CN114500594A - 一种用于自动驾驶的故障处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于自动驾驶的故障处理方法，包括车端的自动驾驶系统和路侧端的车路协同系统；车辆上设有车辆控制单元，车辆控制单元用于控制车辆的自动行驶；车辆控制单元通过车载OBU与自动驾驶系统相连，同时车辆控制单元通过车载信号传输模块与车路协同系统相连；车路协同系统中的路端RSU单元与车载OBU相连，并接收来自车载OBU发出的紧急呼叫信号。本方案通过将车辆的自动驾驶系统与路端侧的车路协同系统协同工作的方式，可以为车辆提供更为可靠的救援服务，并且由于引入了车路协同系统，因此可以提供更广范围和更为及时的车辆救援保证服务。

Description

一种用于自动驾驶的故障处理方法
技术领域
本发明涉及自动驾驶领域，特别是涉及一种用于自动驾驶的故障处理方法。
背景技术
现有的自动驾驶车辆主要关注于功能实现和安全，在备份冗余方面还有所欠缺，一旦车辆出现故障抛锚，只能通过安全员去完成故障处理，例如靠边停车、呼叫救援等等场景。
同时，现有的自动驾驶的实现往往依靠车辆自身的感知能力，如车辆自身的视觉感知系统、毫米波雷达、激光雷达等等感知方获取外界信息，但是当车辆出现故障时，车辆的感知能力会受到极大的损伤，从而减少外界信息的获取，这时自动驾驶的决策层就不能做出适宜的决策以面对突如齐来的故障处理。
针对该种情况，相关的研发人员提出了车路协同自动驾驶方法，通过车路系统可以有效的增强车辆的感知能力，并协助自动驾驶系统做出最佳的决策。
但是现有的车路协同系统与车辆的自动驾驶系统的协同工作仍不完善，无法提供更高效安全的自动驾驶冗余功能，也不具备更高的救援及时性与覆盖度。
发明内容
本发明的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供了一种用于自动驾驶的故障处理方法。
一种用于自动驾驶的故障处理方法，包括车端的自动驾驶系统和路侧端的车路协同系统；车辆上设有车辆控制单元，车辆控制单元用于控制车辆的自动行驶；车辆控制单元通过车载OBU与自动驾驶系统相连，同时车辆控制单元通过车载信号传输模块与车路协同系统相连；车路协同系统中的路端RSU单元与车载OBU相连，并接收来自车载OBU发出的紧急呼叫信号。
进一步的，所述的车载信号传输模块为车载5G模块，车路协同系统中设有相应的5G基站。
进一步的，自动驾驶系统通过车身底盘CAN直接控制车辆的行驶状态。
进一步的，车路协同系统内的感知部件包括激光雷达、摄像头或是毫米波雷达。
进一步的，车辆与自动驾驶系统之间设有故障反馈机制，所述的故障反馈机制包括：
S1、自动驾驶系统通过车身底盘CAN与车辆相连，并支持车辆的自动驾驶；
S2、当车辆控制单元检测到自动驾驶系统不再发出信号时，通过车载OBU向路端的车路协同系统发出紧急呼叫指令；
S3、自动驾驶系统通过车载信号传输模块将车辆信息传输至车路协同系统，并申请远程监控；
S4、车路协同系统根据实际要求，协助或是接管车辆的自动行驶。
进一步的，路端均匀分布有若干个路端RSU单元。
进一步的，当车辆遭遇异常交通事件时，车路协同系统介入车辆行驶，所述的异常交通事件包括交通事故、行人或车辆违规闯入、自然灾害、违章占道停车、道路施工或所述当前行驶车道上具有障碍物中的一种或多种。
进一步的，路侧设备包括路侧感知子设备、路侧计算子设备和路侧通信子设备。
本硬件架构主要由2个部分组成：车端自动驾驶系统、路侧车路协同系统。车辆与车路协同系统之间通过5G信号实现控制数据和车辆信息的实时大数据量的交互，车辆与车路协同系统之间通过OBU、RSU实现信息的交互。
其中5G信号具有高带宽低延迟的特性，但因为覆盖范围问题，因此可以用于实现对车辆的准确和实时控制。RSU因为在路侧分布较为广泛和密集，但其通讯带宽偏低，因此作为紧急呼叫的线路具备更高的可靠性和安全性。
在车端部署车辆控制单元，并与车端OBU和车载5G模块相连，最后通过车身底盘CAN总线与车辆相连，实现与自动驾驶车辆的自动驾驶系统并联。
当车辆自动驾驶系统发生故障时，车辆控制单元检测到车辆自动驾驶系统不再向车辆发送控制信号之后，首先会通过OBU向路端车路协同系统发送紧急呼叫信号，上报车辆位置信息和状态，申请远程协助；当车路协同系统收到紧急呼叫信号后，做出应答达，通过在路端安装的激光雷达、摄像头等实现车辆紧急靠边停车或者被云端接管，以提供车辆救援服务和道路交通安全保障。
有益效果：
本方案通过将车辆的自动驾驶系统与路端侧的车路协同系统协同工作的方式，可以为车辆提供更为可靠的救援服务，并且由于引入了车路协同系统，因此可以提供更广范围和更为及时的车辆救援保证服务，同时也提供了更为安全的冗余功能。
附图说明：
图1为一种用于自动驾驶的故障处理系统的整体架构图。
具体实施方式
以下将以图式揭露本发明的实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
实施示例：
如图1所示，本硬件架构主要由2个部分组成：车端自动驾驶系统、路侧车路协同系统。车辆与车路协同系统之间通过5G信号实现控制数据和车辆信息的实时大数据量的交互，车辆与车路协同系统之间通过OBU、RSU实现信息的交互。其中5G信号具有高带宽低延迟的特性，但因为覆盖范围问题，因此可以用于实现对车辆的准确和实时控制。RSU因为在路侧分布较为广泛和密集，但其通讯带宽偏低，因此作为紧急呼叫的线路具备更高的可靠性和安全性。
同时，设置路侧系统与交通基础设施，路侧系统与交通基础设施进行网联交互，使所述交通基础设施之间、交通基础设施与车辆及其他交通参与者之间形成信息共享。
车载系统与车辆CAN总线进行对接，感知车辆的运行状态，车载系统与所述路侧系统及其他车载系统进行实时信息交互；以及通过中心云平台与路侧系统及所述车载系统进行实时信息交互，并形成信息交互通道，所述中心云平台存储与分析交通运行数据，对路侧检测信息和车辆上传信息进行全时空跟踪，为路网交通状态分析及交通管控措施优化提供数据参考。
在车端部署车辆控制单元，并与车端OBU和车载5G模块相连，最后通过车身底盘CAN总线与车辆相连，实现与自动驾驶车辆的自动驾驶系统并联。当车辆自动驾驶系统发生故障时，车辆控制单元检测到车辆自动驾驶系统不再向车辆发送控制信号之后，首先会通过OBU向路端车路协同系统发送紧急呼叫信号，上报车辆位置信息和状态，申请远程协助；当车路协同系统收到紧急呼叫信号后，做出应答达，通过路端安装的激光雷达、摄像头等实现车辆紧急靠边停车或者被云端接管，以提供车辆救援服务和道路交通安全保障。
故障反馈机制包括：
S1、自动驾驶系统通过车身底盘CAN与车辆相连，并支持车辆的自动驾驶；
S2、当车辆控制单元检测到自动驾驶系统不再发出信号时，通过车载OBU向路端的车路协同系统发出紧急呼叫指令；
S3、自动驾驶系统通过车载信号传输模块将车辆信息传输至车路协同系统，并申请远程监控；
S4、车路协同系统根据实际要求，协助或是接管车辆的自动行驶。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (8)

1.一种用于自动驾驶的故障处理方法，其特征在于，包括车端的自动驾驶系统和路侧端的车路协同系统；车辆上设有车辆控制单元，车辆控制单元用于控制车辆的自动行驶；车辆控制单元通过车载OBU与自动驾驶系统相连，同时车辆控制单元通过车载信号传输模块与车路协同系统相连；车路协同系统中的路端RSU单元与车载OBU相连，并接收来自车载OBU发出的紧急呼叫信号。
2.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶的故障处理方法，其特征在于，所述的车载信号传输模块为车载5G模块，车路协同系统中设有相应的5G基站。
3.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶的故障处理方法，其特征在于，自动驾驶系统通过车身底盘CAN直接控制车辆的行驶状态。
4.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶的故障处理方法，其特征在于，车路协同系统内的感知部件包括激光雷达、摄像头或是毫米波雷达。
5.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶的故障处理方法，其特征在于，车辆与自动驾驶系统之间设有故障反馈机制，所述的故障反馈机制包括：
S1、自动驾驶系统通过车身底盘CAN与车辆相连，并支持车辆的自动驾驶；
S2、当车辆控制单元检测到自动驾驶系统不再发出信号时，通过车载OBU向路端的车路协同系统发出紧急呼叫指令；
S3、自动驾驶系统通过车载信号传输模块将车辆信息传输至车路协同系统，并申请远程监控；
S4、车路协同系统根据实际要求，协助或是接管车辆的自动行驶。
6.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶的故障处理方法，其特征在于，路端均匀分布有若干个路端RSU单元。
7.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶的故障处理方法，其特征在于，当车辆遭遇异常交通事件时，车路协同系统介入车辆行驶，所述的异常交通事件包括交通事故、行人或车辆违规闯入、自然灾害、违章占道停车、道路施工或所述当前行驶车道上具有障碍物中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶的故障处理方法，其特征在于，路侧设备包括路侧感知子设备、路侧计算子设备和路侧通信子设备。
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