CN112363509A - 基于无线通信汽车自动驾驶方法、系统、存储介质及终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于无线通信汽车自动驾驶方法、系统、存储介质及终端，属于自动驾驶技术领域，接收其他车辆的实时行驶状态信息；根据其他车辆的实时行驶状态信息结合当前车辆的实时行驶状态信息进行路径规划，进而实现自动驾驶。本发明方法通过直接接收其他车辆的实时行驶状态信息，无需在当前车辆上设置多个传感器即可获取当前车辆与其他车辆的相对位置等实时行驶状态信息，且获得的实时行驶状态信息不受天气和其他干扰影响，进而根据其他车辆的实时行驶状态信息判断其他车辆的行驶轨迹，结合当前车辆的实时行驶状态信息进行精准的路径规划，能够有效应对复杂路面交通情况，提高了自动驾驶的安全性。

Description

基于无线通信汽车自动驾驶方法、系统、存储介质及终端

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及基于无线通信汽车自动驾驶方法、系统、存储介质及终端。

背景技术

自动驾驶技术集自动控制、复杂系统、人工智能、机器视觉等众多技术于一体，通过收集车载传感器的车联网数据、地理信息数据、环境感知数据等，识别车辆驾驶区域的特征信息，从而进行任务设定和控制规划。

然而，目前自动驾驶汽车在应对复杂路况时，尤其是中国道路这种负责交通状况时，难以充分识别和应对各种状况。现有汽车传感器在采集其他汽车与当前汽车的实时行驶状态信息(车辆之间的距离、速度信息等)时，容易受到环境等外部因素的制约，例如视频传感器/GPS/雷达等传感器易受天气和其他干扰影响，且现有传感器信息重构路况技术并不能做到100％正确判断路面其他车辆状况，容易造成交通事故。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术很难应对路面车辆突然变道等意外情况，传感器识别技术易受环境干扰造成的自动驾驶技术精准度不高的问题，提供一种基于无线通信汽车自动驾驶方法、系统、存储介质及终端。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：基于无线通信的汽车自动驾驶方法，所述方法包括：接收其他车辆的实时行驶状态信息；根据其他车辆的实时行驶状态信息结合当前车辆的实时行驶状态信息进行路径规划，进而实现自动驾驶。

作为一选项，所述实时行驶状态信息包括车辆识别代号、方向盘转角信息、加速踏板信息、制动踏板信息、车速信息、转向灯信息、导航信息、车道信息、中心位置信息。

作为一选项，所述接收其他车辆的实时行驶状态信息包括：通过5G、4G、3G、2G、蓝牙、NB-IoT、工作在特定频率的信号接收器任一通信方式接收其他车辆的实时行驶状态信息。

作为一选项，所述方法还包括信息发射步骤：

将实时行驶状态信息经5G、4G、3G、2G、蓝牙、NB-IoT、工作在特定频率的信号发射器任一通信方式发射至其他车辆。

需要进一步说明的是，上述各选项对应的技术特征可以相互组合或替换构成新的技术方案。

本发明还包括一种存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令运行时执行上述选项所述的基于无线通信的汽车自动驾驶方法的步骤。

本发明还包括一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，所述处理器运行所述计算机指令时执行上述选项所述的基于无线通信的汽车自动驾驶方法的步骤。

本发明还包括一种基于无线通信的汽车自动驾驶方法的系统，所述系统包括：信号接收器和/其他或通信装置，用于接收其他车辆的实时行驶状态信息并传输至综合信息处理与控制器；综合信息处理与控制器，根据其他车辆的实时行驶状态信息结合当前车辆的实时行驶状态信息进行路径规划，进而实现自动驾驶。

作为一选项，所述实时行驶状态信息包括车辆识别代号、方向盘转角信息、加速踏板信息、制动踏板信息、车速信息、转向灯信息、导航信息、车道信息、中心位置信息。

作为一选项，所述信号接收器工作在特定频率；所述其他通信装置为任一基于5G、4G、3G、2G、蓝牙、NB-IoT的通信器件。

作为一选项，所述系统还包括信号发射器，信号发射器工作频率与信号接收器的工作频率相同。

需要进一步说明的是，上述各选项对应的技术特征可以相互组合或替换构成新的技术方案。

与现有技术相比，本发明有益效果是：

本发明方法通过直接接收其他车辆的实时行驶状态信息，无需在当前车辆上设置多个传感器即可获取当前车辆与其他车辆的相对位置等实时行驶状态信息，且获得的实时行驶状态信息不受天气和其他干扰影响，进而根据其他车辆的实时行驶状态信息判断其他车辆的行驶轨迹，结合当前车辆的实时行驶状态信息进行精准的路径规划，能够有效应对复杂路面交通情况，提高了自动驾驶的安全性。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明实施例1的方法流程图；

图2为本发明实施例1的车辆在道路行驶过程中信息收发示意图；

图3为本发明实施例4的系统框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明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做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系为基于附图所述的方向或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，属于“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，属于“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。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明基于无线通信的汽车自动驾驶方法，其改进点在于通过其他车辆发出的信号对周围车辆进行识别，而非依靠自身车辆的传感器来识别，提出了一种新型识别路况的方法。

实施例1

如图1-图2所示，在实施例1中，基于无线通信的汽车自动驾驶方法，具体包括以下步骤：

S01：接收其他车辆的实时行驶状态信息；具体地，实时行驶状态信息包括但不限于车辆识别代号、方向盘转角信息、加速踏板信息、制动踏板信息、车速信息、转向灯信息、导航信息、车道信息、中心位置信息(车辆几何中心位置坐标)。

S02：根据其他车辆的实时行驶状态信息结合当前车辆的实时行驶状态信息进行路径规划，进而实现自动驾驶。需要进一步说明的是，根据其他车辆的实时行驶状态信息结合当前车辆的实时行驶状态信息进行路径规划属于现有技术手段，不在本发明请求保护的范围之内。如公开号为CN106297340A、专利名称为“一种行驶车辆安全监测预警系统与方法”的现有技术公开了一预警模块，其将最新采集的结果与前面预测的结果进行比较，修正预测模型最后将预测得到的最佳行车轨迹和事故、拥堵预测概率下发给该车辆，为驾驶员提供可靠行驶的依据，即本申请路径规划步骤。

本发明方法通过直接接收其他车辆的实时行驶状态信息，无需在当前车辆上设置多个传感器即可获取当前车辆与其他车辆的相对位置等实时行驶状态信息，且获得的实时行驶状态信息不受天气和其他干扰影响，进而根据其他车辆的实时行驶状态信息判断其他车辆的行驶轨迹，结合当前车辆的实时行驶状态信息进行精准的路径规划，能够有效应对复杂路面交通情况，提高了自动驾驶的安全性。

进一步地，步骤S01中接收其他车辆的实时行驶状态信息包括：

(当前车辆)通过5G、4G、3G、2G、蓝牙、NB-IoT、工作在特定频率的信号接收器任一通信方式接收其他车辆的实时行驶状态信息。具体地，本发明经工作在特定频率的信号接收器接收其他车辆的实时行驶状态信息，该特定工作频率为任意可通信频段中的任一通信频率。当然，也可基于5G通信接收其他车辆的实时行驶状态信息，能够保证信息传输的时效性，为快速、准确计算当前汽车的路径提供支持，能够为高速行驶车辆的安全行驶提供保障。

作为一具体实施例，为减少冗余信息的接收，降低计算难度，当前车辆仅需接收一定距离以内其他车辆发出的实时行驶状态信息，如当前车辆车速低时可接收100米以内的其他车辆发出信号，车速高时可接收200或300米范围内的其他车辆的实时行驶状态信息，以判断其他车辆的行驶轨迹和行驶意图，避免交通事故的产生。

需要进一步说明的是，车辆获取自身的车辆识别代号、方向盘转角信息、加速踏板信息、制动踏板信息、车速信息、转向灯信息、导航信息、车道信息、中心位置信息属于现有技术手段，不在本专利请求保护的范围之内。如方向盘转角信息可通过设置附加角度传感器或通过获取汽车内置系统中存储的方向盘角度数据实现，例如公开号为CN106297340A、专利名称为“一种行驶车辆安全监测预警系统与方法”的现有技术公开了通过车辆信息监测系统收集车辆大小、车载传感器数据、GPS位置信息、驾驶人信息、车辆启停速度、车辆加速度和时间、与周围车辆的相对位置和相对速度的信息等数据；公开号为CN105513358A、专利名称为“驾驶行为评估和车辆行驶状态监测预警系统及方法”的现有技术公开了通过车辆运行状态采集单元获取车辆运行状态信息及驾驶员操作动作，车辆运行状态采集单元包括踏板传感器、BDS/GPS设备、OBD-II接口、9轴传感器、转向灯传感器和方向盘传感器。

进一步地，方法还包括信息发射步骤：

将实时行驶状态信息经5G、4G、3G、2G、蓝牙、NB-IoT、工作在特定频率的信号发射器任一通信方式发射至其他车辆。需要说明的是，该信息发射步骤具体为实时发射步骤，即在步骤S01、步骤S02前后都会持续进行该实时行驶状态信息发射动作，即所有车辆将其自身的实时行驶状态信息发射至其他车辆。

实施例2

本实施例提供了一种存储介质，与实施例1具有相同的发明构思，其上存储有计算机指令，计算机指令运行时执行实施例1中的基于无线通信的汽车自动驾驶方法的步骤。

基于这样的理解，本实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

实施例3

本实施例还提供一种终端，与实施例1具有相同的发明构思，包括存储器和处理器，存储器上存储有可在处理器上运行的计算机指令，处理器运行计算机指令时执行实施例1中的基于无线通信的汽车自动驾驶方法的步骤。处理器可以是单核或者多核中央处理单元或者特定的集成电路，或者配置成实施本发明的一个或者多个集成电路。

在本发明提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

实施例4

本实施例还提供一种基于无线通信的汽车自动驾驶方法的系统，与实施例1具有相同的发明构思，如图3所示，系统具体包括信号接收器和/其他或通信装置，用于接收其他车辆的实时行驶状态信息并传输至综合信息处理与控制器；综合信息处理与控制器，根据其他车辆的实时行驶状态信息结合当前车辆的实时行驶状态信息进行路径规划，进而实现自动驾驶。

进一步地，系统还包括采集当前车辆实时行驶状态信息的数据采集器，数据采集器输出端与综合信息处理与控制器连接。数据采集器用于采集车辆实时行驶状态信息属于本领域技术人员的公知常识，如公开号为CN106297340A、专利名称为“一种行驶车辆安全监测预警系统与方法”的现有技术公开了通过车辆信息监测系统收集车辆大小、车载传感器数据、GPS位置信息、驾驶人信息、车辆启停速度、车辆加速度和时间、与周围车辆的相对位置和相对速度的信息等数据；公开号为CN105513358A、专利名称为“驾驶行为评估和车辆行驶状态监测预警系统及方法”的现有技术公开了通过车辆运行状态采集单元获取车辆运行状态信息及驾驶员操作动作，车辆运行状态采集单元包括踏板传感器、BDS/GPS设备、OBD-II接口、9轴传感器、转向灯传感器和方向盘传感器。

进一步地，综合信息处理与控制器还包括路径规划单元，路径规划单元用于根据其他车辆的实时行驶状态信息判断其他车辆的行驶轨迹，结合当前车辆的实时行驶状态信息进行精准的路径规划。更为具体地，路径规划过程也属于本领域技术人员的常规技术手段，如公开号为CN106297340A、专利名称为“一种行驶车辆安全监测预警系统与方法”的现有技术公开了一预警模块，其将最新采集的结果与前面预测的结果进行比较，修正预测模型最后将预测得到的最佳行车轨迹和事故、拥堵预测概率下发给该车辆，为驾驶员提供可靠行驶的依据，即本申请路径规划步骤。

需要说明的是，为保证当前车辆接收到的实时行驶状态信息的完整性，将所有上路的车辆强制安装该信号发射器，获取车辆的实时行驶状态的信息采集装置、以及综合信息处理与控制器，进而使路上行驶的车辆都能接收一定范围内其他车辆的实时行驶状态信息，并计算其他车辆的行驶轨迹，进而为当前车辆作出精准的路径规划。

进一步地，实时行驶状态信息包括车辆识别代号、方向盘转角信息、加速踏板信息、制动踏板信息、车速信息、转向灯信息、导航信息、车道信息、中心位置信息。

进一步地，信号接收器工作在特定频率；其他通信装置为任一基于5G、4G、3G、2G、蓝牙、NB-IoT的通信器件。具体地，该特定工作频率为任意可通信频段中的任一通信频率。当然，也可采用5G通信模块实现实时行驶状态信息的接收与发射。

进一步地，系统还包括信号发射器，信号发射器工作频率与信号接收器的工作频率相同。

进一步地，系统还包括报警器，与综合信息处理器输出端连接，用于在提醒驾驶员的误操作或告知即将发生交通事故的危险。如当综合信息处理器中的路径规划单元规划路径是向左转再执行，而驾驶员若进行右转操作(检测方向盘转动角度)，则报警器对驾驶员操作进行提示，且此时综合信息处理器中的路径规划单元重新为当前车辆规划新的路径。

本发明系统信号接收器直接接收其他车辆的实时行驶状态信息，无需在当前车辆上设置多个传感器即可获取当前车辆与其他车辆的相对位置等实时行驶状态信息，且获得的实时行驶状态信息不受天气和其他干扰影响；综合信息处理与控制器进而根据其他车辆的实时行驶状态信息判断其他车辆的行驶轨迹，结合当前车辆的实时行驶状态信息进行精准的路径规划，能够有效应对复杂路面交通情况，提高了自动驾驶的安全性。

以上具体实施方式是对本发明的详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演和替代，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.基于无线通信的汽车自动驾驶方法，其特征在于：所述方法包括：

接收其他车辆的实时行驶状态信息；

根据其他车辆的实时行驶状态信息结合当前车辆的实时行驶状态信息进行路径规划，进而实现自动驾驶。

2.根据权利要求1所述的基于无线通信的汽车自动驾驶方法，其特征在于：所述实时行驶状态信息包括车辆识别代号、方向盘转角信息、加速踏板信息、制动踏板信息、车速信息、转向灯信息、导航信息、车道信息、中心位置信息。

3.根据权利要求1所述的基于无线通信的汽车自动驾驶方法，其特征在于：所述接收其他车辆的实时行驶状态信息包括：

通过5G、4G、3G、2G、蓝牙、NB-IoT、工作在特定频率的信号接收器任一通信方式接收其他车辆的实时行驶状态信息。

4.根据权利要求1所述的基于无线通信的汽车自动驾驶方法，其特征在于：所述方法还包括信息发射步骤：

将实时行驶状态信息经5G、4G、3G、2G、蓝牙、NB-IoT、工作在特定频率的信号发射器任一通信方式发射至其他车辆。

5.一种存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于：所述计算机指令运行时执行权利要求1-4任意一项所述的基于无线通信的汽车自动驾驶方法的步骤。

6.一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，其特征在于：所述处理器运行所述计算机指令时执行权利要求1-4任意一项所述的基于无线通信的汽车自动驾驶方法的步骤。

7.根据权利要求1-4中任意一项所述的基于无线通信的汽车自动驾驶方法的系统，其特征在于：所述系统包括：

信号接收器和/其他或通信装置，用于接收其他车辆的实时行驶状态信息并传输至综合信息处理与控制器；

综合信息处理与控制器，根据其他车辆的实时行驶状态信息结合当前车辆的实时行驶状态信息进行路径规划，进而实现自动驾驶。

8.根据权利要求7所述的基于无线通信的汽车自动驾驶系统，其特征在于：所述实时行驶状态信息包括车辆识别代号、方向盘转角信息、加速踏板信息、制动踏板信息、车速信息、转向灯信息、导航信息、车道信息、中心位置信息。

9.根据权利要求7所述的基于无线通信的汽车自动驾驶系统，其特征在于：所述信号接收器工作在特定频率；所述其他通信装置为任一基于5G、4G、3G、2G、蓝牙、NB-IoT的通信器件。

10.根据权利要求9所述的基于无线通信的汽车自动驾驶系统，其特征在于：所述系统还包括信号发射器，信号发射器工作频率与信号接收器的工作频率相同。

Images