预防交通事故“减量控大”超速抓拍、速度反馈、路口预警、雾区检测不可少

  预防道路交互与通行事故一直是社会治理的重点和难点。2020年4月,公安部办公厅印发《2020年道路交通事故预防“减量控大”工作方案》,至此,预防道路交通事故“减量控大”工作在全国部署开展,各地公安交管部门认真贯彻落实,不断推出新举措,取得新成就。

  预防道路交通事故“减量控大”是专对于城市交通出行安全水平、公路交通安全防控能力、全民交通安全文明意识、交通事故救援救治效率的一项重要措施。日前,江苏省公安厅交通警察总队政委朱志星在中国道路交互与通行安全峰会(2021)上分享的《道路交通事故“减量控大”技术治理思路和对策》内容提出了“更聪明的车、更安全的路、更可控的环境和更健康的人”技术治理模式,并指出道路交通事故主要有四大重要的条件,分别是:人、车、路、环境。

  人是核心要素,也是重要的条件,包括行人、非机动车和机动车驾驶人。车是决定因素,要着重关注“两客一危一货”,关注车辆的重量因素、速度因素和质量因素。路是基础因素,“控大”要着重关注高速公路,高速公路车速较快,易发生大事故;“减量”,国省道和县乡道路是关键,国省道开口较多,又存在穿过乡镇等问题;县乡道路基础差,存在标志标线不够齐全等问题。城市道路条件较好,但发生意外事故后对交通影响较大。环境是变量因素,特定时段、特定点段、特定部位以及特定天气下,对交通出行的影响各不相同。

  不难发现,预防道路交通事故“减量控大”的重点是要严控车辆速度,针对违法超速人员要做到违法必究、有证可查,针对未违法人员要做到速度预警、风险可控;要加强各国省道和县乡道路路口预警,降低路通事故发生概率,即便是道路条件较好的城市道路,路口预警也必不可少;要注重恶劣环境下的行车检测,做到主动干预、安全诱导。这样,才能营造更安全的道路交互与通行环境。

  随着中国经济的崛起,一方面中国交通得到了迅猛发展,另一方面,中国的道路交互与通行安全问题也慢慢变得突出。虽然,随着道路交互与通行安全法律和法规与道路安全设施的逐步完善,交管部门等相关单位采取了很多有效的应对措施和办法,中国道路交互与通行安全事故增速有所放缓甚至下降,但交通安全面临的形势依然严峻。据统计,2019全国道路交互与通行事故24．8万起,造成62763人死亡、256101人受伤,直接财产损失为13．46亿元。其中,机动车交通事故发生数量为215009起,造成56934人死亡,221309人受伤,直接财产损失125800．9万元,分别占全国总交通事故的86．8%、90．7%、86．4%与93．5%。机动车道路交互与通行安全事故,及其造成的人员受伤或死亡与损失占比之高,危害之大。其中,超速行驶仍是造成机动车交通事故的主要肇事行为。因此,采用有关技术手段对超速违法行为进行测速监控是交通管理的重要环节,也是预防道路交通事故“减量控大”的重要手段。

  目前,交通测速采用的技术方法有:地感线圈测速、超声波测速、红外测速、视频测速和雷达测速等。其中,超声波测速准确度易受车型、车高变化以及环境影响;红外测速准确度易受现场灰尘、冰雾等环境影响;地感线圈测速虽然性能稳定,不受天气、光线、能见度等条件影响,但其测速传感器需埋设在路面下,使用寿命与可靠性受路面条件影响极大,且感应线圈安装维护成本高、不能检测静止车辆。而基于多普勒效应来测量车辆速度的测速雷达,配合相机拍照,以及图片数据处理模块组成的雷达测速抓拍系统以其结构简单、安装方便、环境适应性和稳定性较好,测速准确、维护成本低等特点,成为了目前交通测速主要采用的设备。

  雷达测速抓拍系统通过测速雷达对被测车辆速度进行测量,判断被测车辆是否超速;通过高清图像采集单元进行违章超速车辆的图像采集,为交通执法部门提供超速车辆速度、违法时间和违法地点等信息,并以图像的形式作为日后执法证据。同时系统根据网络状态和用户实际需求,可实时或定时上传抓拍的违法图片和设备的运行状态,违法数据的采集也可通过在现场采集后再上传到交通指挥中心违章数据库中。

  其中,雷达测速抓拍系统的性能取决于测速对超速车辆的抓拍率,以及对所有车辆目标的速度测量和定位准确度等。巍泰技术(武汉)有限公司平板型测速雷达TBR-100与交通信息检测侧装微波雷达TBR-310基于微波多普勒效应,可准确测量车辆速度,最大程度地解决了系统测速不准和异常速度的问题,测速精度为-4～0km/h;触发精准,触发位置精度小于1m;抓拍车辆位置的一致性高,除了能够抓拍车道上正常行驶的车辆外,还具备抓拍跨线行驶及逆向行驶车辆的功能,抓拍率高达99%;同时,具有较好的环境适应性与稳定性,能够适应温度变化和湿度变化较大的室外工作环境。

  根据安装方式与检测方式的不同,TBR-100与TBR-310可分别应用于高速公路、城市道路、国省道和县乡道路等各类道路的卡口/固定式雷达测速与移动/便携式雷达测速。目前,两款雷达产品均已通过了公安部安全与警用电子产品质量检测中心检验评定。其中,TBR-100已获得《计量器具型式批准证书》与国家测速仪型式评价实验室(公安)的《计量器具型式评价报告》,可作为交通执法部门进行违法超速抓拍取证的依据。

  日常生活中,在高速公路和城市道路上比较常见的是限速标志牌,包括高限速标志牌、低限速标志牌和解除限速标志牌等。但是驾驶员又常常会忽略这种传统被动式的标志牌,轻则容易违反交通法规,重则造成交通事故危害生命。因此,能够根据车辆实际运行速度进行主动速度反馈预警的车速反馈系统应用而生。有相关研究表明,车速反馈系统能够使车速降低10%,而且能够使超速比例明显降低。

  车速反馈系统主要通过安装在信息发布面板上的雷达监测不同车道上车辆的实际运行速度,并通过显示屏将实时车速反馈给驾驶员,配套设置限速标志,提示或警告驾驶员减速行驶,防止可能出现的超速行为。车速预警技术核心部分是车速反馈雷达,对实时反馈来车速度,提醒司机不要超速并将车速降到安全范围起到至关重要的作用。

  巍泰技术(武汉)有限公司车速反馈仪雷达TBR-300,测速反馈仪雷达TBR-510、TBR-511采用先进微波技术原理与测速算法,可不受天气、光照强度影响,分别准确检测200m、150m与80m的来车速度,测速精准,雷达可直接与LED显示屏连接,并将检测结果输出至显示屏,连接方式简单,安装维护方便。可广泛应用于高速公路、城市道路、国省道路、县乡道路等各等级公路,产业园区、住宅区、学校、医院周边,弯道、隧道等需要进行速度提醒控制的区域。

  交叉路口是道路交通系统的重要组成部分,是路网节点和枢纽,承担了大量交通流量,具有非常重要的功能。但同时,交叉路口又因其“咽喉”特点成为道路交通安全的瓶颈,尤其是开口多,标线等交通基础设施不完善的国省道和县乡道路。交叉路口上的车辆和行人之间、车辆与车辆之间,特别是非机动车与机动车之间存在着冲入和干扰,具有极大的不确定性,这些都极易造成交通事故的发生。据一般统计,有60%的道路交通安全事故发生在交叉路口及其附近地区。以江苏省为例,发生在交叉路口的交通事故在35%以上,因此要特别注意道路交叉路口的安全预警,提示驾驶员该路口车辆和行人的位置和速度情况,就能提前采取等待或减速方式达到减少交通事故的目的。

  目前,路口预警设备一般采用的是将雷达监测系统与LED显示屏结合的雷达安全预警系统。这套系统即可设置在城市道路、国省道和县乡道路交叉口,也可设置在商场、社区、医院等各交叉路口,或是存在视觉盲区的主路与支路的平交路口等。其中,雷达监测系统可采取两种雷达检测提醒方式,第一种是检测车辆,第二种是检测行人。

  车辆检测区域一般设置在各等级道路交叉口,或存在视觉盲区的主、支路平交路口等,用以提醒车辆驾驶员与行人“注意来车”。TBR-510可对检测区域内各类型机动车辆、非机动车辆进行长距离检测,并分析来车方向、来车距离、行驶速度等,当检测区域内出现可能对提醒区域内行人或车辆造成伤害的情况,雷达会将检测结果传输并显示至LED显示屏上,如显示红色“左(右)侧来车,注意安全”等字样,更可以结合声光报警系统,以语音提醒、警示灯闪烁等方式对提醒区域内的行人或车辆驾驶员进行规避提醒,有效避免交通安全事故的发生。

  行人检测区域一般设置在行人通行路口,或存在视觉盲区的道路斑马线和非机动车道路路口等。同样,行人检测也可结合LED显示屏的文字提醒或声光报警系统等进行路口预警,提醒车辆驾驶员“注意行人”。巍泰技术(武汉)有限公司WTR-820采用新一代毫米波MMIC集成射频方案,结合FMCW、MIMO等技术,具有测距、测速精度高,测角分辨率高及虚警率低等优点,可对检测区域的行人进行准确监测、精确定位与稳定跟踪。此外,具备先天抗干扰能力的WTR-820毫米波雷达还自带开机自动校准和温度补偿功能,中心频率不漂移,进一步保证了雷达检测功能不受风、光照、温度变化以及烟、雾、灰尘等外界环境因素的干扰。

  高速公路的发展程度是国家经济实力、发展水平以及发展活力的重要标志。90年代以来,我国高速公路建设进入快速发展时期,目前已基本建成由7条放射线条横线组成的国家高速公路网,通车里程达到万公里,基本覆盖20万以上人口城市,跃居世界前列。然而,高速公路在发挥巨大社会经济效益的同时,安全管理问题已经引起了人们的广泛关注。尤其是恶劣天气下的交通事故已成为威胁人民生命财产安全的“破坏神”,其频率之高、后果之严重以及影响面之广,是一般公路以及其它安全生产领域事故所不能比的。据统计,我国高速公路上发生的交通事故有40%发生在恶劣天气下,71%的重特大交通事故和65%的直接经济损失发生在恶劣气候环境中。加强恶劣天气条件下高速公路管理,已是一件刻不容缓的重要任务。

  实际生活中,在雨雪天、雾天和恶劣气候的夜间等驾驶员能见度低、视觉盲区大的天气条件下,行车视距缩短、可变情报板、标志线及其他交通安全设施的辨别效果较差,前后车辆的最短安全距离无法保持,驾驶员的观察和判断能力受到影响,尤其是浓雾天气和雾带的出现,极易引发连锁追尾相撞事故。因此,在各种恶劣天气中,雾天对高速公路行车安全构成的威胁最大。这就需要交通管理部门针对极易出现雾天的高速公路设置车道级雾天行车诱导系统路段,在恶劣天气下,特别是雨雪天、雾天、夜间等低能见度环境中,设置在车道两侧的诱导灯就会自动点亮,为驾驶员提供道路轮廓诱导和轨迹显示。此外,系统配置的车辆检测雷达可通过探测区域内停留的静态车辆与驶过的动态车辆,以红灯显示或灯光闪烁方式警示驾驶员注意减速观察、保持车距,实现车道级安全诱导行驶。

  巍泰技术(武汉)有限公司雾区车辆检测雷达WTR-560、WTR-561可实现对雾天、雨雪天、夜间等低能见度环境中动态和静态目标车辆进行的快速捕捉和灯光触发;无须敷设电缆、无须破坏道路及路面侧装结构、无须增加附加立杆或横杆,安装施工方便;连接方式简单,可直接与灯光预警系统连接;检测距离可达25米,检测精准、零误报;不受风、光照、温度、浓雾变化等外界环境因素的干扰,并可穿透烟、灰尘和雾等准确识别跟踪目标车辆,帮助实现雾区车辆防撞预警。

  随着全国预防道路交通事故“减量控大”工作的进一步推进,及相关智能交通监控预警技术方法的推广应用,因车辆超速、路口盲区、恶劣天气造成的交通事故与特大交通事故会得到有效控制。巍泰技术(武汉)有限公司作为专业微波/毫米波雷达传感器解决方案提供商,凭借业内领先的毫米波雷达、微波射频、设计和软件开发方面的技术研发和产品生产能力,在违法超速抓拍取证、车辆速度反馈提醒、路口安全检测预警、雾区车辆检测预警等领域有着多年的产品研发、销售与应用经验,也将为扎实推进预防道路交互与通行事故“减量控大”工作积极贡献力量。