[發(fā)明專利]一種基于V2I的智能網(wǎng)聯(lián)自動駕駛汽車輔助感知路燈系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910368350.6
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110208787A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊世春;李強(qiáng)偉;曹耀光;華旸;陳昱伊
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: G01S13/58
• 分類號: G01S13/58;G01S17/89;G01S13/86
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 高麗萍

本發(fā)明提供一種基于V2I的智能網(wǎng)聯(lián)自動駕駛汽車輔助感知路燈系統(tǒng)，包括設(shè)置在路網(wǎng)內(nèi)的路燈和數(shù)據(jù)中心，路燈內(nèi)安裝有攝像機(jī)圖像傳感器、毫米波雷達(dá)傳感器和激光雷達(dá)傳感器，各傳感器均與數(shù)據(jù)中心相連從而將各自采集的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心收到數(shù)據(jù)后基于計算機(jī)視覺技術(shù)和數(shù)據(jù)融合技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)提取和融合處理進(jìn)而形成路網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中心與5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商聯(lián)合進(jìn)而根據(jù)自動駕駛汽車的需求將相應(yīng)路網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)通過5G網(wǎng)絡(luò)分發(fā)給各車載終端以實現(xiàn)V2I的智能網(wǎng)聯(lián)通信。該系統(tǒng)通過路網(wǎng)能夠探測所覆蓋的交通網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的各項信息，便于車載終端方便獲取其路徑上的即時數(shù)據(jù)信息，無限擴(kuò)大感知范圍，避免安全隱患及交通擁堵。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能網(wǎng)聯(lián)自動駕駛車輛技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于V2I的智能網(wǎng)聯(lián)自動駕駛汽車輔助感知路燈系統(tǒng)。

背景技術(shù)

自動駕駛汽車(Autonomous vehicles；Self-piloting automobile)又稱無人駕駛汽車、電腦駕駛汽車、或輪式移動機(jī)器人，是一種通過電腦系統(tǒng)實現(xiàn)無人駕駛的智能汽車。在20世紀(jì)已有數(shù)十年的歷史，21世紀(jì)初呈現(xiàn)出接近實用化的趨勢。自動駕駛發(fā)展的過程中受制于當(dāng)前傳感器的發(fā)展，對于單一汽車而言其感知能力，感知范圍均十分有限。另外，受制于成本等因素，預(yù)大規(guī)模普及類似于64線激光雷達(dá)等高精度，高價值傳感器很困難，這極大地制約了自動駕駛汽車的發(fā)展。而且工作環(huán)境惡劣，如車輛運行及行駛時的震動，雨水，風(fēng)沙等因素都會對自動駕駛汽車配備的精密傳感器產(chǎn)生不利影響。另一方面，隨著5G等高速網(wǎng)絡(luò)的普及，通訊的帶寬，質(zhì)量，性價比不斷提升，使得汽車?yán)迷贫藢崟r獲取大量數(shù)據(jù)成為可能。

自動駕駛汽車的發(fā)展需要傳感器技術(shù)的發(fā)展，同樣也需要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的支持。相信自動駕駛的發(fā)展可能會經(jīng)歷一人機(jī)混駕的階段，這就意味著基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)既需要考慮到人作為駕駛員時所需要的各種路標(biāo)信息，照明等設(shè)施，也需要考慮到自動駕駛汽車所需的大量的道路實時數(shù)據(jù)信息。如果兩套系統(tǒng)相互獨立建設(shè)，道路基礎(chǔ)建設(shè)的成本必將驟升，社會負(fù)擔(dān)加重。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有自動駕駛汽車配備的傳感器存在價格高昂，探測距離短，工作環(huán)境惡劣等問題，提供了一種基于V2I的智能網(wǎng)聯(lián)自動駕駛汽車輔助感知路燈系統(tǒng)，該系統(tǒng)無需在基礎(chǔ)設(shè)施中另鋪設(shè)電路為設(shè)備供電，每個車也不必配備如激光雷達(dá)等昂貴的傳感器，通過路網(wǎng)能夠探測所覆蓋的交通網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的各項信息，便于自動駕駛汽車獲取其規(guī)劃路徑上的即時數(shù)據(jù)信息，無限擴(kuò)大感知范圍，避免安全隱患及交通擁堵。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種基于V2I的智能網(wǎng)聯(lián)自動駕駛汽車輔助感知路燈系統(tǒng)，其特征在于，包括設(shè)置在路網(wǎng)內(nèi)的路燈和數(shù)據(jù)中心，所述路燈內(nèi)安裝有攝像機(jī)圖像傳感器、毫米波雷達(dá)傳感器和激光雷達(dá)傳感器，所述攝像機(jī)圖像傳感器采集覆蓋范圍內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)，所述毫米波雷達(dá)傳感器采集路燈下的物體速度數(shù)據(jù)，所述激光雷達(dá)傳感器采集路面點云數(shù)據(jù)，各傳感器均與數(shù)據(jù)中心相連從而將各自采集的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)中心，所述數(shù)據(jù)中心收到數(shù)據(jù)后基于計算機(jī)視覺技術(shù)和數(shù)據(jù)融合技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)提取和融合處理進(jìn)而形成路網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)中心與5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商聯(lián)合進(jìn)而根據(jù)自動駕駛汽車的需求將相應(yīng)路網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)通過5G網(wǎng)絡(luò)分發(fā)給各車載終端以實現(xiàn)V2I的智能網(wǎng)聯(lián)通信。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)中心包括低級數(shù)據(jù)中心和高級數(shù)據(jù)中心，所述低級數(shù)據(jù)中心與各傳感器相連以接收各傳感器相應(yīng)的采集數(shù)據(jù)基于計算機(jī)視覺技術(shù)和數(shù)據(jù)融合技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)提取和融合處理形成區(qū)域內(nèi)的路面數(shù)據(jù)再傳輸至高級數(shù)據(jù)中心，所述高級數(shù)據(jù)中心進(jìn)行比低級數(shù)據(jù)中心更大范圍的數(shù)據(jù)融合進(jìn)而形成路網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)，所述高級數(shù)據(jù)中心與5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商聯(lián)合以實現(xiàn)V2I的智能網(wǎng)聯(lián)通信。

優(yōu)選地，所述區(qū)域內(nèi)的路面數(shù)據(jù)包括路面視頻數(shù)據(jù)、點云數(shù)據(jù)，和各交通參與者的類別、體積、輪廓、移動速度以及行駛方向。

優(yōu)選地，所述路燈具備唯一的設(shè)備ID，各傳感器將采集的數(shù)據(jù)逐幀添加時間、位置和設(shè)備ID后一并傳輸至數(shù)據(jù)中心。