[发明专利]一种车辆行为管理系统及管理方法

摘要

本发明涉及车联网技术领域，具体涉及一种车辆行为管理系统及管理方法，管理系统包括车辆管理平台和设置于待管理车辆上的车载终端；车载终端主要包括：位置采集校正模块，主控制模块，防碰撞模块、中控交互模块；车辆管理平台主要包括：车辆虚拟展示模块和导航告警模块；车辆管理平台远程接收到车载终端采集的车辆信息，进行运算后在调度大屏的三维GIS地图上实时显示车辆行动轨迹及状态信息，实时三维建模车辆行驶场景；同时识别危险源，规划完成驾驶任务的最优方式，并将其发回车辆终端。通过采用本发明系统和方法，能够实现车辆驾驶行为全程智能化管理，提高安全性以及车辆行驶和调度效率，有效避免各种事故的发生。

主权项

1.一种车辆行为管理系统，其特征在于，包括：车辆管理平台和设置于待管理车辆上的车载终端，二者通过4G网络连接；所述车载终端包括：位置采集校正模块，用于采集和校正所述待管理车辆位置数据中的经度纬度和海拔信息；运动姿态检测模块：用于检测车辆行驶方向和姿态；防碰撞模块，用于接收和处理障碍物数据；中控交互模块，用于将主控制模块发送的控制指令传给车载中央控制系统并接受指令反馈，同时连接行车电脑采集车辆状态实时数据；所述主控制模块，用于接收所述位置采集校正模块、所述运动姿态检测模块、所述防碰撞模块和所述中控交互模块的数据并处理整合；语音视频对讲模块，用于所述待管理车辆驾驶员与调度中心的语音视频对讲；4G数据通信模块，用于将所述主控制模块整合的数据发送给远程服务器或远程接收控制及告警指令，同时双向传递所述语音视频对讲模块发送的语音视频对讲信息；北斗定位模块，用于接收北斗卫星系统发送的车辆位置信息；车载电台，用于接收测距误差数据，该数据用对定位误差进行差分，得到相对准确位置；车载陀螺仪，用于输出车体的俯仰，横滚角，航向角等姿态角数据；车载加速度计，用于输出车体3D线加速度数据，所述3D线加速度数据将所述相对准确位置进行位置矢量微调和车辆姿态角校正；车载电扫相控雷达：使用集成电调相控阵列天线技术，用于扫描、生产及过滤障碍物信息；所述车辆管理平台包括：4G车辆信息收发模块，用于与所述车载终端通信，接收所述车载终端发送的精确定位信息、车辆姿态信息、周围障碍物信息、车辆设备信息和驾驶行为记录；车辆虚拟展示模块，用于将所述4G车辆信息收发模块接收到的信息进行运算后在调度大屏的三维GIS地图上实时显示车辆所在位置、行动轨迹及车辆状态信息，实时三维建模车辆行驶姿态及周围障碍物情况；导航告警模块，用于通过综合评估车辆状态数据、车辆驾驶行为数据、周围障碍数据、预置任务及目的地、预置地图数据、实时路况、气象数据及交通管制信息给出合理路线选择及危险源信息；其中，系统获取车辆精确位置的具体步骤：(1)从北斗卫星系统接收车辆当前位置数据和当前时间T1，其中车辆当前位置数据为(X1，Y1，Z1)，X1、Y1、Z1分别为经度、纬度、海拔；(2)接收北斗差分基准站发送的因星历、大气折射、地球自转和相对论效应形成的测距误差数据，综合计算得到误差值Δρ_x、Δρ_y和Δρ_z；(3)从加速计读取加速度矢量值D_x、D_y和D_z；(4)从存储器读取上一次记录位置X₀、Y₀、Z₀和上一次记录时间T₀；(5)从存储器读取上一次记录矢量速度V_0x、V_0y、V_0z和时间差Δt＝T₁–T₀；(6)矢量即时速度(V_x,V_y,V_z)＝((V_0x+D_x*Δt)*Δt,(V_0y+D_y*Δt)*Δt,(V_0z+D_z*Δt)*Δt)；(7)精确矢量位置(X,Y,Z)＝(((X₁–Δρ_x)²+(X₀+V_x*Δt)²)^1/2,((Y₁–Δρ_y)²+(Y₀+V_x*Δt)²)^1/2,((Z₁–Δρ_z)²+(Z₀+V_z*Δt)²)^1/2)；(8)存储精确矢量位置(X,Y,Z)、新即时速度(V_x,V_y,V_z)和时间T₁。