[发明专利]一种用于自动驾驶的辅助通信装置

说明书

技术领域

本发明涉及自动驾驶领域，特别是涉及一种用于自动驾驶的辅助通信装置。

背景技术

汽车的自动驾驶是未来汽车的一个发展方向。但是，汽车的自动驾驶的安全性一直是人们关注的重点也是最令人担心的地方。不竞它只一台由计算机根据各种传感器收集的信息作出人们预先安排好的反应的机器。人们担心自动驾驶的汽车行车时,万一传感器收集的信息不足,使汽车不能作出应有的反应时,这样的后果是非常可怕的也是人们不想见到的。所以收集充足的信息和应对周边万变的信息是汽车自动驾驶一个最重要的环节。在这方面，汽车要收的信息包括道路信息、道路上行人的信息、道路上汽车的信息等等。在这些信息中有显（明显的有形的）的、也有隐（不明显的无形的潜在的和被遮挡的）的。只有充分收集到这两方面的信息才能保障自动驾驶的行车安全。

现有用在汽车自动驾驶方面的信息收集技术，各大厂家不约而同地采用了激光扫描、超声波测距等技术。但这些技术易受大雨、大雾和大雪的影响，而且它收集的只有显信息，而那些隐藏着的计划和被遮挡的信息这些技术却是无法获取的，它使自动驾的汽车的安全性大打折扣；城市道路不同于高速公路，它的特点之一是路面的十字路口和路面上的汇入口特别多，这些汇入口不但没有明显的标志和缓冲路段而且这些汇入口一般都存在不同程度的遮挡。别说自动驾驶的汽车，就说是人工驾驶的也难以识别这隐藏在背后的危机。所谓的“隐”信息就是主要包括这些被花槽上的花草、静止的汽车、建筑物等等遮挡的汇入口和从这些汇入口驶入的车辆。当这些汇入口有汽车驶入但又被遮挡时，这些汇入的汽车就对正常车道内行驶的汽车及它自身都构成严重的危险。这是汽车自动驾驶的一个安全隐患。怎样发现隐藏在花槽、静止的汽车、建筑物等等背后的汇入车辆是自动驾驶汽车的一个重要问题，它直接关系到自动驾驶汽车安全可靠性。

目前，市场上常见的自动驾驶的汽车识别交通信号灯用的传感器一般都是摄像头，摄像头是光学部件，它摄取的图像容易受环境光的干扰，这些干扰有可能使摄像头摄取的图像失真导致计算机判断错误。例如，在阳光灿烂的公路上，不管前车打了什么信号灯，后车摄像头拍摄的图像并不容易看清楚。因为这些信号灯在强烈的阳光下，信号灯的亮度没有优势，从摄像头拍摄的图像中不易分辨出来；当汽车尾灯反射太阳光时，反射光掩盖了转向灯的灯光，从摄像头拍摄的图像中同样不易分辨出来；另一方面，在夜间虽然没有强烈的阳光，但情况也不容乐观。因为现有的汽车灯光系统普遍存在一个较大的结构性的缺陷。那就是汽车大灯（前照灯）与转向灯、尾灯与转向灯几乎都装在了一起，两者几乎是零距离的“亲近”。在这种情况下，由于转向灯的灯光远比大灯的灯光弱，所以强烈的大灯灯光会把转向灯的灯光“掩蔽”，尾灯同样的不容乐观。此外，在现实环境的城市道路上，玻璃外墙、玻璃装饰，闪光广告牌等发光、反光体越来越多，它们都对行车信号灯的识别带来了不同程度的干扰。这些因数对司机是人的汽车来说不易分辨，对司机是计算机的汽车来说则更难。从上述情况中，我们可以推断主要靠光学图像收集信息的自动驾驶汽车的安全性有多高。一个有道德守法的司机会主动避让社会上的特种车辆，例如救护车、消防车、警车等等，为生命救援或特发事件让出通道。如何让自动驾驶的汽车能主动避让这些特种车辆又是一个自动驾驶需要考虑的另一个重要问题。这个问题的实质就是如何让自动驾驶的车辆能识别周边特别是后面的车辆的性质类别；另一方面，城市路面的路况经常是多变，例如某路段因突发事件封路或出现严重的堵塞等等，如何让自动驾驶的汽车第一时间获得这些路况信息是保障城市行车畅顺的一个重要方面，也是自动驾驶汽车设计者们应当考虑的一个问题。虽然近年来越来越多的自动驾驶汽车上加装了辅助通信装置，但是，这种辅助通信装置工作时必须依靠GPS卫星才能正常工作，在该系统中，每个自动驾驶汽车的行车信息均上传至卫星，然后通过卫星传递给其他车辆，因此，如果在行驶过程中出现卫星信号弱或信号盲区，则该辅助通信装置将失效，尤其在大山深处、高速隧道等处，可见，传统的用于自动驾驶的辅助通信装置在实际使用过程中仍存在实用性不强的问题。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于自动驾驶的辅助通信装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种用于自动驾驶的辅助通信装置，包括车身、车头、车尾、车顶和车内驾驶室，所述车顶固定安装有控制箱，所述控制箱上端设置有无线收发模块，所述控制箱内设置有ECU和上位机，所述驾驶室内设置有车载显示器，所述ECU与所述上位机、所述车载显示器、信号采集装置、汽车行驶装置和所述无线收发模块电连接。