低能见度行车安全主动防控和智能预警系统研发成功

车辆经过，安在路上的感应路标会依次亮起，并自动跟踪车辆行驶轨迹。遇到临时停车，路侧诱导标会发出红光报警，提醒后车注意避让。日前，由交通运输部公路科学研究院（简称部公路院）承担的国家科技支撑计划课题“高速公路行车条件提升关键技术及装备研发”通过验收。项目历时三年，在世界上首次提出了低能见度条件下行车安全主动防控与智能预警的解决方案，并成功研发了太阳能地磁感应突起路标和具有停车事件检测功能的行车安全诱导装置（简称智能诱导边缘标）。

　　验收专家组现场观摩了位于沈海高速公路江苏盐城段的示范工程，对该项技术示范应用予以了高度评价，认为对于提升特殊条件下的高速公路安全保障水平具有重要意义，应用前景广阔。

　　这套预警方案是如何运行的，技术上实现了哪些突破，解决了哪些安全问题？日前，记者带着这些问题采访了该项目技术负责人、部公路院下属北京中交华安科技有限公司的李长城博士。

　　太阳能地磁感应标：动态诱导 智能控制

　　“这套低能见度条件下行车安全主动防控与智能预警系统在世界范围内都是首创。”据李长城介绍，雨、雾天气或夜晚都会造成行车能见度低，后车看不清前方车辆位置，在这种情况下，实时诱导就变得非常重要。

　　为此，项目组研发了太阳能地磁感应突起路标。这种路标与传统的太阳能突起路标相比，具有车辆检测、低功通信、亮度可调、模式可变、触发点亮、动态尾迹、分道诱导等新功能。在实际应用中，当车辆靠近安装在车道分界线和边缘线上的感应路标时，会改变周围磁场，使路标发亮，车辆离远时，路标熄灭。这样就会在行驶车辆后方形成由路标组成的动态尾迹，后车看见亮起的路标就能够准确感知前车的位置。

　　据介绍，这种太阳能地磁感应突起路标采用埋入式安装，与现阶段使用的普通突起路标所采用的贴面式安装方式相比更牢固、更可靠。传统的路标高出路面较多，车辆压过时有不舒适感，冬季时除雪机械也会对其造成损害。而太阳能地磁感应突起路标仅高出路面6毫米，避免了上述缺陷。此外，太阳能地磁感应突起路标主体和安装外壳采用分离式设计，为后期设备维护和路面大修时设备的回收再利用提供了便利。

　　“通过采用物联网与云服务技术，用户甚至可以通过手机随时随地控制感应路标。”李长城告诉记者，感应路标里装有低功耗无线通信模块，可以与路侧的控制装置建立通信连接，继而和云端后台远程连接，这样用户可以通过互联网或智能终端专属App登录云端后台服务，从而控制路标的开关、亮度以及闪烁方式等。例如，在能见度较好时降低路标亮度，在能见度低时调高亮度，实现智能控制。

　　智能诱导边缘标：检测停车事件 提前预警

　　“在夜间或低能见度条件下，高速公路上行驶的大型车辆与路肩停驶车辆发生碰撞、造成伤亡的事故很多，雾天尤其是团雾天气时发生的多车连环追尾事故及二次事故也是屡见不鲜。针对这些情况，如果能够利用高亮、高频闪烁的红色警示灯带对上游来车进行警告提示，对减少此类事故有很大作用。”据李长城介绍，智能诱导边缘标与现阶段公路上使用的主动发光诱导设施看起来很像，但其重要区别在于每个智能诱导边缘标都配备了一个红外低功耗安全激光传感器，利用它结合研发人员开发的停车事件检测数据处理算法，可以及时准确地对路上停车事件进行检测，且检测范围能够覆盖整个半幅路，不论是路肩停车，还是在其他任何位置发生的交通事故都可以被检测到。

　　记者了解到，在实际应用时，智能诱导边缘标在中央分隔带和路侧护栏上按纵向20米间距交错安装，每个边缘标发出的检测光束可及时准确地检测到路面上的停车事件。无停车事件时，边缘标发黄色光并同步闪烁，发挥视线诱导与线形提示作用；智能诱导边缘标一旦检测到停车事件，事件发生点上游特定范围内的边缘标将自动改变状态，由黄色同步闪烁模式切换为红灯高频闪烁模式，为事件上游来车进行预警与提示。当停车事件消失后，将恢复为黄光闪烁诱导模式。

　　此外，由于智能诱导边缘标能够检测定位到交通事件的具体桩号位置，这套系统与高速公路运营管理中心的监控系统对接后，公路沿线的可变情报板可第一时间发布前方交通事件的具体位置，监控人员也可以调动监控画面对事件进行确认和跟踪，通过与监控系统的联动，进一步提升高速公路的安全运营保障水平。