[发明专利]基于红外诱导的浓雾天气高速公路通行系统

说明书

技术领域

本发明涉及高速公路浓雾天通行技术领域，更准确地说本发明为 了实现高速公路在浓雾天气条件下车辆通行的基于红外诱导的浓雾 天气高速公路通行系统。

背景技术

世界各国的高速公路运行管理经验表明：在所有不利气候条件 中，大雾对高速公路运行所产生的危害最大。目前，就世界范围内降 低或预防因大雾引发高速公路交通事故的方法主要有以下几类：关闭 高速公路、大雾自动告警和限速控制、灯光诱导和车辆辅助驾驶。

关闭高速公路可以有效防止大雾引发的高速公路交通事故，但其 代价是显而易见的；基于区域路段气象监测和雾况预警能够达到警告 驾驶员注意路况驾驶，而不能够解决浓雾下车辆通行的问题；基于灯 光诱导的通行方案在一定雾况条件下能够导引车辆行驶，但当雾况较 为严重时，车辆还是无法获得道路边缘信息；基于GPS和ZigBee局 域网技术的通行方案依赖于GPS精度，且不能获得道路的边缘信息； 在雾较小时，利用图像增强的方式提高道路图像的清晰度可以指导驾 驶，但当浓雾较大时，图像增强方式已无法较好的恢复出道路场景。

本发明提出了基于红外诱导技术的浓雾天高速公路导引方法。方 案利用红外相对可见光较强的透雾能力，在道路两侧铺设红外诱导标 志，并利用红外成像装置采集红外诱导标志及其前方车辆的红外辐 射。通过提取红外诱导标志和计算车辆位置方向参数导引车辆在浓雾 天气条件下行驶，减小浓雾对高速公路通行的影响。

发明内容

本发明的目的是要用红外诱导方式提高车辆的能见距离，辅助车 辆在浓雾等低能见度条件下在高速公路上通行。

为实现上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的：

一种基于红外诱导的浓雾天气高速公路通行的系统，其特征在 于，包括高速公路直线路段两侧红外诱导标志布局、匝道区域红外诱 导标志布局、高速公路转弯区域红外诱导标志布局、高速公路上前方 车辆红外诱导标志、收费站和出入高速公路区域红外诱导标志、车辆 上设置的红外探测成像系统、控制红外诱导标志的多层级控制系统； 上述的高速公路直线路段两侧诱导标志布局为平行铺设在道路两侧 的红外诱导标志，道路同侧相邻诱导标志之间的间距相等且道路两侧 相对应的诱导标志之间的连线与道路边缘垂直；上述的匝道区域红外 诱导标志布局为在道路交叉点设置提示车辆已经到达道路匝道与主 干道的分离点的红外诱导标志；上述的高速公路转弯区域红外诱导标 志布局为道路两侧不等间隔铺设红外诱导标志，道路内侧设置的红外 诱导标志之间间隔与上述高速公路直线路段两侧诱导标志布局的间 隔相同，每个道路内侧的红外诱导标志都对应一个道路外侧设置的红 外诱导标志，它们连线与道路边缘垂直，在上述与内侧红外诱导标志 相对应的两个相邻的外侧的红外诱导标志之间增设有一个红外诱导 标志；上述的高速公路上前方车辆诱导标志大于上述高速公路直线路 段两侧红外诱导标志布局中的红外诱导标记；上述的收费站和出入高 速公路区域红外诱导标志设置于收费站与高速公路出入口处；上述的 多层级控制系统控制所有的红外诱导标志发出特定的红外光，上述的 车辆上设置的红外探测成像系统的探测光谱范围与上述所有的红外 诱导标志发出的红外光的波长相匹配。

前述的基于红外诱导的浓雾天气高速公路通行的系统，其特征在 于，上述多层级控制系统包括如下几部分：根据气象系统提供的动态 信息决定是否开启红外诱导的监控中心；与上述监控中心相联接的负 责控制区域内红外诱导标志控制的区域控制中心；与上述区域控制中 心相连接的负责路段内红外诱导标志控制的路段控制器。

前述的基于红外诱导的浓雾天气高速公路通行的系统，其特征在 于，所述的红外诱导标志都发射波长为10～12μm的红外光线。

前述的基于红外诱导的浓雾天气高速公路通行的系统，其特征在 于，上述的高速公路直线路段两侧红外诱导标志布局、匝道区域红外 诱导标志布局、高速公路转弯区域红外诱导标志布局中的红外诱导标 志现状为球形，在其朝向道路方向的位置设有红外加热材料。

前述的基于红外诱导的浓雾天气高速公路通行的系统，其特征在 于，上述的匝道区域红外线诱导标志布局的红外线诱导标志大于上述 高速公路直线路段两侧红外诱导标志布局和高速公路转弯区域红外 诱导标志布局的红外线诱导标志。