音模塊用來對行車人員進行語音提示，包括路況提示、違章提示和導(dǎo)航提示；
[0017]所述稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備包括電源模塊、控制模塊、攝像模塊、視頻圖像處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、LED顯示模塊和光纖通信模塊，所述的電源模塊、攝像模塊、視頻圖像處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、LED顯示模塊、光纖通信模塊各自與所述的控制模塊相連；所述的電源模塊為稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備提供電力供應(yīng)，所述的控制模塊控制稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備中其他各模塊工作，所述的攝像模塊通過監(jiān)視攝像頭進行車輛違章拍照與視頻監(jiān)控，所述的視頻圖像處理模塊用來對攝像模塊拍攝的視頻圖像進行處理，所述的視頻圖像處理模塊的處理內(nèi)容包括車牌識別、格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)壓縮和數(shù)據(jù)上傳；所述的數(shù)據(jù)存儲模塊用來存儲數(shù)據(jù)，包括LED顯示信息和設(shè)備參數(shù)，所述的LED顯示模塊用來控制LED誘導(dǎo)屏顯示信息，包括路況信息、預(yù)警信息和氣象信息，所述的光纖通信模塊實現(xiàn)稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備與后臺控制與數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)通Is ;
[0018]所述的循跡主體航拍系統(tǒng)為無人機，所述的無人機上設(shè)置有模塊包括控制模塊、GPS/北斗雙模定位模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、攝像模塊、視頻圖像處理模塊和LTE通信模塊，所述的GPS/北斗雙模定位模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、攝像模塊、視頻圖像處理模塊、LTE通信模塊各自與所述的控制模塊相連；所述的控制模塊負責(zé)循跡主體航拍系統(tǒng)中各模塊協(xié)調(diào)工作，所述的無人機在所述的控制模塊控制下進行循跡飛行，所述的GPS/北斗雙模定位模塊負責(zé)接收衛(wèi)星定位信息，確定無人機的方位，所述的數(shù)據(jù)存儲模塊用來存儲數(shù)據(jù)，包括設(shè)備參數(shù)和航行軌跡，所述的攝像模塊控制進行拍照與錄影，所述的視頻圖像處理模塊對所述的攝像模塊拍攝的圖片與視頻進行格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)壓縮和數(shù)據(jù)上傳，所述的LTE通信模塊建立循跡主體航拍系統(tǒng)與LTE專網(wǎng)通信基站的無線通信鏈路，實現(xiàn)循跡主體航拍系統(tǒng)與后臺控制與數(shù)據(jù)中心的通信；
[0019]所述的微氣象采集設(shè)備包括控制模塊、氣象傳感器、電源模塊和光纖通信模塊，所述的氣象傳感器、電源模塊、光纖通信模塊各自與所述的控制模塊相連；所述電源模塊負責(zé)對微氣象采集設(shè)備進行電源供應(yīng)；所述控制模塊控制微氣象采集設(shè)備中其他各模塊協(xié)同工作；所述的氣象傳感器實時采集氣象信息，所述氣象信息包括雨雪、空氣能見度、風(fēng)力、風(fēng)速、氣溫和濕度；所述的光纖通信模塊用于實現(xiàn)微氣象采集設(shè)備和后臺控制與數(shù)據(jù)中心的光纖通信；
[0020]所述的分布式自動除雪霜裝置包括控制模塊、融雪劑噴灑模塊、光纖通信模塊和電源模塊，所述的融雪劑噴灑模塊、光纖通信模塊、電源模塊各自與所述的控制模塊相連；所述控制模塊用于控制分布式自動除雪霜裝置中其他模塊間協(xié)同工作；所述的融雪劑噴灑模塊用于噴灑融雪劑；所述的光纖通信模塊用于建立分布式自動除雪霜裝置與后臺控制與數(shù)據(jù)中心的通信鏈路；所述電源模塊用于分布式自動除雪霜裝置的電力供應(yīng)；
[0021]所述后臺控制與數(shù)據(jù)中心包括管理工具客戶端、服務(wù)程序和數(shù)據(jù)庫，管理工具客戶端進行信息發(fā)布、車輛追蹤、視頻監(jiān)控查看、無人機調(diào)度、車輛違章審核和違章信息上傳至交通管理部門，所述的信息發(fā)布包括公告信息、路況信息、預(yù)警信息的發(fā)布；所述的服務(wù)程序?qū)崿F(xiàn)管理工具客戶端與數(shù)據(jù)庫的通信互聯(lián)，并經(jīng)防火墻與外部網(wǎng)絡(luò)進行通信。后臺控制與數(shù)據(jù)中心通過防火墻與外部網(wǎng)絡(luò)進行隔離，既實現(xiàn)了通信又保障了內(nèi)網(wǎng)安全。
[0022]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述的LTE專網(wǎng)通信基站位于高速公路路旁，所述的LTE專網(wǎng)通信基站信號覆蓋半徑為10km，相應(yīng)的，相鄰兩個LTE專網(wǎng)通信基站相距距離小于等于20KM，所述的LTE專網(wǎng)通信基站提供上行30M與下行50M的數(shù)據(jù)傳輸速率。
[0023]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述的后臺控制與數(shù)據(jù)中心設(shè)置LTE通信專網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)先級，優(yōu)先級由高到低為:導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)、預(yù)警提示數(shù)據(jù)、氣象與路況監(jiān)測數(shù)據(jù)。
[0024]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述的GPS/北斗雙模定位地基增強參考基準(zhǔn)站位于高速路服務(wù)區(qū)，相鄰的GPS/北斗雙模定位地基增強參考基準(zhǔn)站相距距離小于等于60km。
[0025]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述的稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備位于高速公路兩側(cè)，所述的監(jiān)視攝像頭安裝于所述的LED誘導(dǎo)屏上方。
[0026]進一步優(yōu)選的，所述的稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備設(shè)置在交叉路口、上下坡路段起始位置、服務(wù)區(qū)臨近位置和事故多發(fā)路段的公路兩側(cè)。
[0027]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述的微氣象采集設(shè)備分布于高速公路路旁。
[0028]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述的分布式自動除雪霜裝置分布于高速路中央隔離帶。在霜雪氣象條件下自動噴灑融雪劑，促進霜雪融化，保障行車安全。
[0029]一種利用上述預(yù)警裝置進行違章、路況監(jiān)控預(yù)警的方法，包括步驟如下:
[0030]A、GPS/北斗雙模定位地基增強參考基準(zhǔn)站接收衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)，計算并通過LTE專網(wǎng)通信基站廣播定位修正數(shù)；
[0031]B、多功能車載多媒體信息終端根據(jù)定位修正數(shù)計算車輛精確位置和車輛速度，并上傳至后臺控制與數(shù)據(jù)中心；
[0032]C、后臺控制與數(shù)據(jù)中心判斷車輛是否非法占用應(yīng)急車道，或是否超速，或是否發(fā)生擁堵；
[0033]若車輛為非法占用應(yīng)急車道或超速，后臺控制與數(shù)據(jù)中心控制多功能車載多媒體信息終端對車輛發(fā)出語音提示，并對車輛進行追蹤，通過稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備對違章車輛進行拍照并上傳到后臺控制與數(shù)據(jù)中心；
[0034]若車輛為發(fā)生擁堵，且擁堵區(qū)域位于稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備的監(jiān)控范圍內(nèi)，后臺控制與數(shù)據(jù)中心調(diào)取稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備中的視頻監(jiān)控，后臺控制與數(shù)據(jù)中心根據(jù)具體路況信息控制稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備發(fā)布路況信息，同時，后臺控制與數(shù)據(jù)中心將路況信息發(fā)布于交通預(yù)警手機APP上；
[0035]若車輛為發(fā)生擁堵，且擁堵區(qū)域不在稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備的監(jiān)控范圍內(nèi)，后臺控制與數(shù)據(jù)中心控制循跡主體航拍系統(tǒng)進行定點航拍，后臺控制與數(shù)據(jù)中心根據(jù)具體路況信息控制稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備發(fā)布路況信息，同時，后臺控制與數(shù)據(jù)中心將路況信息發(fā)布于交通預(yù)警手機APP上；
[0036]若車輛不屬于非法占用應(yīng)急車道、超速、發(fā)生擁堵中任何一項，則返回步驟B。
[0037]一種利用上述預(yù)警裝置進行氣象監(jiān)控預(yù)警的方法，包括步驟如下:
[0038]D、微氣象采集設(shè)備監(jiān)測采集氣象信息，并將氣象信息上傳至后臺控制與數(shù)據(jù)中心，所述氣象信息包括雨、雪、霜、空氣能見度、風(fēng)力、風(fēng)速、氣溫和濕度；
[0039]E、后臺控制與數(shù)據(jù)中心控制稀疏分布式監(jiān)視與LED誘導(dǎo)預(yù)警設(shè)備實時發(fā)布氣象信息，并進行預(yù)警信息提示；
[0040]F、根據(jù)微氣象采集設(shè)備監(jiān)測的氣象信息，后臺控制與數(shù)據(jù)中心判斷路面是否出現(xiàn)雪或霜天氣，若出現(xiàn)執(zhí)行步驟G，若未出現(xiàn)，則返回步驟D ;
[0041]G、后臺控制與數(shù)據(jù)中心控制分布式自動除雪霜裝置開始噴灑融雪劑，促進霜雪融化，保障高速公路行車安全；
[0042]H、后臺控制與數(shù)據(jù)中心根據(jù)微氣象采集設(shè)備監(jiān)測到的氣象信息，判斷霜雪天氣是否解除，若解除則控制分布式自動除雪霜裝置停止融雪劑噴灑。
[0043]本發(fā)明的有益效果在于:
[0044]1、利用本發(fā)明的技術(shù)方案通過建立高速公路LTE帶狀通信專網(wǎng)實現(xiàn)了高速公路無盲區(qū)高速無線通訊覆蓋，為智能手持設(shè)備提供高速無線接入服務(wù)；
[0045]2、利用本發(fā)明的技術(shù)方案通過在服務(wù)區(qū)建立GPS/北斗雙模定位地基增強參考基準(zhǔn)站與多功能車載多媒體信息終端結(jié)合使用實現(xiàn)了車輛的高精度導(dǎo)航定位，將定位精度精確到亞米級，可精確分析車輛所處車道信息，并實時測速，實現(xiàn)了對高速公路超速行駛、非法占用應(yīng)急車道等違章行為的實時監(jiān)控；
[0046]3、利用本發(fā)明的技術(shù)方案通過對違章車輛的追蹤定位與定點監(jiān)視攝像頭的結(jié)合，有效識別違章車輛車牌信息；
[0047]4、利用本發(fā)明的技術(shù)方案使用微氣象系統(tǒng)實時監(jiān)測高速公路沿線氣象信息，及時識別惡劣氣象因素，并利用分布式自動除雪霜裝置及時去除路面霜雪，保障行車安全。
[0048]5、利用本發(fā)明的技術(shù)方案對通信專網(wǎng)內(nèi)導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)、預(yù)警提示數(shù)據(jù)與氣象與路況監(jiān)測數(shù)據(jù)設(shè)定傳輸優(yōu)先級，有效避免在各類數(shù)據(jù)并發(fā)傳輸時的通信延遲，保障了對高優(yōu)先級數(shù)據(jù)的實時性通信需求。
[0049]6、通過交通預(yù)警手機APP、LED誘導(dǎo)屏與循跡航拍無人機，有效