專(zhuān)利名稱(chēng)：利用無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能交通技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種利用因特網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第六版、GIS(geographic information system)地理信息系統(tǒng)、自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等聯(lián)合實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞及事故發(fā)生后的自動(dòng)報(bào)警方法，從而有效避免高速公路上的重大交事故的發(fā)生。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨高速公路網(wǎng)在全國(guó)的大規(guī)模建設(shè)，在高速公路處上的重大交通事故也時(shí)有發(fā)生，其中多部汽車(chē)相互追尾的連環(huán)撞是最嚴(yán)重的一類(lèi)高速公路上的事故。目前還沒(méi)有什么好的辦法防止這類(lèi)事故的發(fā)生。本發(fā)明就是要利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特別是移動(dòng)IPv6技術(shù)、自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、GIS技術(shù)等來(lái)共同防止這類(lèi)事故的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有高速公路上汽車(chē)碰撞事故預(yù)防措施的不足，本發(fā)明充分采用了無(wú)線移動(dòng)IPv6網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、GIS技術(shù)和測(cè)速雷達(dá)等提供的支持，提出一種融合上述各種技術(shù)的高速公路上汽車(chē)碰撞事故預(yù)防的新方法。特別是一種利用無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞方法。
本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的1、為汽車(chē)安裝一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置支持基于IPv6地址的有線和無(wú)線方式訪問(wèn)，支持移動(dòng)IPv6和自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，同時(shí)與互聯(lián)網(wǎng)通信時(shí)除使用無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)IEEE 802.11、IEEE 802.16等外，也可以是采用GPRS(General Packet Radio Service)或第三代移動(dòng)通信技術(shù)3G、B3G等，這其中自組織通信實(shí)現(xiàn)路面上汽車(chē)與汽車(chē)間的直接通信，我們還在汽車(chē)前后方分別安裝一個(gè)定向天線實(shí)現(xiàn)與前后車(chē)間的自組織通信。
2、汽車(chē)在高速公路上行駛時(shí)，它的IPv6無(wú)線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)設(shè)備利用無(wú)線移動(dòng)技術(shù)通過(guò)部署于公路網(wǎng)周邊的基站實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的通信，交管部門(mén)可以通過(guò)配置在汽車(chē)收發(fā)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的IPv6地址結(jié)合GIS系統(tǒng)對(duì)汽車(chē)進(jìn)行地理位置定位。
3、利用安裝于車(chē)前后的兩個(gè)定向天線隨時(shí)接收前方和來(lái)自后方的汽車(chē)間相互通信，主要是通過(guò)自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向本車(chē)前后其它汽車(chē)通知自己的當(dāng)前行駛狀態(tài)，例如車(chē)速是多少，在哪個(gè)車(chē)道，行駛速度、占用車(chē)道和汽車(chē)周?chē)鸂顩r等信息，同時(shí)這些信息也由本車(chē)發(fā)送給前后方的汽車(chē)，另外，對(duì)自組織網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信幀進(jìn)行修改，以使其攜帶相關(guān)信息，從而計(jì)算出車(chē)間的距離，于是當(dāng)本車(chē)與前方車(chē)輛的相對(duì)速度及間距達(dá)到警戒值時(shí)立即向駕駛員告警，并可以進(jìn)一步采取緊急制動(dòng)措施，同時(shí)本車(chē)可向后部來(lái)的車(chē)輛發(fā)出告警，這樣，當(dāng)前方車(chē)輛情況有變時(shí)，駕駛員可以立即通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲得告警消息，從而采取緊急制動(dòng)措施，并且通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)設(shè)備通知后方來(lái)的車(chē)輛當(dāng)前的狀況，通知后方來(lái)的車(chē)輛當(dāng)前的狀況，從而有效避免汽車(chē)追尾事故的發(fā)生和擴(kuò)大化。
4、當(dāng)某輛汽車(chē)在行駛中發(fā)生事故時(shí)，汽車(chē)上的網(wǎng)絡(luò)收發(fā)設(shè)備會(huì)立即通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)通知交管部門(mén)，并通過(guò)自組織網(wǎng)絡(luò)的方式通知周?chē)钠?chē)，交管部門(mén)收到告警后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)事故地點(diǎn)進(jìn)行定位后展開(kāi)展開(kāi)后續(xù)救助處理，并根據(jù)行駛在該段路面上的汽車(chē)通過(guò)通信網(wǎng)在交管所的網(wǎng)絡(luò)身份登記，即時(shí)根據(jù)這些車(chē)的IPv6地址向它們發(fā)出前方故障通知，這樣通過(guò)路面上本身車(chē)輛間的自組織網(wǎng)絡(luò)的交通狀態(tài)通知，加上交管部門(mén)的網(wǎng)絡(luò)通告，可在很大程度上降低高速公路上的多車(chē)追尾事故的發(fā)生。
5、如果不使用自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，也可以是行駛在路面上的汽車(chē)均向布置在公路周?chē)臒o(wú)線基站進(jìn)行注冊(cè)登記，基站對(duì)注冊(cè)車(chē)輛進(jìn)行IP地址統(tǒng)計(jì)，然后周期性地向這些汽車(chē)發(fā)送當(dāng)前它們汽車(chē)周?chē)心男㊣P地址的汽車(chē)。當(dāng)某車(chē)發(fā)生交通事故后，由基站來(lái)及時(shí)通知該路面上的其它車(chē)輛。從面減輕追尾事故避免其它交通事故的進(jìn)一步發(fā)生。


圖1是本發(fā)明的利用無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1的利用無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞方法流，其步驟如下步驟S1，在汽車(chē)中安裝一個(gè)支持移動(dòng)IPv6網(wǎng)絡(luò)功能和自組織通信的電子設(shè)備，并分配給它IPv6地址，其中自組織通信是通過(guò)安裝于車(chē)前與車(chē)后的定向天線實(shí)現(xiàn)與前后汽車(chē)間的信息通信，汽車(chē)本身可通過(guò)無(wú)線移動(dòng)IPv6方式實(shí)現(xiàn)與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)和交通管理通信網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)；步驟S2，當(dāng)汽車(chē)在高速公路上行駛時(shí)，車(chē)載IPv6無(wú)線收發(fā)設(shè)備通過(guò)置于其車(chē)前和車(chē)后的定向天線實(shí)現(xiàn)與前后車(chē)的自組織方式通信，并交換各車(chē)行駛速度、汽車(chē)運(yùn)行狀況等；步驟S3，車(chē)載計(jì)算機(jī)和IPv6收發(fā)設(shè)備通過(guò)自組織網(wǎng)絡(luò)接收其前后車(chē)的狀態(tài)信息，還利用于安插于信息幀中的計(jì)時(shí)信息計(jì)算出前后車(chē)間的間距，于是當(dāng)本車(chē)與前方車(chē)輛的相對(duì)速度及間距達(dá)到警戒值時(shí)立即向駕駛員告警，并可以進(jìn)一步采取緊急制動(dòng)措施，同時(shí)本車(chē)可向后方來(lái)的車(chē)輛發(fā)出告警信息，通知后方來(lái)的車(chē)輛當(dāng)前的狀況，從而有效避免汽車(chē)追尾事故的發(fā)生；步驟S4，車(chē)載計(jì)算機(jī)和IPv6收發(fā)設(shè)備根據(jù)接收到的前后車(chē)信息計(jì)算后判斷當(dāng)前與前后車(chē)的相對(duì)速度及距離是否達(dá)到警戒值，如果達(dá)到則轉(zhuǎn)入步驟S5進(jìn)行處理，否則返回步驟S3；步驟S5，向本車(chē)駕駛員發(fā)出告警信息，可能的情況下采取防撞自動(dòng)控制措施，與此同時(shí)通過(guò)自組織網(wǎng)絡(luò)向前后車(chē)發(fā)出通知消息，提醒前后車(chē)的駕駛員注意防止追尾；步驟S6，如果發(fā)生追尾事故，則轉(zhuǎn)步驟S7，否則轉(zhuǎn)步驟S3；步驟S7，發(fā)生追尾事故后，車(chē)載無(wú)線IPv6收發(fā)設(shè)備通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)向交警部門(mén)報(bào)警，交警部門(mén)的管理服務(wù)器收到報(bào)警后將向消防、救護(hù)部門(mén)發(fā)出緊急救助聯(lián)動(dòng)，并根據(jù)向出事地點(diǎn)相關(guān)基站注冊(cè)的汽車(chē)IPv6地址，向它們發(fā)送事故告警消息，同時(shí)事故車(chē)也將利用自組織通信技術(shù)向后方到來(lái)的車(chē)輛發(fā)出緊急告警，以防止事故的擴(kuò)大。
上述發(fā)明是一個(gè)利用移動(dòng)IPv6互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無(wú)線通信自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和GIS系統(tǒng)聯(lián)合實(shí)現(xiàn)高速公路上的多車(chē)追尾重大交通事故的發(fā)生。依據(jù)本發(fā)明思想的任何等效的該類(lèi)事故和其它交通事故的預(yù)防方法，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.利用無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞方法，其特征在于，為汽車(chē)安裝一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置支持基于IPv6地址的有線和無(wú)線方式訪問(wèn)，支持移動(dòng)IPv6和自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，同時(shí)與互聯(lián)網(wǎng)通信時(shí)除使用無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)外，也可以是采用GPRS或第三代移動(dòng)通信技術(shù)3G無(wú)線通信技術(shù)，這其中自組織通信實(shí)現(xiàn)路面上汽車(chē)與汽車(chē)間的直接通信，而且其通信是通過(guò)安裝在車(chē)前和車(chē)后各付定向收發(fā)天線實(shí)現(xiàn)，汽車(chē)在高速公路上行駛時(shí)，它的IPv6無(wú)線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)設(shè)備利用無(wú)線移動(dòng)技術(shù)通過(guò)部署于公路網(wǎng)周邊的基站實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的通信，交管部門(mén)可以通過(guò)配置在汽車(chē)收發(fā)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的IPv6地址結(jié)合GIS系統(tǒng)對(duì)汽車(chē)進(jìn)行地理位置定位，安裝于車(chē)前和車(chē)后的定向天線則實(shí)現(xiàn)汽車(chē)間的相互通信，主要是通過(guò)自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向本車(chē)前后其它汽車(chē)通知自己的當(dāng)前行駛狀態(tài)，同時(shí)它也通過(guò)自組織網(wǎng)絡(luò)接收到其前后車(chē)的狀態(tài)，并利用于安插于信息幀中的計(jì)時(shí)信息計(jì)算出前后車(chē)間的間距，于是當(dāng)本車(chē)與前方車(chē)輛的相對(duì)速度及間距達(dá)到警戒值時(shí)立即向駕駛員告警，并可以進(jìn)一步采取緊急制動(dòng)措施，同時(shí)本車(chē)可向后部來(lái)的車(chē)輛發(fā)出告警信息，通知后方來(lái)的車(chē)輛當(dāng)前的狀況，從而有效避免汽車(chē)追尾事故的發(fā)生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞方法，其特征在于，當(dāng)汽車(chē)在行駛中發(fā)生事故時(shí)，汽車(chē)上的網(wǎng)絡(luò)收發(fā)設(shè)備會(huì)立即通過(guò)基站通知交管部門(mén)，并通過(guò)自組織網(wǎng)絡(luò)的方式通知周?chē)钠?chē)，交管部門(mén)收到告警后，通過(guò)接收到報(bào)警信息的基站對(duì)事故地點(diǎn)進(jìn)行定位，并根據(jù)行駛在該段路面上的汽車(chē)通過(guò)通信網(wǎng)上的注冊(cè)信息也即這些車(chē)的IPv6地址向它們發(fā)出前方故障通知，這樣通過(guò)路面上本身車(chē)輛間的自組織網(wǎng)絡(luò)的交通事故報(bào)警，加上交管部門(mén)的網(wǎng)絡(luò)通告，可在很大程度上降低高速公路上的多車(chē)追尾事故的發(fā)生。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞方法，其特征在于，如果不使用自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，也可以是行駛在路面上的汽車(chē)均向布置在公路周?chē)臒o(wú)線基站進(jìn)行注冊(cè)登記，基站對(duì)注冊(cè)車(chē)輛進(jìn)行IP地址統(tǒng)計(jì)，然后周期性地向這些汽車(chē)發(fā)送當(dāng)前它們汽車(chē)周?chē)心男㊣P地址的汽車(chē)，當(dāng)某車(chē)發(fā)生交通事故后，由基站來(lái)及時(shí)通知該路面上的其它車(chē)輛。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞方法，其特征在于，是一個(gè)利用移動(dòng)IPv6互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無(wú)線自組織通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和GIS系統(tǒng)聯(lián)合實(shí)現(xiàn)高速公路上的多車(chē)追尾重大交通事故的發(fā)生。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞方法，其具體步驟如下步驟S1，在汽車(chē)中安裝一個(gè)支持移動(dòng)IPv6網(wǎng)絡(luò)功能和自組織通信的電子設(shè)備，并分配給它IPv6地址，其中自組織通信是通過(guò)安裝于車(chē)前與車(chē)后的定向天線實(shí)現(xiàn)與前后汽車(chē)間的信息通信，汽車(chē)本身可通過(guò)無(wú)線移動(dòng)IPv6方式實(shí)現(xiàn)與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)和交通管理通信網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)；步驟S2，當(dāng)汽車(chē)在高速公路上行駛時(shí)，車(chē)載IPv6無(wú)線收發(fā)設(shè)備通過(guò)置于其車(chē)前和車(chē)后的定向天線實(shí)現(xiàn)與前后車(chē)的自組織方式通信，并交換各車(chē)行駛速度、汽車(chē)運(yùn)行狀況；步驟S3，車(chē)載計(jì)算機(jī)和IPv6收發(fā)設(shè)備通過(guò)自組織網(wǎng)絡(luò)接收其前后車(chē)的狀態(tài)信息，還利用于安插于信息幀中的計(jì)時(shí)信息計(jì)算出前后車(chē)間的間距，于是當(dāng)本車(chē)與前方車(chē)輛的相對(duì)速度及間距達(dá)到警戒值時(shí)立即向駕駛員告警，并可以進(jìn)一步采取緊急制動(dòng)措施，同時(shí)本車(chē)可向后方來(lái)的車(chē)輛發(fā)出告警信息，通知后方來(lái)的車(chē)輛當(dāng)前的狀況；步驟S4，車(chē)載計(jì)算機(jī)和IPv6收發(fā)設(shè)備根據(jù)接收到的前后車(chē)信息計(jì)算后判斷當(dāng)前與前后車(chē)的相對(duì)速度及距離是否達(dá)到警戒值，如果達(dá)到則轉(zhuǎn)入步驟S5進(jìn)行處理，否則返回步驟S3；步驟S5，向本車(chē)駕駛員發(fā)出告警信息，可能的情況下采取防撞自動(dòng)控制措施，與此同時(shí)通過(guò)自組織網(wǎng)絡(luò)向前后車(chē)發(fā)出通知消息，提醒前后車(chē)的駕駛員注意防止追尾；步驟S6，如果發(fā)生追尾事故，則轉(zhuǎn)步驟S7，否則轉(zhuǎn)步驟S3；步驟S7，發(fā)生追尾事故后，車(chē)載無(wú)線IPv6收發(fā)設(shè)備通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)向交警部門(mén)報(bào)警，交警部門(mén)的管理服務(wù)器收到報(bào)警后將向消防、救護(hù)部門(mén)發(fā)出緊急救助聯(lián)動(dòng)，并根據(jù)向出事地點(diǎn)相關(guān)基站注冊(cè)的汽車(chē)IPv6地址，向它們發(fā)送事故告警消息，同時(shí)事故車(chē)也將利用自組織通信技術(shù)向后方到來(lái)的車(chē)輛發(fā)出緊急告警。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞方法，主要是通過(guò)自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向本車(chē)前后其它汽車(chē)通知自己的當(dāng)前行駛狀態(tài)，其狀態(tài)是車(chē)速是多少，在哪個(gè)車(chē)道。
全文摘要
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能交通技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種利用因特網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第六版、GIS地理信息系自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和測(cè)速雷達(dá)等聯(lián)合實(shí)現(xiàn)高速公路上的汽車(chē)防撞及事故發(fā)生后的自動(dòng)報(bào)警方法，從而有效避免高速公路上的重大交通事故的發(fā)生。步驟S1，在汽車(chē)中安裝一個(gè)支持移動(dòng)IPv6網(wǎng)絡(luò)功能和自組織通信的電子設(shè)備；S2，自組織方式通信；S3，發(fā)出告警信息；S4，計(jì)算判斷否達(dá)到警戒值；S5，發(fā)出告警信息；S6，發(fā)生追尾事故；S7，追尾事故后，車(chē)載無(wú)線IPv6收發(fā)設(shè)備通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)向交警部門(mén)報(bào)警。
文檔編號(hào)H04W84/18GK1534553SQ20041004217
公開(kāi)日2004年10月6日 申請(qǐng)日期2004年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月10日
發(fā)明者石晶林, 李茹, 王國(guó)輝, 周繼華, 孫毅, 方根法, 李忠誠(chéng) 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所