一种基于NARX神经网络和C-V2X技术的交叉路口的通行方法技术

本发明专利技术公开了一种基于NARX神经网络和C

【技术实现步骤摘要】
一种基于NARX神经网络和C
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V2X技术的交叉路口的通行方法


[0001]本专利技术涉及车路协同和5G通信领域，主要涉及一种通过人、车、路的信息融合实现 智慧出行的方案。

技术介绍

[0002]2020年3月，美国交通部发布《智能交通系统(Intelligent Traffic System,ITS)战略规划 2020
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2025》，明确“加速应用智能交通系统，转变社会运行方式”的愿景，以及“领导智 能交通系统的合作与创新研究、开发和实施，以提供人员通勤和货物运输的安全性和流动 性”的使命，描述美国未来五年智能交通发展的重点任务和保障措施。近年来，我国充分 发挥技术优势和制度优势，设立了车联网产业发展委员会，跨行业协调通信、汽车、交通、 公安等领域共同推进产业发展，支持江苏无锡、天津西青等重点地区建设国家级车联网先 导区，积极推动基于移动通信技术演进形成的车联网无线通信技术车联网部署，取得了较 好的成效。
[0003]网联交通与智能驾驶技术的发展与应用，对提升驾驶安全、改善交通拥挤与环境污染 等问题本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于NARX神经网络和C
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V2X技术的交叉路口的通行方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：路侧单元RSU获取信号灯信息并发送至边云服务器Edge与车载单元OBU，同时获取该方向上路口停止线位置信息；步骤二：车载单元获取车辆行驶信息，包括位置、车速、加速度、发动机转速、节气门位置、加速踏板位置，并发送至边缘服务器；步骤三：在边缘服务器端，利用NARX神经网络训练适合网络结构，并预测未来60s内的可能行驶车速；步骤四：根据车辆与路口停止线之间的距离与信号灯的相位信息判断是否可以减少启停次数，并顺利通过路口；步骤五：若在单车通行或车辆跟驰的情况下可以顺利通过路口时，将给出建议车速区间，若需要停车等待，将给出警示信息；步骤六：将提示信息或警示信息发送至车载单元，并以汽车中控屏幕、HUD抬头显示、语音播报的不同形式展示。2.根据权利要求1所述的一种基于NARX神经网络和C
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V2X技术的交叉路口的通行方法，其特征在于，所述路侧单元包括依次相连的定位模块、路侧处理模块、5G通信模块，定位模块获取信号灯位置信息和停止线位置信息；路侧处理模块负责获取信号灯的相位及所剩时间，并为行驶车辆编号；5G通信模块则负责建立与车载单元和边缘服务器之间的实时通讯，实现路侧端与车载端和服务器端的信息交互。3.根据权利要求1所述的一种基于NARX神经网络和C
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V2X技术的交叉路口的通行方法，其特征在于，所述车载单元包括定位模块、车载处理模块、5G通信模块、展示模块、语音单元，所述定位模块、车载处理模块、展示模块、语音单元依次相连接，同时，车载处理模块还和5G通信模块相连；定位模块负责定位车辆，提供本车的位置信息，用于判断本车处于哪个路口、向什么方向行驶；车载处理模块负责获取车辆行驶数据以及历史行驶数据；5G通信模块负责车辆端与路侧端、车辆端和服务器端之间的实时通信，交换所需信息；展示模块负责将信号灯相位和所剩时间、以及服务器端综合处理的建议或警示展示在车内，供驾驶员做出合理的驾驶决策；语音单元则是将得到的建议或警示通过语音播报的方式传递给驾驶员。4.根据权利要求1所述的一种基于NARX神经网络和C
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V2X技术的交叉路口的通行方法，其特征在于，所述边缘服务器包括数据库、数据处理单元、5G通信模块，所述数据库和数据处理单元相连后还与基站、5G通信模块相连；数据库储存由车辆端发送的车辆行驶数据、车辆编号以及通过NARX神经网络训练好的神经网络结构；数据处理单元负责训练NARX神经网络、车速预测、根据车速建议数学模型和车速预测结果作出合理行驶建议；5G通讯模块负责服务器端与车辆端和路侧端的实时通讯，进行数据传递。5.根据权利要求1所述的一种基于NARX神经网络和C
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V2X技术的交叉路口的通行方法，其特征在于，所述神经网络模型中，将CAN总线分析仪接入车辆OBD接口即可将汽车内部部分传感器的实际数值解析，提取训练网络需要的参数，包括：车速、车辆加速度、发动机转速、节气门位置、加速踏板位置，实时生成Excel文件，并将文件发送至边缘服务器。6.根据权利要求1所述的一种基于NARX神经网络和C
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V2X技术的交叉路口的通行方法，
其特征在于，步骤3
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5的具体过程为：数据获取，即接收车载单元发送来的相关参数的数据，车速数据以行向量y(t)储存，如式(3
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1)，其他相关参数数据以X(t)矩阵的形式，如式(3
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2)，储存在服务器中。y(t)＝[y(t
‑
1)，y(t
‑
2)，
…
，y(t
‑
n)]
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3
‑
1)通过相关性分析来筛选数据，选择对车速影响权重值较高的参数数据作为外生输入；根据式3
‑
3将数据归一化处理其中，x
n
指各组成行向量中每个元素，x
max
指各行向量中的最大值，x
min
指各行...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云顺，郜铭磊，谢锜帅，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：