本發(fā)明涉及技術(shù)的智能交通領(lǐng)域，尤其涉及基于V2X技術(shù)的教練車車距預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)：

雖然在駕校練習(xí)場(chǎng)地上學(xué)員駕駛教練車以低速行車，但是由于學(xué)員操作生疏，同一單項(xiàng)(如曲線行駛、倒車入庫(kù)等考試項(xiàng)目)練習(xí)場(chǎng)地內(nèi)常常又有多輛車輪流駛?cè)脒M(jìn)行練習(xí)，同時(shí)在練習(xí)教練車時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)誤操作現(xiàn)象，存在重大安全隱患，全國(guó)在練習(xí)場(chǎng)地內(nèi)教練車之間發(fā)生的事故時(shí)有發(fā)生。

雖然也有一些教練車緊急制動(dòng)裝置的技術(shù)和產(chǎn)品，但基本都是在學(xué)員練習(xí)教練車，誤將油門(mén)當(dāng)剎車踩踏或感應(yīng)到行人或障礙物時(shí)，實(shí)現(xiàn)緊急制動(dòng)。缺少統(tǒng)一的協(xié)調(diào)管理，用以提前預(yù)警，避免事故發(fā)生，如此其預(yù)計(jì)性、安全性不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是實(shí)現(xiàn)一種能夠合理、可靠、準(zhǔn)確的監(jiān)控教練車及其周圍的路口，并根據(jù)路況做出判斷，提供相應(yīng)警示的系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：教練車車距預(yù)警系統(tǒng)，系統(tǒng)包括多輛教練車，每輛所述教練車上均設(shè)有車載單元，訓(xùn)練場(chǎng)地內(nèi)設(shè)有路側(cè)單元，所述車載單元包括確定所屬教練車位置的定位模塊、接收定位模塊信號(hào)的車載處理器、接收車載處理器信號(hào)的警示模塊、與車載處理器連接的車載通信模塊，所述路側(cè)單元包括存儲(chǔ)有訓(xùn)練場(chǎng)地地圖信息的地圖模塊、與地圖模塊連接判定教練車所處位置的路側(cè)處理器、與路側(cè)處理器連接的路側(cè)通信模塊，所述路側(cè)通信模塊與每個(gè)車載單元的車載通信單元通信。

所述警示模塊包括顯示模塊和/或語(yǔ)音模塊。

所述車載單元包括輸入模塊，所述輸入模塊輸出人工操作指令至車載單元。

基于所述教練車車距預(yù)警系統(tǒng)的預(yù)警方法：

步驟1、車載單元通過(guò)定位模塊獲得所屬車輛的實(shí)時(shí)位置，并將位置信息經(jīng)車載處理器、車載通信模塊輸送至路側(cè)單元；

步驟2、路側(cè)單元通過(guò)路側(cè)通信模塊接收位置信號(hào)，同時(shí)根據(jù)地圖模塊的地圖信息判斷發(fā)出位置信號(hào)的教練車所在場(chǎng)地是否只能容納一輛車練習(xí)，如果是，則執(zhí)行步驟3，如果否，則執(zhí)行步驟5；

步驟3、判斷發(fā)出位置信號(hào)的教練車所在場(chǎng)地是否已被其他教練車占用，如果已經(jīng)本占用，則執(zhí)行步驟4，如果否，則執(zhí)行步驟1；

步驟4、向發(fā)出位置信號(hào)的教練車的發(fā)出禁止進(jìn)入的警示信號(hào)，并由所屬教練車車載單元的警示單元發(fā)出警示；

步驟5、路側(cè)單元實(shí)時(shí)獲取同一場(chǎng)地內(nèi)教練車之間的距離；

步驟6、當(dāng)某兩輛教練車之間的間距小于設(shè)定值，則向這兩輛教練車的車載單元發(fā)出車距過(guò)近的警示信號(hào)，并由所屬教練車車載單元的警示單元發(fā)出警示。

所述步驟6的警示信號(hào)持續(xù)發(fā)出，直至兩輛教練車的間距大于設(shè)定值。

所述路側(cè)模塊的地圖模塊圈定每塊場(chǎng)地的區(qū)域范圍，并記錄每輛教練車進(jìn)入場(chǎng)地的時(shí)間，若所圈定區(qū)域范圍的場(chǎng)地僅容納一輛車練習(xí)，則當(dāng)該場(chǎng)地同時(shí)存在多輛教練車時(shí)，向后進(jìn)入該場(chǎng)地的車輛發(fā)出警示信號(hào)。

所述車載單元的輸入模塊發(fā)出定位信號(hào)，所述定位信號(hào)經(jīng)車載處理單元、車載通信單元發(fā)送至路側(cè)單元，所述路側(cè)單元將接收到定位信號(hào)后，判斷所屬教練車的位置是否處于場(chǎng)地內(nèi)的合格位置點(diǎn)，若是，則發(fā)出合格的信號(hào)至該車載單元，若否，則發(fā)出不合格的信號(hào)至該車載單元。

本發(fā)明通過(guò)教練車車載單元與路側(cè)單元之間信息交互，判斷有發(fā)生事故的風(fēng)險(xiǎn)并預(yù)警，提示教練車上的學(xué)員注意與前方已進(jìn)入單項(xiàng)練習(xí)場(chǎng)地的教練車保持車距，或者禁止進(jìn)入練習(xí)場(chǎng)地，待前方教練車完成練習(xí)動(dòng)作后，再進(jìn)入場(chǎng)地練習(xí)，避免事故的發(fā)生，提高教練車駕駛的安全性。

附圖說(shuō)明

下面對(duì)本發(fā)明說(shuō)明書(shū)中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容作簡(jiǎn)要說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖；

圖2為本發(fā)明的控制邏輯圖。

具體實(shí)施方式

教練車車距預(yù)警系統(tǒng)包括車載單元和路側(cè)單元，其中車載單元安裝在不同的教練車上，系統(tǒng)內(nèi)的每輛教練車均安裝有車載單元，路側(cè)單元安裝在訓(xùn)練場(chǎng)地內(nèi)。

車載單元中，車載處理器用于信號(hào)處理，負(fù)責(zé)向通信模塊下達(dá)指令，將教練車當(dāng)前位置信息，發(fā)送給路側(cè)單元，向通信模塊下達(dá)指令，接收來(lái)自路側(cè)單元的指令，負(fù)責(zé)將啟動(dòng)或停止預(yù)警指令、禁止進(jìn)入指令傳遞給警示模塊；定位模塊用于準(zhǔn)確判斷出所屬教練車所處的具體位置(“所屬”指安裝有該套車載系統(tǒng)的教練車)，定位模塊所獲得的位置信號(hào)輸送至車載處理器，車載處理器連接有車載通信模塊，車載通信模塊可采用DSRC(Dedicated Short Range Communications，專用短程通信技術(shù))，負(fù)責(zé)車載單元與路側(cè)單元之間的通信。警示模塊用于向用戶發(fā)出報(bào)警提示，警示模塊包括顯示模塊和/或語(yǔ)音模塊，可以根據(jù)需要采用視、聲信號(hào)傳達(dá)。

此外，還可以在車載系統(tǒng)上安裝輸入模塊，輸入模塊用于人工輸出信號(hào)，輸出人工操作指令至車載單元，可以根據(jù)需要發(fā)出定位信號(hào)，讓路側(cè)單元對(duì)發(fā)出定位信號(hào)的教練車定位，判斷所屬教練車停車的位置是否正確，用于輔助教學(xué)，不必下車查看。

路側(cè)單元中，路側(cè)處理器同樣用于信號(hào)處理，負(fù)責(zé)根據(jù)教練車的位置信息，計(jì)算和判斷是否啟動(dòng)預(yù)警，提示已進(jìn)入場(chǎng)地的教練車注意保持車距或者尚未進(jìn)入場(chǎng)地的教練車禁止進(jìn)入練習(xí)場(chǎng)地；路側(cè)處理器連接路側(cè)通信模塊，路側(cè)通信模塊可采用DSRC(Dedicated Short Range Communications，專用短程通信技術(shù))，負(fù)責(zé)車載單元與路側(cè)單元之間的通信，路側(cè)處理器連接地圖模塊，地圖模塊集成有詳細(xì)的教練車練習(xí)所需數(shù)據(jù)的練習(xí)場(chǎng)地地圖，負(fù)責(zé)將教練車定位到地圖上，為曲線行駛、倒車入庫(kù)等單項(xiàng)考試項(xiàng)目練習(xí)場(chǎng)地內(nèi)計(jì)算前后教練車車距、判斷場(chǎng)地內(nèi)是否有教練車正在練習(xí)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；

如圖2所示，基于上述系統(tǒng)的預(yù)警方法：

步驟1：布置在教練車上的預(yù)警系統(tǒng)車載單元，借助通信模塊，發(fā)送本教練車的位置信息到路側(cè)單元，同時(shí)接收來(lái)自路側(cè)單元的指令；

步驟2：路側(cè)單元判斷場(chǎng)地是否只能容納一輛車練習(xí)，如果是，轉(zhuǎn)向步驟3，如果否，轉(zhuǎn)向步驟5；

步驟3：某些單項(xiàng)練習(xí)場(chǎng)地只能容納一輛教練車練習(xí)，根據(jù)教練車的位置，路側(cè)單元的信息處理模塊判斷這類場(chǎng)地是否已被教練車占用，如果已被占用，轉(zhuǎn)向步驟4，如果沒(méi)有被占用，車載單元的顯示模塊不顯示信息，轉(zhuǎn)向步驟1；

步驟4：向發(fā)出位置信號(hào)的教練車的發(fā)出禁止進(jìn)入的警示信號(hào)，并由所屬教練車車載單元的警示單元發(fā)出警示，轉(zhuǎn)向步驟1；路側(cè)單元一般在同時(shí)接收同一個(gè)場(chǎng)地內(nèi)有至少兩輛教練車時(shí)，才會(huì)發(fā)出此警示信號(hào)，路側(cè)模塊的地圖模塊圈定每塊場(chǎng)地的區(qū)域范圍，并記錄每輛教練車進(jìn)入場(chǎng)地的時(shí)間，若所圈定區(qū)域范圍的場(chǎng)地僅容納一輛車練習(xí)，則當(dāng)該場(chǎng)地同時(shí)存在多輛教練車時(shí)，向后進(jìn)入該場(chǎng)地的車輛發(fā)出警示信號(hào)，通過(guò)進(jìn)入時(shí)間，判斷向哪輛教練車的車載單元發(fā)出警示信號(hào)；

步驟5：某些單項(xiàng)練習(xí)場(chǎng)地能容納多輛教練車練習(xí)，根據(jù)教練車的位置信息，路側(cè)單元的信息處理模塊計(jì)算已進(jìn)入單項(xiàng)練習(xí)場(chǎng)地教練車之間的距離；

步驟6：當(dāng)距離小于等于20米時(shí)，車載單元的顯示模塊啟動(dòng)預(yù)警，提示已進(jìn)入場(chǎng)地的教練車注意保持車距；

步驟7：當(dāng)距離大于20米時(shí)，車載單元的顯示模塊停止預(yù)警。

此外，手動(dòng)定位的方法如下：車載單元的輸入模塊發(fā)出定位信號(hào)，定位信號(hào)經(jīng)車載處理單元、車載通信單元發(fā)送至路側(cè)單元，路側(cè)單元將接收到定位信號(hào)后，判斷所屬教練車的位置是否處于場(chǎng)地內(nèi)的合格位置點(diǎn)，若是，則發(fā)出合格的信號(hào)至該車載單元，若否，則發(fā)出不合格的信號(hào)至該車載單元。在地圖單元內(nèi)預(yù)先標(biāo)記若干坐標(biāo)范圍，發(fā)出定位信號(hào)的教練車的定位模塊若處于該坐標(biāo)范圍內(nèi)，則所屬車載模塊的教練車停車位置合格，據(jù)此進(jìn)行判斷操作。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。