高精度地图的分布式存储系统及其应用技术方案

本申请提供一种高精度地图的存储节点，包含该存储节点的高精度地图分布式存储系统，将高精度地图部署在该分布式存储系统中的方法，使用高精度地图的智能驾驶系统，以及安装该智能驾驶系统的车辆。所述高精度地图的存储节点包括：信息收发模块，其用于发送和/或接收高精度地图的子图；和存储设备，其用于存储高精度地图的子图集，其中所述子图集包括与本存储节点直接相关的行驶方向的地图信息，每个子图对应于与本存储节点直接相关的一个行驶方向的地图信息。本申请的技术方案节省了智能驾驶系统的存储空间，提供了一种确实可行的利用高精度地图进行智能驾驶的智能驾驶系统。

Distributed storage system with high precision map and its application

The invention provides a storage node of a high precision map, high precision map distributed storage system including storage node, method of high precision map deployed in the distributed storage system, intelligent driving system using high precision map, and the installation of the intelligent driving system of vehicle. The storage node of the high precision map includes information transceiver module, which is used for transmitting and / or receive high precision map graph; and a storage device for storing high precision maps of subgraphs, wherein the subgraphs including map information is directly related to the storage node driving direction, each sub map corresponding to the map information of a driving direction is directly related to the storage node. The technical proposal of the utility model saves the storage space of the intelligent driving system, and provides an intelligent driving system which is really feasible for intelligent driving by using a high-precision map.

【技术实现步骤摘要】
高精度地图的分布式存储系统及其应用
本申请属于智能驾驶
，具体地涉及一种高精度地图的存储节点，包含该存储节点的高精度地图分布式存储系统，将高精度地图部署在该分布式存储系统中的方法，使用高精度地图的智能驾驶系统，以及安装该智能驾驶系统的车辆。
技术介绍
智能驾驶可以分为自动驾驶和无人驾驶。自动驾驶即人机共驾，指在某些路段上由人驾驶而在某些路段上由汽车自动驾驶，需要人驾驶的情况越少则自动驾驶的程度越高。无人驾驶不需要司机，完全由汽车来实现驾驶出行。高精度地图是实现无人驾驶大规模部署的必要技术之一。即使对高度自动驾驶，高精度地图也是不可或缺的技术。由于高精度地图包含了丰富的道路交通信息元素，跟普通的导航电子地图相比，高精度地图不仅能提供高精度的地理位置坐标，还能描述准确的道路形状、车道的数目、各车道的坡度、曲率、航向、侧倾等。这些丰富的信息和相关定位技术的结合可以确保智能驾驶的安全性和良好的乘坐体验。一般的导航地图由于信息量比较小，可以离线存储在汽车上并给司机提供导航服务。与一般的导航地图不同，高精度地图所描述信息的丰富性决定了高精度地图需要占用比较大的存储空间(例如谷歌用激光雷达扫描出的图经过标注后形成的高精度地图每英里需要占用大约1G字节的存储空间)。由于智能驾驶汽车上存储高精度地图的存储设备容量有限，覆盖一个较大区域的高精度地图无法在一般的智能驾驶汽车上被全部存储，这将直接影响智能驾驶车辆的行使范围。而在智能汽车行驶过程中通过云端的全局高精度地图的动态更新需要耗费很大的带宽并产生较长的延迟，所以在实际应用场景中这种动态更新方法的可行性比较小。智能驾驶的推广急需一种实用的方法来实现智能驾驶汽车上高精度地图的有效动态更新。对于常规的导航地图，车辆上可以存储很大区域范围的地图，地图的动态更新相对来说也比较简单，一般只需要比较两个地图版本之间的差异并把差异化的部分发送到车辆上就可以。但对于高精度地图，应用在常规导航地图上的存储、更新和使用的方法将无法被直接应用。
技术实现思路
针对现有技术中存在的一种或多种问题，本申请提供一种高精度地图的存储节点，包含该存储节点的高精度地图分布式存储系统，将高精度地图部署在该分布式存储系统中的方法，使用高精度地图的智能驾驶系统，以及安装该智能驾驶系统的车辆。本申请具体地包含如下内容：实施方式1.一种高精度地图的存储节点，其包括：信息收发模块，其用于发送和/或接收高精度地图的子图；和存储设备，其用于存储高精度地图的子图集，其中所述子图集包括与本存储节点直接相关的行驶方向的地图信息，每个子图对应于与本存储节点直接相关的一个行驶方向的地图信息。实施方式2.根据实施方式1所述的高精度地图的存储节点，其中所述子图集包括当前存储节点的直接前序存储节点(是当前存储节点的前序存储节点，并且在该前序存储节点到达当前存储节点的最短路径上不存在其它存储节点)通过当前存储节点到直接后续存储节点(是当前存储节点的后续存储节点，并且在当前存储节点到该后续存储节点的最短路径上不存在其它存储节点)间的所有行驶方向的高精度地图信息，每个子图对应于每个行驶方向的高精度地图信息。实施方式3.根据实施方式1所述的存储节点，其中所述信息收发模块包括无线通讯模块和任选的与云端系统的通信模块。实施方式4.根据实施方式3所述的存储节点，其中所述无线通讯模块采用V2X的通讯协议(汽车与其它物体之间的通信协议)进行无线通信。实施方式5.根据实施方式4所述的存储节点，其中所述V2X的通讯协议选自DSRC(DedicatedShortRangeCommunications，专用短程通信技术)、LTE-V(一种4G无线宽带技术)和5G(第5代移动通讯技术)中的至少一种。实施方式6.根据实施方式1至5中任一项所述的存储节点，其中所述存储节点中存储从本存储节点到最近的应急站点路线的高精度地图子图，所述应急站点存储比存储节点更宽区域范围内的高精度地图子图。实施方式7.根据实施方式1至5中任一项所述的存储节点，其还包括CPU、GPS系统和内存。实施方式8.高精度地图的分布式存储系统，其包括主节点，其用于存储全局高精度地图；和多个根据实施方式1至7中任一项所述的存储节点，其中每个存储节点设置于高精度地图的具体位置处。实施方式9.根据实施方式8所述的分布式存储系统，其中所述存储节点安装于既有的道路基础设施和路边的建筑物中的至少一种上或者作为新的道路基础设施安装。实施方式10.根据实施方式9所述的分布式存储系统，其中所述既有的道路基础设施选自红绿灯、路灯、违章摄像机、路牌、路边电线杆、和桥梁的一种或多种。实施方式11.根据实施方式8所述的分布式存储系统，其中所述高精度地图包括：高精度的地理位置坐标，以及道路形状、车道的数目、各车道的坡度、曲率、航向、和侧倾信息的一种、多种或者全部。实施方式12.根据实施方式8所述的分布式存储系统，还包括应急站点，其特征在于每个存储节点中存储从当前存储节点到最近的应急站点路线的高精度地图子图，所述最近的应急站点至少存储当前存储节点的所有直接后续存储节点所存储的高精度地图子图。实施方式13.根据实施方式12所述的分布式存储系统，其中所述应急站点具有以网线和/或USB通讯方式访问并下载高精度地图子图的接口。智能驾驶车的乘客可以通过这些接口及人机交互界面下载比普通的存储节点更多的地图集，比如可以下载到完成行驶所需要的局部高精度地图集。实施方式14.根据实施方式8所述的分布式存储系统，其中所述多个存储节点在地面的设置稠密程度根据高精度地图的信息存储密度与包括带宽和延时在内的通讯效率设置，使得：每个存储节点的存储容量能够容纳所存储的高精度地图子图集的大小，并且每个存储节点能够满足高精度地图子图传输的带宽和延时需求。实施方式15.根据实施方式12或13所述的分布式存储系统，其中所述应急站点是根据实施方式1至7中任一项所述的存储节点，其中所述应急站点还存储其周围的存储节点中所存储的高精度地图的子图集。实施方式16.根据实施方式8所述的分布式存储系统，其中所述主节点是云端系统，其中所述云端系统包括云端通讯模块。实施方式17.一种将高精度地图部署在实施方式8-16中任一项所述的分布式存储系统中的方法，包括如下步骤：在主节点中存储全局高精度地图；对于每个存储节点(称为当前存储节点)，执行如下过程：搜索出所有直接前序节点和每个直接前序节点所确定的当前存储节点的所有直接后续节点，对于每个直接前序节点到当前存储节点的行驶方向，构造出从该直接前序节点通过当前存储节点至其所有直接后续节点的高精度地图子图，将所有构造的高精度地图子图存储于存储节点中，形成所述子图集。实施方式18.根据实施方式17的方法，还包括：形成存储节点的位置拓扑图，其中，“搜索出所有直接前序节点和每个直接前序节点所确定的当前存储节点所有直接后续节点”的步骤根据存储节点的位置拓扑图进行。实施方式19.根据实施方式17的方法，其中所述分布式存储系统还包括应急站点，所述方法还包括：在每个存储节点中存储从当前存储节点到最近的应急站点路线的高精度地图子图，和在所述最近的应急站点中至少存储当前存储节点的所有直接后续存储节点所存储的高精度地图子图。实施方式20.根据实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精度地图的存储节点，其包括：信息收发模块，其用于发送和/或接收高精度地图的子图；和存储设备，其用于存储高精度地图的子图集，其中所述子图集包括与本存储节点直接相关的行驶方向的地图信息，每个子图对应于与本存储节点直接相关的一个行驶方向的地图信息。

【技术特征摘要】
1.一种高精度地图的存储节点，其包括：信息收发模块，其用于发送和/或接收高精度地图的子图；和存储设备，其用于存储高精度地图的子图集，其中所述子图集包括与本存储节点直接相关的行驶方向的地图信息，每个子图对应于与本存储节点直接相关的一个行驶方向的地图信息。2.根据权利要求1所述的高精度地图的存储节点，其中所述子图集包括当前存储节点的直接前序存储节点(是当前存储节点的前序存储节点，并且在该前序存储节点到达当前存储节点的最短路径上不存在其它存储节点)通过当前存储节点到直接后续存储节点(是当前存储节点的后续存储节点，并且在当前存储节点到该后续存储节点的最短路径上不存在其它存储节点)间的所有行驶方向的高精度地图信息，每个子图对应于每个行驶方向的高精度地图信息。3.根据权利要求1至2中任一项所述的存储节点，其中所述存储节点中存储从本存储节点到最近的应急站点路线的高精度地图子图，所述应急站点存储比存储节点更宽区域范围内的高精度地图子图。4.高精度地图的分布式存储系统，其包括主节点，其用于存储全局高精度地图；和多个根据权利要求1至3中任一项所述的存储节点，其中每个存储节点设置于高精度地图的具体位置处。5.根据权利要求4所述的分布式存储系统，还包括应急站点，其特征在于每个存储节点中存储从当前存储节点到最近的应急站点路线的高精度地图子图，所述最近的应急站点至少存储当前存储节点的所有直接后续存储节点所存储的高精度地图子图。6.一种将高精度地图部署在权利要求4-5中任一项所述的分布式存储系统中的方法，包括如下步骤：在主节点中存储全局高精度地图；对于每个存储节点，执行如下过程：搜索出所有直接前序节点和每个直接前序节点所确定的当前存储节点的所有直接后续节点，对于每个直接前序节点到当前存储节点的行驶方向，构造出从该直接前序节点通过当前存储节点至其所有直接后续节点的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄波，张玉新，
申请(专利权)人：驭势上海汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31