车-路协同系统的应用

车-路协同系统通过实现人、车、路三者之间的信息共享、协同与交互，可为车-路协同控制、主动交通安全、智能公交、车辆联网系统等提供技术支撑。车-路协同系统的应用主要体现在三个方面，一是车辆协同安全，包括人车主动避撞、车-车主动避撞、危险路段预警与控制；二是交通协调控制，包括交通信号协调控制、实时路径诱导、公交优先控制；三是综合信息服务，包括交通需求管理、实时交通信息查询。下面针对典型应用场景列举车-路协同系统向车辆用户和交通管理部门提供的服务。

1）在交叉口车-路协同技术的应用

对于图10-3所示的道路交叉口，基于车-路协同系统可提供以下应用：

图10-3　交叉口应用场景

（1）交通信号信息发布。

通过车-路通信，向接近交叉口的车辆发布信号相位和配时信息，判断自车在剩余绿灯时间内是否能安全通过交叉口，提醒驾驶人不要危险驾驶（例如闯红灯），并协助驾驶人作出正确判断，避免车辆陷人交叉口的“两难区”，防止信号交叉口的直角碰撞事故。另外，通过车-路协同技术还可实现公交优先信号控制。

（2）盲点区域图像提供。

通过车-路通信，向交叉口准备转弯或者准备在停止标志前停车的车辆提供盲点区域的图像信息，防止由转弯车辆视距不足引起的事故和无信号交叉口的直角碰撞事故。

（3）过街行人检测。

通过车-路通信，向接近交叉口的车辆发布人行道及其周围的行人、自行车的位置信息，防止机动车和非机动车之间的事故。

（4）交叉口通行车辆启停信息传输。

在交叉口，通过车-路通信，前车把启动信息及时传递给后车，减少后车的起步等待时间，从而提升交叉口的通行能力；在同向行驶中，前车把紧急制动信息快速传递给后车，以避免追尾事故的发生。

（5）先进的紧急救援。

在车辆发生故障或交通事故时，会自动向急救中心及管理机构发出有关事故地点、性质和严重程度等的求助信息，并通过车-路通信调度信号灯优先控制，让急救车辆先行，及时救援受伤人员。

2）在危险路段车-路协同技术应用

图10-4所示为危险路段应用场景，车-路协同系统在危险路段可为车辆用户提供以下信息服务：

图10-4　危险路段应用场景

（1）车辆安全辅助驾驶信息发布。

在路侧设置的多传感器检测前方道路转弯处或线死角区域是否发生交通阻塞、突发事件或存在路面障碍物等，并通过车-路通信系统向驾驶者提供实时道路信息。

（2）路面信息发布。

向接近转弯路段的车辆发布路面信息（例如是否冰冻、积水、积雪），提醒驾驶人注意减速，防止追尾事故。

（3）最优路径导航。

路侧设备检测到前方道路拥堵严重，通过车-路、车-车通信系统以及车载终端显示设备，提醒驾驶者避开拥挤道路，并为其选择以最短时间到达目的地的最佳路线。

（4）前方障碍物碰撞预防。

通过车-路、车-车通信，向车辆传递危险信息（如障碍物的绝对位置、速度、行驶方向等），帮助避免发生车辆之间或车辆与其他障碍物之间的前撞、侧撞或后撞等，还能够使车辆避免与相邻车道上变更车道的车辆发生横向侧碰。

（5）弯道自适应车速控制。

向车辆传递前方弯路的相对距离、形状（曲率半径、车线等）等信息，车辆会结合自身的运动状态信息，给予驾驶者最优车速，避免车辆在转弯时发生侧滑或侧翻。