一种面向智能网联的边缘计算处理系统技术方案

本发明专利技术提供了一种面向智能网联的边缘计算处理系统，能够满足智能交通背景下的实时性、可靠性需求，并且可以面向智能网联应用。运用边缘计算的方式解决智能交通问题。系统包括边缘计算处理节点、路侧数据采集设备、GPS授时定位设备、远程显控终端和车载终端，可在边缘侧对道路信息进行采集、处理、转发，将处理结果和车载终端、远程显控界面进行交互，形成智能网联。边缘计算处理节点在边缘侧直接进行数据的处理，其包含接口转接模块、数据融合处理模块、数据通信传输模块。本发明专利技术可有效满足在智能交通背景下，对数据实时性、可靠性的需求，为智慧交通建设提供了一种解决方案。智慧交通建设提供了一种解决方案。智慧交通建设提供了一种解决方案。

【技术实现步骤摘要】
一种面向智能网联的边缘计算处理系统


[0001]本专利技术涉及智慧城市，智能交通领域，具体涉及一种智能网联边缘计算处理系统。

技术介绍

[0002]随着5G技术的发展和部署，大容量、低时延的网络传输将变为现实，人类将进入万物互联的物联网时代，智慧城市的建设也将进入新阶段。智能交通是智慧城市中的关键一环，城市交通智能化是智慧城市的重中之重。
[0003]智能网联是面向智能交通的一种解决方案，其内核是通过连接人、车、路等交通关键要素，构建高效、安全、绿色的智能网联交通环境，满足智能交通领域的多样化业务需求。智能网联系统包含了5G基站、采集设备、边缘计算处理节点、车载终端、云平台等多个部分。
[0004]在智能交通的背景下，交通安全性、秩序性是最需要关注的点，所以数据的高实时性和可靠性是智能网联系统中的核心需求。传统云计算将数据处理放在云端，数据上传量极大，因此其无法满足智能交通背景下对延迟时间的要求。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种面向智能网联的边缘计算处理系统，采用将主要处理和数据存储放在网络的边缘节点的分布式计算形式，可依据边缘计算相关理论，有效满足智能交通背景下的实时性、可靠性需求，并且可以面向智能网联应用。
[0006]为实现上述目的，本专利技术技术方案如下：
[0007]本专利技术的一种面向智能网联的边缘计算处理系统，系统外设包括路侧数据采集设备、GPS授时定位设备、远程显控终端和车载终端；所述车载终端具有移动切换中心，从而在行驶过程中进行网络切换，从边缘计算处理系统的上一个边缘计算节点中断开网络，与下一个节点进行网络连接；
[0008]所述边缘计算处理系统包括接口转接模块、数据融合处理模块以及数据通信传输模块；
[0009]接口转接模块将前端各种不同的路侧数据采集设备、GPS授时定位设备的接口进行统一，将统一后的数据传入数据融合处理模块；
[0010]数据融合处理模块将路侧数据采集设备的数据、GPS授时定位设备传回的位置和时间数据、车载终端传回的车辆探测设备数据以及边缘计算局域网络中周边其它边缘计算节点的处理结果数据进行融合处理；
[0011]数据通信传输模块和周边其它边缘计算处理节点组成边缘计算局域网络，进行数据上传和下载；和车载终端进行数据交互，将接收到的车载终端数据传回数据融合处理模块；和远程显控终端进行互动，将接收到的远程控制信息传回数据融合处理模块。
[0012]其中，所述路侧数据采集设备进行实时路况监测，并将采集到的数据信息传输给边缘计算处理系统的边缘计算处理节点；
[0013]所述GPS授时定位设备为边缘计算处理系统提供时间参数和经纬度信息；
[0014]所述车载终端用于接收边缘计算处理系统处理后的路况信息，同时向边缘计算处理系统的边缘处理节点反馈车辆自身探测设备的数据信息；
[0015]所述远程显控终端用于远程实时显示边缘计算处理系统的某个边缘计算处理节点位置处的路况信息，同时远程对边缘计算处理系统的边缘计算处理节点下达相关操作命令。
[0016]其中，数据融合处理模块融合处理的具体方式为：
[0017]将路侧数据采集设备传回目标的类型、速度以及相对位置信息，结合GPS时间和位置数据计算出信息，同时结合边缘计算局域网络中其他边缘计算节点的数据和他们间的相对位置，最终对数据可靠性进行检验，得到最终数据。
[0018]其中，所述路侧数据采集设备包括光电摄像头、毫米波雷达和红外感知摄像头。
[0019]其中，数据通信传输模块利用5G蜂窝网络和周边其它边缘计算处理节点组成局域网络，进行数据上传和下载；利用5G蜂窝网络，为移动的车辆提供网络连接，和车载终端进行数据交互。
[0020]有益效果：
[0021]本专利技术提供了一种面向智能网联的边缘计算处理系统，在面向智能网联的背景下，运用边缘计算的方式解决智能交通问题。系统包括边缘计算处理节点、路侧数据采集设备、GPS授时定位设备、远程显控终端和车载终端，可在边缘侧对道路信息进行采集、处理、转发，将处理结果和车载终端、远程显控界面进行交互，形成智能网联。边缘计算处理节点在边缘侧直接进行数据的处理，其包含接口转接模块、数据融合处理模块、数据通信传输模块。本专利技术可有效满足在智能交通背景下，对数据实时性、可靠性的需求，为智慧交通建设提供了一种解决方案。
附图说明
[0022]图1为本专利技术边缘计算处理系统及其外设模型；
[0023]图2为本专利技术边缘计算处理系统数据交互模型；
[0024]图3为本专利技术实施例边缘计算处理系统一种部署实施方式；
[0025]图4为本专利技术一种边缘计算处理系统远程显控界面。
具体实施方式
[0026]下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。
[0027]本专利技术的一种面向智能网联的边缘计算处理系统，系统及其外设模型如图1所示。系统外设包括路侧数据采集设备、GPS授时定位设备、远程显控终端和车载终端。其中，路侧数据采集设备进行实时路况监测，并将采集到的数据信息传输给边缘计算处理系统的边缘计算处理节点；GPS授时定位设备为边缘计算处理系统提供时间参数和经纬度信息；车载终端主要用于接收边缘计算处理系统处理后的路况信息，同时向边缘计算处理系统的边缘处理节点反馈车辆自身探测设备的数据信息；远程显控终端用于远程实时显示边缘计算处理系统的某个边缘计算处理节点位置处的路况信息，同时可远程对边缘计算处理系统的边缘计算处理节点下达相关操作命令。
[0028]可见，本专利技术的面向智能网联的边缘计算处理系统的处理过程为：
[0029]系统在边缘侧对道路信息进行采集、处理、转发即对路侧数据采集设备采集到的数据进行融合处理，在边缘侧形成多个处理节点间的局域网络互联、数据互通，通过边缘计算局域网络和周边节点进行交互，同时将处理后的数据信息与车载终端进行交互，通过局域网络与周边其它边缘计算处理节点进行交互，并传输至远程显控终端。
[0030]所述路侧数据采集设备包括光电摄像头、毫米波雷达和红外感知摄像头。
[0031]具体地，本专利技术的面向智能网联的边缘计算处理系统包括三个功能模块，分别为接口转接模块、数据融合处理模块以及数据通信传输模块。
[0032]其中，接口转接模块将前端各种不同的路侧数据采集设备、GPS授时定位设备的接口进行统一，便于后续模块的数据处理，将统一后的数据传入数据融合处理模块。其中，路侧数据采集设备具有不同接口，例如网口、串口以及等USB。
[0033]数据融合处理模块为整个边缘计算处理系统的核心模块。进行融合处理的数据包含前端各个路侧数据采集设备数据、GPS授时定位设备传回的位置和时间数据、车载终端传回的车辆探测设备数据(如果车辆无自带探测设备，可不参与数据处理)以及边缘计算局域网络中周边其它边缘计算节点的处理结果数据。具体为：数据融合处理模块将来自不同设备的信息进行融合处理，将前端路侧数据采集设备传回目标的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向智能网联的边缘计算处理系统，其特征在于，系统外设包括路侧数据采集设备、GPS授时定位设备、远程显控终端和车载终端；所述车载终端具有移动切换中心，从而在行驶过程中进行网络切换，从边缘计算处理系统的上一个边缘计算节点中断开网络，与下一个节点进行网络连接；所述边缘计算处理系统包括接口转接模块、数据融合处理模块以及数据通信传输模块；接口转接模块将前端各种不同的路侧数据采集设备、GPS授时定位设备的接口进行统一，将统一后的数据传入数据融合处理模块；数据融合处理模块将路侧数据采集设备的数据、GPS授时定位设备传回的位置和时间数据、车载终端传回的车辆探测设备数据以及边缘计算局域网络中周边其它边缘计算节点的处理结果数据进行融合处理；数据通信传输模块和周边其它边缘计算处理节点组成边缘计算局域网络，进行数据上传和下载；和车载终端进行数据交互，将接收到的车载终端数据传回数据融合处理模块；和远程显控终端进行互动，将接收到的远程控制信息传回数据融合处理模块。2.如权利要求1所述的面向智能网联的边缘计算处理系统，其特征在于，所述路侧数据采集设备进行实时路况监测，并将采集到的数据信息传输给边缘计算处理系统的边缘计算处理节点；...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亦可，胡善清，李兴明，鱼自强，雷伟，李春杰，
申请(专利权)人：北京理工雷科电子信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：