CN109733408B - 适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统以及收发方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无人驾驶技术领域，具体而言，涉及一种适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统以及收发方法，包括道路信息发送装置，包括安装基座，以及设于安装基座顶部的道路信息发送设备，所述道路信息发送设备包括中央处理模块，与所述中央处理模块电连接的地图模块，与所述中央处理模块电连接的触摸显示器，以及与所述中央处理模块电连接的信号发射器；无人驾驶车道路信息接收装置，包括与无人驾驶车内车载电脑电性连接的信号处理模块，以及与所述信号处理模块电性连接的信号接收器。

Description

适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统以及收发方法

技术领域

本发明涉及无人驾驶技术领域，具体而言，涉及一种适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统以及收发方法。

背景技术

随着无人驾驶车技术的不断研发与进步，无人驾驶车的实时通讯功能也将更加完善。无人驾驶车驾驶十分依赖对路况的了解程度，一但前进路上出现任何障碍或阻断将影响无人驾驶车的顺畅行驶；而目前道路情况经常会出现道路维修，新建地铁，新建桥梁等需要部分或全部封闭道路的情况；并且并不能立刻实时更新至高精地图，这样就使无人驾驶车的行驶增加了困难；

如果能在维修路段放置一个信号发送装置，告知周围几公里内的无人驾驶车此处维修情况，那么无人驾驶车可以进行提前判断，避免出现道路拥堵难行，以及规避各类交通意外。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统，以解决无人驾驶车快速规避问题路段，提高行驶安全性的技术问题。

本发明的第二目的是提供一种适于无人驾驶车使用的道路信息收发方法，以解决提供无人驾驶车快速规避问题路段的行驶方法的技术问题。

本发明的适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统是这样实现的：

一种适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统，包括

道路信息发送装置，包括安装基座，以及设于安装基座顶部的道路信息发送设备，所述道路信息发送设备包括中央处理模块，与所述中央处理模块电连接的地图模块，与所述中央处理模块电连接的触摸显示器，以及与所述中央处理模块电连接的信号发射器；

无人驾驶车道路信息接收装置，包括与无人驾驶车内车载电脑电性连接的信号处理模块，以及与所述信号处理模块电性连接的信号接收器。

进一步的，道路信息发送装置还包括设于所述道路信息发送设备顶部的与所述道路信息发送设备电性连接的路况监测模块；所述路况监测模块用于监测当前问题道路上的车流量情况以及可使用的车道线分布。

进一步的，所述路况监测模块与所述中央处理模块电性连接；

所述路况监测模块包括摄像单元，速度采集计算单元，分析单元，以及与所述中央处理模块电连接的信息传递单元；

所述摄像单元，用于拍摄道路面可使用的车道线的变化情况；

所述速度采集计算单元，用于采集车辆的速度，计算得到当前设定时间内通过当前设定距离(设定距离为无人驾驶车通过设置了道路信息发送装置的问题道路的前后一定距离)的车辆的平均速度，根据平均速度计算当前路段的拥堵程度以及车流量信息。

进一步的，所述安装基座的最大高度设置为大于或等于3米。

进一步的，所述安装基座为伸缩基座，包括安装底座，以及与所述安装底座伸缩连接的伸缩杆，以及用于驱动所述伸缩杆伸缩的驱动电机；

其中所述道路信息发送设备安装于所述伸缩杆的顶部。

进一步的，所述触摸显示器用于在地图模块上输入设定当前施工或事故现场的位置以及其他所需通知无人驾驶汽车的信息；所述中央处理模块根据输入设定的当前施工或事故现场位置信息，车道部分或全部封闭信息，预计时间信息，允许通行的车辆类型信息，预测通过时间信息，把这些信息排列进行编码，通过信号发射器将信号发送出去。

进一步的，所述信号处理模块用于处理信号接收器接收的信息，按照上述的编码规则进行解码，并将处理结果反馈给车载电脑。

进一步的，所述车载电脑内还包括导航模块，所述车载电脑根据信号处理模块反馈的信息结合目前导航行进路线综合分析，判断信号位置是否在本无人驾驶车的前进路线上，从而进行道路的重新规划或保持原路线行驶；且

所述车载电脑还包括人机交互模块，当问题道路能通行的状况下，可由乘客选择是否更换路线或由车载电脑判断行驶路线。

进一步的，所述车载电脑还包括语音提示模块以及道路信息显示模块；

所述语音提示模块用于播报当前行进路线上的道路情况，即所述道路信息发送设备发送的道路信息在所述无人驾驶车的行车路线上；

所述道路信息显示模块用于显示所述道路信息发送设备发送的问题道路上可使用的车道线分布以及车流量信息。

本发明的适于无人驾驶车使用的道路信息收发方法是这样实现的：

一种适于无人驾驶车使用的道路信息收发方法，包括如下步骤；

步骤1：在施工路段、事故或损坏路段以及封闭路段的端口处设置道路信息发送装置，如为施工路段，则转步骤2；如为事故或损坏路段，则转步骤5；如为封闭路段，则转步骤8；

步骤2；施工路段对道路进行施工，且有临时道路可供汽车行走时，通过触摸显示器进行输入设置，将施工路段对应位置在地图模块进行标记，由中央处理模块进行编码，由信号发射器将信号发送出去，信号覆盖范围为施工路段周围三公里内；

步骤3；道路信息发送装置中的路况监测模块检测施工路段的车流量情况，由中央处理模块进行编码，并通过信号发射器发送出去，信号覆盖范围为施工路段周围三公里内；

步骤4；由车载电脑内的信号接收器接收信号，根据施工路段长度，以及施工路段车流量信息判断是否更换行车路线；同时将判断信息由语音播报模块和道路信息显示模块告知乘客，由乘客选择是否更换行车路线或由车载电脑选择行车路线；

步骤5；事故或损坏路段需绕行进行避让，通过触摸显示器进行设置，将事故或损坏路段对应位置在地图模块进行标记，由中央处理模块进行编码，由信号发射器发送出去，信号覆盖范围为事故或损坏路段周围三公里内；

步骤6；由道路信息发送装置中的路况监测模块检测施工路段的车流量以及可使用的车道线分布情况，由中央处理模块进行编码，并通过信号发射器发送出去，信号覆盖范围为事故或损坏路段周围三公里内；

步骤7；由车载电脑内的信号接收器接收信号，根据事故或损坏路段长度，以及事故或损坏路段车流量信息判断是否更换行车路线；同时将判断信息由语音播报模块和道路信息显示模块告知乘客，由乘客选择是否更换行车路线或由车载电脑选择行车路线；

步骤8；封闭路段禁止行车的情况，无人驾驶车需更换路线，通过触摸显示器进行输入设置，将封闭路段对应位置在地图模块进行标记，由中央处理模块进行编码，由信号发射器将信号发送出去，信号覆盖范围为周围三公里内；

步骤9；由车载电脑根据信号接收器接收的信号，更换适当路线。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：采用道路信息发送设备，结构简单，适用范围广，并且仅对周围可能会行驶到当前位置的车辆进行信息传递，信息传递的对象针对性高；

道路信息发送设备仅针对问题道路进行设置，专用性高，并且能循环利用于不同的需要维修的路段，在不同的环境中，安装基座可以进行高度调节，适应当时环境情况，避免不同环境对道路信息发送设备采集的数据造成影响。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1示出了本发明实施例1所提供的整体结构示意图；

图2示出了本发明实施例1所提供的道路信息发送装置的结构示意图。

图中：道路信息发送装置100、安装基座110、安装底座111、伸缩杆112、驱动电机113、道路信息发送设备120、信号发射器121、中央处理模块122、地图模块123、触摸显示器124、路况监测模块130、信息传递单元131、分析单元132、摄像单元133、速度采集计算单元134、无人驾驶车道路信息接收装置200、信号接收器210、信号处理模块220、车载电脑230。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例1：

参考图1所示，一种适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统，包括道路信息发送装置100，以及无人驾驶车道路信息接收装置200。

道路信息发送装置100，包括安装基座110，以及设于安装基座110顶部的道路信息发送设备120，所述道路信息发送设备120包括中央处理模块122，与所述中央处理模块122电连接的地图模块123，与所述中央处理模块122电连接的触摸显示器124，以及与所述中央处理模块122电连接的信号发射器121。采用道路信息发送设备120，结构简单，适用范围广，并且仅对周围可能会行驶到当前位置的车辆进行信息传递，信息传递的对象针对性高；道路信息发送设备120仅针对问题道路进行设置，专用性高，并且能循环利用于不同的需要维修的路段。

无人驾驶车道路信息接收装置200，包括与无人驾驶车内车载电脑230电性连接的信号处理模块220，以及与所述信号处理模块220电性连接的信号接收器210。无人驾驶车道路信息接收装置200，依靠车载电脑230对信息处理模块处理后的信息进行综合分析，判断问题路段是否在本无人驾驶车的行车路径中。

具体的，道路信息发送装置100还包括设于所述道路信息发送设备120顶部的与所述道路信息发送设备120电性连接的路况监测模块130；所述路况监测模块130用于监测当前问题道路上的车流量情况以及可使用的车道线分布分布。路况监测模块130的信息同样传递给车载电脑230，由车载电脑230分析需要经过的问题路段车流和通行情况，结合道路信息发送设备120传递的信息综合分析，得出最优结果，告知乘客。

所述路况监测模块130与所述中央处理模块122电性连接；所述路况监测模块130包括摄像单元133，速度采集计算单元134，分析单元132，以及与所述中央处理模块122电连接的信息传递单元131；所述摄像单元133，用于拍摄道路面可使用的车道线的变化情况；所述速度采集计算单元134，用于计算得到当前设定时间内通过当前设定距离(设定距离为无人驾驶车通过设置了道路信息发送装置100的问题道路的前后一定距离)的车辆的平均速度，根据平均速度生产当前路段的拥堵程度以及车流量信息。

优选的，路况监测模块130的摄像单元133可以将问题道路附近一公里或以上的距离拍摄下来，由分析单元132分析车流长度，以及速度采集计算单元134可以计算车辆通过路况监测模块130设置的节点位置的平均速度，从而判断出此处问题路段通行路况是否畅通，由信息传递单元131传递给中央处理模块122，由中央处理模块122统一将信息传递给附近无人驾驶车，使无人驾驶车的车载电脑230进行判断可选择。

优选的，所述安装基座110的最大高度设置为大于或等于3米。

参考图2所示，所述安装基座110为伸缩基座，包括安装底座111，以及与所述安装底座111伸缩连接的伸缩杆112，以及用于驱动所述伸缩杆112伸缩的驱动电机113；其中所述道路信息发送设备120安装于所述伸缩杆112的顶部。在不同的环境中，安装基座110可以进行高度调节，适应当时环境情况，避免不同环境对道路信息发送设备120采集的数据造成影响。

所述触摸显示器124用于在地图模块123上输入设定当前施工或事故现场的位置以及其他所需通知无人驾驶汽车的信息；所述中央处理模块122根据输入设定的当前施工或事故现场位置信息，车道部分或全部封闭信息，预计时间信息，允许通行的车辆类型信息，预测通过时间信息，把这些信息排列进行编码，通过信号发射器121将信号发送出去。

由于采用触摸显示屏，可以对地图模块123进行实时编辑，定位当前问题路段具体的位置和长度，有效的提醒周围来往车辆。

所述信号处理模块220用于处理信号接收器210接收的信息，并将处理结果反馈给车载电脑230。

所述车载电脑230内还包括导航模块，所述车载电脑230根据信号处理模块220反馈的信息结合目前导航行进路线综合分析，判断信号位置是否在本无人驾驶车的前进路线上，从而进行道路的重新规划或保持原路线行驶；且所述车载电脑230还包括人机交互模块，当问题道路能通行的状况下，可由乘客选择是否更换路线或由车载电脑230判断行驶路线。

问题道路可能为施工路段、事故或损坏路段以及封闭路段等，因此存在可以通行或无法通行的情况，在无法通行的情况下由车载电脑230直接选择更换路线，在可以选择的情况下，告知乘客，由乘客选择是否更换路线或者由车载电脑230判断选择。

所述车载电脑230还包括语音提示模块以及道路信息显示模块；所述语音提示模块用于播报当前行进路线上的道路情况，即所述道路信息发送设备120发送的道路信息在所述无人驾驶车的行车路线上；所述道路信息显示模块用于显示所述道路信息发送设备120发送的问题道路上可使用的车道线分布以及车流量信息。

实施例2

一种适于无人驾驶车使用的道路信息收发方法，包括如下步骤；

步骤1：在施工路段、事故或损坏路段以及封闭路段的端口处设置道路信息发送装置100，如为施工路段，则转步骤2；如为事故或损坏路段，则转步骤5；如为封闭路段，则转步骤8；

步骤2；施工路段对道路进行施工，且有临时道路可供汽车行走时，通过触摸显示器124进行输入设置，将施工路段对应位置在地图模块123进行标记，由中央处理模块122进行编码，由信号发射器121将信号发送出去，信号覆盖范围为施工路段周围三公里内；

步骤3；道路信息发送装置100中的路况监测模块130检测施工路段的车流量情况，由中央处理模块122进行编码，并通过信号发射器121发送出去，信号覆盖范围为施工路段周围三公里内；

步骤4；由车载电脑230内的信号接收器210接收信号，根据施工路段长度，以及施工路段车流量信息判断是否更换行车路线；同时将判断信息由语音播报模块和道路信息显示模块告知乘客，由乘客选择是否更换行车路线或由车载电脑230选择行车路线；

步骤5；事故或损坏路段需绕行进行避让，通过触摸显示器124进行设置，将事故或损坏路段对应位置在地图模块123进行标记，由中央处理模块122进行编码，由信号发射器121发送出去，信号覆盖范围为事故或损坏路段周围三公里内；

步骤6；由道路信息发送装置100中的路况监测模块130检测施工路段的车流量以及可使用的车道线分布情况，由中央处理模块122进行编码，并通过信号发射器121发送出去，信号覆盖范围为事故或损坏路段周围三公里内；

步骤7；由车载电脑230内的信号接收器210接收信号，根据事故或损坏路段长度，以及事故或损坏路段车流量信息判断是否更换行车路线；同时将判断信息由语音播报模块和道路信息显示模块告知乘客，由乘客选择是否更换行车路线或由车载电脑230选择行车路线；

步骤8；封闭路段禁止行车的情况，无人驾驶车需更换路线，通过触摸显示器124进行输入设置，将封闭路段对应位置在地图模块123进行标记，由中央处理模块122进行编码，由信号发射器121将信号发送出去，信号覆盖范围为周围三公里内；

步骤9；由车载电脑230根据信号接收器210接收的信号，更换适当路线。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统，其特征在于，包括

道路信息发送装置，包括安装基座，以及设于安装基座顶部的道路信息发送设备，所述道路信息发送设备包括中央处理模块，与所述中央处理模块电连接的地图模块，与所述中央处理模块电连接的触摸显示器，以及与所述中央处理模块电连接的信号发射器；

道路信息发送装置还包括设于所述道路信息发送设备顶部的与所述道路信息发送设备电性连接的路况监测模块；所述路况监测模块用于监测当前问题道路上的车流量情况以及可使用的车道线分布；

所述路况监测模块与所述中央处理模块电性连接；所述路况监测模块包括摄像单元，速度采集计算单元，分析单元，以及与所述中央处理模块电连接的信息传递单元；其中

所述摄像单元，用于拍摄道路面可使用的车道线的变化情况；

所述触摸显示器用于在所述地图模块上输入设定当前施工或事故现场的位置以及其他所需通知无人驾驶汽车的信息；采用所述触摸显示屏，可以对所述地图模块进行实时编辑，定位当前问题路段具体的位置和长度，有效的提醒周围来往车辆；

无人驾驶车道路信息接收装置，包括与无人驾驶车内车载电脑电性连接的信号处理模块，以及与所述信号处理模块电性连接的信号接收器。

2.根据权利要求1所述的适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统，其特征在于，所述速度采集计算单元，用于计算得到当前设定时间内通过当前设定距离的车辆的平均速度，根据平均速度生产当前路段的拥堵程度以及车流量信息。

3.根据权利要求1所述的适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统，其特征在于，所述安装基座的最大高度设置为大于或等于3米。

4.根据权利要求3所述的适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统，其特征在于，所述安装基座为伸缩基座，包括安装底座，以及与所述安装底座伸缩连接的伸缩杆，以及用于驱动所述伸缩杆伸缩的驱动电机；

其中所述道路信息发送设备安装于所述伸缩杆的顶部。

5.根据权利要求4所述的适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统，其特征在于，所述触摸显示器用于在地图模块上输入设定当前施工或事故现场的位置以及其他所需通知无人驾驶汽车的信息；所述中央处理模块根据输入设定的当前施工或事故现场位置信息，车道部分或全部封闭信息，预计时间信息，允许通行的车辆类型信息，预测通过时间信息，把这些信息排列进行编码，通过信号发射器将信号发送出去。

6.根据权利要求5所述的适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统，其特征在于，所述信号处理模块用于处理信号接收器接收的信息，并将处理结果反馈给车载电脑。

7.根据权利要求6所述的适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统，其特征在于，所述车载电脑内还包括导航模块，所述车载电脑根据信号处理模块反馈的信息结合目前导航行进路线综合分析，判断信号位置是否在本无人驾驶车的前进路线上，从而进行道路的重新规划或保持原路线行驶；且

所述车载电脑还包括人机交互模块，当问题道路能通行的状况下，可由乘客选择是否更换路线或由车载电脑判断行驶路线。

8.根据权利要求7所述的适于无人驾驶车使用的道路信息收发系统，其特征在于，所述车载电脑还包括语音提示模块以及道路信息显示模块；

所述语音提示模块用于播报当前行进路线上的道路情况，即所述道路信息发送设备发送的道路信息在所述无人驾驶车的行车路线上；

所述道路信息显示模块用于显示所述道路信息发送设备发送的问题道路上可使用的车道线分布以及车流量信息。

9.一种适于无人驾驶车使用的道路信息收发方法，其特征在于，包括如下步骤；

步骤1：在施工路段、事故或损坏路段以及封闭路段的端口处设置道路信息发送装置，如为施工路段，则转步骤2；如为事故或损坏路段，则转步骤5；如为封闭路段，则转步骤8；

步骤2；施工路段对道路进行施工，且有临时道路可供汽车行走时，通过触摸显示器进行输入设置，将施工路段对应位置在地图模块进行标记，由中央处理模块进行编码，由信号发射器将信号发送出去，信号覆盖范围为施工路段周围三公里内；

步骤3；道路信息发送装置中的路况监测模块检测施工路段的车流量情况，由中央处理模块进行编码，并通过信号发射器发送出去，信号覆盖范围为施工路段周围三公里内；

步骤4；由车载电脑内的信号接收器接收信号，根据施工路段长度，以及施工路段车流量信息判断是否更换行车路线；同时将判断信息由语音播报模块和道路信息显示模块告知乘客，由乘客选择是否更换行车路线或由车载电脑选择行车路线；

步骤5；事故或损坏路段需绕行进行避让，通过触摸显示器进行设置，将事故或损坏路段对应位置在地图模块进行标记，由中央处理模块进行编码，由信号发射器发送出去，信号覆盖范围为事故或损坏路段周围三公里内；

步骤6；由道路信息发送装置中的路况监测模块检测施工路段的车流量以及可使用的车道线分布情况，由中央处理模块进行编码，并通过信号发射器发送出去，信号覆盖范围为事故或损坏路段周围三公里内；

步骤7；由车载电脑内的信号接收器接收信号，根据事故或损坏路段长度，以及事故或损坏路段车流量信息判断是否更换行车路线；同时将判断信息由语音播报模块和道路信息显示模块告知乘客，由乘客选择是否更换行车路线或由车载电脑选择行车路线；

步骤8；封闭路段禁止行车的情况，无人驾驶车需更换路线，通过触摸显示器进行输入设置，将封闭路段对应位置在地图模块进行标记，由中央处理模块进行编码，由信号发射器将信号发送出去，信号覆盖范围为周围三公里内；

步骤9；由车载电脑根据信号接收器接收的信号，更换适当路线。

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