一种基于V2X的车辆优先通行系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及车联网领域，特别涉及一种基于V2X的车辆优先通行系统及方法。提供一种基于V2X的车辆优先通行系统及方法，该系统包括：设置于特种车辆上的车载OBU终端、设置于特种车辆上的定位单元车载GPS装置、设置于社会车辆上的车载OBU终端、设置于社会车辆上的车载GPS装置。所述方法为特种车辆车载GPS采集本车GPS数据，车载OBU与地图文件匹配算出车道号，将其车道号与定位信息通过V2X广播方式持续发送给通信范围内的其他社会车辆，其它社会车辆接收到信号后，通过自身车载OBU显示终端将该信息显示出来。即社会车辆车主可以通过车载OBU实时获取特种车辆当前所处的位置以及所在车道号，有利于车主提前让道给特种车辆优先通行。该方式易于实现，不依赖较为复杂的软件算法，可以对特种车辆优先通行起到较为明显的辅助作用。作用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于V2X的车辆优先通行系统及方法


[0001]本专利技术涉及车联网领域，特别涉及一种基于V2X的车辆优先通行系统及方法。

技术介绍

[0002]现阶段，我国的城市交通拥堵现象越来越严重，救护车、消防车、警车等特种车辆作为处理应急事件的重要交通工具，实施紧急救援过程中，经常会受到当前道路拥挤限制，导致无法快速行车，从而造成救援延误，甚至发生安全事故。因此，对特种车辆进行优先通行方式研究，提高其通行效率与安全性具有重要意义。救护车、消防车、警车等与时间赛跑的车辆，我们应该提供优先通过的服务，如何在提高其运行效率、可靠性、安全性的同时，降低特种车辆对社会常规交通流产生的不利影响，是近年来研究的热点和难点。
[0003]目前关于特种车辆优先通行最普遍的做法是在特种车辆上安装鸣笛器，通过鸣笛声提醒道路上其它车辆注意避让，达到让特种车辆优先通行的效果。
[0004]这种方案的缺点一：特种车辆鸣笛器产生的鸣笛声，传播范围不大。对于其它社会车辆而言，可能等到特种车辆离自己很近的时候，才能听到鸣笛声，此时再进行车辆避让，需要一定的时间，依然会影响到后车特种车辆的行驶速度。
[0005]缺点二：普通社会人员有时无法通过鸣笛声判断出后方的特种车辆为何种特种车辆，从而在内心产生消极避让情绪。
[0006]还出现了一种基于V2X技术的特种车辆优先通行系统及方法，例如CN107170258A专利文件中的一种基于V2X技术的特种车辆优先通行系统及方法，包括：设置于特种车辆车载上的定位单元、设置于叉路口路侧的路侧单元以及交通灯控制单元，通过控制特种车辆所在车道的交通信号灯的方式以达到让特种车辆优先通行的目的。
[0007]这种方案的缺点一：软件算法过于复杂。路侧单元，用于根据特种车辆当前位置，判断特种车辆所在车道及所在车道的位置，生成交通灯的控制指令，并将控制指令传递给交通灯单元。由于车辆行驶速度受限于当前动态交通状况，所以会导致很难准确预估特种车辆到达路口的准确时间点，最终使控灯决策不准，很难起到辅助特种车辆优先通行的目的。
[0008]缺点二：该方案考虑的是通过控制十字路口的交通状态灯来达到特种车辆优先通行的目的。但是大多数情况下，特种车辆可能会被其它车辆堵在非十字路口的地方，所以该方案对特种车辆优先通行的作用有限。
[0009]V2X（V2Xvehicle to everything）是指车对外界的信息交换，是一系列车载通讯技术的总称。V2X包含汽车对汽车（V2V）、汽车对路侧设备（V2R）、汽车对基础设施（V2I）、汽车对行人（V2P）、汽车对机车（V2M）及汽车对公交车（V2T）。
[0010]OBU（On board Unit）指车载单元，采用DSRC（Dedicated Short Range Communication）技术，与RSU进行通讯的微波装置。
[0011]当前RSU与车载OBU之间的V2X通信方式主要采取的是DSRC技术，DSRC（专用短程通信技术）是一种高效的短程无线通信技术，DSRC拥有专属频段，位于5.9GHz频段的一段
75MHz的带宽被划为DSRC专属的交通安全频谱。这与一些常见的其他通信协议有所不同。例如，Wi
‑
Fi、蓝牙和Zigbee就是共享开放的2.4Ghz频段，因此不会被当前区域内的其他信号干扰或者产生拥堵。它可以实现在特定小区域内对高速运动下的移动目标的识别和双向通信，实时传输图像、语音和数据信息。

技术实现思路

[0012]鉴于目前情况，本专利技术实施例提供一种更为有效的辅助特种车辆优先通行方式。该方式易于实现，不依赖较为复杂的软件算法，可以对特种车辆优先通行起到较为明显的辅助作用。
[0013]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：，一种基于V2X的车辆优先通行系统该系统包括：设置于特种车辆上的车载OBU终端、设置于特种车辆上的定位单元车载GPS装置、设置于社会车辆上的车载OBU终端、设置于社会车辆上的车载GPS装置，其中：所述车载GPS装置，用于定时获取车辆的位置，并将所述车辆位置信息发送至车载OBU装置；所述车载OBU装置，用于处理来自车载GPS接收的位置信息，判断车辆所在车道及所在车道的位置信息，将车辆GPS信息和车道号转换成信号，通过V2X通信的方式发送给其他车辆。
[0014]作为优选，所述特种车辆位置数据包括本车辆的车道号和位置、速度、前进方向。其中，当前V2X技术采用DRSC技术进行无线通信，信号范围为1000米左右。
[0015]一种基于V2X的车辆优先通行方法，包括：步骤一、、采集地图信息制作地图文件，将地图文件载入特种车辆和社会车辆的车载OBU终端；步骤二、所述特种车辆上的车载OBU终端从本车GPS装置获取本车GPS定位数据信息；步骤三、所述特种车辆上的车载OBU终端实时判断GPS的位置信息与地图文件中地图的关系，根据本车定位数据进行地图匹配，计算出 所述特种车辆车道号；步骤四、所述特种车辆的车载OBU终端将本车特种车辆位置数据存储在自身车载OBU装置中，并通过V2X通信的方式持续向外发送特种车辆位置数据给同路段其他社会车辆；步骤五、所述社会车辆通过V2X通信的方式接收特种车辆车道号后，社会车辆上的车载GPS装置获取本车GPS定位数据信息并定位数据发送给车载OBU装置，车载OBU装置实时将本车位置信息与城市道路地图的关系，根据本车定位数据进行地图匹配，计算出本车辆所在车道号，同时根据特种车辆位置数据计算本车与特种车辆相对距离，判断本车是否处于特种车辆的同一车道上，并将结果保存在自身车载OBU中；步骤六、所述社会车辆上的车载OBU装置将相对距离和位置数据形成提示信息于显示终端显示。
[0016]其中，所述社会车辆显示提示信息时，若社会车辆如果与特种车辆是处于同一车道，则通过显示终端显示提示信息“距离您——有——特种车辆，车道号为——，您当前车道为——请注意变道避让。”；如果处于不同车道，则通过显示终端显示提示信息“距离
您——有——特种车辆，车道号为——，您当前车道为——，请勿随意变道。”。
[0017]若社会车辆如果与特种车辆处于不同车道，则通过显示终端显示提示信息“距离您——有——特种车辆，车道号为——，您当前车道为——，请勿随意变道。”，则转入步骤五重复，通过V2X通信的方式持续接收来自特种车辆的特种车辆位置数据。
[0018]作为优选，所述特种车辆上的车载GPS装置定时采集本车定位数据，所述特种车辆上的车载OBU装置持续分析本车所在位置、速度、前进方向和所在车道号，并将本车特种车辆位置数据以V2X通信的方式发送；所述社会车辆上的车载OBU装置持续接收信号，并持续作出计算，直至特种车辆到达目的地。
[0019]本专利技术技术方案带来的有益效果：本专利技术实施例提供的基于V2X的车辆优先通行系统和方法是基于特种车辆的当前位置判断特种车辆所在的车道及在该车道的位置。特种车辆OBU从本车惯导系统获取本车GPS定位数据，然后将本身GPS定位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于V2X的车辆优先通行系统，其特征在于，包括：设置于特种车辆上的车载OBU终端，设置于社会车辆上的车载OBU终端，其中：所述特种车辆和社会车辆均设置有车载GPS装置，所述特种车辆的车载GPS装置与其车载OBU终端连接，车载GPS装置将本车辆的定位数据获取后发送给其车载OBU终端，车载OBU终端形成特种车辆位置数据转通过V2X通信的方式发送给其他社会车辆；所述社会车辆的车载GPS装置与其车载OBU终端连接，车载GPS装置将本车辆的定位数据获取后发送给其车载OBU终端，车载OBU终端将本车辆定位数据形成社会车辆位置数据，社会车辆车载OBU终端比较特种车辆与本车辆的位置数据后形成提示信息于显示终端显示。2.根据权利要求1所述的基于V2X的车辆优先通行系统，其特征在于，所述特种车辆位置数据包括本车辆的车道号和位置、速度、前进方向。3.一种基于V2X的车辆优先通行方法，应用于如权利要求1或2所述的基于V2X的车辆优先通行系统，其特征在于，步骤一、采集地图信息制作地图文件，将地图文件载入特种车辆上的车载OBU终端；步骤二、所述特种车辆上的车载OBU终端从本车GPS装置获取本车GPS定位数据信息；步骤三、所述特种车辆上的车载OBU终端实时判断GPS的位置信息与地图文件中地图的关系，根据本车定位数据进行地图匹配，计算出 所述特种车辆车道号；步骤四、所述特种车辆上的车载OBU终端将本车特种车辆车道号通过V2X通信的方式发送给位于特种车辆V2X通信范围内其它社会车辆；步骤五、所述社会车辆通过V2X通信的方式接收特种车辆车道号后，社会车辆上的车载GPS装置获取本车GPS定位数据信息并定位数据发送给车载OBU装置，车载OBU装置实时将本车位置信息与城市道路地图的关系，根据本车定位数据进行地图匹配，计算出本...

【专利技术属性】
技术研发人员：何晓汉，张利，
申请(专利权)人：东风悦享科技有限公司，
类型：发明
国别省市：