[發(fā)明專利]一種基于車路云協(xié)同的智能公交車站點(diǎn)組合定位系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110317093.0
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113066303B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張培志;余卓平;蔣屹晨;王曉;史戈松
• 申請（專利權(quán)）人: 上海智能新能源汽車科創(chuàng)功能平臺有限公司
• 主分類號: G08G1/123
• 分類號: G08G1/123;G08G1/01;H04W4/02;H04W4/44;H04W64/00
• 代理公司: 上?？剖⒅R產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

本發(fā)明涉及一種基于車路云協(xié)同的智能公交車站點(diǎn)組合定位系統(tǒng)，其中，車端子系統(tǒng)用于獲取公交站點(diǎn)周邊環(huán)境數(shù)據(jù)、公交車運(yùn)動數(shù)據(jù)和RTK?GPS信息；路端子系統(tǒng)包括路端UWB基站；云端子系統(tǒng)用于獲取公交站點(diǎn)地圖信息；通訊子系統(tǒng)的車端UWB通訊模塊基于路端UWB基站的信號得到車輛位姿a；定位子系統(tǒng)根據(jù)公交站點(diǎn)周邊環(huán)境數(shù)據(jù)、公交車運(yùn)動數(shù)據(jù)、公交站點(diǎn)地圖信息和車輛位姿a得到公交車的最終位姿。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明充分利用車端傳感信息、路端傳感信息和云端地圖信息，通過多源、冗余、可靠的組合定位的方式來提高公交車在公交站點(diǎn)定位的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性，而且保證了在GPS信號遮擋、天氣/光線變化、復(fù)雜動態(tài)環(huán)境等特殊工況下的定位精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能公交車定位技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于車路云協(xié)同的智能公交車站點(diǎn)組合定位系統(tǒng)。

背景技術(shù)

公交車是重要的公共交通工具，隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步，公交車也逐漸向智能化方向發(fā)展，特別是自動駕駛的公交車，是目前研究的重點(diǎn)。其中，自動精準(zhǔn)?？空臼侵悄芄卉囍匾淖詣玉{駛功能之一，智能公交車在自動靠近站臺時，一方面要控制好車輛與站臺橫向間隙的大小，如果太大，則不利于乘客上下車，如果太小，也容易發(fā)生車輛的剮蹭甚至碰撞；另一方面要保證車門與閘機(jī)口縱向方向基本對齊。

智能公交車在站點(diǎn)的定位性能是能否實(shí)現(xiàn)自動精準(zhǔn)?？空镜年P(guān)鍵因素，一般的定位方法是在公交車上安裝車載定位模塊，車載定位模塊接收站點(diǎn)的無線站牌發(fā)射的標(biāo)識信號，從而完成定位。但是，這種定位精度極低，不能滿足自動精準(zhǔn)?？空镜亩ㄎ恍阅芤?。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于車路云協(xié)同的智能公交車站點(diǎn)組合定位系統(tǒng)，充分利用車端傳感信息、路端傳感信息和云端地圖信息，通過多源、冗余、可靠的組合定位的方式來提高公交車在公交站點(diǎn)定位的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性，大大提升了定位的精度，而且保證了在GPS信號遮擋、天氣/光線變化、復(fù)雜動態(tài)環(huán)境等特殊工況下的定位精度。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種基于車路云協(xié)同的智能公交車站點(diǎn)組合定位系統(tǒng)，包括：車端子系統(tǒng)、路端子系統(tǒng)、云端子系統(tǒng)、通訊子系統(tǒng)和定位子系統(tǒng)，其中：

車端子系統(tǒng)，用于獲取公交站點(diǎn)周邊環(huán)境數(shù)據(jù)、公交車運(yùn)動數(shù)據(jù)和RTK-GPS信息，包括車端激光雷達(dá)、車端慣導(dǎo)、車端輪速計(jì)和RTK-GPS傳感器；

路端子系統(tǒng)，包括路端UWB基站，所述路端UWB基站用于發(fā)送超寬帶無線通信信號；

云端子系統(tǒng)，通過通訊子系統(tǒng)與RTK-GPS傳感器通信連接，用于根據(jù)RTK-GPS傳感器采集的RTK-GPS信息獲取公交站點(diǎn)地圖信息，包括云端地圖模塊和云端地圖播發(fā)模塊；

通訊子系統(tǒng)，分別與車端子系統(tǒng)、路端子系統(tǒng)、云端子系統(tǒng)和定位子系統(tǒng)通信連接，用于實(shí)現(xiàn)車端子系統(tǒng)、路端子系統(tǒng)、云端子系統(tǒng)和定位子系統(tǒng)之間的通信，包括車端UWB通訊模塊，所述車端UWB通訊模塊基于路端UWB基站發(fā)送的超寬帶無線通信信號得到公交車相對于公交站點(diǎn)的車輛位姿a；

定位子系統(tǒng)，用于根據(jù)公交站點(diǎn)周邊環(huán)境數(shù)據(jù)、公交車運(yùn)動數(shù)據(jù)、公交站點(diǎn)地圖信息和公交車相對于公交站點(diǎn)的車輛位姿a得到公交車相對于公交站點(diǎn)的最終位姿。

進(jìn)一步的，所述車端激光雷達(dá)用于獲取公交站點(diǎn)周邊環(huán)境數(shù)據(jù)并將其通過以太網(wǎng)傳輸至定位子系統(tǒng)；所述公交車運(yùn)動數(shù)據(jù)包括車端慣導(dǎo)數(shù)據(jù)和車端輪速數(shù)據(jù)，車端慣導(dǎo)用于獲取車端慣導(dǎo)數(shù)據(jù)并將其通過CAN總線傳輸至定位子系統(tǒng)，車端輪速計(jì)用于獲取車端輪速數(shù)據(jù)并將其通過信號電纜傳輸至定位子系統(tǒng)。

進(jìn)一步的，所述路端UWB基站的數(shù)量是根據(jù)公交站點(diǎn)的空間大小確定的。