[发明专利]交通优先权系统通讯方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过使用高集成度数据通讯，例如引入从光发射机到光检测器的光脉冲传输，而允许交通灯系统被远程控制的系统和方法，其中光检测器与在交叉路口处的交通灯控制器通讯耦合。

背景技术

交通信号长久以来被用于调节交叉路口处的交通流量。通常，交通信号依靠计时器或汽车传感器来确定何时改变交通信号灯的状态，从而交替指示出禁止通行和其他允许通行的方向。通常把此场景作为紧急车辆应用的示例。

紧急车辆，例如警车、救火车、救护车，通常被允许不必考虑交通信号而穿过交叉路口。紧急车辆典型地依靠喇叭、汽笛和警示灯来警示接近交叉路口的其他司机紧急车辆将要穿过交叉路口。然而，由于听觉障碍、空调、音频系统和其他使注意力分散的事物，靠近交叉路口的车辆的司机经常没有意识到由接近的紧急车辆所发出的警示

当前有许多已知的光学交通优先系统允许在数据流中嵌入固定码从而能够识别每个车辆并提供安全性。这种代码能够与在交叉路口处的授权码表相比较从而限制非授权用户的通过。然而这种方法不利于应用在某些特定的场合和环境。例如，当传输数据协议是公知的或易于被非授权用户所截取并重新构建时，此方法会产生问题。一旦传输数据被破译或传输数据被记录而用于将来的重用，则非授权设备就可以被用于激活此系统。而且，非授权设备也可以不用截取任何传输数据而是通过使用各种代码作激活尝试直到发现可以成功激活此系统的代码。

有一些简单的方法可以防止这种非授权设备接入此交通灯控制系统。一种方法是从系统数据库中全部除去这些已被截取或发现的代码。然而，此除去行为也随之带来了繁重的工作量和昂贵的花费，因为车辆代码和在每个交叉路口处的授权码表都需要被改变。另一个可防止非授权使用的方法是在所有授权车辆以及交叉路口(交通灯控制)系统上安装具有特殊通讯收发器，该通讯收发器在提供对交通灯控制系统的接入服务前通过相互作用而提供另一层安全性。这种方法也会带来繁重的工作量和昂贵的花费，因为每个车辆以及在每个交叉路口处的系统都需要附加的设备。

发明内容

本发明的目的在于克服与上面所讨论类型的方法和实施以及其他应用形式相关的上述挑战和其他缺点。本发明以多个实施和应用的方式被示例，这些实施和应用将在下文中被概述。

根据一个实施例，本发明的实施允许通过使用高集成度数据通讯而远程控制交通灯系统。一个这种实施例使用被传输到位于交叉路口处的交通灯控制设备上的光学编码数据。

在更特定的实施例中，远程控制交通优先权系统包括编码电路、光源、光检测器和解码电路。编码电路适宜于产生一系列信号脉冲。数据字的至少一个比特位被编码为信号脉冲集的第一子集振幅调制的函数，并且数据字的至少另一个比特位被编码为信号脉冲集的第二子集频率调制的函数。光源适宜于传输一系列光脉冲，该一系列光脉冲包括有信号脉冲集中的每个信号脉冲的各自的光脉冲。光检测器适宜于接收光脉冲集。解码电路适宜于根据在光检测器处接收的光脉冲集而产生数据字。

在另一个更特定的实施例中，提供了一种用于远程控制交通优先权系统中的通讯方法。数据字的至少一个比特位被编码为信号脉冲集的第一子集振幅调制的函数，并且数据字的至少另一个比特位被编码为信号脉冲集的第二子集频率调制的函数。光脉冲集被传送到光检测器中。数据字根据在光检测器处接收到的光脉冲而被解码。

本发明的以上概述并不意在描述每个被例举的示例和本发明的所有实施方式。随后的附图和详尽的描述是这些实施例的更详细的示例。

附图说明

结合本发明的各种实施例以及附图的详细描述，本发明可以被更完整的理解，其中：

图1是靠近典型的交叉路口的公共汽车和救护车的立体图，其中，公共汽车、救护车和摩托车上安装有发射机，并且每个上述发射机均发送根据本发明的光脉冲；

图2是图1所示光学交通优先权系统的组件的框图；

图3是根据本发明的实施例中用于光学交通优先权系统的发射机组件的框图；

图4A，4B，4C，4D和4E示出了本发明使用各种示例通讯协议在车辆和交叉路口处的装置之间传输的光脉冲；

图5是本发明在车辆和交叉路口处的光学交通优先权系统操作的流程图。

本发明的特征已经通过附图中示例的方式被展示出来并将被详细的描述，同时，本发明可以被修改为各种改进和可选形式。然而，应该理解本发明不局限于所描述的特殊实施例。相反，本发明涵盖所有落入由所附权利要求所限定的本发明的主旨和范围之内的修改，等同或可选的方案。

具体实施方式