[发明专利]实现车路协同的链状拓扑无线通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通和无线通信技术领域，具体涉及一种实现车路协同的链状拓扑无线通信系统。

背景技术

车路协同系统是基于多学科交叉与多数据融合，实现道路交通信息的智能感知与交通系统的优化控制，通过车辆与车辆之间(VehicletoVehicle，V2V)的信息交互、车辆与道路基础设施之间(VehicletoInfrastructure，V2I)的信息共享，实现道路、行人以及行驶车辆三者的高度协同融合发展，最终的目的是使有限的交通资源得到最有效、最优化的配置，实现每个交通系统参与者的安全出行并达到彻底缓解目前所面临的交通拥堵的目的。在车路协同系统的实现过程中，道路、行人、车辆三者之间的数据传输和信息共享是关键。车路协同系统的关键技术主要包括三个方面，即智能感知技术、智能信息处理技术和车路协同无线通信技术。其中，可靠、安全、便捷的无线通信技术作为车路协同系统的基础，是该系统主要研究的核心技术之一。而通过高效的无线通信技术来实现交通系统中信息的双向实时交互，从而实现整个交通系统的高度融合一体化正是车路协同系统的典型特征之一。

车路协同系统的核心技术是车-路和车-车之间的无线通信技术，它能帮助实现更加安全的道路交通环境，同时提供给驾驶员更加安全可靠的辅助驾驶体验，提高道路通行效率，减少污染，节约能源。但与此同时，也有很多问题亟待解决，比如车辆间的数据信息无法实时交互；车载人机交互机理的研究也尚在早期；车-车以及车-路协同通信基础的匮乏。因此，车路协同系统中的无线通信技术以及无线通信单元的研究和设计具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种实现车路协同的链状拓扑无线通信系统，实现车路通信，提高通行效率，建造更加智能、高效、安全的道路交通环境。

本发明的所采用的技术为：一种实现车路协同的链状拓扑无线通信系统，包括多个智能道路节点、车载节点和智能路侧节点，多个智能道路节点安装在道路表面、道路边缘或埋设在道路表层，多个智能道路节点以链状拓扑结构实现信息传递和交互，通过无线通信把信息传送给车载节点和智能路侧节点；车载节点无线接收智能道路节点传输的信息，实现信息的交互；智能路侧节点安装在道路边缘，无线接收智能道路节点传输的信息，并将信息传送给道路基础设施。

本发明还具有如下技术特征：

1、该系统以智能道路节点作为核心节点，节点以链状拓扑结构进行数据传输，实现与车载节点和智能路侧节点的信息交互。

2、所述的智能道路节点把交通流量、时间占有率、排队长度的信息传送给车载节点和智能路侧节点；载有车载节点的车辆，行驶在道路上，无线接收智能道路节点传输的该信息，实现信息的交互；智能路侧节点无线接收该信息，将该信息传送给交通信号灯，使其根据当前的交通状态进行相应的红绿灯时间调整，提高通行效率；或将该信息传送给电子站牌，使其根据当前的车速、交通流量的信息，显示调整后的等候时间，提高预测的准确性。

本发明具有以下技术特征：

1）本发明以智能道路节点作为核心节点，节点以链状拓扑结构布局，接力传输信息，实现与车载节点和智能路侧节点的信息交互，实现车路通信，提高通行效率。

2）本发明的智能道路节点安装位置多样化，可安装在车道路面中间、车道路面中心线以及道路边缘，提高了无线通信系统的鲁棒性。

附图说明

图1是本发明的通信系统图。

图2是本发明的具体实施例1图。

图3是本发明的具体实施例2图。

图4是本发明的具体实施例3图。

图5是本发明的具体实施例4图。

具体实施方式

实施例1

如图2所示，所述的实现车路协同的链状拓扑无线通信系统，包括若干智能道路节点1、车载节点2和智能路侧节点3。智能道路节点1为具有无线通信功能的微型装置，安装在车道路面中间，节点以链状拓扑结构布局，接力传输信息，通过蓝牙无线通信技术把交通流量、时间占有率、排队长度等信息传送给车载节点2和智能路侧节点3；车载节点2为载有智能终端的车辆，行驶在道路上，可无线接收智能道路节点1传输的交通流量、时间占有率、排队长度等信息，实现信息的交互；智能路侧节点3为具有蓝牙通信功能的无线中继节点，安装在道路边缘，可无线接收智能道路节点1传输的交通流量、时间占有率、排队长度等信息，并将信息传送给交通信号灯，使其根据当前的交通状态进行相应的红绿灯时间调整，提高通行效率。