[发明专利]一种车辆快速接警出警系统及方法

权利要求书

1.一种车辆快速接警出警方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)判断出辖区内到达警情地点最快的待命车辆，将该车定为接警车辆；

2)指挥中心通过手机、警务通和对讲机方式，下达出警指令，并将警情地点和警情主要内容通知给接警车辆，同时下发详细行车路线；

3)将车辆状态由待命状态改为出警状态；

4)卡口子系统通过实时OD行车时间获取算法，计算任意两点间的车辆平均行车速度即普通车辆的行车速度，或者平均行车时间即普通车辆的行车时间；

5)由于从卡口子系统获取的行车时间是普通车辆的行车时间，而接警车辆的行车时间会比普通车辆的行车时间短，实时测算出警车辆到达警情地点的时间，其方法是：

5.1)根据车辆行车路线，对沿途经过的路口从“1”开始递增编号，依次成为路口1、路口2、…、路口i；

5.2)由警车当前位置、途径的各个路口、警情地点将行车路线依次划分成i+1个路段；

5.3)获取警车在每个路段的行车时间；

5.4)求出各路段的行车时间之和，即为警车辆到达警情地点的时间；

获取警车在某个路段的行车时间，其方法是：

5.3.1)从卡口系统中获取该路段普通车辆的行车时间s_avg、行车速度V_avg和交通状况；

5.3.2)若该路段的交通状况为畅通，则通过GIS子系统计算该路段的长度L，s＝L/C即为警车在该路段的行车时间；

5.3.3)若该路段的交通状况为繁忙，则警车在该路段的行车时间s＝s_avg/k₁；

5.3.4)若该路段的交通状况为拥堵，则警车在该路段的行车时间s＝s_avg/k₂；

6)根据实际情况需要，将预测的警车辆到达警情地点的时间及时通报给报警人和警车上出警人员，以便各方做好准备；

7)当进入某一路段时，根据预测的警车辆到达警情地点的时间，及时调控下一路口的信号，以保证警车在路口等待的时间为0即不需要在路口进行等待，同时尽量避免定灯时间太长而影响交通；

8)通过GPS定位子系统采集警车的位置信息，当发现警车通过路口时，取消对路口的控制，恢复原来的信号控制方案。

2.根据权利要求1所述的一种车辆快速接警出警方法，其特征在于，所述判断辖区内到达警情地点最快的待命车辆，其方法是：

1)获取警情地点的位置；

2)获取辖区内所有待命警车的位置；

3)计算各警车和警情地点的直线距离；

4)初步筛选出距离最近的n，n>＝2辆车进一步比较；

5)从卡口子系统获取这n辆警车所处位置到达警情地点的平均行车时间，时间最短的车辆就是到达警情地点最快的待命车辆。

3.根据权利要求1所述的一种车辆快速接警出警方法，其特征在于，在车辆进入某一路段后，立即自动实施对下一路口的信号控制，每个路口的信号控制步骤如下：

1)计算警车在该路段的行车速度v＝k₁*V_avg，与下一路口的距离d，到达下一路口的时间s＝d/v；

2)若s小于某一数值n时，n值取5秒以上，由于警车到达路口的时间太短，为保证警车不在路口等待，则立即将下一路口定为绿灯；

3)若s大于某一数值m时，m值大于一个信号周期，此时进行定灯操作会因定灯时间太长而影响交通，故等待m/2秒后，重新从步骤1)开始进行计算、判定和信号控制；

4)若n<s<m，则从信号控制子系统获取下一路口的信号控制方案，并对s秒后警车到达路口时可能出现的情况进行测算并进行相应的信号调控：

a)若路口信号为绿灯且路口没有排队情况，则不进行调控；

b)若路口信号为绿灯但路口车辆排队长度为L，则将警车到达路口前的最后一个绿灯提前L/V_avg秒开启绿灯，假设根据信号控制方案，在s秒内最后一个绿灯开启时间为T秒后，则将绿灯提前到T-L/V_avg秒开启；

c)若路口信号为红灯但路口没有排队情况，则在警车到达路口时开启绿灯，即s秒后开启绿灯；

d)若路口信号为红灯且路口车辆排队长度为L，则在警车到达路口前的L/V_avg秒开启绿灯，即s-L/V_avg秒后开去绿灯。

4.根据权利要求1所述的一种车辆快速接警出警方法，其特征在于，判断路口车辆排队长度的方法，其步骤是：

1)当该路段卡口在较长时间T₀内未检测到车辆通过时，判定该路段车辆数为零；

2)在入口处检测到某车道有一辆车驶入，则通过卡口子系统记录该车车牌，通过该车道检测线圈记录和计算该车的长度和进入时间，其位置根据进入的时间长度和车道平均速度判定，设定某车进入车道的时间为T₁，则在时间点T₁+t距离入口V_avg*t米，距离出口L-V_avg*t米；

3)考虑信号灯影响及车辆车速差异，不可能所有车辆在进入路口L/V_avg秒后就驶出该路段，因此，当车辆进入路口L/V_avg秒后卡口未检测到该车驶出车道，则当路口红灯时判定该车在路口排队，路口绿灯时判定该车即将到达路口；

4)在一个完整的绿灯周期过后，该路口的排队长度为零；

5)从信号控制方案中红灯亮，记为T₂，开始，到红灯结束，绿灯亮起，记为T₃，这段时间内，根据步骤1)-3)判定T₂+t，t<＝T₃-T₂，内到达路口又未驶出路口的车辆均在路口排队，这些车辆的长度通过线圈检测子系统在车辆进入路口时获取，这些车辆的长度之和加上车辆的间距(D)为车辆的排队长度；绿灯亮起T₃到绿灯结束，红灯再次亮起，记为T₄，这段时间内，判定T₃+t时，车辆的排队长度为T₃时刻的排队长度-t*V_avg，若该值为负数，则将该值置0；T₄时刻绿灯周期结束，车辆全部通过路口，路口车辆排队长度为0；通过该方法计算出某一信号周期内任意时刻的路口排队长度。