應用5G 來解決因視野盲區所引發交通事故的技術研究

王世彤 李書林 陳鑫鑫 崔素萍 王辛巖

（西藏大學，西藏 拉薩850000）

據統計，2007 年我國由于交通事故死亡的人數達到了81649 人，道路交通安全現狀不容樂觀。另據世界衛生組織研究報告指出，每年僅僅由于交通事故喪生的接近125 萬人，據官方統計數據稱每全球死亡人數占比約為5.2%。國內外研究樹狀圖已經顯示：只有在交通危險出現的1.5s 內，依靠駕駛人員的操作，才有可能躲避90%的交通危險事故的發生。一個人生理反應無論如何迅速也難以跟上瞬間事變的突發速度，僅僅依賴駕駛人員的心里警覺與生理反應來操縱車輛以避免或減少交通事故的發生，是一件很不可靠的事情。本文將會通過對安全車距的智能監控技術和汽車防撞行人智能技術入手進行合理演算，利用5G 通信技術將其解決交通事故中視野盲區帶來的危害。現在常見的有駐車雷達和倒車雷達還有360 全景。但是這三樣普及都有很大難度，駐車雷達成本過高，360 全景對車體損害較大且實際操作容易失靈故障，行車記錄儀常規是四個攝像也導致會有一些視野盲區，而且人們也不太可能長時間盯著屏幕看，如果行車記錄儀攝像頭呈遞過來的圖像過多的話會喪失人的專注度，傳統智能車輛節點分布密集，導致車輛間信號頻繁切換，信號傳遞并不穩定。5G 技術將無線電、大規模MIMO 等高新技術融合，使得車輛間的信號傳遞實現無縫實時換接；并通過計算機和智能技術的深入普及，帶動其強大的環境感覺與協調能力，使得5G 與智能車輛行駛環境的信息交換方式發生變革。所以可通過信號探測器來檢測周圍信號可以作為行車記錄儀的輔助手段，增強人的專注度排除其他非主要因素的影響，而且成本較低。

圖1

1 對前方車輛的快速識別方法

1.1 模板匹配法原理

圖2

針對圖2，我們可以再利用matlb 做出對比圖使圖像對比度更明顯更清晰更具有直觀感，再通過仿真技術甄別其合理性并提出更合理的方案。

1.2 毫米波的傳播性質

對于性能優良的毫米波系統設計需要了解相關衰減因素。毫米波的頻率、接收信號距離等都會產生不同的衰減度。大氣層中的衰減性質是影響毫米波系統的重要且無法忽視的原因。大氣層中存在眾多不同介質的物質，對毫米波信號在相對晴朗的大氣相對傳播過程中有著極強的衰減影響。大氣在晴朗天氣的傳播中以水分子和氧氣分子等重要影響因素。在大氣介質、信號頻率等許多因素的協同作用下，使得毫米波信號在傳播過程會產生不同程度的衰減以及信號改變極化等。傳播影響因數對毫米波工作有著極大影響，對毫米波特性的研究存在必要性。最終所得結果如圖4 表示，由圖4 可以清晰而直觀的計算出下面的公式。

圖3

圖4 晴朗天氣水平傳播的毫米波單程衰減

圖5 結構圖

由圖4 所得，隨著海拔的增高，吸收開始明顯減弱。在的路徑上，將所有大氣吸收系數求和再根據圖4 求得：

式中：α0是氧氣的吸收系數（dB/km）;α 是水蒸氣的吸收系數。所有總吸收系數的前提條件水蒸氣的含量占比和溫度高低，這兩樣通常占主導地位。對于相應的給定頻率，有以下遞推公式

我們可以依據圖5 來進行上述理論的實體化。

2 結論

通過上述條件介紹了對5G 通信技術與視野盲區的整體流程和詳細處理流程，再次基礎上運用軟件VISSIM進行道路車輛仿真，用算法進行跟進。目前，在仿真環境、實驗場景、實際路況中，算法和實驗結果均顯示能到達本文目的，但由于5G 技術尚未完全普及，精度測量誤差，濾波參數等影響，仍然有大量需要改進的地方為此我們可以:（1）通過調差研究查找數據來確定行人和車輛之間在某一時速某種地段的安全距離。（2）根據車輛選擇合適的信號檢測裝置，由于手機容易受到其他干擾，可以在車輛尤其是重型貨車或者公交車等安裝雷達等信號探測裝置。（3）通過程序來使行人的手機發出特別的信號可被信號檢測裝置檢測到。（4）程序應合理判斷使用者為行人和司機的，可手z 設置或通過使用者的速度來判別使用者的屬性。（5）程序在合適的情況下來發出警示信號以此來提示司機或者強行是車輛通過一些措施來規避風險。