[發明專利]一種用于無人駕駛的無線虛擬導軌系統

有效

• 申請號: 202110340172.3
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113064435B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 崔新雨;劉玲;周一青;王露;伍杰;卞留念;曹夢華;董立然;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: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 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

本發明提供一種用于無人駕駛的無線虛擬導軌系統，包括：多個感應信標、無人駕駛汽車、無線通信網絡、邊緣管控中心和全局管控中心，其中，所述多個感應信標鋪設在道路上，用于將自身的物理位置信息以無線信號發送到所述無人駕駛汽車；所述無人駕駛汽車安裝有感應信標接收器，用于接收所述感應信標發送的無線信號；所述無線通信網絡用于所述無人駕駛汽車與所述邊緣管控中心以及全局管控中心高速通信；所述邊緣管控中心用于根據所述全局管控中心下發的虛擬導軌指示無人駕駛汽車在道路行駛的實時任務；所述全局管控中心用于為所述無人駕駛汽車規劃虛擬導軌以及無人駕駛汽車整體調度的準實時任務。

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，具體涉及無線定位技術領域，再具體涉及無人駕駛領域，更具體涉及一種用于無人駕駛的無線虛擬導軌系統。

背景技術

現有無人駕駛系統可分為兩類：單車智能系統與網聯智能系統。單車智能系統通常聚焦于無人駕駛車輛研制，借助激光雷達、攝像頭、慣導、GPS等車載傳感器感知環境、定位車輛等，依靠車載計算機系統以及深度學習等算法自主分析數據、生成決策，控制車輛無人駕駛。網聯智能系統在單車智能系統基礎上，借助多種路邊設施和蜂窩通信網絡卸載計算任務、協同車路等，依靠外圍和遠程設備協助汽車完成感知和決策控制。

在單車智能系統和網聯智能系統中，無人駕駛汽車根據車載傳感器信息以及周邊小范圍環境信息做出自身利益最大化決策，車與車之間缺乏數據交互，道路交通網缺乏統一安排，難以全局統籌規劃，在降低交通事故率和提高交通運行效率方面效果有限。

發明內容

為解決上述現有技術中存在的問題，提供一種用于無人駕駛的無線虛擬導軌系統，包括：多個感應信標、無人駕駛汽車、無線通信網絡、邊緣管控中心和全局管控中心，其中，

所述多個感應信標鋪設在道路上，用于將自身的物理位置信息以無線信號發送到所述無人駕駛汽車；

所述無人駕駛汽車安裝有感應信標接收器，用于接收所述感應信標發送的無線信號；

所述無線通信網絡用于所述無人駕駛汽車與所述邊緣管控中心以及全局管控中心高速通信；

所述邊緣管控中心用于根據所述全局管控中心下發的虛擬導軌指示無人駕駛汽車在道路行駛的實時任務；

所述全局管控中心用于為所述無人駕駛汽車規劃虛擬導軌以及無人駕駛汽車整體調度的準實時任務；以及

其中所述無人駕駛汽車與所述邊緣管控中心進行雙向通信，所述無人駕駛汽車與所述全局管控中心進行雙向通信，所述邊緣管控中心與所述全局管控中心進行雙向通信，所述邊緣管控中心匯聚管轄區域內所有無人駕駛汽車實時信息，處理形成邊緣時空交通信息，所述全局管控中心匯聚各轄區邊緣時空交通信息形成全時空交通信息，所述全局管控中心根據全時空交通信息生成全局控制指令，所述邊緣管控中心根據邊緣時空交通信息和全局控制指令生成邊緣控制指令，所述無人駕駛汽車根據全局控制指令和邊緣控制指令行駛。

優選的，所述無線通信網絡為5G/B5G蜂窩網絡。

優選的，所述無人駕駛汽車還安裝慣導裝置，用于無人駕駛汽車定位。

優選的，所述系統包括一個全局管控中心以及多個所述邊緣管控中心。

本發明提供一種基于上述系統的虛擬導軌規劃方法，包括：

步驟1，所述全局管控中心接收無人駕駛汽車通過5G/B5G蜂窩移動網絡上報的目的地；

步驟2，所述全局管控中心為所述無人駕駛汽車規劃虛擬導軌，所述虛擬導軌包括無人駕駛汽車依次到達沿途感應信標的時間，以及到達感應信標時的速度、航向角、前輪偏角；

步驟3，所述邊緣管控中心根據所述規劃的虛擬導軌，控制所述無人駕駛汽車行駛。

本發明提供一種基于上述系統的無人駕駛汽車控制方法，包括：