一种智能网联车辆环境感知方法技术

本发明专利技术公开了一种智能网联车辆环境感知方法，涉及智能网联车辆控制领域，通过设置路侧设备对车辆进行感知，当感知到车辆存在时，唤醒车载信号接收设备，从而使车辆开始对交通信号进行精准的接收，相对于现有技术中车辆不间断的被动感知交通信息，本方案在交通信号覆盖范围内的特定位置设置路侧设备，唤醒车辆进行交通信号的接收，能够明确车辆何时开始遵循交通信号行驶，何时脱离交通信号的约束，使车辆精准的感知到交通信息，克服电磁信号边界性不明显引起的一系列问题。本发明专利技术方法在明确交通信号约束区域边界后，位于边界外的车辆无需接收交通信息感知数据，因此，能够减少车辆无意义感知数据的传输，降低车辆的环境感知数据处理压力。处理压力。处理压力。

【技术实现步骤摘要】
一种智能网联车辆环境感知方法


[0001]本专利技术涉及智能网联车辆控制领域，特别是涉及一种智能网联车辆环境感知方法。

技术介绍

[0002]智能网联车辆依靠自身的感知系统对周围环境进行感知，进而执行相应的动作，保证车辆的安全行驶，交通信号感知是智能网联车辆进行环境感知的重要方面，在很长的一段时间内，无人驾驶车辆与现有人工驾驶车辆将同步存在行驶，现阶段，交通信号特别是十字路口处信号的感知是行业内的研究热点，在传统研究中，依靠车载摄像机拍摄的交通信号灯图片进行图像识别进而得到当前交通信号信息，申请人在进行车辆实训的过程中发现，该方法的弊端较多，车载摄像机容易受到行人及其他车辆的干扰不能及时准确的采集到包含交通信号灯设备的图片，复杂的路口环境也容易对分析结果造成干扰，增加了图像处理的数据解析任务，导致图像识别结果输出速度降低，并且严重影响识别结果，因而不能通过图像识别得到准确的交通信号信息。当前在部分研究中，提出采用电磁信号进行交通信息的传递，车辆实时获取交通信号信息，将相应的交通信号信息加入到控制决策依据中，但是具体如何实现车辆的准确感知并没有相应记载，申请人在进行车辆实训过程中还发现，电磁信号的传播没有明确界限，距离信号源越远，信号越弱，在信号源覆盖边缘地区更是极易出现信号时断时续的情况，导致车辆行驶决策依据频繁变化，进而影响车辆动作的剧烈变化，影响行车安全，另外，电磁信号传播的无边界性还极易导致车辆在非受灯控的区域内行驶即接收到交通信号，若此时将交通控制信号加入决策依据，将使得原本不需要依据交通信号行驶的车辆受到交通信号的约束，影响车辆的正常行驶，如图1所示，在该图中，虚线圆形区域内为交通信号覆盖区域，即在该区域内的车辆均可接收到交通信号信息，此时车辆距离路口较远，车辆原本可以正常行驶，但由于车辆在交通信号的覆盖范围内，能够实时的感知到交通信息，因此，车辆很容易将交通信息加入决策依据，当前方路口为红灯不允许通行时，此时车辆即便还尚未到达路口，在交通信息的影响下也会立即停止行驶。因此如何使车辆精准的感知到交通路口的交通信号信息，何时使车辆遵循交通信号约束、何时终止交通信号引导是急需解决的问题。

技术实现思路

[0003]为解决以上技术问题，本专利技术提供一种智能网联车辆环境感知方法，将交通信号转变为电信号，通过增加路测设备使车辆能够明确的感知到灯控区域的边界，车辆通过无线通讯设备获取当前受控信号，提高智能网联车辆的环境感知能力。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种智能网联车辆环境感知方法，包括以下步骤：
[0006]S1:确认进入灯控区：车辆经过第一感知设备时，唤醒车载设备，确认车辆进入灯控区域；
[0007]优选的，当车辆经过第一地感线圈时，第一地感线圈感应到车辆后发出脉冲信号，第一上位机接收到脉冲信号后，控制第一数据发送装发送唤醒数据包，唤醒车载设备。
[0008]S2:接收当前交通信号:车载设备通过数据接收装置接收到唤醒数据包后，车载控制器控制交通信号接收设备启动，接收交周边通信号，中控设备根据交通信号控制机的控制信号控制信号发生器将交通信号以特定频率的电磁信号进行发射，其中发射的交通信号信息包括：当前信号灯进程和交通信号时钟信息，所述的信号灯进程是指当前信号已经持续时间或者剩余时间。
[0009]S3:判断是否可行：根据接收到的交通信息判断是否可行；
[0010]优选的，首先根据当前信号灯进程，判断当前是否可行，若当前信号可行，则直接通过，若当前信号不可行则进一步解析交通信号时钟信息，判断下一次可通行时间。
[0011]S4:确认驶出灯控区域：车辆驶过路口后，经过第二路侧设备，第二地感线圈感应到车辆存在时，发送脉冲信号，所发出的脉冲信号传递到第二上位机，第二上位机在接收到前述脉冲信号后，控制第二数据发送装置发送数据命令，所述的数据命令为关闭交通信号接收设备的命令，车载设备通过数据接收装置接收相关命令，车载控制器对相关信息进行解析并控制交通信号接收设备关闭。车辆确认驶出灯控区域，不再接收交通信号信息。
[0012]一种智能网联车辆环境感知系统，包括：路侧设备和车载设备；所述的路侧设备包括交通信号发射设备、第一车辆感知设备和第二车辆感知设备；所述的交通信号发射设备设置于路口处，以使需要遵循交通信号行驶的车辆均能够接收到其所发射的信号为准；
[0013]优选的，第一车辆感知设备与第二车辆感知设备均位于交通信号发射设备所发射的信号覆盖范围内。
[0014]第二车辆感知设备设置于路口B的前方(该方向以车辆行驶方向为准)一定距离处，第二车辆感知设备距离路口的距离可根据需要自行设定，保证设备位于交通信号发射设备所发射的信号覆盖范围内且第二数据发送装置发送的数据命令不会干扰需要遵循交通信号行驶的车辆即可。
[0015]优选的，可在同一方向的多个车道设置一个第二车辆感知设备，使多个车道共用一个第二车辆感知设备，具体可参照第一车辆感知设备进行设置。
[0016]交通信号发射设备包括安装于路口处的无线信号发射装置、交通信号控制装置、中控设备；所述的信号发射装置为能够发射特定频率信号的信号发生器，所述的交通信号控制装置可以为交通信号控制机；中控设备根据交通信号控制机的控制信号控制信号发生器将交通信号以特定频率的电磁信号进行发射，中控设备可以设置在路口处，也可以设置在远程端，优选地，为了便于管理，降低交通成本，多个路口可以采用同一设置于远端的中控设备，例如中控设备可以是设置于交通调度部门中的服务器。
[0017]第一车辆感知设备包括第一地感线圈、与第一地感线圈连接的第一上位机，与第一上位机连接的第一数据发送装置，所述的第一数据发送装置采用短程数据发送装置，例如无线射频数据传输装置，所述的第一数据发送装置用于发送唤醒数据包，以唤醒车载设备进行交通信号的接收。
[0018]第二车辆感知设备包括第二地感线圈，与第二地感线圈连接的第二上位机，与第二上位机连接的第二数据发送装置；具体地，当第二地感线圈感应到车辆经过时，所发出的脉冲信号传递到第二上位机，第二上位机在接收到前述脉冲信号后，控制第二数据发送装
置发送数据命令，所述的数据命令为关闭车载设备的命令。进一步地，所述关闭车载设备的命令是指关闭交通信号接收设备。
[0019]车载设备包括：数据接收装置、车载控制器、交通信号接收设备。所述的数据接收装置与车载控制器连接，车载控制器与交通信号接收设备连接，车载控制器用于读取数据接收装置接收到的数据命令，根据解析的数据命令控制交通信号接收设备的开启和关闭，同时车载控制器还用于读取交通信号接收设备所接收到的交通信号，并根据相应的交通信号控制车辆行驶。
[0020]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0021]本专利技术方法通过设置路侧设备对车辆进行感知，当感知到车辆存在时，唤醒车载信号接收设备，从而使车辆开始对交通信号进行精准的接收，相对于现有技术中车辆不间断的被动感知交通信息，本方案在交本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能网联车辆环境感知方法，其特征在于，包括以下步骤：S1:确认进入灯控区；S2:接收当前交通信号信息；S3:判断当前交通信号是否可行，如可行，则通过路口；S4:确认驶出灯控区域。2.根据权利要求1所述的一种智能网联车辆环境感知方法，其特征在于，所述的S1中确认进入灯控区具体包括：车辆经过第一感知设备时，唤醒车载设备，当车载设备被唤醒后，车辆确认进入灯控区域。3.根据权利要求1所述的一种智能网联车辆环境感知方法，其特征在于，所述的S2中，交通信号信息包括当前信号灯进程和交通信号时钟信息。4.根据权利要求1所述的一种智能网联车辆环境感知方法，其特征在于，所述的S3中，还包括：当判断当前交通信号不可行时，进一步解析交通信号时钟信息，判断下一次可通行时间。5.根据权利要求4所述的一种智能网联车辆环境感知方法，其特征在于，所述的S3中，还包括：当判断当前交通信号不可行时，进一步解析待行区的终点信息，车辆根据解析到的待行区终点信息，进入待行区，在判断得出的下一次可通行时间内通行路口。6.根据权利要求1所述的一种智能网联车辆环境感知方法，其特征在于，所述的S4中，具体为：车载控制器对接收到的关闭交通信号接收设备的命令进行解析并控制交通信号接收设备关闭，车辆确认驶出灯控区域。7.一种智能网联车辆环境感知系统，其特征在于，用于完成前述权利要求1
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6中任一权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕丕华，刘国军，宁纪成，朱立恒，吴得乐，许智达，
申请(专利权)人：北京玄星智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：