一种智能网联汽车的路侧业务支持系统及方法技术方案

一种智能网联汽车的路侧业务支持系统及方法，该系统,包括,协同控制机，其分别与交通感知设备、交通管控设备、辅助定位设备、车路通信设备，以及组网设备相连接，对交通感知数据、交通管控数据、辅助定位数据，以及车路通信数据进行解析、处理、融合，向智能网联汽车提供业务支持；交通感知设备，其采集交通感知数据并发送给协同控制机；交通管控设备，其采集交通管控数据并发送给协同控制机，并控制交通信号的状态；辅助定位设备，其采集辅助定位数据并发送给协同控制机；车路通信设备，其用于协同控制机与车载设备之间的信息交互；组网设备，其用于协同控制机和交通信息中心或其它系统的通信。

【技术实现步骤摘要】
一种智能网联汽车的路侧业务支持系统及方法
本专利技术涉及智能网联汽车
，尤其涉及一种智能网联汽车的路侧业务支持系统及方法。
技术介绍
智能网联汽车指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现车与X（车、路、人、云端等）智能信息交换、共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能。可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶，并最终可实现替代人来操作的新一代汽车。其中，道路作为智能网联汽车的行驶环境，需要借助路侧系统采集各类交通信息，与车辆进行通信，向车辆提供可靠有效的信息服务，支持自动驾驶、辅助驾驶等智能网联业务。现有的智能交通系统建设中，传统车辆并不具备车-路直连通信功能，智能交通路侧设施均为单一应用功能，且仅具备路侧-中心通信条件。例如交通信号控制系统、交通视频监控系统和可变信息板系统在路侧端并未集成，系统间数据交互必须通过中心转发，造成现有路侧交通设施所能提供的信息丰富程度较低、时延较高。对于智能网联汽车的信息服务需求有一定的局限性。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种智能网联汽车路侧业务支持系统及方法，提供局部路网几何信息、交通管制信息、交通信号灯实时状态及周边交通参与者信息等交通信息服务，并为智能网联汽车提供高精度定位、室内定位等信息支持。为了达到上述目的，本专利技术提供的智能网联汽车路侧业务支持系统，包括，所述协同控制机，其分别与所述交通感知设备、所述交通管控设备、所述辅助定位设备、所述车路通信设备，以及所述组网设备相连接，对交通感知数据、交通管控数据、辅助定位数据，以及车路通信数据进行解析、处理、融合，向智能网联汽车提供业务支持；所述交通感知设备，其采集交通感知数据并发送给所述协同控制机；所述交通管控设备，其采集交通管控数据并发送给所述协同控制机，并控制交通信号的状态；所述辅助定位设备，其采集辅助定位数据并发送给所述协同控制机；所述车路通信设备，其用于所述协同控制机与所述车载设备之间的信息交互；所述组网设备，其用于所述协同控制机和交通信息中心或其它系统的通信。进一步地，所述交通感知设备，包括，微波雷达、视频摄像设备、ETC读卡器、电子车牌读卡器、线圈接口、地磁道钉；所述交通管控设备，包括，交通信号控制机、交通信号控制状态采集板、VMS情报发布板、匝道控制机；所述辅助定位设备，包括，差分北斗/GPS信号RTCM信号源、室内定位信号源；所述车路通信设备，包括，DSRC通讯机、LTE-V通信机、4G/5G微蜂窝基站；所述组网设备，包括，路由器、交换机或3G/4G无线通信模块。进一步地，所述交通感知数据，包括目标、位置、速度、交通流量，以及违章信息；所述交通管控数据，为信号灯状态信息；辅助定位数据，为差分定位信息。进一步地，所述协同控制机，包括，数据接入模块、数据处理模块、网络通信模块，以及业务支持模块，其中，所述数据接入模块，其接收交通感知数据、交通管控数据、辅助定位数据，以及车路通信数据，并发送给所述数据处理模块；所述数据处理模块，其对交通感知数据、交通管控数据、辅助定位数据、车路通信数据进行解析、处理、融合，并将融合后的数据发送给所述网络通信模块；所述网络通信模块，其与所述组网设备、所述车路通信设备进行信息交互；所述业务支持模块，其面向车载设备提供业务支持、面向交通信息中心提供数据采集功能和业务支持。为了达到上述目的，本专利技术提供的智能网联汽车路侧业务支持方法，包括以下步骤：1）获取行人实时位置和速度信息、实时交通信号灯状态数据，以及差分定位信息，向驾驶员提示行人闯红灯预警业务支持；2）获取非智能网联汽车和智能网联汽车实时位置和速度信息、实时交通信号灯状态数据、差分定位信息，对信号灯进行优化、向驾驶员提供最优行驶车速以及车车冲突预警业务支持；3）获取智能网联汽车实时位置和速度信息及差分定位信息，向驾驶员提供合理过弯车速业务支持；4）获取智能网联汽车实时位置和速度信息、实时交通信号灯状态数据，以及差分定位信息，提供面向车队的车路协同信号配时控制的业务支持；5）获取智能网联汽车实时位置和速度信息、实时交通信号灯状态数据，以及差分定位信息，向驾驶员提供信号灯控交叉口车速引导控制业务支持。进一步地，所述步骤1），包括以下步骤：协同控制机通过交通感知设备获得行人实时位置和速度信息、通过交通管控设备获得实时交通信号灯状态数据、通过辅助定位设备获取差分定位信息；协同控制机根据上述实时位置和速度信息、差分定位信息和实时交通信号灯状态数据，生成行人闯红灯判定信息；协同控制机将道路几何信息、信号灯状态信息、行人位置和速度信息、差分定位信息、行人闯红灯判定信息打包为闯红灯预警业务支持数据报；协同控制机通过DSRC通信设备将所述闯红灯预警业务支持数据报发送给智能网联汽车车载设备向驾驶员提示行人闯红灯预警。进一步地，所述步骤2），包括以下步骤：协同控制机通过交通感知设备获得非智能网联汽车和智能网联汽车的实时位置和速度信息及实时交通流量信息、通过交通管控设备、获得实时交通信号灯状态数据、通过辅助定位设备、获取差分定位信息；协同控制机根据实时交通流量生成信号控制优化方案，发给交通管控设备并执行；协同控制机根据交通信号控制方案和所获取的所有车辆数据，判定车辆之间是否有冲突可能，生成车车冲突可能性判定信息；协同控制机根据道路几何信息、信号灯状态信息、所有车辆位置和速度信息、差分地位信号、车车冲突可能性判定信息打包为信号灯优化、车速引导和车车冲突预警业务支持数据报；协同控制机通过DSRC通信设备发送给智能网联汽车车载设备向驾驶员提供最优行驶车速以及车车冲突预警。进一步地，所述步骤3），包括以下步骤：协同控制机通过交通感知设备获得智能网联汽车的实时位置和速度信息、通过辅助定位设备获取差分定位信息、并根据道路几何信息、车辆实时位置和速度信息、差分定位信息生成弯道警示及限速信息；协同控制机将道路几何信息、车辆实时位置和速度信息、差分定位信息，以及弯道警示及限速信息打包为弯道及限速提示业务支持数据报；协同控制机通过DSRC通信设备将弯道及限速提示业务支持数据报发送给智能网联汽车车载设备，向车辆提示合理过弯车速。进一步地，所述步骤4），包括以下步骤：协同控制机通过交通感知设备获得智能网联汽车实时位置和速度信息、通过交通管控设备获得实时交通信号灯状态数据通过辅助定位设备获取差分定位信息，并生成车速引导信息；协同控制机将道路几何信息、实时交通信号灯状态信息、智能网联汽车位置和速度信息、差分定位信息、车速引导信息打包为车队配时控制业务支持数据报；协同控制机通过DSRC通信设备将车队配时控制业务支持数据报发送给智能网联汽车车载设备，通过车速引导将不同方向的来车聚集成车队，分时到达路口，同时协调信号配时让不同方向的来车依次通过。进一步地，所述步骤5），进一步包括以下步骤：协同控制机通过交通感知设备获得智能网联汽车实时位置和速度信息、通过交通管控设备获得实时交通信号灯状态数据、通过辅助定位设备获取差分定位信息，并生成车速引导信息；协同控制机将道路几何信息、信号灯状态信息、智能网联汽车位置和速度信息、差分定位信息、车速引导信息打包为车队配时控制业务支持数据报；协同控制机通过DSRC通信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能网联汽车的路侧业务支持系统，其特征在于，所述系统，包括所述协同控制机，其分别与所述交通感知设备、所述交通管控设备、所述辅助定位设备、所述车路通信设备，以及所述组网设备相连接，对交通感知数据、交通管控数据、辅助定位数据，以及车路通信数据进行解析、处理、融合，向智能网联汽车提供业务支持；所述交通感知设备，其采集交通感知数据并发送给所述协同控制机；所述交通管控设备，其采集交通管控数据并发送给所述协同控制机，并控制交通信号的状态；所述辅助定位设备，其采集辅助定位数据并发送给所述协同控制机；所述车路通信设备，其用于所述协同控制机与所述车载设备之间的信息交互；所述组网设备，其用于所述协同控制机和交通信息中心或其它系统的通信。

【技术特征摘要】
1.一种智能网联汽车的路侧业务支持系统，其特征在于，所述系统，包括所述协同控制机，其分别与所述交通感知设备、所述交通管控设备、所述辅助定位设备、所述车路通信设备，以及所述组网设备相连接，对交通感知数据、交通管控数据、辅助定位数据，以及车路通信数据进行解析、处理、融合，向智能网联汽车提供业务支持；所述交通感知设备，其采集交通感知数据并发送给所述协同控制机；所述交通管控设备，其采集交通管控数据并发送给所述协同控制机，并控制交通信号的状态；所述辅助定位设备，其采集辅助定位数据并发送给所述协同控制机；所述车路通信设备，其用于所述协同控制机与所述车载设备之间的信息交互；所述组网设备，其用于所述协同控制机和交通信息中心或其它系统的通信。2.根据权利要求1所述的智能网联汽车的路侧业务支持系统，其特征在于，所述交通感知设备，包括，微波雷达、视频摄像设备、ETC读卡器、电子车牌读卡器、线圈接口、地磁道钉；所述交通管控设备，包括，交通信号控制机、交通信号控制状态采集板、VMS情报发布板、匝道控制机；所述辅助定位设备，包括，差分北斗/GPS信号RTCM信号源、室内定位信号源；所述车路通信设备，包括，DSRC通讯机、LTE-V通信机、4G/5G微蜂窝基站；所述组网设备，包括，路由器、交换机或3G/4G无线通信模块。3.根据权利要求2所述的智能网联汽车的路侧业务支持系统，其特征在于，所述交通感知数据，包括目标、位置、速度、交通流量，以及违章信息；所述交通管控数据，为信号灯状态信息；辅助定位数据，为差分定位信息。4.根据权利要求1所述的智能网联汽车的路侧业务支持系统，其特征在于，所述协同控制机，包括，数据接入模块、数据处理模块、网络通信模块，以及业务支持模块，其中，所述数据接入模块，其接收交通感知数据、交通管控数据、辅助定位数据，以及车路通信数据，并发送给所述数据处理模块；所述数据处理模块，其对交通感知数据、交通管控数据、辅助定位数据、车路通信数据进行解析、处理、融合，并将融合后的数据发送给所述网络通信模块；所述网络通信模块，其与所述组网设备、所述车路通信设备进行信息交互；所述业务支持模块，其面向车载设备提供业务支持、面向交通信息中心提供数据采集功能和业务支持。5.一种智能网联汽车的路侧业务支持方法，包括以下步骤：1）获取行人实时位置和速度信息、实时交通信号灯状态数据，以及差分定位信息，向驾驶员提示行人闯红灯预警业务支持；2）获取非智能网联汽车和智能网联汽车实时位置和速度信息、实时交通信号灯状态数据、差分定位信息，对信号灯进行优化、向驾驶员提供最优行驶车速以及车车冲突预警业务支持；3）获取智能网联汽车实时位置和速度信息及差分定位信息，向驾驶员提供合理过弯车速业务支持；4）获取智能网联汽车实时位置和速度信息、实时交通信号灯状态数据，以及差分定位信息，提供面向车队的车路协同信号配时控制的业务支持；5）获取智能网联汽车实时位置和速度信息、实时交通信号灯状态数据，以及差分定位信息，向驾驶员提供信号灯控交叉口车速引导控制业务支持。6.根据权利要求5所述的智能网联汽车的路侧业务支持方法，其特征在于，所述步骤1），进一步包括以下步骤：协同控制机通过交通感知设备获得行人实时位置和速度信息、通过交通管控设备获得实时交通信...

【专利技术属性】
技术研发人员：石勇，王吟松，王易之，
申请(专利权)人：北京星云互联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11