[发明专利]一种信号灯前汽车自动控速系统及方法

权利要求书

1.一种信号灯前汽车自动控速系统，其特征在于，包括：

信号发生装置，所述信号发生装置包括第一授时模块、第一控制模块、电光转换模块和光发射天线；

自动控速装置，所述自动控速装置包括第二授时模块、计算模块、通信模块、第二控制模块、光接收天线和光电转换模块；

所述第一授时模块获得精确时间并发送至第一控制模块；所述第一控制模块接收到精确时间信号之后，以固定周期向电光转换模块发送当前时刻信息，经电光转换模块处理后通过光发射天线向外发射自由空间光通信信号；

所述自由空间光通信信号经光接收天线和光电转换模块接收和处理后传送至计算模块，由计算模块计算出信号发生装置的发送时刻；所述第二授时模块获得自由空间光通信信号的接收时刻，并发送至所述计算模块；计算模块根据信号发生装置的发送时刻与自动控速装置的接收时刻之差计算出自由空间光通信信号的传送时间，进而计算出汽车与信号灯的距离，最后通过通信模块将计算出的汽车与信号灯的距离发送至安装在汽车上的第二控制模块，第二控制模块根据此距离将车速控制至相应速度。

2.根据权利要求1所述的一种信号灯前汽车自动控速系统，其特征在于：所述光发射天线的覆盖范围为自信号灯下停止线到开始减速线之间的所有车道，使得在此范围内的所有汽车均能接收到信号发生装置发出的自由空间光通信信号。

3.根据权利要求1所述的一种信号灯前汽车自动控速系统，其特征在于：所述光发射天线为光学镜头，用于发射光信号。

4.根据权利要求1所述的一种信号灯前汽车自动控速系统，其特征在于：所述光接收天线为光学镜头，用于接收光信号。

5.根据权利要求1所述的一种信号灯前汽车自动控速系统，其特征在于：所述第一授时模块包括顺次相连的第一GPS信号天线和第一GPS模块，或者包括顺次相连的第一BDS信号天线和第一BDS模块。

6.根据权利要求1所述的一种信号灯前汽车自动控速系统，其特征在于：所述第二授时模块包括顺次相连的第二GPS信号天线和第二GPS模块，或者包括顺次相连的第二BDS信号天线和第二BDS模块。

7.一种信号灯前汽车自动控速方法，其特征在于，包括以下步骤：

利用信号发生装置中的第一授时模块获得精确时间并发送至第一控制模块；所述第一控制模块接收到精确时间信号之后，以固定周期向电光转换模块发送当前时刻信息，经电光转换模块处理后通过光发射天线向外发射自由空间光通信信号；

利用光接收天线和光电转换模块接收和处理所述自由空间光通信信号后传送至计算模块，由计算模块计算出信号发生装置的发送时刻；

利用自动控速装置中的第二授时模块获得自动控速装置的接收时刻，并发送至所述计算模块；

计算模块根据信号发生装置的发送时刻与自动控速装置的接收时刻之差计算出自由空间光通信信号的传送时间，进而计算出汽车与信号灯的距离，最后通过通信模块将计算出的汽车与信号灯的距离发送至安装在汽车上的第二控制模块，第二控制模块根据此距离将车速控制至相应速度。

8.根据权利要求7所述的一种信号灯前汽车自动控速方法，其特征在于：所述光发射天线的覆盖范围为自信号灯下停止线到开始减速线之间的所有车道，使得在此范围内的所有汽车均能接收到信号发生装置发出的自由空间光通信信号。

9.根据权利要求7所述的一种信号灯前汽车自动控速方法，其特征在于：所述光发射天线和光接收天线均为光学镜头，分别用于发射和接收光信号。

10.根据权利要求7所述的一种信号灯前汽车自动控速方法，其特征在于：所述第一授时模块包括顺次相连的第一GPS信号天线和第一GPS模块，或者包括顺次相连的第一BDS信号天线和第一BDS模块；所述第二授时模块包括顺次相连的第二GPS信号天线和第二GPS模块，或者包括顺次相连的第二BDS信号天线和第二BDS模块。