基于GIS的车载道路安全信息系统设计

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【摘要】社会经济的发展，交通安全问题成为每个交通参与者面临的严峻问题。本文主要从驾驶安全角度出发，设计的车载道路安全信息系统主要包括控制速度的实时提示，.交通标志动态提示，事故黑点提示三个方面。本系统可以实现在驾驶过程中对路过的事故易发地进行提示，并能查询详细信息，使不熟悉路况的驾驶员提高警惕。

【关键词】控制速度；交通标志；实时提示；事故黑点；GIS

引言

1GIS（地理信息系统）和车载辅助系统

GIS地理信息系统（GeographicInformationSystem，以下简称GIS）是一种采集、处理、传输、存储、管理、查询检索、分析、表达和应用地理信息的计算机系统，也称为空间数据的管理系统。

GIS通过对空间和时间数据信息的组织管理和处理分析，可以满足使用者对研究对象的分析、评价和决策。它作为获取、存储和管理地理空间数据的重要工具、技术和学科，今年来得到广泛关注，近些年GIS更以其强大的地理信息空间分析功能，在GPS和路径优化中发挥着重要作用。简单来讲，GIS以测绘测量为基础，以数据库作为数据来源，以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。这是GIS的本质与核心。车载辅助系统是当前国际智能交通系统研究的重要内容，它是利用GPS技术、机器视觉、无限信息传输技术和传感器技术实现对道路状况的检测，并为驾驶员提供导航指示，当车辆发生可能潜在危险时及时警示驾驶员采取有效的应对措施。车载辅助系统目前有GPS导航定位系统，ABS防抱死系统，ESP车身电子稳定系统，车辆自动紧急刹车，车道偏离报警和车速限制识别系统，雷达传感器自动警示系统等。

2系统设计思路及原理

车载系统迅速发展，功能逐渐完善和增强，但是对安全的提示功能却迟迟没有进展，国内外对此研究甚少，因此本文主要针对“安全信息”进行提示。本文所设计的系统包括以下功能：交通标志的实时控制，控制速度的实时提示，黑点提示，地图查询，线路规划和车辆定位等。然而当前的车载系统很少有对交通标志实时提示，控制速度实时提示和黑点提示功能，因此这个功能为本文设计重点，下面将详细阐述这三个功能的内容和实现思路。

控制速度的实时提示，是指当车辆运行带某个区域时，将以路况信息、气象信息等为基础通过速度控制模型计算，给出车辆在该区间的最快行驶速度，为驾驶员驾驶提供数据化参考。该功能可以为驾驶员尤其是驾驶经验少的驾驶员，提供一个行驶速度的量化参考值，使其在当前路况和天气限制下，保持良好的驾驶行为，并把安全速度控制在最大，以免发生交通事故。控制速度的计算需要路况信息和实时气象信息，路况可以通过利用GIS技术，读取电子地图参数的方式获得，实时气象信息讲采用无线通讯技术，将外界信息传递到系统的基数按中枢，中枢采集路况信息和气象信息后进行计算，最后输出反映给驾驶员。

交通标志的实时提示，是指当车辆行驶在公路的某个区域时，能够实现在车内提示前方的交通标志的内容，与外界的交通标志共同警示驾驶员，通过车内车外双重提示当前区间驾驶员应该注意的外界信息。通过该功能，可以解决夜间或雨雪天气等能见度低的情况下，驾驶员因看不到外界交通标志，不能及时获取部分重要警示信息而引起的交通事故，以及可以增加驾驶员对黑点路段危险性的认识，从而提高驾驶员的警惕性，专心驾驶，减少驾驶员认识不足而产生事故的可能性。交通标志的实时提示利用GPS和GIS技术，讲交通标志信息和事故黑点数据提前存储到GIS电子地图中，并通过GPS定位车辆的当前位置，然后读取当前路段的交通标志信息，最后提示给驾驶员。

事故黑点即事故多发点或路段。目前有些道路旁边会有事故多发点的提示牌，但如果一段路都是事故多发地段，并不清楚地判断何时进入、何时离开这一区间。有些条件比较差的路段尽管有事故黑点提示但容易被人忽视，而且提示牌有可能被破坏，因此黑点提示功能将事故黑点提示信息通过ArcGis软件嵌入到电子地图中，当车辆行驶到这些路段时能通过车载系统及时提示给驾驶员，而且在电子地图中可以方便的实现事故黑点的增删，因此无论从安全性还是经济型考虑，通过车载系统实现事故黑点提示有着重要的意义。

3结束语

本文研究设计过程中应用知识广泛，涉及到GPS、GIS、ARDMAP、ARCENGINE、数据库，人机工程学，数学模型等知识，本文设计基于gis的车载道路安全信息辅助系统，完成了对控制速度实时提示，交通标志实时提示和黑点排查功能详细论证，并进行主要内容的设计，通过构建软件仿真系统与平台，证明本文设计系统的合理性和可行性。

参考文献：

[1]王保国，王新泉，刘淑艳，霍然.安全人机工程学.机械工业出版社，2008.

[2]黄仁，绍辉，任军华.高速公路雾天通行保障与导航系统研究.

[3]汪凯.车辆安全辅助驾驶.汽车运用，2009.

[4]刘喜平.高速公路限速系统研究.哈滨：哈尔滨工程大学.