[发明专利]一种用于无人驾驶的无线虚拟导轨系统

说明书

本发明提供一种用于无人驾驶的无线虚拟导轨系统，包括：多个感应信标、无人驾驶汽车、无线通信网络、边缘管控中心和全局管控中心，其中，所述多个感应信标铺设在道路上，用于将自身的物理位置信息以无线信号发送到所述无人驾驶汽车；所述无人驾驶汽车安装有感应信标接收器，用于接收所述感应信标发送的无线信号；所述无线通信网络用于所述无人驾驶汽车与所述边缘管控中心以及全局管控中心高速通信；所述边缘管控中心用于根据所述全局管控中心下发的虚拟导轨指示无人驾驶汽车在道路行驶的实时任务；所述全局管控中心用于为所述无人驾驶汽车规划虚拟导轨以及无人驾驶汽车整体调度的准实时任务。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体涉及无线定位技术领域，再具体涉及无人驾驶领域，更具体涉及一种用于无人驾驶的无线虚拟导轨系统。

背景技术

现有无人驾驶系统可分为两类：单车智能系统与网联智能系统。单车智能系统通常聚焦于无人驾驶车辆研制，借助激光雷达、摄像头、惯导、GPS等车载传感器感知环境、定位车辆等，依靠车载计算机系统以及深度学习等算法自主分析数据、生成决策，控制车辆无人驾驶。网联智能系统在单车智能系统基础上，借助多种路边设施和蜂窝通信网络卸载计算任务、协同车路等，依靠外围和远程设备协助汽车完成感知和决策控制。

在单车智能系统和网联智能系统中，无人驾驶汽车根据车载传感器信息以及周边小范围环境信息做出自身利益最大化决策，车与车之间缺乏数据交互，道路交通网缺乏统一安排，难以全局统筹规划，在降低交通事故率和提高交通运行效率方面效果有限。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，提供一种用于无人驾驶的无线虚拟导轨系统，包括：多个感应信标、无人驾驶汽车、无线通信网络、边缘管控中心和全局管控中心，其中，

所述多个感应信标铺设在道路上，用于将自身的物理位置信息以无线信号发送到所述无人驾驶汽车；

所述无人驾驶汽车安装有感应信标接收器，用于接收所述感应信标发送的无线信号；

所述无线通信网络用于所述无人驾驶汽车与所述边缘管控中心以及全局管控中心高速通信；

所述边缘管控中心用于根据所述全局管控中心下发的虚拟导轨指示无人驾驶汽车在道路行驶的实时任务；

所述全局管控中心用于为所述无人驾驶汽车规划虚拟导轨以及无人驾驶汽车整体调度的准实时任务；以及

其中所述无人驾驶汽车与所述边缘管控中心进行双向通信，所述无人驾驶汽车与所述全局管控中心进行双向通信，所述边缘管控中心与所述全局管控中心进行双向通信，所述边缘管控中心汇聚管辖区域内所有无人驾驶汽车实时信息，处理形成边缘时空交通信息，所述全局管控中心汇聚各辖区边缘时空交通信息形成全时空交通信息，所述全局管控中心根据全时空交通信息生成全局控制指令，所述边缘管控中心根据边缘时空交通信息和全局控制指令生成边缘控制指令，所述无人驾驶汽车根据全局控制指令和边缘控制指令行驶。

优选的，所述无线通信网络为5G/B5G蜂窝网络。

优选的，所述无人驾驶汽车还安装惯导装置，用于无人驾驶汽车定位。

优选的，所述系统包括一个全局管控中心以及多个所述边缘管控中心。

本发明提供一种基于上述系统的虚拟导轨规划方法，包括：

步骤1，所述全局管控中心接收无人驾驶汽车通过5G/B5G蜂窝移动网络上报的目的地；

步骤2，所述全局管控中心为所述无人驾驶汽车规划虚拟导轨，所述虚拟导轨包括无人驾驶汽车依次到达沿途感应信标的时间，以及到达感应信标时的速度、航向角、前轮偏角；

步骤3，所述边缘管控中心根据所述规划的虚拟导轨，控制所述无人驾驶汽车行驶。

本发明提供一种基于上述系统的无人驾驶汽车控制方法，包括：