[發明專利]一種適用于多種自動駕駛等級車輛的山區道路安全控制系統及方法

有效

• 申請號: 201910947842.0
• 申請日: 2019-10-08
• 公開（公告）號: CN110867096B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 胡東海;劉曉強;王晶;蔡英鳳;陳龍;王海;田波;李思李
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16;G08G1/052;G08G1/01;H04W4/44;G01S19/42;G01S13/58;G01S13/06
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本發明公開了一種適用于多種自動駕駛等級車輛的山區道路安全控制系統及方法，屬于自動駕駛車輛控制管理領域。本發明在山腳下設置了一處邊緣計算基站，將山路上行駛的無人駕駛車輛統一交由邊緣計算基站進行管理控制，無人駕駛車輛行駛時的計算決策全部由邊緣計算基站來完成。由于邊緣計算基站中存有高精度山區地圖，且可以獲取山區所有車輛的位置信息，并具有強大的計算能力，使得無人駕駛車輛在山區邊緣計算基站控制下的行駛相對于無人駕駛車輛自身獨立控制行駛變得更加的安全可靠。本發明具有設備數量少，控制方法簡單，控制可靠，易于實現的特點，能夠很大程度上保證山區車輛行駛的安全性。

技術領域

本發明涉及自動駕駛車輛控制領域，特別涉及一種基于邊緣計算基站的山區自動駕駛車輛控制系統及方法。

背景技術

近年來，隨著人工智能、視覺計算、物聯網、雷達、高精地圖、高性能計算等新一代信息技術的發展，自動駕駛也取得了突破性的成就，目前的自動駕駛級別已經達到L3級別并在向L4級別邁進。預計在不久的將來，自動駕駛車輛便會正式投入使用。然而，在自動駕駛剛剛投入使用后的很長一段時間里，自動駕駛車輛和非自動駕駛車輛會同時存在于道路上，這會給車輛的控制與管理帶來很多難題。

自動駕駛車輛主要是依靠人工智能、視覺計算、雷達、監控裝置和全球定位系統的協同合作來實現車輛的自動行駛的，在存在較多急轉彎和較多視野與感應盲區的山區，自動駕駛車輛很可能會因為無法及時感應到前方車輛而無法做出合適、準確的決策，造成碰車、翻車，甚至飛下懸崖的嚴重事故。

因此，如何合理有效地管理和控制山區的自動駕駛車輛，使得在自動駕駛車輛和非自動駕駛車輛共存的情況下車輛還能安全有序地行駛，成為在自動駕駛車輛正式投入使用前所必須解決的問題。目前，國內外針對這一問題的研究很少，尚無相似文獻可尋。

發明內容

針對在自動駕駛車輛正式投入使用的初期，自動駕駛車輛和非自動駕駛車輛并存的情況下，如何合理有效地管理和控制自動駕駛車輛，使其在山區這樣的極端路況下能夠安全、有序行駛這一問題，本發明提出了一種基于邊緣計算基站的山區自動駕駛車輛管理控制系統及方法。

本發明的具體技術方案如下：

一種適用于多種自動駕駛等級車輛的山區道路安全控制系統，包括出入口監測站、邊緣計算基站、車輛、云端；所述山路具有雙向車道；所述出入口監測站設置在所述山路出入口處，內部配有攝像頭、雷達、無線信號收發器以及基于OCR技術的車牌識別系統；所述邊緣計算基站設置在山脈的山下，內部配有超級計算機和無線信號收發器，所述超級計算機具有5G網絡模塊、存儲模塊和計算模塊，所述存儲模塊中存有深度學習網絡和高精度山區三維電子地圖；

所述出入口監測站內的攝像頭主要負責拍攝進出山車輛的圖片，并傳送至基于OCR技術的車牌識別系統，基于OCR技術的車牌識別系統負責根據收到的圖片識別出進出山車輛的車牌號信息，并將其傳送至所述出入口監測站內的無線信號收發器進行傳輸；所述出入口監測站內的雷達主要負責檢測進出山車輛以及測量入山車輛的車速信息，并將其傳送至所述出入口監測站內的無線信號收發器進行傳輸；所述出入口監測站內的無線信號收發器與所述邊緣計算基站內的無線信號收發器主要負責收發無線信號，進行信息交互；所述邊緣計算基站內的超級計算機中的5G網絡模塊可將超級計算機與云端建立連接，使計算機可以從云端下載信息或將信息上傳至云端，存儲模塊主要負責各類信息的存儲，計算模塊主要負責山區無人駕駛車輛的決策計算，得出控制方案；所述邊緣計算基站內的超級計算機中存儲模塊所存的深度學習網絡用于山區無人駕駛車輛的決策計算，高精度山區三維電子地圖用于精確還原每輛車在所述山脈上的位置及環境，使邊緣計算基站對無人駕駛車輛的決策控制更加合理、安全；

所述邊緣計算基站和所述出入口監測站之間通過無線網絡相連接進行信息傳遞；所述邊緣計算基站和所述車輛之間通過無線網絡相連接進行信息傳遞(無法收發無線信號的車輛除外)；所述邊緣計算基站可以通過5G網絡與云端建立連接，從而可以從云端下載信息或將信息上傳至云端；