆的位置确定所述救援车辆所属的红绿灯路口，并控制该红绿灯路口各方向上的红绿灯的工作情况，使所述救援车辆优先通过该红绿灯路口。
2.如权利要求1所述的支持紧急救援的智能交通管理方法，其特征在于：工控机在救援车辆前往救援途中时，实时向交通管理中心反馈救援车辆所在道路的交通情况以及救援车辆的信息，当救援车辆到达救援现场后通过智能终端向交通管理中心反馈到达确认信息，当救援完成后，由智能终端向交通管理中心发送返程路线规划请求，交通管理中心重新规划返程路线，且在规划所述紧急救援路线时，按照路径最优原则规划，或者按照路径最优原则结合各路段的拥堵情况的方式规划。
3.如权利要求1所述的支持紧急救援的智能交通管理方法，其特征在于：所述救援车辆的信息包括：所述救援车辆上所贴的射频识别标签中所存储的与车辆对应的唯一身份标识。
4.如权利要求1-3中任一项所述的支持紧急救援的智能交通管理方法，其特征在于：在控制红绿灯的工作情况时，根据该红绿灯路口的交通信息和与该红绿灯路口相邻的红绿灯路口的交通协调信息进行控制，所述交通信息用于反映该红绿灯路口各行驶方向上的交通拥堵情况，所述交通协调信息用于指示该相邻的红绿灯路口当前对交通拥堵的控制情况。
5.如权利要求4所述的支持紧急救援的智能交通管理方法，其特征在于：所述交通信息包括如下至少一项或组合：车辆行驶方向、平均车速和道路容积率，所述道路容积率为在相邻的两个红绿灯之间车辆沿同一方向行驶的道路上，当前容纳的车辆的道路贡献总值与该条车道设置的总的道路供献值的比值。
6.如权利要求5所述支持紧急救援的智能交通管理方法，其特征在于：根据交通信息和交通协调信息，当救援车辆行进方向上出现拥堵，则控制救援车辆所在的当前红绿灯路口以及前方的红绿灯路口在救援车辆行进方向上的绿灯时间增加，且控制当前红绿灯路口以及前方的红绿灯路口的非救援车辆行进方向的红灯时间增加，当救援车辆通过当前的红绿灯路口后，红绿灯亮灯时间回复到原设定时间。
7.如权利要求6所述支持紧急救援的智能交通管理方法，其特征在于：当救援车辆行进方向上的红绿灯路口的红绿灯亮灯时间延长后，车辆的行驶的平均车速仍然过缓，则工控机将交通信息反馈到交通管理中心，且交通管理中心重新规划线路并发送到救援车辆的智能终端，救援车辆接收到新规划的救援路径后再就近红绿灯路口改变行进方向，同时，交通管理中心将新路径发送到沿线工控机并控制新路径的交通状况，原路径的交通控制恢复到原来状态。
8.一种支持紧急救援的智能交通管理系统，其特征在于：包括：
交通管理中心，用于接收紧急救援请求，并根据所述紧急救援请求按照路径最优原则规划，或者按照路径最优原则结合各路段的拥堵情况的方式规划紧急救援路线，并将所述紧急救援路线发送至救援车辆，并将所述救援车辆的射频识别标签中所存储的身份标识信息发送至所述紧急救援路线沿线的工控机；
所述工控机，用于检测到救援车辆进入其控制范围内时，实时追踪所述救援车辆的位置，并根据所述救援车辆的位置确定所述救援车辆所属的红绿灯路口，将红绿灯控制指令发送给红绿灯控制子系统；
所述红绿灯控制子系统，用于根据红绿灯控制指令，控制该红绿灯路口各方向上的红绿灯的工作情况，使所述救援车辆优先通过该红绿灯路口；
智能终端，设置于救援车辆，用于与交通管理中心进行信息交互；
射频识别标签，设置于车辆，记录有与车辆对应的唯一的身份标识；
射频读写器，用于读取射频识别标签的身份标识，并传送到工控机。
9.如权利要求8中任一项所述的支持紧急救援的智能交通管理系统，其特征在于：所述工控机，用于在控制红绿灯的工作情况时，根据该红绿灯路口的交通信息和与该红绿灯路口相邻的红绿灯路口的交通协调信息进行控制，所述交通信息用于反映该红绿灯路口各行驶方向上的交通拥堵情况，所述交通协调信息用于指示该相邻的红绿灯路口当前对交通拥堵的控制情况。
10.如权利要求9所述的支持紧急救援的智能交通管理系统，其特征在于：所述交通信息包括如下至少一项或组合：车辆行驶方向、平均车速和道路容积率，所述道路容积率为在相邻的两个红绿灯之间车辆沿同一方向行驶的道路上，当前容纳的车辆的道路贡献总值与该条车道设置的总的道路供献值的比值。
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