[發明專利]一種基于虛擬軌道和移動閉塞技術的無人駕駛方法及系統

有效

• 申請號: 201610074331.9
• 申請日: 2016-02-02
• 公開（公告）號: CN105644559B
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 艾渤;張煜;鐘章隊;熊磊;鄭偉;馬慧茹
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: B60W30/095
• 分類號: B60W30/095;B60T7/12;G08G1/0967;G08G1/16
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 付生輝;蘇興娟

1.一種基于虛擬軌道和移動閉塞技術的無人駕駛方法，其特征在于，該方法的步驟包括：

S1、構建無人駕駛車輛的虛擬軌道；

S2、獲取當前車輛與前方車輛的安全距離；通過基于通信的移動閉塞或在當前車輛上設置探測裝置，獲取當前車輛和前方車輛的安全距離；

S3、基于當前車輛與前方車輛的實際間距與安全距離和最大停車距離之和的比較，對當前車輛進行行駛控制；

所述步驟S3包括：

S31、實時獲取當前車輛的位置信息；用GPS系統與RFID系統相結合實時獲取當前車輛的位置信息；

S32、將當前車輛與前方車輛的實時間距d₂與當前車輛的安全距離和最大停車距離之和d₁進行比較；若d₁-d₂≤0，則按當前行駛狀態行駛；若d₁-d₂>0，則對當前車輛實施制動；

用路邊的RFID結點進行車地通信，當當前車輛行駛進入無人駕駛軌道上時，獲取該當前車輛的ID信息，并獲取其目的地地址，給出相應的路由信息；

當前車輛保持直線行駛時，若采用基于通信的移動閉塞技術進行車距探測，路邊RFID結點不發送關于方向的信息，數據包中只有當前車輛與前方車輛之間的距離信息；若采用在當前車輛上安裝探測器，不需要發送任何數據包信息，完成當前車輛的行駛狀態監管；

當當前車輛臨近十字路口時，路邊RFID結點根據當前車輛的ID查詢相應的路由數據庫，獲取該當前車輛的行駛路線信息，然后根據此時的位置給出當前車輛應該選擇哪條道路繼續行駛。

2.根據權利要求1所述的無人駕駛方法，其特征在于，所述步驟S1包括：

S11、利用物理牽引或無線傳感網絡的方式對當前車輛進行驅動操控；

S12、基于路由拓撲結構，建立無人駕駛車輛運行道路的拓撲圖；

S13、確定無人駕駛車輛運行道路的拓撲圖中，當前車輛起始點至終點的最優路徑。

3.一種基于虛擬軌道和移動閉塞技術的無人駕駛系統，其特征在于，該系統包括：

虛擬軌道構建單元，基于物理牽引或無線傳感網絡，構建無人駕駛車輛的虛擬軌道；

安全距離獲取單元，基于通信的移動閉塞，獲取當前車輛與前方車輛的安全距離；通過基于通信的移動閉塞或在當前車輛上設置探測裝置，獲取當前車輛和前方車輛的安全距離；

行駛方案規劃單元，基于當前車輛與前方車輛的實際間距與安全距離和最大停車距離之和的比較，對當前車輛進行行駛控制；

所述行駛方案規劃單元包括：

GPS定位模塊，基于GPS系統和RFID系統對當前車輛的位置進行實時定位；

制動管理模塊，將當前車輛與前方車輛的實時間距d₂與當前車輛的安全距離和最大停車距離之和d₁進行比較；若d₁-d₂≤0，則按當前行駛狀態行駛；若d₁-d₂>0，則對當前車輛實施制動；

用路邊的RFID結點進行車地通信，當當前車輛行駛進入無人駕駛軌道上時，獲取該當前車輛的ID信息，并獲取其目的地地址，給出相應的路由信息；

當前車輛保持直線行駛時，若采用基于通信的移動閉塞技術進行車距探測，路邊RFID結點不發送關于方向的信息，數據包中只有當前車輛與前方車輛之間的距離信息；若采用在當前車輛上安裝探測器，不需要發送任何數據包信息，完成當前車輛的行駛狀態監管；

當當前車輛臨近十字路口時，路邊RFID結點根據當前車輛的ID查詢相應的路由數據庫，獲取該當前車輛的行駛路線信息，然后根據此時的位置給出當前車輛應該選擇哪條道路繼續行駛。

4.根據權利要求3所述的無人駕駛系統，其特征在于，所述虛擬軌道構建單元包括：

道路拓撲圖構建模塊，基于路由拓撲結構，建立無人駕駛車輛運行道路的拓撲圖；

最優路徑確定模塊，基于最優路徑算法，確定無人駕駛車輛運行道路的拓撲圖中，當前車輛起始點至終點的最優路徑。