[发明专利]混合交通流下路侧感知云端规划的无人驾驶系统、方法及车辆

说明书

本发明公开了混合交通流下路侧感知云端规划的无人驾驶系统，包括无人驾驶车辆、路侧智能基础设施和决策规划云平台；所述无人驾驶车辆包括定位模块、车载网联通信终端及线控底盘；所述路侧智能基础设施包括雷达、摄像头、道路交通标志、交通信号灯、环境信息融合计算模块及路侧通信模块；所述决策规划云平台包括信息存储模块、信息处理模块及云端通信模块；将感知系统统一规划到路段，决策规划系统布置在云端，实现感知传感器和计算单元共享，降低了无人驾驶汽车成本；提供了通信安全冗余机制、网联切换方法及信号中断避免机制；有效提高了无人驾驶系统的可靠性和安全性。

技术领域

本发明属于汽车无人驾驶领域，具体涉及一种混合交通流下路侧感知云端规划的无人驾驶系统和方法。

背景技术

随着汽车使用量的不断增加，经常出现交通拥塞降低用户出行效率，导致在驾驶过程中经常遇到驾驶员互相抢道进而造成严重交通事故的情况。车路协同和云计算技术全方位实施车车、车路、车云和路云动态实时信息交互，并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理，充分实现人车路的有效协同，保证交通安全，提高通行效率，从而形成更加安全、高效和环保的主动安全系统。

无人车是一种无需依赖人类的意识决断，可以在行驶过程中动态、自主地躲避环境中的一系列障碍物的车辆。车辆依赖车载传感器完成对周边环境的感知探测、生成地图数据、车辆位置及障碍信息，并根据信息整合实现自主控制，规划出最佳行驶路径，同时凭借人工智能对各种交通标识做出识别感知，进而选择最佳行驶决策，高智能化地完成车辆的驾驶任务，降低事故发生率，提升驾驶效率。然而，高昂的传感器和计算单元成本严重的阻碍了无人驾驶汽车的普及，如何降低无人驾驶单车硬件成本成为当前无人驾驶行业最需要解决的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种混合交通流下路侧感知云端规划的无人驾驶系统和方法。

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明涉及混合交通流下路侧感知云端规划的无人驾驶系统，包括无人驾驶车辆、布置在路段的路侧智能基础设施和布置在云端的决策规划云平台；

所述无人驾驶车辆包括用于获取定位和姿态信息的定位模块、用于数据交互和控制线控底盘的车载网联通信终端及线控底盘；

所述路侧智能基础设施包括用于感知道路交通环境信息的信息感知模块、用于融合处理感知信息的环境信息融合计算模块及用于和通信范围内的车辆以及决策规划云平台进行数据交互路侧通信模块；

所述决策规划云平台包括用于保存道路交通环境信息和车辆状态信息的信息存储模块、用于规划路径信息和更新道路交通环境信息的处理模块及用于路侧智能基础设施和无人驾驶车辆进行数据交互云端通信模块；

所述线控底盘和车载网联通信终端连接，线控底盘的一个输出端和定位模块的一个输入端连接，所述定位模块的一个输出端与车载网联通信终端的一个输入端连接，所述决策规划云平台与车载网联通信终端通过5G通信连接，所述路侧智能基础设施与车载网联通信终端通过PC5通信连接；所述决策规划云平台与车载网联通信终端通过硬线或5G通信连接。

进一步的，所述定位模块获取本车位置信息和行驶姿态信息并发送给车载网联通信终端，车载网联通信终端用于无人汽车和其他车辆、路侧智能基础设施以及决策规划云平台进行数据交互，且能通过CAN总线控制线控底盘。

进一步的，所述信息感知模块感知该路侧智能基础设施范围内的道路交通环境信息并将感知到的信息发送给环境信息融合计算模块进行融合处理；环境信息融合计算模块用于处理雷达和摄像头感知到的道路交通环境信息并发送给路侧通信模块。

进一步的，所述信息存储模块记录保存路侧智能基础设施上传的道路交通环境信息和车辆上传的状态信息；信息处理模块规划混合交通流下无人驾驶车辆的全局行驶路径和局部行驶路径以及构建数学模型动态更新信息存储模块中记录的道路交通环境信息。