[發明專利]一種基于云端數據庫的無人駕駛車輛導航行車方法

有效

• 申請號: 201610269358.3
• 申請日: 2016-04-27
• 公開（公告）號: CN105741595B
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 付云飛;段玨媛;胡倩
• 申請（專利權）人: 常州加美科技有限公司
• 主分類號: G08G1/0968
• 分類號: G08G1/0968;G08G1/0967;G08G1/01;G05D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及交通導航領域，尤其涉及無人駕駛車輛的導航行車方法。

背景技術

無人駕駛車輛依靠車內計算機系統為主的智能設備來實現無人駕駛的，集計算機體系結構、人工智能、視覺計算、自動控制等眾多技術于一體。它在公共安全、城市交通和汽車制造等領域有著廣闊的前景和很高的實用價值，目前也得到了許多國家與大型車輛制造企業的高度重視。

為了保證無人駕駛車輛的安全行駛，車輛須對周圍道路信息和環境信息有準確的了解。而無人駕駛系統其中的難點就在于對路旁交通及周圍環境情況的辨別能力，若無人駕駛系統采集到的數據不準確，極有可能導致事故的發生。尤其是在特殊天氣或環境下，如下雨或下雪，道路被覆蓋等，無人駕駛系統的雷達、攝像機等設備無法準確采集信息，或者GPS信號較弱，無法準確定位車輛位置，都會使無人駕駛車輛寸步難行，大大削弱了其實用性和可靠性。

發明內容

本發明提出了一種基于云端數據庫的無人駕駛車輛導航行車方法，用于實現無人駕駛車輛依據云端數據庫的規劃信息行駛，系統包括云端數據庫、車載終端和地面GPS基站，車載終端分別與云端數據庫、地面GPS基站采用無線通訊的方式進行信息交互。

所述的云端數據庫包括高精度地圖、行車方案規劃系統和車輛監控系統。云端能夠同時接收多個車載終端上傳的車輛運行參數、實時位置和路況信息，然后進行數據處理計算、整合信息，以便根據實際路況，更新數據庫內容，建立交通路況的實時虛擬模型，規劃最佳行駛路徑，及時調整行車方案，傳輸至無人駕駛車輛車載終端。

所述的高精度地圖包含各類道路信息、實時交通信息和車輛實時位置信息，其信息來源除了現有地圖和專業地圖信息采集員建立及更新的道路信息外，還有行駛中無人駕駛車輛上傳的實時信息，即每一輛與云端進行信息交互的無人駕駛車輛都是“地圖信息采集員”，都為高精度地圖提供實時的道路信息和交通信息等相關信息，保證了該高精度地圖內容的準確性、及時性和有效性。該地圖包含的道路信息分別為交通標線、道路路口、道路交通信號燈、道路交通標志牌和位置服務信息：

(1)交通標線包括指示標線、禁止標線、警告標線和減速標線；

(2)道路路口主要有十字路口、Y字路口、T字路口、轉盤路口、X型路口、錯位T型路口、錯位Y型路口、立體交叉路口、高架橋、隧道等；

(3)道路交通信號燈包括機動車信號燈、非機動車信號燈、人行橫道信號燈、車道信號燈、方向指示信號燈(箭頭信號燈)、閃光警告信號燈和鐵路平交信號燈等；

(4)道路交通標志可分為主標志和輔助標志兩類，主標志又分為警告標志、禁令標志、指示標志、指路標志、旅游區標志和道路施工安全標志六種；輔助標志就是在交通標志下方的提示牌；

(5)位置服務信息指的是特定地點位置信息，主要分為娛樂類、服務類、生活類三個大類。

另外，云端將實時接收車載終端上傳的道路信息、周圍建筑信息和交通信息，實時更新高精度地圖，以便云端更好地、更準確地規劃行車路線和行車方案，避開影響行車的路段，計算出最佳規劃路徑。

所述的高精度地圖根據道路的具體信息內容，將其拆分成若干個道路元素，且每個道路元素內容包含其所屬類別、具體類型、具體內容和地理坐標等，再利用特征建模技術的方式，用一個6維的特征向量來表示該道路元素RE(Road Element)：RE＝{RE_Category，RE_Type，RE_Content，RE_Note，RE_Coordinates，RE_Extensions}。

其中，RE_Category表示該道路元素所屬的類別，RE_Type表示該道路元素的具體類型，RE_Content表示該道路元素的具體內容信息，RE_Note為內容信息的注解，RE_Coordinates為該道路元素的地理坐標(X，Y，Z)，RE_Extensions為擴展項，是對剩余內容進行描述和解釋，此擴展項內容可以為空。

所述的云端數據庫中的行車方案規劃系統是根據無人駕駛車輛的所在位置和車載終端上傳的目的地，按照道路信息和交通信息等規劃行車路線和行車方案，然后傳輸到車載終端，并根據車輛定位系統提供的車輛的實時位置、高精度地圖提供的實時交通信息和更新的道路信息、以及車載終端上傳的目的地變更信息，及時調整行車路線和行車方案，然后向無人駕駛車輛車載終端發出提醒和變更方案。一般地，該系統規劃的行車方案包括常規路線(即最佳路線)、距離最短路線、用時最少路線、高速(包括高架)路線，然后由車主進行選擇，若用戶未及時確認路線的選擇，則系統會默認選擇常規路線。