[發(fā)明專利]一種基于車路協(xié)同技術(shù)對車輛行駛狀態(tài)進行監(jiān)控的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810877944.5
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN108615364B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉智超;周煒;李文亮;高金;曹琛;張學(xué)文;李臣;張祿;晉杰;曹晉陽;侯琛;姜山
• 申請（專利權(quán)）人: 交通運輸部公路科學(xué)研究所
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/127;H04W4/44
• 代理公司: 北京格允知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11609
• 代理人: 白海燕;張沫

本發(fā)明公開一種基于車路協(xié)同技術(shù)對車輛行駛狀態(tài)進行監(jiān)控的方法，是基于在路側(cè)設(shè)置的路側(cè)單元和在車輛上設(shè)置的車載單元通過LTE?V技術(shù)實現(xiàn)。在道路沿途設(shè)置多組路側(cè)單元，兩組路側(cè)單元之間可以通信，相鄰兩組路側(cè)單元之間通信范圍有重疊，每一組路側(cè)單元與車載單元通過LTE?V技術(shù)實時通信。當(dāng)車輛駛?cè)肼穫?cè)單元監(jiān)測范圍時，由路側(cè)單元與車載單元實時通信，計算在不同時刻的車輛位置信息，經(jīng)過計算獲得在不同時刻的速度加速度信息，進而形成包含車輛位置、速度、加速度、時間、行駛軌跡在內(nèi)的車輛行駛狀態(tài)信息。本發(fā)明的優(yōu)點在于，在對車輛行駛狀態(tài)信息監(jiān)控過程中，完全不依賴衛(wèi)星定位系統(tǒng)，而是基于車路協(xié)同技術(shù)，實時性、可靠性更強。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于車路協(xié)同技術(shù)對車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)控方法，屬于汽車電子及智能化控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

車輛智能化系統(tǒng)(如ADAS)、自動駕駛系統(tǒng)都是以了解車輛當(dāng)前行駛狀態(tài)作為控制的前提，通過對車輛當(dāng)前行駛狀態(tài)與目標(biāo)狀態(tài)的對比，判斷是否需要采取相應(yīng)措施，對車輛進行控制，保證車輛的穩(wěn)定性，提升行駛安全性。車輛行駛過程中車輛各個方向的位置信息和車輛速度、加速度等信息可以描述車輛的行駛狀態(tài)，是表征行駛狀態(tài)的重要信息，是車輛駕駛輔助系統(tǒng)、自動駕駛系統(tǒng)的重要信息來源。

當(dāng)前通常采用衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取車輛的位置信息，進而得到車輛的行駛狀態(tài)信息。但是衛(wèi)星定位系統(tǒng)信號強弱受環(huán)境影響大，在建筑物密集、有遮擋、通過隧道等情況下極易出現(xiàn)丟星或者沒有信號的情況，在這種情況下，借助衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取車輛行駛狀態(tài)信息手段不準(zhǔn)確或者無法實現(xiàn)。車輛自動化等級越高，對車輛行駛狀態(tài)信息的依賴性越強，車輛行駛狀態(tài)信息丟失直接導(dǎo)致系統(tǒng)信息輸入不完整，影響系統(tǒng)決策控制，直接影響車輛的行駛安全性。

車路協(xié)同是指采用先進的無線通信和新一代互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，全方位實施車路動態(tài)實時信息交互，并在全時空動態(tài)交通信息采集與融合的基礎(chǔ)上開展車輛主動控制和道路協(xié)同管理，從而保障復(fù)雜交通環(huán)境下車輛行駛安全，提高路網(wǎng)運行效率的智能交通系統(tǒng)技術(shù)。所以，在建筑物密集、有遮擋、通過隧道等情況利用GPS等衛(wèi)星定位手段獲取車輛位置難度非常大的情況下，采用車路協(xié)同技術(shù)，利用車路通信技術(shù)，可以實現(xiàn)車輛行駛狀態(tài)信息的獲取。

并且，本車的行駛狀態(tài)信息也是其他車輛的重要交通環(huán)境信息，也是作為其他車輛決策控制的一個重要信息來源。基于車路協(xié)同技術(shù)，在路側(cè)設(shè)置的路側(cè)單元也可以將采集到的本車行駛狀態(tài)信息直接傳遞給其他車輛，為附近車輛決策控制所用。

發(fā)明內(nèi)容

為解決衛(wèi)星定位信號缺失情況下車輛無法準(zhǔn)確及時獲得行駛狀態(tài)信息的問題，本發(fā)明提供一種基于車路協(xié)同技術(shù)對車輛行駛狀態(tài)進行監(jiān)控的方法。該方法通過車載單元與路側(cè)單元動態(tài)信息實時交互，通過相鄰兩路側(cè)單元分時差獲取車輛位置信息，以及車輛通過相鄰兩路側(cè)單元采集的時間差，進而計算獲得表征車輛行駛狀態(tài)的速度、加速度信息，實現(xiàn)對車輛行駛狀態(tài)的實時監(jiān)控，為車輛智能化自動控制提供準(zhǔn)確的車輛行駛狀態(tài)信息。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種基于車路協(xié)同技術(shù)對車輛行駛狀態(tài)進行監(jiān)控的方法，是基于在路側(cè)設(shè)置的路側(cè)單元和在行駛車輛上設(shè)置的車載單元通過LTE-V技術(shù)實時通信實現(xiàn)；其中，

在監(jiān)測道路上沿途設(shè)置有多組路側(cè)單元，相鄰兩組路側(cè)單元之間可以實時通信，并且相鄰兩組路側(cè)單元之間的有效通信覆蓋范圍有重疊，并且每一組路側(cè)單元中的各個路側(cè)單元都可與所述車載單元通過LTE-V技術(shù)實時通信；

其獲取車輛行駛狀態(tài)信息的實施步驟如下：

1)當(dāng)裝有車載單元的車輛駛?cè)氲谝唤M路側(cè)單元監(jiān)測范圍內(nèi)時，由第一組路側(cè)單元與車載單元實時通信，計算在t₀時刻車輛的位置信息，記為(x₀,y₀,z₀)，并傳遞給第二組路側(cè)單元；