[發明專利]一種基于窄波束的無線導軌系統和控制車輛行駛的方法

有效

• 申請號: 202110249712.7
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN112991797B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 高明晉;沈茹婧;周一青;石晶林
• 申請（專利權）人: 中國科學院計算技術研究所
• 主分類號: G08G1/0967
• 分類號: G08G1/0967;G08G1/0968
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

本發明提供一種基于窄波束的無線導軌系統，包括無線導軌、超級基站、控制中心，其中，所述無線導軌由部署于全路段的通信節點組成，用于接收所述控制中心規劃的車輛行駛路線以及引導和控制車輛行駛；所述通信節點安裝窄波束發送和接收裝置，用于獲取車輛位置信息以及生成與車輛規劃路線一致的窄波束；所述超級基站通過光纖與所有所述通信節點相連，所述通信節點之間通過超級基站高速通信，實現信息共享；所述控制中心用于規劃車輛行駛路線，并將所述車輛行駛路線通過超級基站發送至所述無線通信節點。本發明還提供上述系統的控制車輛行駛的方法。

技術領域

本發明涉及無人駕駛領域，特別涉及一種基于窄波束的無線導軌系統和控制車輛行駛的方法。

背景技術

現有的無人駕駛技術主要是通過車載的圖像識別系統、傳感系統、控制系統等裝置，使汽車具備交通環境感知能力，能自主分析汽車的行駛狀態，繼而智能規劃行車路線，控制車輛到達預定目的地，最終實現無人駕駛。

現有無人駕駛技術存在的問題是，其主要針對車輛個體層面，依賴于車載道路識別與環境感知系統，在車輛行駛過程中，需要對周邊復雜多變的道路環境進行實時感知，要求車載設備具有較強的計算能力，因此成本較高，推廣難度較大。

發明內容

為解決上述現有技術中存在的問題，提供一種基于窄波束的無線導軌系統，包括無線導軌、超級基站、控制中心，其中，

所述無線導軌由部署于道路中的通信節點組成，用于接收所述控制中心規劃的車輛行駛路線以及引導和控制車輛行駛；所述通信節點包括窄波束發送裝置以及窄波束接收裝置，用于獲取車輛位置信息以及生成與車輛規劃路線一致的窄波束；

所述超級基站與所述通信節點相連，所述通信節點之間通過超級基站通信；

所述控制中心用于規劃車輛行駛路線，并將所述車輛行駛路線通過超級基站發送至所述無線通信節點。

優選的，所述通信節點還包括應答器，所述應答器用于通過電磁感應方式獲取車輛位置信息。

優選的，所述窄波束發送裝置用于發送激光或毫米波。

本發明還提供一種基于上述系統的車輛定位方法，包括：

步驟K1，基于車輛附近的通信節點采用窄波束進行定位，所述通信節點通過窄波束探測車輛的距離，探測結果包括通信節點的唯一標識符、探測時間、車輛的唯一標識符、與車輛的距離；

步驟K2，基于通信節點的應答器獲取車輛位置信息；

步驟K3，根據步驟K2所獲得的車輛位置信息對步驟K1獲得的車輛位置信息進行校準。

優選的，所述通信節點根據自身與車輛的距離以及車輛與車道軸線上的窄波束之間的橫向偏移獲得車輛的位置信息，并將車輛位置信息通過通信節點發送到車輛。

優選的，所述步驟K1中，所述通信節點將探測結果通過超級基站上送到控制中心，所述位置信息包括時間和坐標。

本發明還提供一種基于上述系統控制車輛行駛的方法，包括：

步驟R1，所述控制中心根據車輛的目的地、抵達時間、車型、路況、天氣、與其它車輛的間距、中途停車等參數信息為車輛規劃行駛路線；所述行駛路線包括參考時間點以及車輛在對應所述參考時間點應到達的參考位置信息；所述控制中心將所述行駛路線發送到無線虛擬導軌的通信節點；

步驟R2，當車輛途徑通信節點時，部署于車道中部的通信節點通過窄波束發射和接收裝置生成與車輛規劃路徑一致的窄波束；

步驟R3，車輛基于自身安裝的窄波束檢測裝置，實時檢測窄波束方向，沿窄波束指定的方向行駛。

優選的，上述控制車輛行駛的方法還包括：