一种基于北斗的车联网道路预警方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于北斗的车联网道路预警方法和系统，方法包括步骤：采集定点位置和行车位置数据，回传数据到服务器；判断车辆行车方向、车辆行驶速度和车辆位置变化；比较异常位置与定点位置。系统包括车载北斗定位模块、车载GPRS模块、车载控制模块、服务器端的方向判断模块、车载北斗短报文传输模块、服务器端的速度判断模块、车载预警信息北斗发射模块、车载预警信息北斗接收模块、车载预警信息GPRS发射模块、车载预警信息GPRS接收模块、异常位置判断模块、比较模块、第一标记模块和第二标记模块。本发明专利技术在监控行车状态、保障行车安全、预防交通事故等方面响应快速、安全和高效，协同预警能力强，预警成本低。

Vehicle network road early warning method and system based on compass

The invention discloses a vehicle network based on Beidou road warning method and system. The method comprises the following steps: collecting location and traffic location data, return the data to the server; if the vehicle driving direction, vehicle speed and vehicle position change; comparison of abnormal position and location. The system includes vehicle Beidou positioning module, vehicle GPRS module, vehicle control module, the server module, determine the direction of the car Beidou short message transmission module, server module, vehicle speed judgment warning information transmitting module, vehicle warning information Beidou Beidou receiving module, GPRS module, vehicle warning information transmitting vehicle warning information receiving module GPRS abnormal position, a judging module, a comparison module, a first module and a second module mark mark. The invention has the advantages of fast response, safety and high efficiency, good synergistic early warning ability and low warning cost in monitoring the running state, ensuring the driving safety and preventing traffic accidents.

【技术实现步骤摘要】
一种基于北斗的车联网道路预警方法和系统
本专利技术涉及智慧交通领域，具体是一种基于北斗的车联网道路预警方法和系统。
技术介绍
北斗卫星系统是我国自主研发、拥有高度自主知识产权的全球卫星导航系统，与美国GPS、俄罗斯格洛纳斯、欧洲伽利略并称为全球四大卫星导航系统。我国的北斗卫星导航系统目前已有35颗卫星，在我国以及周边地区提供大范围内的高精度定位、授时、短报文通信等信息服务，凭借其强大的空间信息基础设施发展了覆盖广阔的北斗产业。近年来，随着通信技术、物联网技术的蓬勃发展，智慧交通、车联网等越来越受到人们关注，而北斗系统具有在于短信服务和导航结合、能够全天候快速定位、精度高、能够进行大范围的监控和管理、利用短报文迅速回传数据等优势，应用在交通运输监控管理领域是安全、稳定、可靠，我国政策大力支持，北斗+车联网在道路交通领域的应用在目前还处于示范阶段，市场上的相关技术和应用目前较少。公开号为CN106297369A的中国专利申请公开了一种基于北斗卫星导航的车辆监控系统，包括总服务器、多个分服务器和多个客户端；所述客户端包括微控制器、储存模块、显示模块、无线通信模块、北斗定位模块、驾驶时长记录模块、预警模块；还涉及利用前述的一种基于北斗卫星导航的车辆监控系统进行车辆监控的方法。本专利技术采用分布式计算，能实时处理所接收的海量北斗位置信息，并采用poi缓存算法，可实现快速查询地理位置和道路名称，同时支持超速报警、疲劳驾驶报警，还可以与手机连接和给手机充电，满足了人们多方面的要求。该专利申请基于北斗进行车辆监控，通过驾驶时长记录模块采集的数据向预警模块发送指令，其方法是采用分布式计算，实时处理接收的海量北斗位置信息，并采用poi缓存算法，实现快速查询地理位置和道路名称。该专利申请主要存在以下不足：（1）车辆与车辆之间的协同能力差，在发生交通事故时，事故车辆不能与附近车辆协同，对道路安全的预防性差；（2）使用速度传感器系统采集行车速度，采集效率受限于系统响应能力，成本较高。当前高速公路车辆安全监控主要通过摄像头，然而受限于部署成本、运营商信号覆盖等多方面原因，全路段的车辆安全监控难以保证，车辆在高速公路行驶过程中，位置数据获取能力弱，不能够及时、快速、高效地回传车辆行驶轨迹，行车安全保障较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于北斗的车联网道路预警方法和系统，基于北斗采集行车位置数据，基于车联网系统应用采集的位置数据进行道路预警，尤其是在车辆与后台监控中心、车辆与车辆之间的数据交互方面提供了一套高效的信息共享方法和系统，在实时监控行车状态、保障行车安全、预防交通事故等方面响应及时快速、安全、高效。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于北斗的车联网道路预警方法，它包括以下步骤：第一采集，采集定点位置数据，回传所采集的定点位置数据到服务器；第二采集，采集车辆行驶过程中的行车位置数据，实时回传所采集的行车位置数据到服务器；第一判断，判断车辆的行车方向，根据服务器中存储的定点位置数据确定来往车辆的方向数据；第二判断，判断车辆行驶速度是否正常，根据服务器中存储的行车位置数据判断车辆的行驶速度，若正常则继续车辆行驶过程的正常位置监控和速度监控，若异常则触发车载报警提示系统；第三判断，判断设定时间周期内的车辆位置变化，根据行车速度判断设定时间周期内的车辆位置变化是否正常，若正常则继续车辆行驶过程中的行车状态监控，若异常则进行位置重定向和路段拟合，确定异常位置；比较，比较异常位置与定点位置，调用定点位置数据比较判断异常位置是否为定点位置，若是则继续车辆行驶过程中的行车状态监控，若不是则立即触发道路应急系统；分发预警信息，广播告警信息，向在异常位置的附近车辆广播告警信息。所述的定点位置包括高速路入口、高速路出口、收费站和休息区。进一步，在步骤S2中，所述的采集车辆行驶过程中的行车位置数据以预设时间周期采集，或实时采集车辆行驶过程中的行车位置数据。进一步，在步骤S3中，所述判断车辆的行车方向，还能够根据步骤S2中采集的行车位置数据来检测车辆行驶过程中的行车方向。进一步，在步骤S4中，对于超速情况，设置速度比较值，当车辆行驶速度达到速度比较值时，触发车载报警提示系统。进一步，它还包括标记步骤，在标记步骤中，对异常位置进行第一标记，对定点位置进行第二标记。进一步，在步骤S6中，能够直接调用标记信息来判断异常位置是否为定点位置。进一步，在步骤S7中，能够通过北斗短报文，或GPRS网络，或北斗短报文和GPRS网络广播告警信息。进一步，在北斗短报文或GPRS网络均能够广播预警信息的情况下，通过GPRS网络将预警信息推送到附近设定距离范围内的车辆，通过北斗短报文将预警信息传输到远端的北斗短报文接收端。一种根据权利要求1-9中任意所述的方法所使用的系统，它包括：车载北斗定位模块，用于采集定点位置数据和车辆行驶过程中的位置数据；车载GPRS模块，用于将预警信息数据传输到附近车辆或服务器；车载北斗短报文传输模块，用于将预警信息传输到远端的北斗短报文接收端或服务器；车载控制模块，用于控制数据的采集和分发过程；服务器端的方向判断模块，用于判断车辆的行车方向，能够根据服务器中存储的定点位置数据确定来往车辆的方向数据；服务器端的速度判断模块，用于判断车辆行驶速度是否正常，若正常则继续车辆行驶过程的正常位置监控和速度监控，若异常则触发车载报警提示系统；车载预警信息北斗发射模块，用于以北斗短报文的方式发射预警信息；车载预警信息北斗接收模块，用于接收北斗短报文预警信息；车载预警信息GPRS发射模块，用于以GPRS数据的方式发射预警信息；车载预警信息GPRS接收模块，用于接收GPRS数据告警信息；服务器端的异常位置判断模块，用于判断设定时间周期内的车辆位置变化是否正常，若正常则继续车辆行驶过程中的行车状态监控，若异常则进行位置重定向和路段拟合，确定异常位置；服务器端的比较模块，用于比较异常位置与定点位置，调用定点位置数据比较判断异常位置是否为定点位置；服务器端的第一标记模块，用于标记异常位置；服务器端的第二标记模块，用于标记定点位置。本专利技术的有益效果是：本专利技术基于北斗定位技术，准确采集车辆在高速公路全路段的位置数据。基于GPRS数据回传技术，解决位置数据的实时回传问题。在一定的时间周期内采集北斗卫星点位数据，并由GPRS通道将数据传输到后台系统，通过后台系统，能实时获取车辆当前所处位置、时速和相关的状态信息，极大提高行车安全。根据服务器中存储的定点位置数据确定来往车辆的方向数据，简单高效；根据服务器中存储的行车位置数据判断车辆的行驶速度、根据行车速度判断设定时间周期内的车辆位置变化是否正常，调用定点位置数据比较判断异常位置是否为定点位置，从而对车辆行驶过程中的行车状态进行监控，实现在服务器端判断确定行车状态。本专利技术与车载传感系统配合工作极大地提高了行车的监控效率，能够高效、灵活地利用GPRS网络和北斗短报文广播告警信息，实现车辆之间协同预警、车辆与后台联系，能够及时处理道路紧急情况，避免重大事故发生或损失。当高速公路发生紧急事故，系统会自动对事故发生地附近N公里内（支持系统定义）的车辆推送前方事故告警提示，防止发生连环交通事故，车本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于北斗的车联网道路预警方法，其特征在于，它包括以下步骤：第一采集，采集定点位置数据，回传所采集的定点位置数据到服务器；第二采集，采集车辆行驶过程中的行车位置数据，实时回传所采集的行车位置数据到服务器；第一判断，判断车辆的行车方向，根据服务器中存储的定点位置数据确定来往车辆的方向数据；第二判断，判断车辆行驶速度是否正常，根据服务器中存储的行车位置数据判断车辆的行驶速度，若正常则继续车辆行驶过程的正常位置监控和速度监控，若异常则触发车载报警提示系统；第三判断，判断设定时间周期内的车辆位置变化，根据行车速度判断设定时间周期内的车辆位置变化是否正常，若正常则继续车辆行驶过程中的行车状态监控，若异常则进行位置重定向和路段拟合，确定异常位置；比较，比较异常位置与定点位置，调用定点位置数据比较判断异常位置是否为定点位置，若是则继续车辆行驶过程中的行车状态监控，若不是则立即触发道路应急系统；分发预警信息，广播告警信息，向在异常位置的附近车辆广播告警信息。

【技术特征摘要】
1.一种基于北斗的车联网道路预警方法，其特征在于，它包括以下步骤：第一采集，采集定点位置数据，回传所采集的定点位置数据到服务器；第二采集，采集车辆行驶过程中的行车位置数据，实时回传所采集的行车位置数据到服务器；第一判断，判断车辆的行车方向，根据服务器中存储的定点位置数据确定来往车辆的方向数据；第二判断，判断车辆行驶速度是否正常，根据服务器中存储的行车位置数据判断车辆的行驶速度，若正常则继续车辆行驶过程的正常位置监控和速度监控，若异常则触发车载报警提示系统；第三判断，判断设定时间周期内的车辆位置变化，根据行车速度判断设定时间周期内的车辆位置变化是否正常，若正常则继续车辆行驶过程中的行车状态监控，若异常则进行位置重定向和路段拟合，确定异常位置；比较，比较异常位置与定点位置，调用定点位置数据比较判断异常位置是否为定点位置，若是则继续车辆行驶过程中的行车状态监控，若不是则立即触发道路应急系统；分发预警信息，广播告警信息，向在异常位置的附近车辆广播告警信息。2.根据权利要求1所述的一种基于北斗的车联网道路预警方法，其特征在于：所述的定点位置包括高速路入口、高速路出口、收费站和休息区。3.根据权利要求1所述的一种基于北斗的车联网道路预警方法，其特征在于：在步骤S2中，所述的采集车辆行驶过程中的行车位置数据以预设时间周期采集，或实时采集车辆行驶过程中的行车位置数据。4.根据权利要求1所述的一种基于北斗的车联网道路预警方法，其特征在于：在步骤S3中，所述判断车辆的行车方向，还能够根据步骤S2中采集的行车位置数据来检测车辆行驶过程中的行车方向。5.根据权利要求1所述的一种基于北斗的车联网道路预警方法，其特征在于：在步骤S4中，对于超速情况，设置速度比较值，当车辆行驶速度达到速度比较值时，触发车载报警提示系统。6.根据权利要求1所述的一种基于北斗的车联网道路预警方法，其特征在于：还包括标记步骤，在标记步骤中，对异常位置进行第一标记，对定点位置进行第二标记。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：明园，
申请(专利权)人：成都新橙北斗智联有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51