基于边缘计算的分布式传感系统技术方案

本申请公开了一种基于边缘计算的分布式传感系统，通过在系统中设置交换机和边缘计算模块，实现了在离传感器获取的原始数据更近的边缘进行多类数据融合处理，充分发挥前端采集数据的价值，提高数据处理的时效性和便捷性，减少系统响应时延，节省网络带宽，还具有保护数据安全的作用，同时，还可以降低云端故障对车辆安全驾驶造成的系统性风险。本申请提供的系统还可通过无线路由模块将数据发送到云计算平台或其他车辆，构建智能车联网解决方案，提升车辆整体的智能驾驶水平，为用户提供安全、舒适、智能、高效的驾驶感受与交通服务，同时提高交通运行效率。时提高交通运行效率。时提高交通运行效率。

【技术实现步骤摘要】
基于边缘计算的分布式传感系统


[0001]本申请涉及自动驾驶领域，尤其涉及一种基于边缘计算的分布式传感系统。

技术介绍

[0002]随着自动驾驶技术不断进步，自动驾驶解决方案中硬件组成越来越趋于复杂和多样化，诸如可见光图像传感器、红外图像传感器、激光雷达、毫米波雷达或超声波雷达等车规级传感器大量应用在自动驾驶解决方案中。随着数据的复杂度增加，数据量呈几何级增长，随之而来的问题是如何分析处理大量传感器捕获的数据，由于自动驾驶过程中车辆运动状态的改变依赖对于传感器捕获数据的处理分析，因此对于数据处理的时效性和便捷性提出较高要求，以此支撑自动驾驶功能正常工作。
[0003]按照传统的方式，车辆的各个传感器捕获数据后统一传输至主机系统或云计算平台进行分析处理，在面对随着数据的复杂度增加，数据量呈几何级增长的情况下，网络传输压力和数据延迟问题对车辆自动驾驶功能造成不利影响，大量数据传输至云端也会存在威胁数据安全的问题，而且，若主机系统或云端出现故障，自动驾驶车辆行驶的安全性存在风险。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提供了一种基于边缘计算的分布式传感系统。
[0005]为了解决上述技术问题，本申请采用了如下技术方案：
[0006]一种基于边缘计算的分布式传感系统，系统包括：
[0007]第一传感器组，用于获取车辆行驶过程中周围环境信息第一数据；
[0008]第二传感器组，用于获取车辆特征信息第二数据；
[0009]交换机，所述交换机与所述第一传感器组或所述第二传感器组连接，所述交换机与边缘计算模块连接，用于将所述第一数据或所述第二数据传输到边缘计算模块；
[0010]边缘计算模块，用于处理所述第一数据或所述第二数据得到第三数据；
[0011]存储模块，所述存储模块与所述边缘计算模块连接，用于存储所述第一数据、所述第二数据或所述第三数据；
[0012]第一无线路由模块，所述第一无线路由模块与所述交换机连接，用于将所述第三数据传输到云计算平台。
[0013]优选地，所述系统还包括第二无线路由模块，所述第二无线路由模块与所述交换机连接，用于与其他车辆的传感系统通过无线网络传输或接收所述第一数据、所述第二数据或所述第三数据。
[0014]优选地，所述系统还包括压缩解压模块，所述压缩解压模块与所述交换机连接，用于对所述第三数据压缩经由所述第一无线路模块传输至所述云计算平台，或用于对接收经由所述第一无线路模块来自所述云计算平台的数据解压。
[0015]优选地，所述系统还包括预处理模块，所述预处理模块与所述交换机和所述边缘
计算模块连接连接，用于对所述第一数据进行格式转换、数据加密或过滤处理。
[0016]优选地，所述系统还包括控制模块，所述控制模块与所述交换机和所述边缘计算模块连接，用于接收所述边缘计算模块发送的控制信号，经由所述交换机对所述传感器或车辆部件进行控制。
[0017]优选地，所述第一传感器组包括可见光图像传感器、红外图像传感器、激光雷达、毫米波雷达或超声波雷达。
[0018]优选地，所述第二传感器组包括温湿度传感器、胎压传感器、多轴陀螺仪、加速度传感器或震动传感器。
[0019]优选地，所述第一数据包括环境中目标对象特征、距离、道路状况或道路标志的原始数据。
[0020]优选地，所述第二数据包括车辆温度、湿度、胎压、加速度或震动幅度的原始数据。
[0021]相较于现有技术，本申请具有以下有益效果：
[0022]基于以上技术方案可知，本申请提供的基于边缘计算的分布式传感系统，通过在系统中设置交换机和边缘计算模块，实现了在离传感器获取的原始数据更近的边缘进行多类数据融合处理，在前端选择不同分析算法，充分发挥前端采集数据的价值，提高数据处理的时效性和便捷性，减少系统响应时延，节省网络带宽，还具有保护数据安全的作用，同时，还可以降低云端故障对车辆安全驾驶造成的系统性风险。本申请提供的系统还可通过无线路由模块将数据发送到云计算平台或其他车辆，构建智能车联网解决方案，提升车辆整体的智能驾驶水平，为用户提供安全、舒适、智能、高效的驾驶感受与交通服务，同时提高交通运行效率。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0024]图1是本申请实施例提供的基于边缘计算的分布式传感系统的逻辑框图。
具体实施方式
[0025]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。
[0026]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是本技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似推广，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0027]应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语
“ꢀ
包括”、
“ꢀ
包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要
素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0028]参考图1，图1为本申请提供的基于边缘计算的分布式传感系统的逻辑框图。
[0029]本申请实施例提供的基于边缘计算的分布式传感系统中包括众多传感器，按传感器的探测对象分类可将其分为两类，第一类传感器是探测车辆外部信息，即车辆行驶过程中周围环境信息，例如，该信息可以包括环境中目标对象特征、目标对象距离、道路状况或道路标志的原始数据；第二类传感器是探测车辆内部信息，即车辆自身的特征信息，例如，该信息可以包括车辆温度、湿度、胎压、加速度或震动幅度的原始数据。
[0030]第一类传感器包括可见光图像传感器、红外图像传感器、激光雷达、毫米波雷达或超声波雷达。
[0031]可见光图像传感器将目标物体通过镜头生成光学图像投射到图像传感器上，光信号转变为电信号，再经过模数转换后变为数字图像信号，最后送到数字信号处理器中进行处理，由数字信号处理器将信号处理成特定格式的图像输出。
[0032]红外图像传感器接收目标物体反射来的与热辐射对应的光谱范围内的电磁辐射，例如，波长为8微米至14微米的电磁波，通过热敏薄膜将光信号转化为电信号形式的原始数据，对原始数据进行处理得到红外图像。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于边缘计算的分布式传感系统，其特征在于，所述系统包括：第一传感器组，用于获取车辆行驶过程中周围环境信息第一数据；第二传感器组，用于获取车辆特征信息第二数据；交换机，所述交换机与所述第一传感器组或所述第二传感器组连接，所述交换机与边缘计算模块连接，用于将所述第一数据或所述第二数据传输到边缘计算模块；边缘计算模块，用于处理所述第一数据或所述第二数据得到第三数据；存储模块，所述存储模块与所述边缘计算模块连接，用于存储所述第一数据、所述第二数据或所述第三数据；第一无线路由模块，所述第一无线路由模块与所述交换机连接，用于将所述第三数据传输到云计算平台。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括第二无线路由模块，所述第二无线路由模块与所述交换机连接，用于与其他车辆的传感系统通过无线网络传输或接收所述第一数据、所述第二数据或所述第三数据。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括压缩解压模块，所述压缩解压模块与所述交换机连接，用于对所述第三数据压缩经由所述第一无线路模块传输至所述云计算平台，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵照，
申请(专利权)人：合肥芯福传感器技术有限公司，
类型：新型
国别省市：