本發(fā)明涉及城市智能交通的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于道路實(shí)時(shí)預(yù)約和處理的智慧交通系統(tǒng)，利用劃分道路、實(shí)時(shí)預(yù)約和智能監(jiān)控的方法來保證車輛的順利出行，最大化的利用城市道路資源。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的迅速發(fā)展，城市化進(jìn)程不斷加快，居民生活水平不斷提高，機(jī)動(dòng)車擁有量迅速增長。2015年我國汽車銷量約為2431.4萬輛，同比增長3.5%，2016年我國汽車銷量為2567.6萬輛，同比增長5.6%，而城市道路每年僅增長3%～5%，車輛的增長速度明顯高于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)速度，造成運(yùn)輸效率低下、能源消耗不斷上升，中國城市大氣質(zhì)量持續(xù)惡化等一系列問題。如何解決城市交通擁堵問題已經(jīng)成為城市可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要課題，城市道路交通管理工作面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

傳統(tǒng)方法解決交通問題多是采用拓寬道路，在交叉口修建立交等方法來解決交通擁堵問題?？此屏⒏鸵娪暗慕鉀Q辦法卻存在諸多問題，城市里更寬更多的道路、立交在建成之初的確方便了人們的出行。但是，越來越多的事實(shí)表明，草率地選擇多修路來解決城市交通問題，會(huì)導(dǎo)致更為嚴(yán)重的交通失衡、交通擁擠及城市中心衰退等問題。越修越多的道路促進(jìn)了私人轎車的消費(fèi)，但是道路擁擠情況依舊，公共交通也變得更加的萎縮。以北京為例，近幾年雖修通投資巨大、立交眾多的二環(huán)、三環(huán)等主干道路，但由于沒有形成與環(huán)線相配套的完整道路及相應(yīng)的管理系統(tǒng)，環(huán)線進(jìn)出口上往往堵塞，形成新的交通問題。可見，傳統(tǒng)的方法并不能解決日益嚴(yán)重的交通擁堵問題。而隨著人們出行理念的變化，以及物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的出現(xiàn)為智慧交通系統(tǒng)提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)，使得智慧交通成為城市交通的發(fā)展趨勢，成為解決城市交通問題的基本途徑，是城市交通的升級方向。

中國智慧交通的研究開始于20世紀(jì)80年代，主要集中在北京、上海、廣州等大城市。80年代后期，開始研究優(yōu)化道路交通管理、交通信號采集、車輛動(dòng)態(tài)識(shí)別等；到90年代，開始建設(shè)交通控制中心或交通指揮中心，并開展城市交通管理的誘導(dǎo)技術(shù)等方面研究。但是，隨著當(dāng)今社會(huì)的快速發(fā)展，原先的智能交通系統(tǒng)已不能滿足目前的交通狀況，無法從根本上解決我國交通擁堵的問題，同時(shí)也存在很多其他相關(guān)問題。首先，現(xiàn)有的方案無法保證機(jī)動(dòng)車在任意擁堵時(shí)段和路段的行駛速度，這一點(diǎn)對于救護(hù)車、消防車以及警車等緊急車輛尤為重要。其次，在發(fā)生交通事故時(shí)，無法實(shí)時(shí)認(rèn)定責(zé)任，造成長時(shí)間道路擁堵。另外，公交專用車道的設(shè)立，雖然使公交車行駛得到了方便，但是道路的利用效率下降了，這一問題在目前的系統(tǒng)中沒有考慮；最后，對于交通違章的處罰，人為的因素仍然大量存在，現(xiàn)有的信息技術(shù)沒有得到很好的利用?？傊?，現(xiàn)有的智慧交通的方案并不能徹底解決交通擁堵的問題，仍存在很多的不足之處，需要進(jìn)一步的研究和實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，達(dá)到最終的目的。因此，推進(jìn)智慧交通系統(tǒng)的發(fā)展勢在必行，這也是國家信息化發(fā)展的重點(diǎn)之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對城市交通擁堵狀況愈來愈嚴(yán)重，交通擁堵日益嚴(yán)重的問題，本發(fā)明提供了一種基于道路實(shí)時(shí)預(yù)約和處理的智慧交通系統(tǒng)。

為了解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種基于道路實(shí)時(shí)預(yù)約和處理的智慧交通系統(tǒng)，包括道路指揮調(diào)度中心、至少一個(gè)道路監(jiān)控系統(tǒng)和至少一個(gè)機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)，道路指揮調(diào)度中心分別與道路監(jiān)控系統(tǒng)和機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)相連接；所述城市道路劃分為預(yù)約車道和普通車道，機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)通過通信模塊向道路指揮調(diào)度中心發(fā)送預(yù)約道路的預(yù)約請求、接收道路指揮調(diào)度中心發(fā)送的道路預(yù)約確認(rèn)。

所述道路指揮調(diào)度中心包括服務(wù)器、第一通信模塊、第一對講模塊和顯示器，第一通信模塊、第一對講模塊和顯示器均與服務(wù)器相連接；所述服務(wù)器內(nèi)設(shè)有道路分析模塊、預(yù)約道路分配模塊和費(fèi)用支付模塊。

所述道路監(jiān)控系統(tǒng)包括第一攝像頭、第一處理器和第二通信模塊，第一攝像頭和第二通信模塊均與第一處理器相連接，第一處理器包括圖像識(shí)別模塊；所述第二通信模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)與道路指揮調(diào)度中心的第一通信模塊相連接。

所述機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)包括GPS定位模塊、第二對講模塊、第三通信模塊、第二處理器、顯示屏和第二攝像頭，GPS定位模塊、第二對講模塊、第三通信模塊、顯示屏和第二攝像頭均與第二處理器相連接，第三通信模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)與道路指揮調(diào)度中心的第一通信模塊相連接，第二對講模塊通過無線網(wǎng)路與道路指揮調(diào)度中心的第一對講模塊相連接。

所述道路指揮調(diào)度中心的服務(wù)器中的道路分析模塊和預(yù)約道路分配模塊根據(jù)道路的整體利用情況和車輛的預(yù)約信息，提前進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度和控制，在預(yù)約道路上分配車輛時(shí)，預(yù)約道路上行駛的車輛有數(shù)量限制，當(dāng)預(yù)約道路上的車輛超過一定數(shù)量時(shí)，便不在該道路上分配車輛。

所述道路指揮調(diào)度中心的服務(wù)器中的預(yù)約道路分配模塊對預(yù)約道路的預(yù)約分配按照先預(yù)約先分配的原則，按照預(yù)約的先后順序來分配預(yù)約道路資源；對于出發(fā)點(diǎn)和目的地相近的私家車輛，早一時(shí)間提出預(yù)約申請的可以分配到距離較近的預(yù)約車道路線；預(yù)約晚的則有可能被分配到距離較長的預(yù)約車道路線。

所述道路監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控道路上的違章情況，道路監(jiān)控系統(tǒng)要求在普通車道上，任意車輛都可以行駛；而在預(yù)約車道上，必須經(jīng)過預(yù)約且預(yù)約成功的私家車以及救護(hù)車、警車、消防車和公交車才可以使用，沒有提前預(yù)約的車輛在預(yù)約車道上行駛則視為交通違章。

所述機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)將行車記錄儀和移動(dòng)互聯(lián)相結(jié)合，當(dāng)發(fā)生交通事故時(shí)，機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)將行車記錄儀的行車記錄通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送給道路指揮調(diào)度中心，道路指揮調(diào)度中心通過第一通信模塊調(diào)看對應(yīng)的道路監(jiān)控系統(tǒng)的攝像頭采集的數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)的對事故責(zé)任進(jìn)行認(rèn)定，一旦事故責(zé)任認(rèn)定完畢，道路可恢復(fù)正常通行。

其工作過程為：各私家車主在出發(fā)前，通過其車上的機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)向道路指揮調(diào)度中心發(fā)送道路預(yù)約請求，道路指揮調(diào)度中心將收到的全市所有車輛的預(yù)約信息，送到服務(wù)器中進(jìn)行處理；服務(wù)器中的道路分析模塊根據(jù)所有車輛整體的預(yù)約請求，根據(jù)各條道路的需求情況，服務(wù)器中的預(yù)約道路分配模塊就可以過對預(yù)約道路進(jìn)行最合理的分配。

本發(fā)明將城市道路分為預(yù)約車道和普通車道來解決交通擁堵問題，綜合運(yùn)用了計(jì)算機(jī)、寬帶移動(dòng)通信、智能控制、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)電子支付、GPS和GIS技術(shù)，通過對特定車道的實(shí)時(shí)預(yù)約和監(jiān)控，最大化的利用城市道路資源，保障包括救護(hù)車、警車、消防車、上下班時(shí)段的公交車以及一部分私家車以高于某特定的速度順利通行；利用寬帶移動(dòng)通信和智能控制技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)的對交通事故進(jìn)行處理，利用互聯(lián)網(wǎng)電子支付，自動(dòng)完成對交通違章的處罰和賠償處理。本發(fā)明相對于以往傳統(tǒng)的智能交通系統(tǒng)，有著無可比擬的優(yōu)勢，能夠真正實(shí)現(xiàn)城市交通的智能化。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的整體系統(tǒng)架構(gòu)。

圖2為本發(fā)明的道路指揮調(diào)度中心圖。

圖3為本發(fā)明的道路監(jiān)控系統(tǒng)圖。

圖4為本發(fā)明的機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)圖。

圖5為本發(fā)明的預(yù)約流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

一種基于道路實(shí)時(shí)預(yù)約和處理的智慧交通系統(tǒng)，如圖1所示，主要由三部分組成，包括道路指揮調(diào)度中心、至少一個(gè)道路監(jiān)控系統(tǒng)和至少一個(gè)機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)三部分，道路指揮調(diào)度中心分別與道路監(jiān)控系統(tǒng)和機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)通過無線通信方式相連接；所述城市道路包括預(yù)約車道和普通車道，機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)通過通信模塊向道路指揮調(diào)度中心發(fā)送預(yù)約道路的預(yù)約請求、接收道路指揮調(diào)度中心發(fā)送的道路預(yù)約確認(rèn)。在普通車道上，任意車輛都可以行駛；而在預(yù)約車道上，必須經(jīng)過預(yù)約且預(yù)約成功的私家車以及救護(hù)車、警車、消防車和公交車等特殊車輛才可以使用。沒有提前預(yù)約的車輛在預(yù)約車道上行駛則視為交通違章，道路監(jiān)控系統(tǒng)來監(jiān)控預(yù)約車道上的交通違章。通過這三部分的互相配合，本發(fā)明在保證一定行駛速度的基礎(chǔ)上，使道路的利用效率達(dá)到最優(yōu)，從而解決交通擁堵的問題。

道路指揮調(diào)度中心是整個(gè)系統(tǒng)的核心，有多個(gè)不同的功能。如圖2所示，道路指揮調(diào)度中心包括服務(wù)器、第一通信模塊、第一對講模塊和顯示器，第一通信模塊、第一對講模塊和顯示器均與服務(wù)器相連接。服務(wù)器內(nèi)設(shè)有道路分析模塊、預(yù)約道路分配模塊和費(fèi)用支付模塊。

道路指揮調(diào)度中心的第一通信模塊的主要功能是提供高速的互聯(lián)網(wǎng)接入，使道路指揮調(diào)度中心能通過互聯(lián)網(wǎng)獲得設(shè)有機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)的各個(gè)機(jī)動(dòng)車輛的現(xiàn)位置，目的地、道路預(yù)約申請和行車記錄信息，以及來自道路監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)路況信息，并可以通過互聯(lián)網(wǎng)向各個(gè)機(jī)動(dòng)車和道路監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送指令信息。

道路指揮調(diào)度中心的服務(wù)器的主要功能是利用其中的道路分析模塊、預(yù)約道路分配模塊和費(fèi)用支付模塊對通過第一通信模塊獲得的信息進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)道路的實(shí)時(shí)預(yù)約和處理。道路分析模塊和預(yù)約道路分配模塊負(fù)責(zé)所有車輛衛(wèi)星導(dǎo)航的路線選擇和分配，同時(shí)它也是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)約道路的關(guān)鍵。道路分析模塊和預(yù)約道路分配模塊根據(jù)道路監(jiān)控系統(tǒng)獲得的道路的整體利用情況和從第一通信模塊獲得的車輛的預(yù)約信息，提前進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度和控制，在保證車輛一定行駛速度的基礎(chǔ)上，使道路的利用效率達(dá)到最優(yōu)。比如預(yù)約道路分配模塊進(jìn)行分配預(yù)約道路，道路分析模塊分析道路的利用情況以及費(fèi)用支付模塊相關(guān)費(fèi)用的收取和支付等。

預(yù)約道路分配模塊對道路的預(yù)約分配按照先預(yù)約先分配的原則，即按照預(yù)約的先后順序來分配預(yù)約道路的資源。預(yù)約道路分配模塊在分配道路時(shí)，每個(gè)預(yù)約車道總要預(yù)留一部分資源給特殊車輛。道路指揮調(diào)度中心對于特殊的車輛（其機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)發(fā)送的預(yù)約請求具有特殊車輛標(biāo)識(shí)，預(yù)約道路分配模塊可以根據(jù)預(yù)先注冊的特殊車輛的車牌號碼來識(shí)別）來說，可以優(yōu)先預(yù)約到距離最短的或最優(yōu)的路線（通過使用預(yù)留的那一部分資源來實(shí)現(xiàn)）；而對于私家車，一般按照先預(yù)約先分配的原則，即按照預(yù)約的先后順序來分配預(yù)約道路資源；對于出發(fā)點(diǎn)和目的地相近的私家車輛，早一時(shí)間提出預(yù)約申請的可以分配到距離較近的路線；預(yù)約晚的則有可能被分配到距離較長的路線。

道路指揮調(diào)度中心服務(wù)器的費(fèi)用支付模塊還可將預(yù)約車道的預(yù)約分為免費(fèi)預(yù)約和收費(fèi)預(yù)約，即在預(yù)約道路上，大部分資源是可以免費(fèi)預(yù)約的，對于預(yù)留出給特殊車輛的那一小部分資源，也可以給有緊急事務(wù)的私家車，他們可以通過交納費(fèi)用來使用這部分資源。

道路指揮調(diào)度中心的交通事故責(zé)任認(rèn)定人員可以通過道路監(jiān)控系統(tǒng)、第一對講模塊和第二對講模塊實(shí)時(shí)處理交通事故，并利用服務(wù)器的費(fèi)用支付模塊通過電子支付系統(tǒng)，如移動(dòng)終端上的支付寶、微信支付、信用卡支付或銀行轉(zhuǎn)賬等，自動(dòng)完成對交通事故罰款賠償和道路預(yù)約費(fèi)用的收取和支付。道路指揮調(diào)度中心配有交通事故責(zé)任認(rèn)定人員和急救醫(yī)務(wù)人員，急救醫(yī)務(wù)人員可以在線指揮急救，最大限度的保障人民的生命安全。同時(shí)，有關(guān)信息（道路監(jiān)控系統(tǒng)和機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)采集的交通事故現(xiàn)場視頻信息、肇事車輛的行車記錄信息等）可以通過第一通信模塊傳送到道路指揮調(diào)度中心，道路指揮調(diào)度中心通過顯示器向工作人員展示。相關(guān)工作人員可以通過第一對講模塊來指揮現(xiàn)場急救或其他情況。另外，道路指揮調(diào)度中心的工作人員主要有交通指揮人員、交通事故責(zé)任認(rèn)定人員和急救醫(yī)務(wù)人員，他們可以通過第一通信模塊和第一對講模塊在線解決緊急情況。

道路指揮調(diào)度中心的首要功能是處理車輛的道路預(yù)約的請求。機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)發(fā)送道路預(yù)約的請求，要通過第三通信模塊向道路指揮調(diào)度中心提供車輛的起始位置和目的地位置。道路指揮調(diào)度中心根據(jù)通過第一通信模塊獲得的市內(nèi)所有車輛的起始位置和目的地位置，按照預(yù)約的先后順序，分配給各個(gè)車輛距離最近的預(yù)約道路。由于每條預(yù)約車道上行駛的車輛都有一定的限度，如果該預(yù)約道路上的車輛數(shù)量已達(dá)到上限。道路指揮調(diào)度中心的預(yù)約道路分配模塊會(huì)分配沒有達(dá)到車輛數(shù)量上限的預(yù)約道路。由于道路指揮調(diào)度中心可以知道所有道路的交通狀況和所有用戶的預(yù)約請求，這樣就自然可以提前根據(jù)各條道路上預(yù)約行駛車輛的數(shù)量、距離以及速度進(jìn)行全方位的優(yōu)化布局。這樣就可以在保證預(yù)約道路上車輛的行駛速度的基礎(chǔ)上，使道路的利用率達(dá)到最優(yōu)。其中，特殊車輛可以優(yōu)先預(yù)約到距離最短的或最優(yōu)的路線，而對于私家車，一般按照先預(yù)約先分配的原則，即按照預(yù)約的先后順序來分配預(yù)約道路資源。對于出發(fā)點(diǎn)和目的地相近的私家車輛，早一時(shí)間提出預(yù)約申請的可以分配到距離較近的路線；預(yù)約晚的則有可能被分配到距離較長的路線。另外，對于私家車，道路指揮調(diào)度中心的服務(wù)器上的費(fèi)用支付模塊，道路預(yù)約還可分為免費(fèi)預(yù)約和收費(fèi)預(yù)約，即在預(yù)約道路上，大部分資源是可以免費(fèi)預(yù)約的，同時(shí)預(yù)留出一小部分資源，主要是留給有緊急事務(wù)的私家車，他們可以通過交納費(fèi)用來使用這部分資源?？傊?，道路指揮調(diào)度中心可以根據(jù)道路的整體利用情況和車輛的預(yù)約信息，提前進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度和控制，在保證一定行駛速度的基礎(chǔ)上，使道路的利用效率達(dá)到最優(yōu)。

道路指揮調(diào)度中心的另一個(gè)功能是實(shí)時(shí)交通事故的處理。道路指揮調(diào)度中心可以和道路監(jiān)控系統(tǒng)、機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)一起利用雙方的通信模塊經(jīng)寬帶無線移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)交換。當(dāng)發(fā)生交通事故時(shí)，道路指揮調(diào)度中心可以通過第一通信模塊、第二通信模塊和固定網(wǎng)絡(luò)從道路監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)用事發(fā)路段的視頻及其他信息，并可通過第一通信模塊、第三通信模塊和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)從事發(fā)車輛及其周圍車輛的機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)調(diào)用當(dāng)時(shí)的視頻信息、速度和行駛軌跡等其他行車記錄信息，根據(jù)上述信息，道路指揮調(diào)度中心的交通事故責(zé)任認(rèn)定人員可以實(shí)時(shí)認(rèn)定事故責(zé)任。一旦事故責(zé)任認(rèn)定完畢，道路即可恢復(fù)正常通行。

道路指揮調(diào)度中心的第三個(gè)功能是收費(fèi)功能，服務(wù)器的費(fèi)用支付模塊可以經(jīng)第一通信模塊接入互聯(lián)網(wǎng)，通過銀行的電子支付系統(tǒng)，自動(dòng)完成對交通事故罰款賠償和道路預(yù)約費(fèi)用的收取和支付（通過如支付寶，微信支付，信用卡支付或銀行轉(zhuǎn)賬等），這樣就避免了很多人為因素的影響?？傊缆分笓]調(diào)度中心是整個(gè)系統(tǒng)的大腦，是最重要的核心單元。

道路監(jiān)控系統(tǒng)是針對我國各類道路中普遍存在的各種危害社會(huì)安全的交通事故、非法占用預(yù)約車道，異常停車、異物拋撒、車輛擁堵、車輛逆行、非法變道、道路塌陷等問題所設(shè)計(jì)。如圖3所示，道路監(jiān)控系統(tǒng)包括第一攝像頭、第一處理器和第二通信模塊，第一攝像頭和第二通信模塊均與第一處理器相連接，第一處理器包括圖像識(shí)別模塊。第二通信模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)與道路指揮調(diào)度中心的第一通信模塊相連接。第一攝像頭用來拍攝各個(gè)道路關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)路況視頻包括道路上車輛的高清圖片，并將該視頻信息送給第一處理器的圖像識(shí)別模塊進(jìn)行處理。第一處理器的圖像識(shí)別模塊器具有最前沿的智能視覺分析技術(shù)與模式識(shí)別技術(shù)?？梢詮臋z測識(shí)別出車輛的型號、車牌號、速度等，根據(jù)車牌號識(shí)別的結(jié)果。第一處理器對第一攝像頭拍攝的路況視頻通過圖像識(shí)別模塊進(jìn)行智能分析處理，對車牌號等信息進(jìn)行識(shí)別，并且通過第二通信模塊將分析的結(jié)果發(fā)送給道路指揮調(diào)度中心。

道路監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能：首先，道路監(jiān)控系統(tǒng)的第一處理器的圖像識(shí)別模塊可以檢測識(shí)別出車輛的型號、車牌號、速度等，根據(jù)車牌號識(shí)別的結(jié)果通過第二通信模塊發(fā)送至道路指揮調(diào)度中心，道路指揮調(diào)度中心道路分析模塊對這些車牌號在該道路上預(yù)約的車輛的車牌號中進(jìn)行檢索。如檢索不到則可認(rèn)為該車輛是非法占用預(yù)約車道，視為交通違章，道路監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)將該情況與照片發(fā)送給道路指揮調(diào)度中心。其次，道路監(jiān)控系統(tǒng)的第一處理器的圖像識(shí)別模塊可對通行車輛的視頻進(jìn)行自動(dòng)記錄、提取車流量、車輛速度、密度、車道占有率等信息，可將異常事件的檢測與發(fā)現(xiàn)由“事后”轉(zhuǎn)為“實(shí)時(shí)”。道路監(jiān)控系統(tǒng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能的交通隱患，并報(bào)告給道路指揮調(diào)度中心進(jìn)行處理。另外，在發(fā)生交通事故時(shí)，根據(jù)道路指揮調(diào)度中心的要求，道路監(jiān)控系統(tǒng)可以將該路段交通事故發(fā)生的視頻傳送給道路指揮調(diào)度中心，用來幫助交通事故責(zé)任的認(rèn)定?？傊?，道路監(jiān)控系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的眼睛，用來實(shí)時(shí)監(jiān)控道路的運(yùn)行狀況。

機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)是機(jī)動(dòng)車進(jìn)行道路預(yù)約的必需設(shè)備，只有安裝了該系統(tǒng)的車輛才能進(jìn)行道路預(yù)約。該車載設(shè)備具有道路預(yù)約、導(dǎo)航、行車記錄和電子支付功能。整個(gè)系統(tǒng)是在GPS導(dǎo)航和行車記錄儀基礎(chǔ)上建立的，它主要有如圖4所示的六部分組成：攝像頭，GPS定位模塊，顯示屏，處理器、第二對講模塊和第三通信模塊。其中，攝像頭用來拍攝機(jī)動(dòng)車前后方的視頻信息，并經(jīng)過視頻壓縮芯片壓縮編碼后，送給中央處理器儲(chǔ)存，當(dāng)發(fā)生交通事故時(shí)，該視頻可用來作為交通事故責(zé)任的認(rèn)定依據(jù)；而對講模塊是在交通事故發(fā)生人員傷亡時(shí)，可以方便指揮調(diào)度中心的工作人員進(jìn)行交通事故現(xiàn)場的急救和其他處理的設(shè)備；GPS定位模塊用來確定機(jī)動(dòng)車當(dāng)前的位置和車速，為道路預(yù)約和導(dǎo)航提供依據(jù)；顯示模塊用來向駕駛員展示當(dāng)前所處位置的地理信息，這是導(dǎo)航必不可少的設(shè)備之一；處理器的職責(zé)是綜合處理各種信息，并通過通信模塊和道路指揮調(diào)度中心進(jìn)行信息的交換。例如：提出道路預(yù)約信息、接受預(yù)約道路分配信息以及交通事故發(fā)生時(shí)道路指揮調(diào)度中心所需要的其他信息等。這里的通信模塊是基于4G的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)的無線模塊。它可以是機(jī)動(dòng)車在高速運(yùn)動(dòng)的情況下，與道路指揮調(diào)度中心保持聯(lián)系。

機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)的主要功能：首先，根據(jù)機(jī)動(dòng)車當(dāng)前的位置和目的地，通過第三通信模塊利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)向道路指揮調(diào)度中心提出道路預(yù)約的請求。當(dāng)?shù)缆分笓]調(diào)度中心收到預(yù)約請求后，經(jīng)過處理器的預(yù)約道路分配模塊分配道路。然后經(jīng)過第一通信模塊向機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)確認(rèn)預(yù)約道路路線。然后機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)按照預(yù)約路線執(zhí)行導(dǎo)航功能，GPS定位模塊在行駛過程中記錄行車的參數(shù)。當(dāng)發(fā)生交通事故時(shí)，第二處理器向指揮調(diào)度中心傳送第二攝像頭拍攝的行車記錄，幫助交通事故責(zé)任的認(rèn)定。當(dāng)在交通事故中出現(xiàn)人員傷亡時(shí)，利用第二對講模塊和第一對講模塊接收指揮調(diào)度中心工作人員的現(xiàn)場指揮。除此之外，機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)還可以通過互聯(lián)網(wǎng)對道路預(yù)約和違章所產(chǎn)生的費(fèi)用進(jìn)行自動(dòng)支付?？傊瑱C(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)是機(jī)動(dòng)車行駛的智能終端，為駕駛員提供全方位的服務(wù)。

機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)將行車記錄功能和移動(dòng)互聯(lián)相結(jié)合；當(dāng)發(fā)生交通事故時(shí)，可以將行車記錄儀的行車記錄通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送給道路指揮調(diào)度中心，道路指揮調(diào)度中心通過第一通信模塊和第二通信模塊調(diào)看對應(yīng)的道路監(jiān)控系統(tǒng)攝像頭采集的數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)的對事故責(zé)任進(jìn)行認(rèn)定，一旦事故責(zé)任認(rèn)定完畢，道路即可恢復(fù)正常通行。

如圖5所示，首先，各私家車主在出發(fā)前，通過其車上的機(jī)動(dòng)車車載系統(tǒng)向道路指揮調(diào)度中心發(fā)送道路預(yù)約請求，道路指揮調(diào)度中心將收到的全市所有車輛的預(yù)約信息，送到其服務(wù)器中進(jìn)行處理。服務(wù)器中的道路分析模塊根據(jù)所有車輛整體的預(yù)約請求，可以提前預(yù)知未來對各條道路的需求情況，然后服務(wù)器中的預(yù)約道路分配模塊就可以過對預(yù)約道路進(jìn)行最合理的分配。由于提前預(yù)知了未來對各條道路的需求情況，從而能夠?qū)Φ缆焚Y源進(jìn)行全方位的優(yōu)化分配，最大限度的提高道路利用效率，使城市道路的利用效率達(dá)到最優(yōu)。

本發(fā)明通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)、寬帶移動(dòng)通信、智能控制、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)電子支付、GPS和GIS等多種技術(shù)，通過提前預(yù)約來控制預(yù)約車道上行駛車輛的數(shù)量，達(dá)到徹底解決交通擁堵問題的目的。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。