CN106408981B - 一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统和方法，包括信息共享模块、信息获取模块、中央处理器和控制系统。所述信息共享模块可获取自身车辆的基本信息和实时信息，不需要外加基站，车辆信息直接向周边车辆进行发送，所述信息获取模块接收来自周边车辆的信息，将信息传送到中央处理器，所述中央处理器根据接收到的自身车辆信息和周边车辆信息进行处理，预测周边车辆行驶轨迹，对比分析自身车辆和周边车辆的行驶轨迹差异和环境建模差异，将所得差异结果传送给控制系统，以达到辅助无人驾驶汽车更安全的行驶。结构科学，适应性广，可靠性高。

Description

一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统和方法

技术领域

本发明涉及传感网、互联网及物联网等领域，特别涉及一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统和方法。

背景技术

近年来，新兴技术的迅速发展给汽车工业带来了革命性变化的机会，而其中最典型也最热门就是无人驾驶车。目前，研发人员面临的最棘手技术问题是如何将人类的视觉能力复制于电脑系统，从而提高汽车的视觉能力。当前无人驾驶车的信息来源主要是各种传感器来获取，具有滞后性缺点。此外，当前存在的车载信息系统多为无人驾驶车与网络进行通信，其主要用网络为无人驾驶车提供信息，具有局限性，不能让无人驾驶车获取足够的周边信息。

本发明正是针对这一情况，通过无人驾驶车与行驶环境周边车之间的信息交互、资源共享措施提高无人驾驶车的信息获取，使无人驾驶车更清楚周边汽车信息从而提高无人驾驶车的安全性和可靠性。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供了一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统和方法，用于辅助无人驾驶车控制系统获取信息和优化环境模型信息，使无人驾驶车获取更准确更及时的周边车辆信息，完善车辆周围环境模型的建立，以提供给无人驾驶车更精准更丰富的信息。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

其一，一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统，其特征在于，包括信息共享模块、信息获取模块、中央处理器和控制系统；

所述信息共享模块，包括通信模块，信息发送模块，

所述通信模块将获取的自身车辆信息发送给信息发送模块，并通过信息发送模块实时发送给周边其他车辆和信息接收模块；

所述信息获取模块，包括信息接收模块，信息传送模块，

所述信息接收模块实时接收自身车辆信息和周边车辆信息，通过信息传送模块将自身车辆信息和周边车辆信息传送给中央处理器；

所述中央处理器，包括信息计算分析模块，

所述信息计算分析模块根据中央处理器接收到的自身车辆信息和周边车辆信息进行处理，预测周边车辆行驶轨迹，对比分析自身车辆和周边车辆的行驶轨迹差异和环境建模差异，将所得差异结果传送给控制系统；

所述控制系统根据差异结果进一步优化自身车辆环境建模，优化控制系统。

所述自身车辆信息和周边车辆信息，包括，车辆车身大小、载重、相对位置、车速、加速度、行驶方向等基本信息和车辆环境建模信息。

所述信息发送模块，在发送自身车辆基本信息时，不依赖于固定通信基站，可通过模块自带天线发送信息，实现车辆之间信息实时互通。

所述信息接收模块，在接收实时信息时，不依赖于固定通信基站，可通过模块自带天线接收信息，实现车辆之间信息实时互通。

其二，一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化方法，其特征在于，主要包含以下步骤：

步骤1)，通信模块获取自身车辆信息,并通过信息发送模块发送给信息接收模块；

步骤2)，信息接收模块获取自身车辆信息和周边车辆信息,通过信息传送模块传送给中央处理器；

步骤3)，信息计算分析模块对中央处理器接收到的自身车辆信息和周边车辆信息进行处理，得到周边车辆行驶信息和周边车辆环境建模信息；

步骤4)，预测周边车辆行驶轨迹，并与自身车辆行驶轨迹进行对比分析，将分析结果发送给控制系统；

步骤5)，将周边车辆建模信息与自身车辆环境建模信息进行对比分析，筛选出自身车辆与周边车辆环境建模信息的差异；

步骤6)，判断这些差异处中是否包含本车传感器所检测不到的盲区，若存在检测盲区则转步骤7)，若不存在检测盲区则转步骤8)；

步骤7)，若存在检测盲区，根据周边车辆环境建模信息补充完善自身车辆环境建模信息；

步骤8)，若不存在检测盲区，则根据筛选出环境建模信息的差异处对自身车辆环境建模信息进行优化；

步骤9)，控制系统根据车辆行驶轨迹分析结果和优化完善后的自身车辆环境模型决定车辆行驶路线,防止车辆发生碰撞；

步骤10)，更新自身车辆信息,进一步优化控制策略,通过信息共享模块共享给周边车辆，周边车辆在获取到共享信息后其车辆内部按照步骤1)开始优化其车辆信息。

本发明的优点：无人驾驶车与其他无人驾驶车之间进行实时信息交流，极大地提升了无人驾驶车对周边交通情况的获取。无人驾驶车之间可通过信息交流来优化彼此的行驶路线及行车状态，通过互相比对环境建模信息进行反馈，优化环境建模信息，使其更加精确，从而弥补了传感器检测存在盲区的缺点。无人驾驶车可依据获取的信息更更及时可靠地调整自身行进状态，极大减少了无人驾驶车获取信息的盲区和时滞性，提高了无人驾驶车行驶的安全性，对避免无人驾驶车事故的发生具有很大的帮助。

附图说明

图1为本发明所述一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统的结构框图。

图2为本发明所述一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化方法的工作流程图。

图3为本发明所述方法举例场景的示意图。

图中，1、信息共享模块，2、信息获取模块，3、中央处理器，4、控制系统，5、通讯模块，6、信息发送模块，7、信息接收模块，8、信息传送模块，9、信息处理分析模块。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

图1为本发明所述一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统的结构框图，一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统，其特征在于，包括信息共享模块1、信息获取模块2、中央处理器3和控制系统4；

所述信息共享模块1，包括通信模块5，信息发送模块6，

所述通信模块5将获取的自身车辆信息发送给信息发送模块6，并通过信息发送模块6实时发送给周边其他车辆和信息接收模块7；

所述信息获取模块2，包括信息接收模块7，信息传送模块8，

所述信息接收模块7实时接收自身车辆信息和周边车辆信息，通过信息传送模块8将自身车辆信息和周边车辆信息传送给中央处理器3；

所述中央处理器3，包括信息计算分析模块9，

所述信息计算分析模块9根据中央处理器3接收到的自身车辆信息和周边车辆信息进行处理，预测周边车辆行驶轨迹，对比分析自身车辆和周边车辆的行驶轨迹差异和环境建模差异，将所得差异结果传送给控制系统4；

所述控制系统4根据差异结果进一步优化自身车辆环境建模，优化控制系统。

所述自身车辆信息和周边车辆信息，包括，车辆车身大小、载重、相对位置、车速、加速度、行驶方向等基本信息和车辆环境建模信息。

所述信息发送模块6，在发送自身车辆基本信息时，不依赖于固定通信基站，可通过模块自带天线发送信息，实现车辆之间信息实时互通。

所述信息接收模块7，在接收实时信息时，不依赖于固定通信基站，可通过模块自带天线接收信息，实现车辆之间信息实时互通。

如图2所示，本发明所述一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化方法的工作流程图，

步骤1)，通信模块5获取自身车辆信息,并通过信息发送模块6发送给信息接收模块7；

步骤2)，信息接收模块7获取自身车辆信息和周边车辆信息,通过信息传送模块8传送给中央处理器3；

步骤3)，信息计算分析模块9对中央处理器3接收到的自身车辆信息和周边车辆信息进行处理，得到周边车辆行驶信息和周边车辆环境建模信息；

步骤4)，预测周边车辆行驶轨迹，并与自身车辆行驶轨迹进行对比分析，将分析结果发送给控制系统4；

步骤5)，将周边车辆建模信息与自身车辆环境建模信息进行对比分析，筛选出自身车辆与周边车辆环境建模信息的差异；

步骤6)，判断这些差异处中是否包含本车传感器所检测不到的盲区，若存在检测盲区则转步骤7)，若不存在检测盲区则转步骤8)；

步骤7)，若存在检测盲区，根据周边车辆环境建模信息补充完善自身车辆环境建模信息；

步骤8)，若不存在检测盲区，则根据筛选出环境建模信息的差异处对自身车辆环境建模信息进行优化；

步骤9)，控制系统4根据车辆行驶轨迹分析结果和优化完善后的自身车辆环境模型决定车辆行驶路线,防止车辆发生碰撞；

步骤10)，更新自身车辆信息,进一步优化控制策略,通过信息共享模块1共享给周边车辆，周边车辆在获取到共享信息后其车辆内部按照步骤1)开始优化其车辆信息。

如图3所示，本发明所述方法举例场景的示意图，其中，点划线和实线表示四条车道的分界线，虚线α、β、γ为自身车辆A所能检测到的区域示意辅助线。自身车辆A车可以获取周边车辆B、C、D、E的共享信息，虚线α、β、γ之间的区域为自身车辆A所能检测到的区域，其余区域为自身车辆A的检测盲区。自身车辆A通过周边车辆B、C、D、E的共享信息，不断补充完善盲区，进一步优化自身车辆A的环境建模信息，从而发现前方道路上的障碍F和前方路况。使自身车辆A的环境建模更准确，选择安全可靠的行驶路线。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统，其特征在于，包括信息共享模块(1)、信息获取模块(2)、中央处理器(3)和控制系统(4)；

所述信息共享模块(1)，包括通信模块(5)，信息发送模块(6)，

所述通信模块(5)将获取的自身车辆信息发送给信息发送模块(6)，并通过信息发送模块(6)实时发送给周边其他车辆和信息接收模块(7)；

所述信息获取模块(2)，包括信息接收模块(7)，信息传送模块(8)，

所述信息接收模块(7)实时接收自身车辆信息和周边车辆信息，通过信息传送模块(8)将自身车辆信息和周边车辆信息传送给中央处理器(3)；

所述中央处理器(3)，包括信息计算分析模块(9)，

所述信息计算分析模块(9)根据中央处理器(3)接收到的自身车辆信息和周边车辆信息进行处理，预测周边车辆行驶轨迹，对比分析自身车辆和周边车辆的行驶轨迹差异和环境建模差异，将所得差异结果传送给控制系统(4)；

所述控制系统(4)根据差异结果进一步优化自身车辆环境建模，优化控制系统。

2.根据权利要求1所述一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统，其特征在于，所述自身车辆信息和周边车辆信息，包括，车辆车身大小、载重、相对位置、车速、加速度、行驶方向基本信息和车辆环境建模信息。

3.根据权利要求1所述一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统，其特征在于，所述信息发送模块(6)，在发送自身车辆基本信息时，不依赖于固定通信基站，通过模块自带天线发送信息，实现车辆之间信息实时互通。

4.根据权利要求1所述一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化系统，其特征在于，所述信息接收模块(7)，在接收实时信息时，不依赖于固定通信基站，通过模块自带天线接收信息，实现车辆之间信息实时互通。

5.一种基于车辆信息共享的无人驾驶车信息优化方法，其特征在于，主要包含以下步骤：

步骤1)，通信模块(5)获取自身车辆信息,并通过信息发送模块(6)发送给信息接收模块(7)；

步骤2)，信息接收模块(7)获取自身车辆信息和周边车辆信息,通过信息传送模块(8)传送给中央处理器(3)；

步骤3)，信息计算分析模块(9)对中央处理器(3)接收到的自身车辆信息和周边车辆信息进行处理，得到周边车辆行驶信息和周边车辆环境建模信息；

步骤4)，预测周边车辆行驶轨迹，并与自身车辆行驶轨迹进行对比分析，将分析结果发送给控制系统(4)；

步骤5)，将周边车辆建模信息与自身车辆环境建模信息进行对比分析，筛选出自身车辆与周边车辆环境建模信息的差异；

步骤6)，判断这些差异处中是否包含本车传感器所检测不到的盲区，若存在检测盲区则转步骤7)，若不存在检测盲区则转步骤8)；

步骤7)，若存在检测盲区，根据周边车辆环境建模信息补充完善自身车辆环境建模信息；

步骤8)，若不存在检测盲区，则根据筛选出环境建模信息的差异处对自身车辆环境建模信息进行优化；

步骤9)，控制系统(4)根据车辆行驶轨迹分析结果和优化完善后的自身车辆环境模型决定车辆行驶路线,防止车辆发生碰撞；

步骤10)，更新自身车辆信息,进一步优化控制策略,通过信息共享模块(1)共享给周边车辆，周边车辆在获取到共享信息后其车辆内部按照步骤1)开始优化其车辆信息。