陶学谦

（天津市市政工程设计研究院，天津 300392）

在当前我国社会经济不断快速发展的背景下，现代城市的整体发展势头比较好。各大城市都在积极落实科学合理的规划和建设。在现代城市建设过程中，道路交通是其中非常重要的一部分，但是近年来随着行车数量越来越多，在很多道路的交叉路路口经常会出现交通事故。由于交叉路口本身的车流量比较大，而且整个道路交通的环境具有一定的复杂性，同时，在路口位置处、行人数量也普遍比较多。这样不仅会加大出现交通事故的概率，而且还会导致交通过于拥挤。在针对这一现象进行具体处理的时候，要结合实际情况，在交叉路口实现车路协同系统的有效构建，这样不仅能够对当前复杂交通问题起到良好的缓解作用，而且还能够推动城市道路交通运输行业的稳定发展。

1 车路协同系统的功能设计

现代城市在进行规划和建设的时候，城市道路交通一直以来都是其中非常重要的一部分，不仅会直接影响到行人的出行安全，而且还会对车辆的出行产生影响。特别是在一些交叉路口，由于这些路口具有一定的特殊性，所以危险性也比较高，经常会在这些交叉路口出现各种交通事故。不仅会威胁到人们日常出行时的安全，而且还会对驾驶员造成诸多不便。在针对这一问题进行整治的时候，可以与现代科学技术进行有效结合，将车路协同系统科学合理的应用其中[1]。车路协同系统在实际应用过程中，由于自身的功能特征，可以有效缓解交叉路口拥堵等一系列问题。

在针对车路协同系统进行设计的时候，要注意与交叉路口的实际状况进行有效结合，这样才能够保证系统在设计过程中的有效性和针对性，同时，还有利于促使车路协同系统的功能特征充分发挥出来。首先，车路协同系统在实际应用过程中，具有环境感知的功能特征。该功能在具体实施过程中，其主要是对车辆在运行过程中的状态进行实时有效的感知，不仅可以对道路上的其他车辆进行感知，而且还可以对行人、周边的一些静态物体进行感知。通过对这些感知信息的搜集和整合，可以对车辆的具体位置、车速以及当前的交通信息等进行实时有效的监控。其次，车路协同系统在应用时，还具有预警和提醒的功能。该功能的主要作用就是可以在一些盲区、合流区域、前方道路有施工或者是有障碍物等情况下，进行及时有效的提醒和预警。除此之外，该系统还具有良好的信号控制功能。在具体操作过程中，可以通过对监控摄像机科学合理的利用，直接将车流视频

信息实时有效的截取下来[2]。在实践中，需要结合实际情况，采取有针对性的措施，与图像识别技术进行有效结合，这样不仅能够对交叉路口的车流量进行实时有效的统计和监督，而且还可以对车辆拥堵情况进行计算。另外，车路协同系统当中还有车流优先通行、信息服务与广播等各种不同类型的功能，这些功能在实际应用过程中，可以结合实际需求，发挥出自己的功能特征，为驾驶员提供更多便利的条件。

2 城市道路交通交叉路口车路协同系统的设计

近年来，在交叉路口出现交通事故的概率有所上升，同时，在交叉路口出现车辆拥堵的现象也越来越严重。如果无法及时对这种现象进行处理，不仅会导致车辆在出行时的安全性无法得到保证，而且还会威胁到行人在日常出行时的安全。所以在针对这一问题进行具体处理的时候，可以将车路协同系统科学合理的应用其中，这样有利于对当前这些问题起到良好的缓解作用。在针对车路协同系统进行设计和具体应用的时候，该系统一般情况下，都是由车载传感器设备、路侧智能设备等各种不同类型的设备、零部件相互组合在一起[3]。这样不仅能够对驾驶车辆的信息进行实时有效的监控，而且还能够实现车辆相互之间的有效感知。在针对该系统的实际组成部分进行分析的时候，发现其整体结构如图1所示。

图1 车路协同系统结构示意图

2.1 车路协同系统设计中的关键技术

2.1.1 智能感知技术

车路协同系统在具体设计和应用过程中，会涉及很多关键性的技术，这些技术不仅有利于系统可以维持正常的工作状态，而且还能够保证系统各个功能的有效发挥。智能感知技术就是该系统中非常重要的技术手段之一。智能感知技术在实际应用过程中，一般会涉及两种技术手段类型，其一是智能车载感知，其二则是路侧感知技术。这两种技术在应用时，可以发挥出不同的作用和效果，所以要结合实际情况，将技术在实际应用过程中的优势特点充分发挥出来。车载感知技术在实际应用过程中，会涉及的内容也比较多，比如车辆在实际运动过程中的状态、车辆的定位信息等，这些都可以通过车载感知技术实现。路侧感知技术在实际应用过程中，主要会涉及一些行人检测及对路面状态进行检测等方面的技术。

车辆在运行过程中，车辆定位信息感知在其中具有非常重要的影响和作用，所以要保证感知信息的准确性和及时性。为了实现这一根本目的，在实践中可以通过对车载GPS等各种设备的安装，实现定位信息的获取和利用。在这一基础上，可以直接通过监控摄像头对交叉路口的交通信息进行获取和收集，这样不仅有利于为驾驶员提供更多准确有效的路况信息，而且还能够为驾驶员科学合理的判断和决策提供有效的信息作为参考。

2.1.2 信息处理技术

在车路协同系统的设计以及具体应用过程中，最重要的任务之一就是要对各种不同类型的感知信息进行汇总，同时，还要实现分享和实时有效的分析，这样才能够与最终的结果进行结合，为决策的有效性和准确性提供保障[4]。路侧信息监测技术在实际应用过程中，其主要是通过对图像处理技术的合理利用，对来往的车辆、行人以及各种不同类型的障碍物进行识别，这样有利于为驾驶员的准确判断提供有效依据并作为参考。

2.1.3 多传感器信息融合技术

车路协同系统在当前现代城市道路交通交叉路口中科学合理的利用，不仅能够减少交通事故发生的概率，而且还可以结合实际情况，为驾驶员的决策提供实时有效的信息依据作为支持。这样不仅能够为行人、车辆的出行安全提供保障，而且还能够尽可能避免在交叉路口出现过度拥挤的现象。在车路协同系统设计以及具体应用过程中，多传感器信息融合技术在其中具有非常重要的影响和作用。该技术在实际应用过程中，主要是将计算机技术作为基础，这样不仅可以将多个传感器当中的信息进行实时有效的分析，而且还可以进行有效整合，保证处理的及时性和有效性。在针对各种不同类型的信息进行融合的时候，其主要是通过传感器或者是利用人工观测的方式，将所有观测到的信息进行有效融合，这样不仅可以实现客观的判断，而且还能够为决策提供准确有效的信息依据作为支持。

2.2 系统硬件结构设计

车路协同系统在交叉路口科学合理的设计和应用，其根本目的是为了降低交通事故率，同时，还能够有效缓解交叉路口拥挤等问题。为了提高车路协同系统在实际应用过程中的效率和质量，一般会在系统的硬件结构设计上给予更多的关注和重视。在针对该系统的硬件结构进行设计的时候，将路侧设备、车载以及后台服务器等硬件相互组合在一起，形成车路协同系统的硬件结构。路侧设备在实际应用过程中，是由传感器网路相互组合而成，这样不仅有利于对路况的信息进行实时有效的监测。数据处理平台在构建和具体应用过程中，是在Windows的基础上开发出来的数据、视频处理单元。除此之外，在系统硬件结构设计过程中，车载设备和远程服务器在其中也具有非常重要的影响和作用。

2.3 车路协同软件系统设计

在针对车路协同系统进行软件设计的时候，一般情况下，要结合实际情况，通过远程监控、服务平台等软件相互组合而成。这样不仅能够为车路协同系统在正常运行过程中的有效性提供保障，而且车路协同软件系统与硬件系统之间可以形成相辅相成的作用，为该系统的信息搜集、信息处理等提供有效保障。

3 结语

现代城市在规划和建设过程中，逐渐将重点转移到交通交叉路口的交通设置上，由于交叉路口的特殊性，不仅会造成车辆的严重拥堵现象，而且还会增加交通事故的发生率。所以为了有效缓解这些问题，可以将车路协同系统科学合理的应用其中。通过该系统的合理利用，不仅能够实现路况信息实时有效的传输，而且还能够为驾驶员的判断提供准确有效的信息作为支持。