[發明專利]一種車路協同道路交通系統

在審

• 申請號: 202011140163.1
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112289059A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 張昆;朱小龍;王昊
• 申請（專利權）人: 中電智能技術南京有限公司
• 主分類號: G08G1/0967
• 分類號: G08G1/0967;G08G1/08;H04L9/08;H04L29/06
• 代理公司: 南京北辰聯和知識產權代理有限公司 32350
• 代理人: 陸中丹

1.一種車路協同道路交通系統，其特征在于，包括路側系統、邊緣計算系統、車載終端設備、中心云平臺和智能交通管控系統，

所述路側系統部署在交通道路上，用于交通設施與車輛之間的實時交互且實時獲得車輛信息并采集多維交通信息，并將所述車輛信息和多維交通信進行傳輸；所述邊緣計算系統部署在該車路協同道路交通系統的前端靠近交通道路及交通數據源頭的邊緣側，融合網絡、計算、存儲、應用核心能力的開放平臺，提供計算和智能服務，同時與所述中心云平臺通訊連接，與所述中心云平臺協同，接受并執行中心云平臺的調整車路協同優化控制策略與控制方案；

所述車載終端設備設置在車輛中，與所述路側系統或/和所述邊緣計算系統通訊連接，用于實時獲取車輛信息和多維交通信息，并傳輸所述車輛信息；

所述中心云平臺與所述邊緣計算系統通訊連接，用于接收邊緣計算系統的邊緣節點信息，并對邊緣節點信息進行處理，獲得實時調整車路協同優化控制策略與控制方案，并將所述實時調整車路協同優化控制策略與控制方案傳輸給所述邊緣計算系統；所述邊緣計算系統根據所述中心云平臺的調整車路協同優化控制策略與控制方案管控交通設施，實現車路協同道路交通的管控。

2.根據權利要求1所述的車路協同道路交通系統，其特征在于，所述路側系統包括路側設備、交通設施和數據融合感知單元，所述路側設備通過多種通信方式連接多種所述交通設施，所述路側設備包括視頻車輸檢測器、雷達型車輛檢測器和氣象數據采集器，所述視頻車輸檢測器、雷達型車輛檢測器和氣象數據采集器均通過網絡與所述邊緣計算系統通訊連接，所述交通設施包括交通信號機、交通電子標志版面和車位檢測設備；所述數據融合感知單元用于處理各類感知交通信息，包括視頻車輸檢測器、雷達型車輛檢測器上傳的交通流特征信息，路側設備采集的網聯車輛和行人的特征信息，以及高精度GIS信息，并完成局部區域交通信息的融合和交通場景的復原，為高精度的車路協同控制提供數據支撐。

3.根據權利要求1所述的車路協同道路交通系統，其特征在于，所述邊緣計算系統是位于所述中心云平臺和車載終端設備或/和路側系統之間的邊緣層，所述邊緣計算系統包括邊緣節點和邊緣管理，所述邊緣節點包括邊緣計算單元、邊緣網絡單元和邊緣控制單元，所述邊緣控制單元為支持實時閉環控制業務的邊緣控制器；所述邊緣網絡單元包括處理和轉換網絡協議的邊緣網關，用于該邊緣計算系統與所述中心云平臺和車載終端設備或/和路側系統之間的通信連接；所述邊緣計算單元包括多種采集和處理的邊緣傳感器和以處理大規模數據的邊緣云；所述邊緣管理包括邊緣存儲單元、邊緣分析單元和邊緣優化單元，所述邊緣分析單元用于流數據分析、視頻圖像分析、智能計算和數據挖掘，在邊緣側應用人工智能相關的神經網絡和/或機器學習算法，利用智能計算完成對復雜問題的求解，并提供統計模型庫，支持模型算法的集成和模型訓練方法；所述邊緣計算優化單元涵蓋了車路協同場景應用的多個層次，在融合感知方面，優化傳感器和執行器信號接口，減少通信數據量，保證信號傳遞的實時性，在事件響應方面，對報警事件優化管理，盡可能實現及早發現與及早響應；同時優化緊急事件處理方式，簡化緊急響應條件；在協同控制方面，采用優化控制策略、優化控制系統參數，優化故障檢測過程；對預測控制系統的控制模型優化，對多個控制器組成的分布式系統的協同控制優化。

4.根據權利要求3所述的車路協同道路交通系統，其特征在于，所述車載終端設備包括北斗定位通信授時模塊、通信模塊、C-V2X無線通信模塊、主控模塊和電源模塊，所述北斗定位通信授時模塊、通信模塊和C-V2X無線通信模塊均分別與所述主控模塊和電源模塊相連接，所述電源模塊分別為所述北斗定位通信授時模塊、通信模塊和C-V2X無線通信模塊供電；所述主控模塊包含有存儲模塊和通信接口模塊，所述車載終端設備通過所述通信模塊與邊緣計算系統之間進行無線通信；所述車載終端設備通過C-V2X無線通信模塊和V2X衛星天線與路側系統進行節點通信實現車路協同。