[发明专利]一种基于空地协同的高速公路应急处置仿真系统及辅助决策方法

摘要

本专利公开了一种基于空地协同的高速公路应急处置仿真系统及辅助决策方法，所述系统包括无人机组、无人机地基组件、工控机工控机。本发明装置作为一套应急指挥车车载装备，可以在高速公路紧急事件发生后迅速抵达附近地点，具有很高的灵活性、机动性；充分发挥了无人性应用手段灵活、适用场景丰富、数据采集视野开阔的优势，在高速公路紧急事件发生时能够及时用于现场信息搜集，保证了应急处置的响应速度；应用应急处置策略仿真的方式，提前预演了策略的实施过程，并对其实施效果进行评价，以辅助现场指挥人员作出更优决策，达到提高决策精度的目的，同时降低了应急处置策略不佳带来的风险。

主权项

1.一种基于空地协同的高速公路应急处置仿真系统，其特征在于，所述系统包括：无人机组，所述无人机组包括至少一架无人机，所述无人机包括通信模块和图像采集模块，通过图像采集模块采集高速公路图像信息并通过所述通信模块传送给无人机地基组件；无人机地基组件包括图像数据接收模块、无人机控制模块、无线通信模块；无线通信模块用于无人机地基组件和无人机组间的通信，且支持与使用不同通信传输协议的无人机进行通信。图像数据接收模块用于接收无人机组在紧急事件区域回传的视频数据；无人机控制模块用于对无人机组的飞行控制。工控机工控机，所述上加载有交通信息提取模块、高速公路应急处置仿真模块、应急处置策略仿真评价模块；交通信息提取模块是从无人机组回传视频数据中提取高速公路安全态势信息的数据处理模块，所述高速公路应急态势信息包括交通状态参数信息和紧急事件信息；高速公路应急处置仿真模块为高速公路安全态势建立模型，并在仿真环境下实现高速公路应急处置策略的实施。在仿真开始时，交通信息提取模块从无人机组回传的视频数据中提取真实道路态势信息，并生成交通信息文件，高速公路应急处置仿真模块接收来自于所述交通信息提取模块的交通信息，并依此建立仿真模型；然后评估和分析当前的高速公路安全态势，选择相应的高速公路应急处置策略，并对实施该应急处置策略的过程进行仿真；应急处置策略仿真评价模块在仿真结束后，计算车辆平均延误、平均排队长度等评价指标。