一种基于5G天线的车路通信测试系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于5G天线的车路通信测试系统，包括车载检测终端、道路交通数据平台和测试管理服务平台，道路交通数据平台包括若干交通数据获取终端、车路通信连接模块、交通数据分析模块和数据发布预警模块。本发明专利技术提通过对车、道路以及道路交通控制中心间的通信条件进行测试，以筛选出最佳的通信条件，提高了车载检测终端与交通数据获取终端、道路交通控制中心间相互通信传输数据的精准度，减少数据损失和延迟，实现实时信息交互，且可分析出变道危险系数小于设定安全阈值的变道危险系数所对应的车辆行驶最小车速以及变道所需的时间，能够准确地评估出车辆变道的可行性风险程度，降低车辆变道的风险，实现车路通信的便利性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G天线的车路通信测试系统


[0001]本专利技术属于车路通信
，涉及到一种基于5G天线的车路通信测试系统。

技术介绍

[0002]随着我国公路交通业的迅猛发展，汽车保有量也持续的增长，汽车已成为人们生活中不可缺少的交通工具，便捷的交通在带来经济增长和生活水平提高的同时，也带来了严重的交通安全问题，交通安全事故造成国民经济损失和人员伤亡，严重影响了人们的日常生活。
[0003]超速、变道等造成交通事故占交通事故比例最大，而物联网作为战略新兴产业，能够保障道路交通通信畅通，可提供道路和车辆间的通信，但是现有通信技术在进行车路通信过程中存在数据包丢失严重以及延时等问题，严重影响车路通信过程中的数据传输的时效以及数据包传输的完整性，阻碍车路通信领域的发展，进而无法及时根据车路状况提供最佳的道路预警提醒以及指导等，且无法根据车路通信测试筛选出车路通信过程中的通信条件，且现有车辆在道路上行驶过程中无法对变道危险系数进行量化评估，导致车辆变道风险高，无法根据车路通信对车辆通行进行智能预警提醒。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供的一种基于5G天线的车路通信测试系统，解决了现有
技术介绍
中存在的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于5G天线的车路通信测试系统，包括车载检测终端、道路交通数据平台和测试管理服务平台；车载检测终端实时采集自身车辆行驶过程中的位置信息、车速信息、车内驾驶图像信息以及周侧车辆行驶过程中的车速、与自身车辆间的距离以及路面天气状态，对采集的车辆行驶参数信息进行融合，并进行时间标记，融合后的车辆行驶参数信息发送至当前位置所覆盖的通信网络服务器，通信网络服务器将经时间标记后的车辆行驶参数信息经5G通信网络发送至测试管理服务平台；通信网络服务器采用5G通信网络将车辆行驶参数信息发送至距离最近的交通数据获取终端，同时，交通数据获取终端采用5G通信网络将采集的道路交通图像信息发送至当前位置所覆盖的通信网络服务器，通信网络服务器将道路交通图像信息采用5G通信网络发送至车载检测终端；道路交通数据平台与车载检测终端、道路交通控制中心间建立通信连接，对车载检测终端发送的车辆行驶参数信息进行分析，且结合变道危险评估模型获得车辆在当前道路通行状态下的变道危险系数，分析出变道危险系数小于设定安全阈值下的变道危险系数所对应的车辆行驶最小车速以及变道时间，并获取道路交通图像信息以及车辆的位置，对道路交通图像进行分析，获得各道路上的通行拥堵比例系数，根据车辆行驶方向为车辆提
供引导路线；测试管理服务平台用于对道路上行驶的车载检测终端与车载检测终端间的通信、车载检测终端与交通数据获取终端、交通数据获取终端与道路交通控制中心以及车载检测终端发送至道路交通控制中心间的通信条件进行控制，分别测试不同通信条件下的数据传输的延时以及丢包率，测试出最佳通信条件，按照最佳通信条件对车载检测终端与交通数据获取终端、道路交通控制中心间相互通信的指导。
[0006]进一步地，所述道路交通数据平台包括若干交通数据获取终端、车路通信连接模块、交通数据分析模块和数据发布预警模块；交通数据获取终端分布在各道路上，用于实时接收道路上各车辆发送的车辆行驶参数信息，对接收的各车辆的车辆行驶参数信息进行时间标记，并对接收的各车辆行驶参数信息进行汇总，同时，发送该路段道路交通图像信息至本路段上行驶车辆的车载检测终端；车路通信连接模块用于建立道路上的车载检测终端与车载检测终端间的通信连接，车载检测终端与道路上的交通数据获取终端间的通信连接，交通数据获取终端与道路交通控制中心连接以及车载检测终端与道路交通控制中心连接；交通数据分析模块用于获取道路上各车辆发送的车辆行驶参数信息以及车内驾驶图像信息，对车内驾驶图像信息进行分析，获得驾驶疲劳系数，同时，提取车辆行驶中的位置、车速以及周侧车辆行驶过程中的车速、车距以及路面天气情况，通过变道危险评估模型获得车辆在当前道路通行状态下的变道危险系数，分析出变道危险系数小于设定安全阈值下的变道危险系数所对应的车辆行驶最小车速以及变道时间；同时交通数据分析模块获取各道路上的交通数据获取终端采集的道路交通图像信息以及车辆的位置，对道路交通图像进行分析，获得各道路上的通行拥堵比例系数，根据车辆行驶方向，结合各道路上的通行拥堵比例系数以及车辆行驶的方向，为车辆提供引导路线；数据发布预警模块用于提取交通数据分析模块获取的变道危险系数小于设定安全阈值的车辆变道行驶车速、加速度以及车辆引导路线，并将变道危险系数小于设定安全阈值的车辆变道行驶车速、加速度以及车辆引导路线发布至车辆终端或车主手机，并发布道路拥堵信息。
[0007]进一步地，所述交通数据分析模块对车内驾驶图像信息的分析方法，方法如下：步骤1、提取车内驾驶图像信息中的驾驶员图像，统计出驾驶人员眼睛处于睁开状态下的闭合比g、单位时间t1内驾驶人员的闭眼次数c以及每次闭眼持续的时长，j=1,2,...,c；步骤2、提取该驾驶人员正常驾驶过程中单位时间t1内的平均眨眼次数；步骤3、采用疲劳模拟构建模型分析出该车辆内驾驶人员的驾驶疲劳系数。
[0008]进一步地，所述疲劳模拟构建模型为，t1为单位时间，g驾驶人员眼睛处于睁开状态下的闭合比，眼睛的闭合比等于上眼皮与下眼皮间的最大
距离和不疲劳状态下该驾驶人员上眼皮与下眼皮间的最大距离，c为单位时间t1内驾驶人员的闭眼次数，为驾驶人员正常驾驶过程中单位时间t1内的平均眨眼次数，为每次闭眼持续的时长，j=1,2,...,c。
[0009]进一步地，所述交通数据分析模块对车辆变道危险程度分析的方法，具体步骤如下：步骤1、以车辆当前位置作为原点，建立车辆变道运动轨迹曲线，，D为单车道的宽度，车辆行驶过程中投影在前进方向上的距离，，V为车辆行驶车速，T为车辆完成变道所需的时间,x=V*t,t为车辆行驶过程中的时间，t小于等于T；步骤2、对车辆变道运动轨迹曲线二次求导，根据曲线二次求导推导出当车辆变道过程中处于两车道中间位置时，垂直于道路前进方向的加速度最大，即；步骤3、根据步骤2得到车辆变道所需的时间,为了车辆变道车速的安全性，取;步骤4、获取待变道车辆的车速、该待变道车辆的周侧车辆行驶过程中的车速、车距以及路面天气情况；步骤5、采用变道危险评估模型分析待变道车辆的在当前道路通行状态下的变道危险系数。
[0010]进一步地，所述变道危险评估模型为，分别表示为结冰路面、雪路面、潮湿路面、晴天干燥路面，对应的数值分别为3.2、2.35、1.6、1，e为自然数，为驾驶疲劳系数，为待变道车辆的车速，为待变道车辆未变车道前的正前方车辆的速度，为待变道车辆的待变道前方的车辆所对应的车速，为待变道车辆在变道过程中垂直于道路前进方向的加速度，为，为待变道车辆距离待变道前方车辆的距离，为变道驾驶员反应时间，T为车辆变道完成所需的时间。
[0011]进一步地，所述变道危险系数小于设定安全阈值R的变道危险系数所对应车辆变
道所需的时间。
[0012]进一步地，变道危险本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于5G天线的车路通信测试系统，其特征在于：包括车载检测终端、道路交通数据平台和测试管理服务平台；车载检测终端实时采集自身车辆行驶过程中的位置信息、车速信息、车内驾驶图像信息以及周侧车辆行驶过程中的车速、与自身车辆间的距离以及路面天气状态，对采集的车辆行驶参数信息进行融合，并进行时间标记，融合后的车辆行驶参数信息发送至当前位置所覆盖的通信网络服务器，通信网络服务器将经时间标记后的车辆行驶参数信息经5G通信网络发送至测试管理服务平台；通信网络服务器采用5G通信网络将车辆行驶参数信息发送至距离最近的交通数据获取终端，同时，交通数据获取终端采用5G通信网络将采集的道路交通图像信息发送至当前位置所覆盖的通信网络服务器，通信网络服务器将道路交通图像信息采用5G通信网络发送至车载检测终端；道路交通数据平台与车载检测终端、道路交通控制中心间建立通信连接，对车载检测终端发送的车辆行驶参数信息进行分析，且结合变道危险评估模型获得车辆在当前道路通行状态下的变道危险系数，分析出变道危险系数小于设定安全阈值下的变道危险系数所对应的车辆行驶最小车速以及变道时间，并获取道路交通图像信息以及车辆的位置，对道路交通图像进行分析，获得各道路上的通行拥堵比例系数，根据车辆行驶方向为车辆提供引导路线；测试管理服务平台用于对道路上行驶的车载检测终端与车载检测终端间的通信、车载检测终端与交通数据获取终端、交通数据获取终端与道路交通控制中心以及车载检测终端发送至道路交通控制中心间的通信条件进行控制，分别测试不同通信条件下的数据传输的延时以及丢包率，测试出最佳通信条件，按照最佳通信条件对车载检测终端与交通数据获取终端、道路交通控制中心间相互通信的指导。2.根据权利要求1所述的一种基于5G天线的车路通信测试系统，其特征在于：所述道路交通数据平台包括若干交通数据获取终端、车路通信连接模块、交通数据分析模块和数据发布预警模块；交通数据获取终端分布在各道路上，用于实时接收道路上各车辆发送的车辆行驶参数信息，对接收的各车辆的车辆行驶参数信息进行时间标记，并对接收的各车辆行驶参数信息进行汇总，同时，发送该路段道路交通图像信息至本路段上行驶车辆的车载检测终端；车路通信连接模块用于建立道路上的车载检测终端与车载检测终端间的通信连接，车载检测终端与道路上的交通数据获取终端间的通信连接，交通数据获取终端与道路交通控制中心连接以及车载检测终端与道路交通控制中心连接；交通数据分析模块用于获取道路上各车辆发送的车辆行驶参数信息以及车内驾驶图像信息，对车内驾驶图像信息进行分析，获得驾驶疲劳系数，同时，提取车辆行驶中的位置、车速以及周侧车辆行驶过程中的车速、车距以及路面天气情况，通过变道危险评估模型获得车辆在当前道路通行状态下的变道危险系数，分析出变道危险系数小于设定安全阈值下的变道危险系数所对应的车辆行驶最小车速以及变道时间；同时交通数据分析模块获取各道路上的交通数据获取终端采集的道路交通图像信息以及车辆的位置，对道路交通图像进行分析，获得各道路上的通行拥堵比例系数，根据车辆行驶方向，结合各道路上的通行拥堵比例系数以及车辆行驶的方向，为车辆提供引导路线；
数据发布预警模块用于提取交通数据分析模块获取的变道危险系数小于设定安全阈值的车辆变道行驶车速、加速度以及车辆引导路线，并将变道危险系数小于设定安全阈值的车辆变道行驶车速、加速度以及车辆引导路线发布至车辆终端或车主手机，并发布道路拥堵信息。3.根据权利要求2所述的一种基于5G天线的车路通信测试系统，其特征在于：所述交通数据分析模块对车内驾驶图像信息的分析方法，方法如下：步骤1、提取车内驾驶图像信息中的驾驶员图像，统计出驾驶人员眼睛处于睁开状态下的闭合比g、单位时间t1内驾驶人员的闭眼次数c以及每次闭眼持续的时长，j=1,2,...,c；步骤2、提取该驾驶人员正常驾驶过程中单位...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄年宇，张欢，
申请(专利权)人：深圳粤讯通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：