現(xiàn)在：
[0037] 1.本發(fā)明通過采用隧道速度預(yù)警的車路協(xié)同控制方法解決了隧道復(fù)雜環(huán)境下的 速度控制問題，從而提高了隧道行車安全性。
[0038] 2.本發(fā)明通過路側(cè)設(shè)備，可W實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)出監(jiān)測(cè)路段內(nèi)的光線強(qiáng)度，解決了現(xiàn)有隧 道限速方法未將光線強(qiáng)度考慮在內(nèi)的問題。
[0039] 3.本發(fā)明通過風(fēng)速檢測(cè)儀，將風(fēng)速對(duì)車輛行駛速度的影響考慮在內(nèi)，從而減小了 現(xiàn)有方法未將風(fēng)速考慮在內(nèi)的缺陷。
[0040] 4.本發(fā)明利用車載坡度儀及時(shí)的將道路坡度信息反饋給終端服務(wù)器，彌補(bǔ)了現(xiàn)有 隧道限速方法未完整地考慮坡度對(duì)車輛速度影響的不足。
[0041] 5.本發(fā)明由于系統(tǒng)的優(yōu)越性，省去了現(xiàn)有方法所需的對(duì)隧道通車后的交通情況大 量觀測(cè)運(yùn)一步驟。
[0042] 6.本發(fā)明由于信息采集的區(qū)段性實(shí)時(shí)性，對(duì)于不同隧道地點(diǎn)有不同的限速值，解 決了現(xiàn)有方法只能給出隧道全程限速值的缺陷，從而在保證安全的情況下最大程度地提高 了車輛的通行速度。
【附圖說明】
[0043] 圖1為本發(fā)明方法流程圖；
[0044] 圖2為本發(fā)明的路側(cè)子系統(tǒng)、車載子系統(tǒng)和終端服務(wù)器布置示意圖；
[0045] 圖3為本發(fā)明隧道彎道平面圖；
[0046] 圖4a為已有技術(shù)中隧道縱斷面車輛上坡受力圖；
[0047] 圖4b為已有技術(shù)中隧道縱斷面車輛下坡受力圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048] 本實(shí)施例中，如圖2所示，一種隧道速度預(yù)警的車路協(xié)同控制系統(tǒng)，包括:車載子系 統(tǒng)、路側(cè)子系統(tǒng)和終端服務(wù)器；
[0049] 車載子系統(tǒng)包括n個(gè)車載設(shè)備;n個(gè)車載設(shè)備分別設(shè)置在n輛車上;第i個(gè)車載設(shè)備 包括:第i個(gè)數(shù)據(jù)坡度儀、第i個(gè)通訊設(shè)備、第i個(gè)眼動(dòng)儀、第i個(gè)風(fēng)速檢測(cè)儀和第i個(gè)存儲(chǔ)設(shè) < i <n;
[0050] 路側(cè)子系統(tǒng)包括m個(gè)路側(cè)設(shè)備;m個(gè)路側(cè)設(shè)備包括m個(gè)測(cè)距儀、m個(gè)環(huán)境采集器和m個(gè) 重力傳感器，并分別設(shè)置在n輛車所行駛的道路上；
[0051] 終端服務(wù)器中設(shè)置有道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù);道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中包含有n輛車所行駛道 路的摩擦系數(shù)f 和轉(zhuǎn)彎半徑Rj ;
[0052] 第i個(gè)眼動(dòng)儀獲取第i位駕駛員的視距集以并存入第i輛車的存儲(chǔ)設(shè)備中；第i個(gè)通 訊設(shè)備從第i輛車的存儲(chǔ)設(shè)備中讀取第i位駕駛員的視距集k并發(fā)送至第j個(gè)路側(cè)設(shè)備上；
[0053] 第i個(gè)數(shù)據(jù)坡度儀檢測(cè)第i輛車所行駛的道路坡度Qi并通過第i個(gè)通訊設(shè)備發(fā)送至 第j個(gè)路側(cè)設(shè)備上；
[0054] 第i個(gè)風(fēng)速檢測(cè)儀檢測(cè)在第j個(gè)路側(cè)設(shè)備所檢測(cè)范圍的路段上的風(fēng)速Vw,并通過第 i個(gè)通訊設(shè)備發(fā)送至第j個(gè)路側(cè)設(shè)備上；
[0055] 第i個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備中儲(chǔ)存有車輛迎風(fēng)面積Al和風(fēng)阻系數(shù)Cwi,第i個(gè)通訊設(shè)備從第i個(gè) 存儲(chǔ)設(shè)備中讀取車輛迎風(fēng)面積Al和風(fēng)阻系數(shù)Cwi并發(fā)送至第j個(gè)路側(cè)設(shè)備上
[0056] 第j個(gè)路側(cè)設(shè)備通過第j個(gè)重力傳感器獲得人車總質(zhì)量Ml,通過第j個(gè)測(cè)距儀獲得 第i輛車的行駛軌跡中屯、線與路邊的距離ri,j、通過第j個(gè)環(huán)境采集器獲得第i輛車行駛的光 線強(qiáng)度，并將道路坡度〇1、距離ri,j、視距集k、光線強(qiáng)度、風(fēng)速vw、車輛迎風(fēng)面積Ai、風(fēng)阻系數(shù) Cwi、人車總質(zhì)量Ml發(fā)送給終端服務(wù)器，用于存儲(chǔ)在道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中；
[0057] 終端服務(wù)器根據(jù)光線強(qiáng)度從視距集以中提取相應(yīng)環(huán)境下的視距參數(shù)Ii;并利用視 距參數(shù)li、道路坡度日1、距離rij、光線強(qiáng)度、風(fēng)速vw、車輛迎風(fēng)面積Ai、風(fēng)阻系數(shù)Cwi、人車總 質(zhì)量MiW及相應(yīng)行駛道路上的摩擦系數(shù)fi,神日轉(zhuǎn)彎半徑R#lj斷第j個(gè)路側(cè)設(shè)備所檢測(cè)范圍的 路段上第i輛車的最大安全行駛速度，從而實(shí)現(xiàn)隧道速度預(yù)警。
[0058] 本實(shí)施例中，如圖2所示，一種螺旋隧道速度預(yù)警的車路協(xié)同控制方法，是應(yīng)用于 由n個(gè)車載設(shè)備、m個(gè)路側(cè)設(shè)備和終端服務(wù)器所組成的隧道行駛環(huán)境中，n個(gè)車載設(shè)備分別設(shè) 置在n輛車上;第i個(gè)車載設(shè)備包括:第i個(gè)數(shù)據(jù)坡度儀、第i個(gè)通訊設(shè)備、第i個(gè)眼動(dòng)儀、第i個(gè) 風(fēng)速檢測(cè)儀和第i個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備；1 ^ i ^ n;m個(gè)路側(cè)設(shè)備包括m個(gè)測(cè)距儀、m個(gè)環(huán)境采集器和m個(gè) 重力傳感器，并分別設(shè)置n輛車所行駛的道路上;終端服務(wù)器中設(shè)置有道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù);道 路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中包含有n輛車所行駛道路的摩擦系數(shù)fi,神日轉(zhuǎn)彎半徑扣;車路協(xié)同控制方法 按如下步驟進(jìn)行：
[0059] 步驟1、第i個(gè)眼動(dòng)儀獲取第i位駕駛員的視距集以并存入第i輛車的存儲(chǔ)設(shè)備中； 視距和駕駛員的生理特征有關(guān)，也和環(huán)境因素有關(guān)。本方法考慮了光線對(duì)駕駛員視距的影 響，因此需要采集每個(gè)駕駛員在不同光線條件下的視距，可W通過眼動(dòng)儀獲取駕駛員在不 同光線條件下的視距，構(gòu)成駕駛員的視距集，此視距集信息儲(chǔ)存在車的存儲(chǔ)設(shè)備中，是每位 駕駛員的獨(dú)特信息。
[0060] 步驟2、第i個(gè)通訊設(shè)備從第i輛車的存儲(chǔ)設(shè)備中讀取第i位駕駛員的視距集以并發(fā) 送至第j個(gè)路側(cè)設(shè)備上；當(dāng)?shù)趇輛車通過第j個(gè)路側(cè)設(shè)備布設(shè)路段時(shí)，車載通訊設(shè)備將駕駛員 的視距集信息發(fā)送到第j個(gè)路側(cè)設(shè)備。
[0061] 步驟3、第i個(gè)數(shù)據(jù)坡度儀檢測(cè)第i輛車所行駛的道路坡度Qi并通過第i個(gè)通訊設(shè)備 發(fā)送至第j個(gè)路側(cè)設(shè)備上;本方法考慮了坡度對(duì)剎車過程中停車視距的影響，因此需要采集 不同路段的坡度。當(dāng)?shù)趇輛車通過第j個(gè)路側(cè)設(shè)備布設(shè)路段時(shí)，車載數(shù)據(jù)坡度儀檢測(cè)到當(dāng)前 道路坡度，通過通訊設(shè)備將此數(shù)據(jù)發(fā)送至第j個(gè)路側(cè)設(shè)備。
[0062] 步驟4、第i個(gè)風(fēng)速檢測(cè)儀檢測(cè)在第j個(gè)路側(cè)設(shè)備所檢測(cè)范圍的路段上的風(fēng)速Vw,并 通過第i個(gè)通訊設(shè)備發(fā)送至第j個(gè)路側(cè)設(shè)備上;本方法考慮了風(fēng)速對(duì)車輛行駛的影響，汽車 在行駛過程中受到風(fēng)力，由于風(fēng)力和風(fēng)速有關(guān)，故需要采集不同區(qū)段的風(fēng)速(風(fēng)與車的相對(duì) 速度）。當(dāng)?shù)趇輛車通過第j個(gè)路側(cè)設(shè)備布設(shè)路段時(shí)，風(fēng)速檢測(cè)儀檢測(cè)到風(fēng)速，通過通訊設(shè)備 將此數(shù)據(jù)發(fā)送至第j個(gè)路側(cè)設(shè)備。
[0063] 步驟5、第i個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備中儲(chǔ)存有車輛迎風(fēng)面積Al和風(fēng)阻系數(shù)Cwi,第i個(gè)通訊設(shè)備從 第i個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備中讀取車輛迎風(fēng)面積Al和風(fēng)阻系數(shù)Cwi并發(fā)送至第j個(gè)路側(cè)設(shè)備上;考慮到風(fēng) 速對(duì)于車輛行駛的影響，風(fēng)力與車輛迎風(fēng)面積和風(fēng)阻系數(shù)有關(guān)。車輛迎風(fēng)面積應(yīng)由汽車制 造商通過測(cè)量得出，風(fēng)阻系數(shù)應(yīng)由汽車制造商通過風(fēng)桐試驗(yàn)測(cè)出，并且汽車制造商應(yīng)將車 輛迎風(fēng)面積Al和風(fēng)阻系數(shù)Cwi存入汽車的存儲(chǔ)設(shè)備中。當(dāng)車通過第j個(gè)路側(cè)設(shè)備布設(shè)路段時(shí)， 迎風(fēng)面積Al和風(fēng)阻系數(shù)Cwi通過車載通訊設(shè)備被發(fā)送到第j個(gè)路側(cè)設(shè)備。
[0064] 步驟6、第j個(gè)路側(cè)設(shè)備通過第j個(gè)重力傳感器獲得人車總質(zhì)量Ml,通過第j個(gè)測(cè)距 儀獲得第i輛車的行駛軌跡中屯、線與路邊的距離ri,j、通過第j個(gè)環(huán)境采集器獲得第i輛車行 駛路段的光線強(qiáng)度，并將道路坡度〇1、距離rij、視距集以、光線強(qiáng)度、風(fēng)速vw、車輛迎風(fēng)面積 Ai、風(fēng)阻系數(shù)Cwi、人車總質(zhì)量Mi發(fā)送給終端服務(wù)器，用于存儲(chǔ)在道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中；在停車 視距的計(jì)算中，需要考慮人車總質(zhì)量，因而通過如圖2所示重力傳感器測(cè)出人車總質(zhì)量。在 視距的計(jì)算中，需要考慮道路的線性條件，因此需要測(cè)定ri,j。而本方法考慮了環(huán)境對(duì)駕駛 員的視距影響，因此需要對(duì)第j個(gè)路側(cè)設(shè)備布設(shè)路段的光線強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)。環(huán)境采集器通過 光電半導(dǎo)體采集該路段的光線強(qiáng)度。路側(cè)設(shè)備將步驟1~5中所獲取的數(shù)據(jù)全部發(fā)送給終端 服務(wù)器，終端服務(wù)器將所有數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中，W實(shí)現(xiàn)下一步的計(jì)算。
[0065]步驟7、終端服務(wù)器從所述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取轉(zhuǎn)彎半徑扣，并根據(jù)光線強(qiáng)度從 視距集以中提取相應(yīng)環(huán)境下的視距參數(shù)Ii;并利用式（1)計(jì)算第i個(gè)駕駛員的理想視距
(1)
[0067] 式(1)中，的表示第j個(gè)路側(cè)設(shè)備所檢測(cè)范圍的路段上的轉(zhuǎn)彎半徑；
[0068] 如圖3所示彎道中，理想視距是指駕駛員在當(dāng)前路段的幾何線性環(huán)境下，所能看到 的最遠(yuǎn)距離，它可由道路的幾何特征直接得到。轉(zhuǎn)彎半徑扣是隧道的本身參數(shù)，由隧道建設(shè) 單位給出，技術(shù)人員將其儲(chǔ)存在終端服務(wù)器的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中。終端服務(wù)器根據(jù)步驟6中 采集到的外界光線強(qiáng)度，找出駕駛員視距集里面對(duì)應(yīng)于該光線強(qiáng)度的視距Ii, Ii即為該光線 強(qiáng)度條件下駕駛員所能看到的最遠(yuǎn)距離。
[0069] 步驟8、利用式(2)獲得第i個(gè)駕駛員的當(dāng)前視距Li":
[0070] Li"=Min(L'i'j，li) (2)
[0071] 視距以"的計(jì)算過程具體如下：首先，由于隧道中坡度一般并不很大，而且坡度對(duì) 視距的影響相對(duì)于光線、彎道對(duì)于視距的影響來說很小，可W不用考慮。其次，假設(shè)隧道環(huán) 境光線條件理想，那么隧道中視距以"完