[发明专利]一种基于车路通信的车道识别系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于车路通信的车道级车辆位置辨识系统及其方 法，属于汽车技术、智能交通领域。

背景技术

对于ITS(智能交通系统)的飞速发展的今天，车道级车辆位置辨 识系统能够向驾驶员提供所处的车道位置信息，是向驾驶员提供准确 的驾驶策略的基础，有利于提高汽车的智能化。

目前，车道级车辆位置辨识系统主要采用基于机器视觉技术和导 航技术来实现车道级车辆位置的辨识，主要存在以下几个问题：

(1)受到恶劣天气的影响严重，尤其是在雨、雪、雾天气情况下，摄 像头很难识别出车道线；当车道线被遮挡覆盖时，该系统就会失效。

(2)在交通日益拥堵的今天，当两车的车距很小时，后车的摄像头即 被前车遮挡，摄像头获取不到车道线图像，该系统也会失效。

(3)基于导航技术的车道级车辆位置的辨识需要对车道线的位置数据 进行采集，工作量大，可操作性低。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种基于车路通信 的车道级车辆位置辨识系统及其方法。

为实现上述目的。本发明采用的技术方案如下：一种基于车路通 信的车道级车辆位置辨识系统，包括车载单元和路侧单元，所述车载 单元包括DGPS模块、第一DSRC模块和显示模块；所述路侧单元包括 第二DSRC模块、信息处理模块和存储模块；所述DGPS模块用于获取 车辆的实时位置信息(x,y,z)，与所述第一DSRC模块相连；所述第一DSRC 模块与所述显示模块连接，并与所述第二DSRC模块进行无线通信，实 现信息的交互；所述显示模块用于显示车辆所处的车道；所述第二 DSRC模块与所述信息处理模块连接，所述信息处理模块与所述存储模 块连接，所述存储模块用来存储行行车道位置的基础数据，所述信息 处理模块用来接收处理车辆的实时位置数据和行车道的基础位置数 据，通过两者计算比较得到车辆的所处车道位置i，并将车道位置i 发送给车载单元，通过显示模块传递给驾驶员。

上述方案中，所述DGPS模块为差分定位模块。

上述方案中，所述DGPS模块由基准站和移动站组成,所述基准站 包括第一GPS接收机、第一GPS接收天线、发射电台，发射电台天线 和第一供电电源；所述移动站包括第二GPS接收机、第二GPS接收天 线、接收电台、接收电台天线和第二供电电源；所述基准站用于获得 定位误差校正值，并发送给移动站；所述移动站接收误差校正值，输 出高精度定位结果。

上述方案中，所述第一GPS接收天线、所述第二GPS接收天线安 装在车顶中间位置，并且处于汽车的前后车轴中点的连线上，可以获 得精确度较高的车辆几何中心的导航位置。

上述方案中，所述第一GPS接收机和所述第二GPS接收机的型号 选用Flex6，所述发射电台的型号选用ADLP-2，所述接收电台的型号 选用ADLV-2，所述第一供电电源和所述第二供电电源均采用12V电压； 所述信息处理模块采用英飞凌芯片；所述显示模块基于Android2.0 以上的系统；所述第一DSRC模块和所述第二DSRC模块的型号均采用 WAVE-800-CSU-U。

此外，本发明还提供了一种利用基于车路通信的车道级车辆位置 辨识系统进行位置辨识的方法，包括如下步骤：

步骤1：采集行车道位置基础数据，并存入路侧单元的存储单元 中；

步骤2：系统启动，初始化系统；清空DGPS模块、第一DSRC模 块和第二DSRC模块的缓存数据，检测各个模块之间的通信是否正常；

步骤3：车载单元中DGPS模块的移动站实时接收车辆的位置(x,y,z) 信息，并通过第一DSRC模块发送给路侧单元的第二DSRC模块；

步骤4：路侧单元的第二DSRC模块将接收到的车辆位置(x,y,z)传 送到路侧单元的信息处理模块，同时信息处理模块读取存储模块中的 每个行车道位置样本数据；

步骤5：信息处理模块根据车辆实时位置(x,y,z)与行车道位置样本 数据寻找出距离最小的点(x_i',y_i',z_i')，并进行自动运算；