基于UWB进行环境感知数据共享的目标车辆筛选方法、装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于UWB进行环境感知数据共享的目标车辆筛选方法、装置及设备，通过周边车辆信号源方向，能够精准的确定其他车辆与本车的位置关系，从而高效、准确的确定可共享环境感知数据的目标车辆。同时车辆可随时根据车辆行驶方向调整目标区域，自动筛选一定范围内的车辆并建立数据传输，克服了由于定位不够精准，只能大范围的获取周边所有车辆感知数据的问题，避免了无价值的感知数据的共享。本发明专利技术方法无需通过传统的互联网通讯即可进行数据传输，提供了一种极其简便的感知数据共享的方法。的方法。

【技术实现步骤摘要】
基于UWB进行环境感知数据共享的目标车辆筛选方法、装置及设备


[0001]本专利技术涉及无人驾驶
，特别涉及基于UWB进行环境感知数据共享的目标车辆筛选方法、装置及设备。

技术介绍

[0002]在无人驾驶技术中，车辆需要通过自身携带的多种传感器及路边设备进行环境感知，为控制车辆的安全行驶提供决策支撑。通过获取周边车辆的环境感知数据为自身所用，是提高环境感知准确性的重要方法，但是对于车辆自身来说，并不是周围所有的车辆所感知到的数据都是有价值的，例如来自本车正后方及正后方两侧的车辆所感知到的环境数据对于本车的行驶并没有帮助，获取这些数据只会增加数据传输量，因此需要对有价值的目标车辆进行筛选，从而仅与有价值的车辆建立数据共享。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于UWB进行环境感知数据共享的目标车辆筛选方法。
[0004]本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0005]基于UWB进行环境感知数据共享的目标车辆筛选方法
[0006]其步骤包括：
[0007]S1：通过车体中线确定本车车体方向。
[0008]将车辆的位姿信息映射到地图上，在传统的车辆位姿信息地图中，由于定位精度不够，车辆以点状映射到地图信息中，往往很难精准的确定车体方向及运动方向。为了更为精准的确定车体方向，可通过设置每个车辆车体前端的第一UWB设备和位于车体尾端中间位置的第二UWB设备进行综合判断。
[0009]S2：以车辆中线为基准，确定可共享数据的目标区域大小；
[0010]根据车辆自身需求确定共享数据的目标区域，目标区域是以UWB设备为角顶点，以车体中线所在的直线为角平分线，在一定夹角阙值范围内形成的夹角区域。夹角阙值的大小可以根据车辆的自身情况或者驾驶员的需求确定，例如，一般的，车体越长，所需要感知的环境区域越大，因此，可以适当的增大夹角阙值，增大夹角区域，扩大可共享数据的目标区域。
[0011]S3：根据车辆运动方向，确定可共享数据的目标区域方向；
[0012]通过UWB信号自身的定位功能确定本车的运动方向，其主要目的是确定车辆是前进状态还是后退状态。当车辆前进时，车辆前方一定范围内的车辆感知数据对于本车的行驶具备一定的价值，因此此时可共享数据的目标区域以车体前端的第一UWB设备为角顶点，角的两边向车体前方延伸，形成的可共享数据的目标区域方向位于车辆前方。
[0013]S4：筛选目标车辆，建立数据共享传输。
[0014]在确定可共享数据的目标区域后，通过预设的UWB协议，与目标区域内的目标车辆建立通信连接，进而将目标车辆的当前环境感知数据传递到本车。
[0015]本说明书还提供一种基于基于UWB进行环境感知数据共享的目标车辆筛选装置，包括：
[0016]标定模块；精确标定车体位置及车体方向；
[0017]设置模块；设置夹角阙值的大小，设定目标区域大小；
[0018]确定模块；根据运动轨迹确定车辆运动方向，确定目标区域
[0019]连接模块；通过UWB信号与所述目标区域内的车辆建立通信连接，进行环境感知数据的传输；
[0020]有益效果：本方法通过周边车辆信号源方向，能够精准的确定其他车辆与本车的位置关系，从而高效、准确的确定可共享环境感知数据的目标车辆。同时车辆可随时根据车辆行驶方向调整目标区域，自动筛选一定范围内的车辆并建立数据传输，克服了由于定位不够精准，只能大范围的获取周边所有车辆感知数据的问题，避免了无价值的感知数据的共享。本专利技术方法无需通过传统的互联网通讯即可进行数据传输，提供了一种极其简便的感知数据共享的方法。由于uwb信号传输范围在十几米范围内，车辆只会与附近范围内的车辆建立数据传输，在满足环境感知数据共享需求的同时，又不会对大范围内无共享价值的车辆进行数据传输。同时uwb技术具备明显的低功耗优势，车辆在不间断进行数据共享传输的过程中，不会出现明显的功耗增加。
附图说明
[0021]图1为本申请中的场景示意图。
[0022]图2为本申请中的区域标定示意图。
[0023]图3为本申请中的目标车辆筛选逻辑示意图。
[0024]图4为本申请中的车辆筛选装置模块结构示意图。
具体实施方式
[0025]以下将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0027]基于UWB进行环境感知数据共享的目标车辆筛选方法
[0028]图1为本说明书实施例所涉及的场景示意图。在图1所示的场景下，该场景下包括本车(白色车辆)及周围存在6个其它车辆，其中本车及其他车辆均安装可以接收及发射UWB超宽带(UltraWide Band，UWB)信号的设备，UWB即为一种无线载波通信技术，利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，传输速度快，并且UWB定位精度高，可达到厘米级。在现有技术中，利用传统的车辆位姿信息地图，由于定位精度不够，车辆以点状映射到地图信息中，往往很难精准的确定车体方向及运动方向，因此难以精准的判断本车与周边车辆的位置关系，不能识别筛选有共享数据价值的目标车辆，因此本车将与周围的6辆车全部建立数据共
享通道，获取6辆其他车辆的环境感知数据，显然的，图中车辆编号为4、5、6的车辆所感知到的环境数据对本车并无太大价值，增大了数据传输量，降低了数据传输及共享的效率，基于此，本说明书实施例提供一种能够筛选提供有价值的感知数据的目标车辆的方法。
[0029]需要说明的是，在本方法中，所有的车辆均默认携带了UWB设备，能够进行UWB信号收发，并且每个车辆包括位于车体前端车辆中间位置的第一UWB设备和位于车体尾端中间位置的第二UWB设备。UWB设备在发送信号的过程，自动加入所属车辆标签信息，同一车辆的UWB设备携带相同的标签信息。
[0030]其步骤包括：
[0031]S1：通过车体中线确定本车车体方向。
[0032]将车辆的位姿信息映射到地图上，在传统的车辆位姿信息地图中，由于定位精度不够，车辆以点状映射到地图信息中，往往很难精准的确定车体方向及运动方向。为了更为精准的确定车体方向，可通过设置每个车辆车体前端的第一UWB设备和位于车体尾端中间位置的第二UWB设备进行综合判断,例如，其设置位置可以位于图2中的A/B点。
[0033]具体地，可利用现有的uwb技术定位手段，基于到达时间差(TimeDifference of arrival，TDOA)的定位方法对信号源进行具体的位置检测，从而可以精确的得到信号源的位置或者坐标，即可以得到本车第一UWB设备和第二UWB设备的位置坐标，第一UWB设备和第二UWB设备坐标连线即为车辆中线。
[0034]在本方法中，确定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于UWB进行环境感知数据共享的目标车辆筛选方法，其特征是，其包括如下步骤：S1：通过车体中线确定本车车体方向；S2：以车辆中线为基准，确定可共享数据的目标区域大小；根据车辆自身需求确定共享数据的目标区域，目标区域是以UWB设备为角顶点，以车体中线所在的直线为角平分线，在一定夹角阙值范围内形成的夹角区域；S3：根据车辆运动方向，确定可共享数据的目标区域方向；S4：筛选目标车辆，建立数据共享传输；在确定可共享数据的目标区域后，通过预设的UWB协议，与目标区域内的目标车辆建立通信连接，进而将目标车辆的当前环境感知数据传递到本车。2.根据权利要求1所述的基于UWB进行环境感知数据共享的目标车辆筛选方法，其特征是，在S1中，车体方向是通过设置在每个车辆车体前端的第一UWB设备和位于车体尾端中间位置的第二UWB设备进行综合判断，以第一UWB设备作为接收基准，以第一UWB设备所接收到的第二UWB设备信号源的方向作为车体尾端朝向，经过第一UWB设备坐标点的信号源方向所在的直线即为车体中线。3.根据权利要求2所述的基于UWB进行环境感知数...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗映，王淑超，李丙洋，罗全巧，徐熊，亓新春，
申请(专利权)人：山东省网联智能车辆产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：