【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及物联网和智能交通，尤其涉及基于5g网络切片的交通监测与应急处理系统及方法。
技术介绍
1、随着国民经济迅速发展，国民出行方式和出行工具都与日俱增，各式各样的交通拥堵和交通事故成了当下较为棘手的难题，严重地扰乱了人们的出行秩序及出行效率并延误了时间和工作，传统的交通监测方法，通过由交管人员在街上巡逻，监测车牌遮挡、逆行、占道、未系安全带等违章车辆。但是由于人为监测的车辆是有限的，导致很多司机仅在有交管人员巡逻的地段遵纪守法，而在没有交管人员巡逻的地段无视相关的交通法规。因此，现有技术中采用在很多路段设置电子摄像头，以拍摄违法违章车辆，同时还能够有效地节省人力成本。
2、同时当下的交通体系面对复杂的交通事故没有一套快速而有效的监测和事故应急处理的方法与系统来解决这些交通难题，因此本专利技术提出基于5g网络切片的交通监测与应急处理系统及方法以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术的目的在于提出基于5g网络切片的交通监测与应急处理系统及方法，该基于5g网络切片的交通监测与应急处理系统及方法具有快速响应，且提高交通事故应急处理的科学性和及时性的优点，解决现有技术中存在的问题。
2、为实现本专利技术的目的，本专利技术通过以下技术方案实现：基于5g网络切片的交通监测与应急处理系统，包括车辆单元、路旁基站、路旁无人机单元和交通数据中心，所述车辆单元、路旁基站、路旁无人机单元和交通数据中心之间通过5g通信交互，所述车辆单元包括车辆
3、进一步改进在于：所述车内传感器包括摄像头、语音识别传感器、氧浓度传感器、温湿度传感器、气体传感器、座椅安全传感器、安全气囊传感器、车门开合传感器、车窗位置传感器、火焰传感器。
4、进一步改进在于：所述车身传感器包括转速传感器、挡位传感器、胎压传感器、电机位置传感器、电池功率传感器、温度传感器、震动传感器、速度加速度传感器、倾角传感器、车道偏移传感器、abs传感器、车身压力传感器、碰撞传感器、火焰传感器、液位压力传感器。
5、进一步改进在于：所述车外传感器包括摄像头、光线传感器、雨量传感器、毫米波雷达、激光雷达。
6、进一步改进在于：所述行驶数据模块包括gps数据、车速和转向角度数据、车辆状态数据、通信数据、驾驶行为数据、摄像头图像和视频数据、激光雷达数据、超声波数据、环境信息数据、车辆能源数据。
7、进一步改进在于：所述应急通讯模块通过与微基站切片接入模块接入实时获取车辆单元传感器模块的事故检测状态数据。
8、进一步改进在于：所述路旁基站还包括有包括路旁宏基站和路旁微基站，所述路旁微基站设有若干组，且若干组所述路旁微基站与一组路旁宏基站连接，所述路旁宏基站设有若干组。
9、基于5g网络切片的交通监测与应急处理系统的处理方法，包括交通监测方法和事故应急处理方法,所述交通监测具体步骤为：
10、s1：当车辆单元处于正常行驶状态时，车辆传感器模块的基本状态数据与行驶数据模块中的位置数据获取的实时位置信息，通过应急通讯模块将路旁微基站切片接入模块中提供信息并经过宏基站汇聚整理后传输至交通数据中心；
11、s2：数据中心作为核心网络层在接收到宏基站汇聚来的各车辆单元基本状态数据和实时位置信息后，监测模块根据路段各车辆单元基本状态数据生成各个宏基站范围内当前车流量图和预测未来时间段车流量图，进行全局交通监测。监测模块也与交通监管和救援中心等其他交通事故应急处理平台对接，以供这些平台进行特殊情况下进行交通调度。
12、进一步改进在于：所述事故应急处理具体步骤为：
13、ss1：车辆单元发生交通事故后，车辆单元的应急通讯模块接收到车辆传感器模块的异常监测结果后，向该区域的微基站发送接入请求，并将车辆传感器模块实时采集的车辆全部状态数据和行驶数据模块获取实时位置数据通过网络切片发送至附近微基站；
14、ss2：事发范围微基站通过非公共网络会话建立形成以事故车辆为中心事故现场临时动态应急子切片，并通过数据分流重定向的方式与后期到场的应急事故处理部门组建临时非公共网络，并使用先前事故车辆的全局监测切片的临时标识id作为应急动态子切片所属非公共网络的接入临时标识id，作为后续应急处理部门的接入依据，后续到场的处理部门利用5g应用协议ngap消息中提取切片信息，并与配置指定的切片进行关联匹配和连接建立；
15、ss3：在微基站所辖范围现场临时动态应急子切片运作的同时，交通数据中心的监测模块接收到来自宏基站的事故车辆单元传输的事故数据后，交通数据中心的网络切片管理模块立即对事故车辆、事故路旁无人机、涉事车辆事发短时间内附近的关联车辆及相关交互应急平台进行不同优先级网络切片的接入及划分，根据事故类型、应急需求、相关对接平台等需求进行业务数据配置、切片实例化及虚拟化资源分配；
16、ss4：应急平台交互模块分析处理事故数据，将处理后的事故数据按不同平台信息需求通过定制的应急网络切片传输相应救援信息。
17、进一步改进在于：在微基站、宏基站、交通数据中心完成事故后的端到端应急网络切片的实例化部署后，交通数据中心的网络切片管理模块需对网络切片进行运维管理。
18、本专利技术的有益效果为：该基于5g网络切片的交通监测与应急处理系统及方法旨在解决现有交通系统无法快速建立临时应急端到端专用定制网络从而导致交通应急事故救援方法低效的缺点，能够实时进行全局交通监测，通过基站建立不同优先级切片网络从而快速响应交通事故，组建（救援、消防等）应急交互部门与交通事故现场的快速救援网络，实现交通事故应急响应的5g网络资源优先保障，提高交通事故应急处理的科学性和及时性。通过组建公共网络全局监测网络切片及非公共网络事故现场的动态应急子切片两种模式切片来进行交通监测和事故应急处理，后者在规避公共网络核心网和车联网终端对5g公用网络复杂感知的同时，具有按需定制、部署快捷、动态切换等优势。
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1.基于5G网络切片的交通监测与应急处理系统，其特征在于：包括车辆单元、路旁基站、路旁无人机单元和交通数据中心，所述车辆单元、路旁基站、路旁无人机单元和交通数据中心之间通过5G通信交互，所述车辆单元包括车辆传感器模块、行驶数据模块、应急通讯模块，所述路旁基站包括微基站切片接入模块与宏基站切片汇聚模块，所述交通数据中心包括监测模块、应急平台交互模块和网络切片管理模块，所述监测模块及应急平台交互模块均通过网络切片管理模块端到端的通讯及交互，所述车辆传感器模块由车内传感器、车身传感器和车外传感器组成。
2.根据权利要求1所述的基于5G网络切片的交通监测与应急处理系统，其特征在于：所述车内传感器包括摄像头、语音识别传感器、氧浓度传感器、温湿度传感器、气体传感器、座椅安全传感器、安全气囊传感器、车门开合传感器、车窗位置传感器、火焰传感器。
3.根据权利要求1所述的基于5G网络切片的交通监测与应急处理系统，其特征在于：所述车身传感器包括转速传感器、挡位传感器、胎压传感器、电机位置传感器、电池功率传感器、温度传感器、震动传感器、速度加速度传感器、倾角传感器、车道偏移传感
4.根据权利要求1所述的基于5G网络切片的交通监测与应急处理系统，其特征在于：所述车外传感器包括摄像头、光线传感器、雨量传感器、毫米波雷达、激光雷达。
5.根据权利要求1所述的基于5G网络切片的交通监测与应急处理系统，其特征在于：所述行驶数据模块包括GPS数据、车速和转向角度数据、车辆状态数据、通信数据、驾驶行为数据、摄像头图像和视频数据、激光雷达数据、超声波数据、环境信息数据、车辆能源数据。
6.根据权利要求1所述的基于5G网络切片的交通监测与应急处理系统，其特征在于：所述应急通讯模块通过与微基站切片接入模块接入实时获取车辆单元传感器模块的事故检测状态数据。
7.根据权利要求1所述的基于5G网络切片的交通监测与应急处理系统，其特征在于：所述路旁基站还包括有包括路旁宏基站和路旁微基站，所述路旁微基站设有若干组，且若干组所述路旁微基站与一组路旁宏基站连接，所述路旁宏基站设有若干组。
8.基于5G网络切片的交通监测与应急处理系统的处理方法，其特征在于：包括交通监测方法和事故应急处理方法,所述交通监测具体步骤为：
9.根据权利要求8所述的基于5G网络切片的交通监测与应急处理系统的处理方法，其特征在于：所述事故应急处理具体步骤为：
10.根据权利要求8所述的基于5G网络切片的交通监测与应急处理系统的处理方法，其特征在于：在微基站、宏基站、交通数据中心完成事故后的端到端应急网络切片的实例化部署后，交通数据中心的网络切片管理模块需对网络切片进行运维管理。
...【技术特征摘要】
1.基于5g网络切片的交通监测与应急处理系统，其特征在于：包括车辆单元、路旁基站、路旁无人机单元和交通数据中心，所述车辆单元、路旁基站、路旁无人机单元和交通数据中心之间通过5g通信交互，所述车辆单元包括车辆传感器模块、行驶数据模块、应急通讯模块，所述路旁基站包括微基站切片接入模块与宏基站切片汇聚模块，所述交通数据中心包括监测模块、应急平台交互模块和网络切片管理模块，所述监测模块及应急平台交互模块均通过网络切片管理模块端到端的通讯及交互，所述车辆传感器模块由车内传感器、车身传感器和车外传感器组成。
2.根据权利要求1所述的基于5g网络切片的交通监测与应急处理系统，其特征在于：所述车内传感器包括摄像头、语音识别传感器、氧浓度传感器、温湿度传感器、气体传感器、座椅安全传感器、安全气囊传感器、车门开合传感器、车窗位置传感器、火焰传感器。
3.根据权利要求1所述的基于5g网络切片的交通监测与应急处理系统，其特征在于：所述车身传感器包括转速传感器、挡位传感器、胎压传感器、电机位置传感器、电池功率传感器、温度传感器、震动传感器、速度加速度传感器、倾角传感器、车道偏移传感器、abs传感器、车身压力传感器、碰撞传感器、火焰传感器、液位压力传感器。
4.根据权利要求1所述的基于5g网络切片的交通监测与应急处理系统，其特征在于：所述车外传感器包括摄像头、光线传感器、雨量传感器...
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