CN110533944A - 基于5g的无人驾驶汽车的通讯方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法及其系统，涉及无人驾驶汽车领域。包括以下步骤，将无人驾驶汽车行驶的地区划分为若干个自主行驶区域；在若干个所述自主行驶区域内对应构建云服务器；将无人驾驶汽车配备GPS定位，根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，构建出无人驾驶汽车行驶的若干路线；根据若干个所述路线，将无人驾驶汽车与所述路线中自主行驶区域的云服务器通过5G网络连接；路线中若干个所述云服务器控制对应自主行驶区域内的进入的无人汽车行驶。包括自主行驶区域构建模块、云服务器构建模块、路线规划模块、信息传输模块和行驶控制模块，解决了现有的无人驾驶汽车无法实时与云服务器通讯，导致无法高效规划出便捷行驶路线技术问题。

Description

基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法及其系统

技术领域

本发明涉及无人驾驶汽车领域，具体涉及一种基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法及其系统。

背景技术

无人驾驶汽车是智能汽车的终极形态，在计算和通信等方面有着非常严苛的技术要求。无人驾驶汽车产生的及所需的数据量巨大，需要超高速率、超低延时的传输，当前的5G通信系统满足其超高带宽需求。

现有的无人驾驶汽车还依赖其车内的中控服务器和云服务器进行通讯，当前无人驾驶汽车在与云服务器信息交换时主要用于行驶前的路线规划，行驶中则依托于无人驾驶其策划的感知设备与中控服务器对车辆行驶的控制，同时部分现有的无人驾驶汽车会周期性与云服务器进行通讯，为无人驾驶汽车提供有效信息，辅助中控服务器对汽车的控制，以此应对路面上的各种行驶状况。

现有的无人驾驶汽车通过云服务器通讯规划出行驶路线，从而为车辆中控服务器提供导航控制信息集合的基础，且无人驾驶汽车会周期性与云服务器进行通讯，但该种方式不能够实时有效规避路线上的复杂状况，从而降低了无人驾驶汽车的智能性。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法及其系统，解决了现有的无人驾驶汽车无法实时与云服务器通讯，导致无法高效规划出便捷行驶路线技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法，包括：

S1、将无人驾驶汽车行驶的地区划分为若干个自主行驶区域；

S2、在若干个所述自主行驶区域内对应构建云服务器；

S3、将无人驾驶汽车配备GPS定位，根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，构建出无人驾驶汽车行驶的若干路线；

S4、根据若干个所述路线，将无人驾驶汽车依次与所述路线中自主行驶区域的云服务器通过5G网络连接；

S5、所述路线中若干个所述云服务器控制对应自主行驶区域内的进入的无人汽车行驶。

优选的，所述S1中，若干个自主行驶区域根据地区的大小，分为若干个矩形区域，所述矩形区域的边界为道路。

优选的，所述S3中，所述无人驾驶汽车配备：

远程管理系统，所述远程管理系统与所述云服务器通过5G网络连接，所述远程管理系统用于无人驾驶汽车的状态显示和数据管理；

远程驾驶系统，所述远程驾驶系统用于连接车辆中控服务器，获取车辆的定位，方向角和速度，所述车辆中控服务器与所述远程管理系统信息传输；

音视频监控系统，所述音视频监控系统提供车辆的前视、后视、左视、右视和车内方向盘视角的5路视频，以及1路车内音频，所述音视频监控系统与所述远程管理系统信息传输。

优选的，所述S3中，若干个所述云服务器根据所在的自主行驶区域内，根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，自动规划出通行畅通的若干个路线，车辆中控服务器根据所述路线，演算出所有路径所需时间和路径长度。

优选的，所述S4中，还包括，若干个所述无人驾驶汽车与非无人驾驶汽车均与该自主行驶区域的云服务器5G连接，用于非无人驾驶汽车获取无人驾驶汽车的行驶注意信号。

优选的，所述S4中，还包括，当无人驾驶汽车待进入下一自主驾驶区域时，已被下一自主驾驶区域内的云服务器捕捉，该自主驾驶区域内的云服务器根据即时路况重新规划所述无人驾驶汽车的在该自主驾驶区域内的行径路线，以及该自主驾驶区域内的云服务器对无人驾驶汽车的行驶控制。

基于5G的无人驾驶汽车的通讯系统，包括:

自主行驶区域构建模块，用于将无人驾驶汽车行驶的地区划分为若干个自主行驶区域；

云服务器构建模块，用于在若干个所述自主行驶区域内对应构建云服务器；

路线规划模块，用于将无人驾驶汽车配备GPS定位，根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，构建出无人驾驶汽车行驶的若干路线；

信息传输模块，用于根据若干个所述路线，将无人驾驶汽车与所述路线中自主行驶区域的云服务器通过5G网络连接；

行驶控制模块，用于所述路线中若干个所述云服务器控制对应自主行驶区域内的进入的无人汽车行驶。

(三)有益效果

本发明提供了一种基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法及其系统。与现有技术相比，具备以下有益效果：

1、通过将地区分为若干个自主行驶区域，且在该自主行驶区域内构建用于与无人驾驶汽车通讯的云服务器，通过多个这样的自主行驶区域，从而可替代现有的单一云服务器进行周期性通讯方式，为使得无人驾驶出行更加便捷。

2、根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，构建出无人驾驶汽车行驶的若干路线；根据若干个所述路线，将无人驾驶汽车与所述路线中自主行驶区域的云服务器通过5G网络连接；为无人驾驶其汽车提供多种路线，便于云服务器根据实时路况做出正确路线的选择，提高无人驾驶汽车的智能性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本发明实施例的流程示意图；

图2本发明实施例的结构示意图；

图3为本发明实施例中自主行驶区域以面积相似的划分示意图；

图4为本发明实施例中自主行驶区域以历史车流量数据相似的划分示意图；

图5为本发明实施例中自主行驶区域以实时车流量相似的划分示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例通过提供一种基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法及其系统，解决了现有的无人驾驶汽车无法实时与云服务器通讯，导致无法高效规划出便捷行驶路线技术问题，可根据始发地和目的地高效规划出自动驾驶路线，实时更新，实现了无人驾驶汽车更加智能高效的出行。

本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

随着科学技术的不断发展，无人驾驶汽车逐渐受到人们的关注。无人驾驶汽车又称自动驾驶汽车或电脑驾驶汽车，是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。现有的自动驾驶汽车拥有环境感知、路径规划和控制车辆动作的能力，让电脑自动地操作机动车辆。这样的无人驾驶汽车控制方式具备灵活性和紧急决策能力，但多辆无人驾驶汽车在路上行驶时，当出现紧急情况时，由于无人驾驶汽车均相对独立，因此无法做出联动性动作进行避让，也无法即时为后方进入该路段的车辆进行提醒。本实施就是通过建立多个与无人驾驶汽车通讯的云服务器，对无人驾驶汽车进行实时路线规划和通讯，辅助车辆中控服务器对车辆的控制。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例1：如图1，现有的无人驾驶汽车若实现与云服务器实时通讯的话，基于5G的通讯条件下，也仍不能满足较多的无人驾驶汽车安全行驶的要求，因为现有的服务器接收处理大量的无人驾驶汽车的数据内容，且需要在短时间内处理完毕并发送至来往的车辆，当该区域内的无人驾驶汽车数量较多时，容易造成服务器工作量大，会增加与无人驾驶汽车的信息传递的时间，甚至导致服务器瘫痪的风险。因此本实施例通过以下方式缓解云服务器工作压力，为无人驾驶汽车提供高效安全的保障。

基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法，包括：

S1、将无人驾驶汽车行驶的地区划分为若干个自主行驶区域；

S2、在若干个所述自主行驶区域内对应构建云服务器；

S3、将无人驾驶汽车配备GPS定位，根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，构建出无人驾驶汽车行驶的若干路线；

S4、根据若干个所述路线，将无人驾驶汽车依次与所述路线中自主行驶区域的云服务器通过5G网络连接；

S5、所述路线中若干个所述云服务器控制对应自主行驶区域内的进入的无人汽车行驶。

通过上述技术方案解决了无人驾驶汽车无法实时与云服务器通讯，导致无法高效规划出便捷行驶路线技术问题，通过将地区分为若干个自主行驶区域，且在该自主行驶区域内构建用于与无人驾驶汽车通讯的云服务器，通过多个这样的自主行驶区域，从而可替代现有的单一云服务器进行周期性通讯方式，为使得无人驾驶出行更加便捷。

根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，构建出无人驾驶汽车行驶的若干路线；根据若干个所述路线，将无人驾驶汽车与所述路线中自主行驶区域的云服务器通过5G网络连接；为无人驾驶其汽车提供多种路线，便于云服务器根据实时路况做出正确路线的选择，提高无人驾驶汽车的智能性。

实施例2：如图1-5，

基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法，包括：

S1、将无人驾驶汽车行驶的地区划分为若干个自主行驶区域；

S2、在若干个所述自主行驶区域内对应构建云服务器；

S3、将无人驾驶汽车配备GPS定位，根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，构建出无人驾驶汽车行驶的若干路线；

S4、根据若干个所述路线，将无人驾驶汽车依次与所述路线中自主行驶区域的云服务器通过5G网络连接；

S5、所述路线中若干个所述云服务器控制对应自主行驶区域内的进入的无人汽车行驶。

所述S1中，若干个自主行驶区域根据地区的大小，分为若干个矩形区域，所述矩形区域的边界为道路。本实施例中将无人驾驶汽车的地区M，分为若干个自主行驶区域m1、m2、m3...mn，自主行驶区域可为面积大小相似的自主行驶区域，即Sm1≈Sm2≈Sm3...≈Smn，该种方式便于在自主行驶区域内架构5G信号设备，且便于管理；另一种是根据车流量进行人为设置自主行驶区域，具体分为两种，第一种为历史数据中车流量划分的自主行驶区域，将该地区划分为多个自主行驶区域，该自主行驶区域内的车流量相似，区域内其中自主行驶行驶区域的表式为Lm1≈Lm2≈Lm3...≈Lmn，该种方式可以降低云服务器的运算，仅根据历史数据做出较为准确的判断；第二种为根据该地区实时车流划分的自主行驶区域，将该地区划分为多个自主行驶区域，该自主行驶区域内的车流量相似，区域内其中自主行驶行驶区域的表式为Hm1≈Hm2≈Hm3...≈Hmn，可以根据实时路况做出自主行驶区域的划分，为无人驾驶汽车做出最为便捷的路线规划，且云服务器仅与对应的自主行驶区域中的车辆进行通讯，保证了云服务器的通讯质量。

所述S3中，所述无人驾驶汽车配备：

远程管理系统，所述远程管理系统与所述云服务器通过5G网络连接，所述远程管理系统用于无人驾驶汽车的状态显示和数据管理；

远程驾驶系统，所述远程驾驶系统用于连接车辆中控服务器，获取车辆的定位，方向角和速度，所述车辆中控服务器与所述远程管理系统信息传输；

音视频监控系统，所述音视频监控系统提供车辆的前视、后视、左视、右视和车内方向盘视角的5路视频，以及1路车内音频，所述音视频监控系统与所述远程管理系统信息传输。本实施例中的该部分为无人驾驶汽车自身配备的系统，用于控制车辆，将车辆周围的信息传递给云服务器和车辆中控服务器，由此做出车辆的行驶控制。

所述S3中，若干个所述云服务器根据所在的自主行驶区域内，根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，自动规划出通行畅通的若干个路线，车辆中控服务器根据所述路线，演算出所有路径所需时间和路径长度。本实施例通过计算无人驾驶汽车可行进路线中的时间与长度，从而可智能规划出无人驾驶汽车的高效便捷的路线。

所述S4中，还包括，若干个所述无人驾驶汽车与非无人驾驶汽车均与该自主行驶区域的云服务器5G连接，用于非无人驾驶汽车获取无人驾驶汽车的行驶注意信号。本实施例中，在无人无人驾驶汽车与非无人驾驶汽车混合的道路上，也能够通过云服务器与无人无人驾驶汽车与非无人驾驶汽车进行高效的通讯，从而有效避免危险事件的发生。

所述S4中，还包括，当无人驾驶汽车待进入下一自主驾驶区域时，已被下一自主驾驶区域内的云服务器捕捉，该自主驾驶区域内的云服务器根据即时路况重新规划所述无人驾驶汽车的在该自主驾驶区域内的行径路线，以及该自主驾驶区域内的云服务器对无人驾驶汽车的行驶控制。本实施例中，为了使得云服务器间的交替顺畅，通过先行的边缘通讯，即当无人驾驶汽车即将进入本自主行驶区域内，就已经与本自主行驶区域内的云服务器建立通讯，当该无人驾驶汽车进入到本自主行驶区域的边缘道路上，即与本自主行驶区域的云服务器通讯，与上一个自主行驶区域的云服务器断开通讯。

一种基于5G的无人驾驶汽车的通讯系统，包括:

自主行驶区域构建模块，用于将无人驾驶汽车行驶的地区划分为若干个自主行驶区域；

云服务器构建模块，用于在若干个所述自主行驶区域内对应构建云服务器；

路线规划模块，用于将无人驾驶汽车配备GPS定位，根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，构建出无人驾驶汽车行驶的若干路线；

信息传输模块，用于根据若干个所述路线，将无人驾驶汽车与所述路线中自主行驶区域的云服务器通过5G网络连接；

行驶控制模块，用于所述路线中若干个所述云服务器控制对应自主行驶区域内的进入的无人汽车行驶。

综上所述，与现有技术相比，具备以下有益效果：

1、通过将地区分为若干个自主行驶区域，且在该自主行驶区域内构建用于与无人驾驶汽车通讯的云服务器，通过多个这样的自主行驶区域，从而可替代现有的单一云服务器进行周期性通讯方式，为使得无人驾驶出行更加便捷。

2、根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，构建出无人驾驶汽车行驶的若干路线；根据若干个所述路线，将无人驾驶汽车与所述路线中自主行驶区域的云服务器通过5G网络连接；为无人驾驶其汽车提供多种路线，便于云服务器根据实时路况做出正确路线的选择，提高无人驾驶汽车的智能性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法，其特征在于，包括：

S1、将无人驾驶汽车行驶的地区划分为若干个自主行驶区域；

S2、在若干个所述自主行驶区域内对应构建云服务器；

S3、将无人驾驶汽车配备GPS定位，根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，构建出无人驾驶汽车行驶的若干路线；

S4、根据若干个所述路线，将无人驾驶汽车依次与所述路线中的自主行驶区域的云服务器通过5G网络连接；

S5、所述路线中若干个所述云服务器控制对应自主行驶区域内的进入的无人汽车行驶。

2.如权利要求1所述的基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法，其特征在于，所述S1中，若干个自主行驶区域根据地区的大小，分为若干个矩形区域，所述矩形区域的边界为道路。

3.如权利要求1所述的基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法，其特征在于，所述S3中，所述无人驾驶汽车配备：

远程管理系统，所述远程管理系统与所述云服务器通过5G网络连接，所述远程管理系统用于无人驾驶汽车的状态显示和数据管理；

远程驾驶系统，所述远程驾驶系统用于连接车辆中控服务器，获取车辆的定位，方向角和速度，所述车辆中控服务器与所述远程管理系统信息传输；

音视频监控系统，所述音视频监控系统提供车辆的前视、后视、左视、右视和车内方向盘视角的5路视频，以及1路车内音频，所述音视频监控系统与所述远程管理系统信息传输。

4.如权利要求1所述的基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法，其特征在于，所述S3中，若干个所述云服务器根据所在的自主行驶区域内，根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，自动规划出通行畅通的若干个路线，车辆中控服务器根据所述路线，演算出所有路径所需时间和路径长度。

5.如权利要求1所述的基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法，其特征在于，所述S4中，还包括，若干个所述无人驾驶汽车与非无人驾驶汽车均与该自主行驶区域的云服务器5G连接，用于非无人驾驶汽车获取无人驾驶汽车的行驶注意信号。

6.如权利要求1所述的基于5G的无人驾驶汽车的通讯方法，其特征在于，所述S4中，还包括，当无人驾驶汽车待进入下一自主驾驶区域时，已被下一自主驾驶区域内的云服务器捕捉，该自主驾驶区域内的云服务器根据即时路况重新规划所述无人驾驶汽车的在该自主驾驶区域内的行径路线，以及该自主驾驶区域内的云服务器对无人驾驶汽车的行驶控制。

7.基于5G的无人驾驶汽车的通讯系统，其特征在于，包括:

自主行驶区域构建模块，用于将无人驾驶汽车行驶的地区划分为若干个自主行驶区域；

云服务器构建模块，用于在若干个所述自主行驶区域内对应构建云服务器；

路线规划模块，用于将无人驾驶汽车配备GPS定位，根据无人驾驶汽车的始发地与目的地，构建出无人驾驶汽车行驶的若干路线；

信息传输模块，用于根据若干个所述路线，将无人驾驶汽车与所述路线中自主行驶区域的云服务器通过5G网络连接；

行驶控制模块，用于所述路线中若干个所述云服务器控制对应自主行驶区域内的进入的无人汽车行驶。