[发明专利]一种移动设备感知行驶路径上交通信号的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及交通领域，具体涉及一种移动设备感知行驶路径上交通信号的方法及系统。

背景技术

城市道路交通信号有广义和狭义之分，广义上的交通信号包括行人信号灯、自行车信号灯、机动车信号灯、车道信号灯、方向指示信号灯等；狭义上的交通信号则仅指用于放行交叉口冲突交通流的信号灯，即在某一时刻或某一时间段通过信号灯颜色的显示告知待通过交叉口的一股或几股交通流在该时刻或时间段允许通行或禁止通行，所述交通流包括行人、非机动车和机动车。

待通过交叉口的行人或非机动车或机动车(为表述方便，本专利将采用不同出行方式的人统一简记为出行者)，通过及时观察信号灯的颜色以及正在显示的颜色的剩余时间，判断是否要按自己的出行路径行进通过当前的交叉口。而能否通过交叉口则取决于出行者观察到信号灯的时机以及对当前状况的判断。由此可见，出行者能否准确及时地获知交通信号至关重要。然而，这一重要前提却往往受到很多因素的影响导致出行者不能准确及时地获得其行驶路径上当前交通信号的信息，或者是获得了交通信号但由于没有对通行状况进行充分判断，导致不能安全地通过交叉口。

影响出行者准确及时地接收交通信号的因素主要包括以下几个方面；

(1)信号灯故障，此种情形出行者无法获知其所在相位当前是否允许通行，如果交警或协警不在现场，其仅能通过其他相位灯色的变化判断自己所在相位是否为绿灯，然后决定是否通过该交叉口。这一因素通常会延误出行者通过交叉口的时间，也会导致出行者决策犹豫甚至判断错误误闯红灯，带来安全隐患和冤枉的违章代价。

(2)障碍物遮挡视线，如前方大型车辆或路边树木等遮挡，此种情况会导致出行者不能事先获得交通信号并做出准确判断，往往行近交叉口时才突然发现信号灯已由绿色变成红色，此时出行者会本能地进行急停，导致跟驰车辆来不及反应，从而造成交通事故；或者出行者发现信号灯为红色时已驶进交叉口，无法停下，导致冤枉的违章和潜在的安全隐患。

(3)光线导致视线模糊，如阳光或夜间对向车辆灯光等强光源影响，或者受大雨或大雾或大雪或风沙等恶劣天气的影响，这一情形主要是由于光线的对比，使得人眼不能清晰地看清楚信号灯的颜色，导致出行者行进犹豫，延误时间，也会导致误闯红灯造成违章和安全隐患。

此外，值得一提的是，目前盲人过街问题则更没有很好的技术给予辅助，由于其无法看见信号灯颜色的变化，所以在没有别人带领的情况下，盲人通过交叉口则成为了一件十分困难且危险的事情。

为了解决出行者便利获取交通信号的问题，近年来已有发明者提出了一些相关技术。CN201010285325.0给出了一种交通信号提示系统及方法，该发明提出了交通信号控制机通过无线通讯方式将交通信号发送至车载终端的系统框架，但没有对具体的实现方法进行说明。

CN201010125428.0给出了一种路口车路协同的无线交通信号系统及方法，该专利也是侧重于描述无线接收交通信号的系统架构，在技术细节上提出通过GPS定位实现车道定位。但是由于GPS定位精度问题，专利中所叙述的定位至车道在目前的技术水平下是无法实现的。

CN201010588353.X给出了一种用于接收道口信号灯信息的车载交通信号提示系统，该发明除了给出系统的组成结构，同时给出了具体的消息发送格式。

CN201210044902.6给出了一种交通信号灯信号同步无线收、发系统，该发明也是侧重于描述系统的框架组成结构。

从上述发明可以看出，已有的发明均侧重于设计无线接收交通信号信息的系统结构本身，对其中如何通过具体的技术方法准确地接收到交通信号信息则鲜有涉及。个别发明中提到的通过GPS定位车辆所在位置，然后交通信号机向车辆所在位置发送交通信号的方法理论上可行，但实际应用中则很难实现。众所周知，目前即便是军用GPS定位信号其最好的精度也要有2～3米的误差，而这2～3米的误差足以导致仅通过GPS信号无法将车辆定位至具体的车道，尤其是在高楼密集区域，GPS信号会大打折扣，其定位精度则会受到更大的影响。

尤其值得我们注意的是，如果无法将车辆定位于具体所在的车道，便无从确定当前车辆位于交叉口交通信号控制方案中的哪个相位，如果不知道该车辆应属于哪个相位，便无法向其准确推送所需求的交通信号信息。所以，已有的发明即便理论可行，但实际应用却无法执行，而且已有的发明没有具体阐述车辆如何准确接收所需求的交通信号信息的技术流程。