[发明专利]一种基于磁导航的多传感器融合智能车

说明书

技术领域

本发明涉及智能车技术领域，具体涉及一种基于磁导航的多传感器融合智能车。

背景技术

磁导航感知预先埋设在道路中的磁钉的磁信号或者电线产生的电磁信号。磁导航相对于其他种类的导航方式，虽然对基础交通设施要求比较高，需要预先铺设特定的道路，并在道路沿线埋设磁钉或者电线，实施过程相比上述其他几种导航方式稍显繁琐，但是其技术更加成熟可靠，且不受风沙、大雪等自然条件的影响，

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种基于磁导航的多传感器融合智能车。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

提供了一种基于磁导航的多传感器融合智能车，包括车载传感器系统、运行车道和快速通信系统，所述车载传感器包括磁传感器、激光传感器、超声波传感器、激光雷达和摄像头，所述运行车道上埋设有磁钉，智能车通过快速通信系统与地面进行通信。

本发明的有益效果为：结构简单、建设成本低，成功将磁导航应用于智能车。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明的结构连接示意图。

附图标记：

车载传感器系统1、运行车道2、快速通信系统3。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

参见图1，一种基于磁导航的多传感器融合智能车，包括车载传感器系统1、运行车道2和快速通信系统3，所述车载传感器1包括磁传感器、激光传感器、超声波传感器、激光雷达和摄像头，所述运行车道2上埋设有磁钉，智能车通过快速通信系统3与地面进行通信。

本实施例结构简单、建设成本低，成功将磁导航应用于智能车。

优选地，所述磁传感器分为前后两组，每组磁传感器分别等间距安装在智能车的前端和后端。

本优选实施例实现了智能车精确导航。

优选地，快速通信系统3包括车载天线、分布式基站子系统和小区切换子系统，每个基站子系统包括一个基带处理单元和多个射频处理单元，基带处理单元和射频处理单元通过光纤进行连接，射频处理单元沿公路线设置，信号通过光纤从基带处理单元到达射频处理单元，车载天线与射频处理单元进行无线通信，所述小区切换子系统用于实现基站之间的通信切换。

本优选实施例构建了适用于多传感器融合智能车高速移动时的通信系统，其中基带处理单元和射频处理单元通过光纤进行连接，提高了多传感器融合智能车在获取信息过程中的传输错误，提高了智能车和外界的通信能力。

优选地，所述车载天线与射频处理单元的无线通信，包括建立信道模型，计算有效吞吐量和确定链路自适应传输方式；

所述建立信道模型，同时考虑信道中的大尺度路径衰落和小尺度多径衰落，车地链路之间接收信噪比的概率密度函数f(γ)可表示为：

公式中，γ为车地链路的接收信噪比，l为小尺度多径衰落因子，l∈[5dB,7dB]，I₀[·]为第一类第n阶修正贝塞尔函数，P为射频处理单元的发射功率，QE(d)为大尺度路径损耗，N为仅考虑大尺度损耗下的噪声功率，P、QE(d)、N单位均为dB，其中，QE(d)＝150+20ln(f_c)+22ln(d)，

公式中，d为车载天线与射频处理单元距离，单位是m，f_c为载波频率，单位是Hz。

本优选实施例同时考虑了多传感器统合智能车在通信过程中信道中的大尺度路径衰落和小尺度多径衰落，获取了更为准确的信道模型，保证了多传感器融合智能车的行驶稳定性，提高了多传感器融合智能车的生存能力。

优选的，计算有效吞吐量，通过在车地通信链路两端采用MIMO技术实现，假定车地链路的接收信噪比为γ，则系统的有效传输速率为：

公式中，k₁为常数，m为复用增益，L_t+w为通信协议中链路层帧头和帧尾的总长，L_z为链路层的帧长；

对应的帧错误率表示为：

公式中，M_f为发射天线数目，M_j为接收天线数目；