CN111260958A - 一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法和*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法：首先获取道路交通异常的位置，然后判断异常点后方车辆驾驶人视线是否被遮挡，并根据判断结果划分后方车辆的类型；最后针对后方车辆的类型分别进行个性化预警。还公开了实现上述方法的***，包括分别间隔N米连续安装于高速公路路侧的多个个性化预警装置，每个个性化预警装置包含一体化传感模块、数据存储器、数据处理器、控制器和预警模块；一体化传感模块包含毫米波雷达、激光雷达、摄像机和传感器融合单元。本发明根据交通异常点后方车辆驾驶人的视线情况，针对性的对不同情况的车辆进行预警，为驾驶员做出相应操作争取时间，避免因前方碰撞而引发的连环碰撞或二次碰撞事故。

Description

一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法和***

技术领域

本发明涉及道路交通安全技术领域，具体涉及一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法和***。

背景技术

近年来，随着汽车保有量的不断增加，交通事故的发生率也逐年增加，特别是在高速公路上，由于前方车辆遮挡视线，驾驶人很难看到道路前方的交通异常，或即使觉察到前方道路存在异常情况也难以准确判断交通异常存在的具***置，加之车辆在高速公路上的行驶速度往往比较高，当驾驶人看清前方道路情况时，往往已经来不及采取正确的避让措施。由此引发的连环碰撞、二次事故事件屡见不鲜，增加了高速公路行车的危险性。

现有的高速公路交通事故预警装置能够对交通事故的存在与发生地点对后方来车进行告知，但是没有根据后方来车的实际行驶情况做针对性预警，导致大多数司机对预警信号麻木、疲劳，无法达到预警的真正意图。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，根据交通异常点后方车辆驾驶人的视线情况，针对性的对不同情况的车辆进行预警，为驾驶员做出相应操作争取时间，避免因前方碰撞而引发的连环碰撞或二次碰撞事故。

本发明的另一个目的在于，提供了一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的***，可实现上述的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，有效地对后方来车的驾驶人进行预警，避免高速公路的连环碰撞或二次碰撞事故。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

技术方案一：

一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，包括以下步骤：

步骤1，判断高速公路道路交通是否异常；若异常，获取道路交通异常的位置；

步骤2，判断交通异常点后方车辆驾驶人视线是否被遮挡；

步骤3，根据步骤2获取的驾驶人视线是否被遮挡的信息，将交通异常点后方车辆进行类型划分；

步骤4，根据步骤3所划分的后方车辆的类型，对不同类型的后方车辆分别进行个性化预警。

本发明技术方案一的技术特点和进一步的改进在于：

(1)步骤1包含以下子步骤：

子步骤1.1，连续跟踪高速公路上行驶的车辆的速度信息，当车辆的行驶速度v＝0m/s时，认为高速公路道路存在交通异常，且该车辆为异常车辆o；

子步骤1.2，获取异常车辆o的位置信息，则异常车辆o的位置即为道路交通异常的位置。

(2)步骤2具体为：

计算后方车辆i驾驶人相对于其前方各个车辆的垂直视角和水平视角；并分别根据所述垂直视角和水平视角，判断驾驶人观察道路前方异常车辆的垂直视线和水平视线是否被遮挡；

若后方车辆i驾驶人的垂直视线和水平视线分别被遮挡，则认为所述后方车辆i驾驶人视线被遮挡。

进一步的，所述判断驾驶人观察道路前方异常车辆的垂直视线是否被遮挡，具体包含以下子步骤：

子步骤2.1，获取车辆i的轮廓，根据所述车辆i的轮廓识别出车辆i的类型，并根据车辆i的类型获取车辆i的驾驶人视点高度；

子步骤2.2，根据以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的垂直视角：

α_j＝arctan[(h_j-h_i)/L_j]

α₀＝arctan[(h₀-h_i)/L₀]

其中，α_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j的垂直视角；α₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的垂直视角；h_j为前方车辆j的驾驶人视点高度；h_i为车辆i的驾驶人视点高度；h₀为异常车辆o的驾驶人视点高度；L_j为车辆i与前方车辆j的相对距离；L₀为车辆i与异常车辆o的相对距离；

将车辆i记为异常车辆o之后的第i辆车，则j＝i-1,i-2,...,1；

子步骤2.3，若α₀≤α_m，其中，α_m＝max{α_j}，则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的垂直视线被遮挡；否则，未被遮挡。

进一步的，步骤2中，判断驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线是否被遮挡，具体为：

根据道路交通异常的位置，将判断驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线是否被遮挡分为3种情况：

1)若道路交通异常发生在车辆行驶车道中间时，按照以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的水平视角：

β_j＝2arctan(D_j/2L_j)

β₀＝2arctan(D₀/2L₀)

其中，β₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的水平视角；β_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j的水平视角；D_j为车辆i的前方车辆j的宽度；D₀为异常车辆o的宽度；L₀为车辆i与异常车辆o的相对距离；L_j为车辆i与其前方车辆j的相对距离；

将车辆i记为异常车辆o之后的第i辆车，则j＝i-1,i-2,...,1；

若β₀≤β_m，其中，β_m＝max{β_j}，则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线被遮挡；否则，未被遮挡；

2)若道路交通异常发生在车辆行驶车道右侧两车道之间时，按照以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的水平视角：

θ_j＝arctan(D_j/2L_j)

θ₀＝arctan(W/2L₀)

其中，θ_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j轮廓右侧端点的水平视角；θ₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的轮廓左侧端点的水平视角；W为车辆i所在车道的宽度；

若θ₀≤θ_m，其中，θ_m＝max(θ_j)，则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线被遮挡；否则，未被遮挡；

3)若道路交通异常发生在车辆行驶车道左侧两车道之间时，按照以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的水平视角：

δ_j＝arctan(D_j/2L_j)

δ₀＝arctan(W/2L₀)

其中，δ_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j轮廓左侧端点的水平视角；δ₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的轮廓右侧端点的水平视角；

若δ₀≤δ_m，其中，δ_m＝max(δ_j)则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线被遮挡；否则，未被遮挡。

(3)步骤3中，所述将交通异常点后方车辆进行类型划分，具体为：

根据步骤2判断的结果，若驾驶人视线未被遮挡，则认为驾驶人可以直接观察到交通异常；否则，认为驾驶人无法直接观察到交通异常；

将驾驶人可以直接观察到交通异常的车辆定为A类车；

将驾驶人无法直接观察到交通异常，但开启了双闪灯，并且存在减速行为的车辆定为B类车；

将B类车之后的驾驶人视线被遮挡的车辆定为C类车。

技术方案二：

一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的***，用于实施上述的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，包括多个个性化预警装置，多个所述个性化预警装置分别间隔N米安装于高速公路路侧；

每个所述个性化预警装置包含：一体化传感模块、数据存储器、数据处理器、控制器和预警模块；

所述一体化传感模块包含毫米波雷达、激光雷达、摄像机和传感器融合单元；

所述毫米波雷达、激光雷达、摄像机的输出端分别连接所述传感器融合单元的输入端，所述传感器融合单元的输出端连接所述数据存储器的输入端，所述数据存储器的输出端连接所述数据处理器的输入端，所述数据处理器的输出端连接所述控制器的输入端，所述控制器的输出端连接所述预警模块的输入端；

多个所述个性化预警装置之间采用TCP/IP通讯协议，通讯接口设置在所述数据处理器上。

本发明技术方案二的特点和进一步的改进在于：

所述预警模块包含警示灯、语音播放装置和LED屏幕。

所述个性化预警装置通过悬臂杆安装于高速公路路侧。

所述个性化预警装置还连接有充电装置。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明所提供的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法和***根据交通异常点后方车辆驾驶人的视线情况，判断交通异常点后方车辆驾驶人是否能够直接观察到交通异常点，并根据驾驶人是否能够直接观察到交通异常点，将交通异常点后方车辆进行分类，并对不同类型的车辆有针对性的进行个性化预警，由此为交通异常点后方车辆的驾驶员做出相应操作争取了时间，避免了因前方碰撞而引发的连环碰撞或二次碰撞事故。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1为本发明提供的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法的一种实施例的流程示意图；

图2为本发明提供的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法中判断交通异常点后方车辆驾驶人垂直视线是否被遮挡的示意图；

图3为本发明提供的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法中判断交通异常点(异常车辆位于车道中间)后方车辆驾驶人水平视线是否被遮挡的示意图；

图4为本发明提供的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法中判断交通异常点(异常车辆位于车道右侧)后方车辆驾驶人水平视线是否被遮挡的示意图；

图5为本发明提供的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法中判断交通异常点(异常车辆位于车道左侧)后方车辆驾驶人水平视线是否被遮挡的示意图；

图6为本发明提供的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的***的一种实施例的示意图；

图7为本发明提供的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的***中性化预警装置的种实施例的示意图。

以上图中：1一体化传感模块；11毫米波雷达；12激光雷达；13摄像机；14传感器融合单元；2数据存储器；3数据处理器；4控制器；5预警模块；51警示灯；52语音播放装置；53LED屏幕；6悬臂杆；7充电装置。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域的技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。

参考图1，本发明实施例提供了一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，包括以下步骤：

步骤1，判断高速公路道路交通是否异常；若异常，获取道路交通异常的位置。

具体的，包含以下子步骤：

子步骤1.1，连续跟踪高速公路上行驶的车辆的速度信息，当车辆的行驶速度v＝0m/s时，认为高速公路道路存在交通异常，且该车辆为异常车辆o。

子步骤1.2，获取异常车辆o的位置信息，则异常车辆o的位置即为道路交通异常的位置。

步骤2，判断交通异常点后方车辆驾驶人视线是否被遮挡。

本发明以交通异常点向后2km为相关区域，即判断交通异常点2km内的后方车辆驾驶人视线是否被遮挡。

具体为：

计算后方车辆i驾驶人相对于其前方各个车辆的垂直视角和水平视角；并分别根据所述垂直视角和水平视角，判断驾驶人观察道路前方异常车辆的垂直视线和水平视线是否被遮挡；

若后方车辆i驾驶人的垂直视线和水平视线分别被遮挡，则认为所述后方车辆i驾驶人视线被遮挡。

进一步，参考图2，判断驾驶人观察道路前方异常车辆的垂直视线是否被遮挡，具体包含以下子步骤：

子步骤2.1，获取车辆i的轮廓，根据所述车辆i的轮廓识别出车辆i的类型，并根据车辆i的类型获取车辆i的驾驶人视点高度；

子步骤2.2，根据以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的垂直视角：

α_j＝arctan[(h_j-h_i)/L_j]

α₀＝arctan[(h₀-h_i)/L₀]

其中，α_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j的垂直视角；α₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的垂直视角；h_j为前方车辆j的驾驶人视点高度；h_i为车辆i的驾驶人视点高度；h₀为异常车辆o的驾驶人视点高度；L_j为车辆i与前方车辆j的相对距离；L₀为车辆i与异常车辆o的相对距离；

将车辆i记为异常车辆o之后的第i辆车，则j＝i-1,i-2,...,1；

子步骤2.3，若α₀≤α_m，其中，α_m＝max{α_j}，则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的垂直视线被遮挡；否则，未被遮挡。

进一步，判断驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线是否被遮挡，具体为：

根据道路交通异常的位置，将判断驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线是否被遮挡分为3种情况：

1)参考图3，若道路交通异常发生在车辆行驶车道中间时，按照以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的水平视角：

β_j＝2arctan(D_j/2L_j)

β₀＝2arctan(D₀/2L₀)

其中，β₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的水平视角；β_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j的水平视角；D_j为车辆i的前方车辆j的宽度；D₀为异常车辆o的宽度；L₀为车辆i与异常车辆o的相对距离；L_j为车辆i与其前方车辆j的相对距离；

将车辆i记为异常车辆o之后的第i辆车，则j＝i-1,i-2,...,1；

若β₀≤β_m，其中，β_m＝max{β_j}，则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线被遮挡；否则，未被遮挡；

2)参考图4，若道路交通异常发生在车辆行驶车道与右侧相邻车道之间时，按照以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的水平视角：

θ_j＝arctan(D_j/2L_j)

θ₀＝arctan(W/2L₀)

其中，θ_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j轮廓右侧端点的水平视角；θ₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的尾部与车道线的交点的水平视角；W为车辆i所在车道的宽度；

若θ₀≤θ_m，其中，θ_m＝max(θ_j)，则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线被遮挡；否则，未被遮挡；

3)参考图5，若道路交通异常发生在车辆行驶车道与左侧相邻车道之间时，按照以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的水平视角：

δ_j＝arctan(D_j/2L_j)

δ₀＝arctan(W/2L₀)

其中，δ_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j轮廓左侧端点的水平视角；δ₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的轮廓右侧端点异常车辆o的尾部与车道线的交点的水平视角；

若δ₀≤δ_m，其中，δ_m＝max(δ_j)则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线被遮挡；否则，未被遮挡。

步骤3，根据步骤2获取的驾驶人视线是否被遮挡的信息，将交通异常点后方车辆进行类型划分。

根据步骤2判断的结果，若驾驶人视线未被遮挡，则认为驾驶人可以直接观察到交通异常；否则，认为驾驶人无法直接观察到交通异常；

将驾驶人可以直接观察到交通异常的车辆定为A类车。

将驾驶人无法直接观察到交通异常，但开启双闪灯，并且存在减速行为的车辆定为B类车；此时认为B类车虽然没有直接观察到交通异常，但是已经根据前方A类车的行为感知到了道路前方存在交通异常，但是无法判断异常存在的具***置。

将B类车之后的驾驶人视线被遮挡的车辆定为C类车；C类车对前方异常交通场景没有任何感知。

步骤4，根据步骤3所划分的后方车辆的类型，对不同类型的后方车辆分别进行个性化预警。

(1)由于A类车可以自行看到道路前方的交通异常，并可以根据自己的行车状态调整驾驶行为，因而对此类车无需预警。

(2)针对B类车启动一级预警，向B类车的驾驶人传输一级预警信号，方便驾驶人做出正确的应急措施。

(3)针对C类车启动二级预警，由于C类车对前方异常交通场景没有任何感知，因此二级预警的方式比一级预警方式更强烈，向C类车传输二级预警信号，告知C类车驾驶人前方有事故，使C类车驾驶人能及时做出正确的应急措施。

此外，本发明实施例还提供了一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的***，用于实施上述实施例提供的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，包括多个个性化预警装置，多个所述个性化预警装置分别间隔100米连续安装于高速公路路侧。

每个个性化预警装置可以通过悬臂杆安装于高速公路路侧。此外，每个个性化预警装置还连接有充电装置，可以为个性化预警装置中的电子元器件供电充电装置可以为太阳能供电装置或其他现有的高速公路适用的充电装置。

其中，每个所述个性化预警装置包含：一体化传感模块、数据存储器、数据处理器、控制器和预警模块。所述一体化传感模块包含毫米波雷达、激光雷达、摄像机和传感器融合单元。

所述毫米波雷达、激光雷达、摄像机的输出端分别连接所述传感器融合单元的输入端，所述传感器融合单元的输出端连接所述数据存储器的输入端，所述数据存储器的输出端连接所述数据处理器的输入端，所述数据处理器的输出端连接所述控制器的输入端，所述控制器的输出端连接所述预警模块的输入端。

上述多个所述个性化预警装置之间采用TCP/IP通讯协议，通讯接口设置在所述数据处理器上。

以上实施例中，毫米波雷达用于追踪目标，并获取目标车辆的速度、速度曲线、连续路段的速度曲线以及位置等信息。摄像头用于采集行驶在该个性化预警装置范围内的车辆的图像信息，图像信息包括轮廓、车辆位置、车辆颜色、车辆车牌号、车辆双闪开启等信息；激光雷达用于采集行驶在该个性化预警装置范围内的车辆的3D轮廓、位置、运动状态(速度、加速度、姿态)等信息。

毫米波雷达、摄像头以及激光雷达将其各自采集的信息发送至传感器融合单元，传感器融合单元将接收到的各个信息进行汇总融合，即实现对在该个性化预警装置范围内行驶车辆的追踪，记录各车辆的轮廓信息、速度、加速度、实时位置等信息，并将融合后的信息发送至数据存储器。

数据存储器内部预先存储有该个性化预警装置范围内的高速公路模型，以及目前市面上各类车辆的模型，传感器融合单元将融合后的信息发送至数据存储器进行数据匹配后，将匹配后的数据传输给数据处理器，数据处理器根据接收的数据信息进行数据分析，并将分析的结果传输给控制器，最后控制器根据接收到的控制信息向交通异常点后方车辆进行预警。

具体的，

上述实施例提供的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法中，采用一体化传感模块中的毫米波雷达、摄像头以及激光雷达连续跟踪高速公路上行驶的车辆的速度信息，当行驶车辆中的车辆o的行驶速度为v＝0m/s时，一体化传感模块识别该车辆o的轮廓信息和位置信息，并将获取的车辆o的位置信息与数据存储器中预先存储的高速公路模型数据进行匹配，确认车辆o在高速公路中的位置信息和车道信息，车辆o所在的位置即为交通异常点的位置；为之后的判断交通异常点后方车辆驾驶人视线是否被遮挡做铺垫。

一体化传感模块将获取的各车辆的轮廓信息与数据存储器中预先存储的车辆轮廓信息进行匹配，确定各车辆的车型，即可获得各车辆的轮廓数据，包括各车辆的宽度、高度及对应车型驾驶人视点高度等。

在视距检验中，常见车型的视距如：小型轿车视距采用的驾驶人视点高度为1.2m，SUV轿车驾驶人视点高度为1.4m，面包车驾驶员视线高度为1.5m，客车驾驶人视点高度为1.8m，载重货车驾驶人的视点高度为2.0m。这些数据均预先存储于数据存储器中，以实现上述提到的获取对应车型驾驶人视点高度的信息。此外，一体化传感模块还可通过其中的毫米波雷达、摄像头以及激光雷达采集车辆i与与其前方车辆j以及异常车辆o的相对距离等信息。将所采集的信息传输给数据处理器中后，数据处理器对所接收的数据进行处理，从而实现交通异常点后方车辆驾驶人视线是否被遮挡的判断。

此外，数据处理器还可以实现根据获取的驾驶人视线是否被遮挡的信息将交通异常点后方车辆进行类型划分。划分过程中，一体化传感模块可以辅助数据处理器采集相关车辆的速度信息和闪光灯开启等相关信息。

在个性化预警过程中，由于上述多个个性化预警装置之间采用TCP/IP通讯协议，通讯接口设置在数据处理器上，数据处理器可以通过串口与其他位置的个性化预警装置进行通讯，其输出端连接控制器，从而实现针对各个类型的车辆选择离其最近的个性化预警装置对其进行预警，提高预警的有效性。

本实施例提供的预警模块包含警示灯、语音播放装置和LED屏幕，警示灯可以不同频率输出闪烁红光；语音播放装置可以播放预警内容，比如，前方危险、减速慢行、注意避让等相关警示语言；LED屏幕可以显示距离交通异常点的距离、交通异常点所在的车道等相关信息，通过警示灯、语音播放装置和LED屏幕内容的区分，实现针对不同类型车辆分别进行个性化预警，从而提醒驾驶人注意，并采取相关应急措施。

综上，本发明利用在路侧连续安装的的个性化预警装置追踪高速公路上的车辆，识别到车辆异常停车或发生碰撞之后，及时判断出异常车辆所处的车道。按照当前的事故点，根据后方来车对交通异常的发生点是否可见，以及在不可见的情况下是否能感知到前方道路上交通异常的存在划分不同的类型，对不同类型的车辆按照规则对驾驶人进行个性化预警，此方法可以更加有效地对后方来车的驾驶人进行预警，对减少高速公路的连环碰撞或二次碰撞事件行之有效。

虽然，本说明书中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，判断高速公路道路交通是否异常；若异常，获取道路交通异常的位置；

步骤2，判断交通异常点后方车辆驾驶人视线是否被遮挡；

步骤3，根据步骤2获取的驾驶人视线是否被遮挡的信息，将交通异常点后方车辆进行类型划分；

步骤4，根据步骤3所划分的后方车辆的类型，对不同类型的后方车辆分别进行个性化预警。

2.根据权利要求1所述的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，其特征在于，步骤1包含以下子步骤：

子步骤1.1，连续跟踪高速公路上行驶的车辆的速度信息，当车辆的行驶速度v＝0m/s时，认为高速公路道路存在交通异常，且该车辆为异常车辆o；

子步骤1.2，获取异常车辆o的位置信息，则异常车辆o的位置即为道路交通异常的位置。

3.根据权利要求1所述的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，其特征在于，步骤2具体为：

计算后方车辆i驾驶人相对于其前方各个车辆的垂直视角和水平视角；并分别根据所述垂直视角和水平视角，判断驾驶人观察道路前方异常车辆的垂直视线和水平视线是否被遮挡；

若后方车辆i驾驶人的垂直视线和水平视线分别被遮挡，则认为所述后方车辆i驾驶人视线被遮挡。

4.根据权利要求3所述的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，其特征在于，步骤2中，判断驾驶人观察道路前方异常车辆的垂直视线是否被遮挡，具体包含以下子步骤：

子步骤2.1，获取车辆i的轮廓，根据所述车辆i的轮廓识别出车辆i的类型，并根据车辆i的类型获取车辆i的驾驶人视点高度；

子步骤2.2，根据以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的垂直视角：

α_j＝arctan[(h_j-h_i)/L_j]

α₀＝arctan[(h₀-h_i)/L₀]

其中，α_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j的垂直视角；α₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的垂直视角；h_j为前方车辆j的驾驶人视点高度；h_i为车辆i的驾驶人视点高度；h₀为异常车辆o的驾驶人视点高度；L_j为车辆i与前方车辆j的相对距离；L₀为车辆i与异常车辆o的相对距离；

将车辆i记为异常车辆o之后的第i辆车，则j＝i-1,i-2,...,1；

子步骤2.3，若α₀≤α_m，其中，α_m＝max{α_j}，则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的垂直视线被遮挡；否则，未被遮挡。

5.根据权利要求3所述的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，其特征在于，步骤2中，判断驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线是否被遮挡，具体为：

根据道路交通异常的位置，将判断驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线是否被遮挡分为3种情况：

(1)若道路交通异常发生在车辆行驶车道中间时，按照以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的水平视角：

β_j＝2arctan(D_j/2L_j)

β₀＝2arctan(D₀/2L₀)

其中，β₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的水平视角；β_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j的水平视角；D_j为车辆i的前方车辆j的宽度；D₀为异常车辆o的宽度；L₀为车辆i与异常车辆o的相对距离；L_j为车辆i与其前方车辆j的相对距离；

将车辆i记为异常车辆o之后的第i辆车，则j＝i-1,i-2,...,1；

若β₀≤β_m，其中，β_m＝max{β_j}，则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线被遮挡；否则，未被遮挡；

(2)若道路交通异常发生在车辆行驶车道右侧两车道之间时，按照以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的水平视角：

θ_j＝arctan(D_j/2L_j)

θ₀＝arctan(W/2L₀)

其中，θ_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j轮廓右侧端点的水平视角；θ₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的轮廓左侧端点的水平视角；W为车辆i所在车道的宽度；

若θ₀≤θ_m，其中，θ_m＝max(θ_j)，则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线被遮挡；否则，未被遮挡；

(3)若道路交通异常发生在车辆行驶车道左侧两车道之间时，按照以下公式分别计算车辆i驾驶人相对于其前方车辆j以及异常车辆o的水平视角：

δ_j＝arctan(D_j/2L_j)

δ₀＝arctan(W/2L₀)

其中，δ_j为车辆i驾驶人相对于其前方车辆j轮廓左侧端点的水平视角；δ₀为车辆i驾驶人相对于异常车辆o的轮廓右侧端点的水平视角；

若δ₀≤δ_m，其中，δ_m＝max(δ_j)则认为车辆i驾驶人观察道路前方异常车辆的水平视线被遮挡；否则，未被遮挡。

6.根据权利要求1所述的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，其特征在于，步骤3中，所述将交通异常点后方车辆进行类型划分，具体为：

根据步骤2判断的结果，若驾驶人视线未被遮挡，则认为驾驶人可以直接观察到交通异常；否则，认为驾驶人无法直接观察到交通异常；

将驾驶人可以直接观察到交通异常的车辆定为A类车；

将驾驶人无法直接观察到交通异常，并且存在减速行为的车辆定为B类车；

将B类车之后的驾驶人视线被遮挡的车辆定为C类车。

7.一种对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的***，用于实施权利要求1所述的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的方法，其特征在于，包括多个个性化预警装置，多个所述个性化预警装置分别间隔N米安装于高速公路路侧；

每个所述个性化预警装置包含：一体化传感模块、数据存储器、数据处理器、控制器和预警模块；

所述一体化传感模块包含毫米波雷达、激光雷达、摄像机和传感器融合单元；

所述毫米波雷达、激光雷达、摄像机的输出端分别连接所述传感器融合单元的输入端，所述传感器融合单元的输出端连接所述数据存储器的输入端，所述数据存储器的输出端连接所述数据处理器的输入端，所述数据处理器的输出端连接所述控制器的输入端，所述控制器的输出端连接所述预警模块的输入端；

多个所述个性化预警装置之间采用TCP/IP通讯协议，通讯接口设置在所述数据处理器上。

8.根据权利要求7所述的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的***，其特征在于，所述预警模块包含警示灯、语音播放装置和LED屏幕。

9.根据权利要求7所述的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的***，其特征在于，所述个性化预警装置通过悬臂杆安装于高速公路路侧。

10.根据权利要求7所述的对高速公路交通异常点后方车辆进行预警的***，其特征在于，所述个性化预警装置还连接有充电装置。

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