[发明专利]一种基于云服务的灯控路口绿波车速引导方法和系统

说明书

本发明提出的一种基于云服务的灯控路口绿波车速引导方法和系统，属于智能网联汽车和车路协同技术领域。该系统包括：云服务器、分别与云服务器相连的信号灯数据采集设备和智能网联汽车客户端。该方法首先采集信号灯配置和实时状态数据，然后将采集到的数据实时上传云服务器并将相应数据存储于数据库；基于数据库中存储的信号灯数据，云服务器根据客户端请求生成信号灯状态数据和绿波车速引导服务数据并发送给客户端；客户端接收数据后通过智能移动终端向用户进行展示。本发明简化了灯控路口绿波车速引导应用的系统结构，降低了系统设备的通信要求和计算能力要求，节约了空口通信资源；降低了应用的部署和推广成本。

技术领域

本发明涉及智能网联汽车和车路协同技术领域，特别涉及一种基于云服务的灯控路口绿波车速引导方法和系统。

背景技术

智能网联汽车指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现车与X(车、路、人、云端等)智能信息交换、共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能，可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶，并最终可实现替代人来操作的新一代汽车。其中，道路作为智能网联汽车的行驶环境，需要借助路侧系统采集各类交通信息，与车辆进行通信，向车辆提供可靠有效的信息服务，支持智能网联汽车的自动驾驶和辅助驾驶应用。

灯控路口绿波车速引导是智能网联汽车领域中的一项重要应用。该应用利用网联信息交互技术，在城市有信号灯控制的路口，向智能网联汽车提供信号灯实时状态提示和绿波车速区间提示，使得车辆能够尽可能地在绿灯期间通过路口。大大减少车辆停车等待红灯的情形，提升出行效率和舒适度，减少排放，同时还能优化整个交通系统的通行效率。

现有的灯控路口绿波车速引导系统，主要由分布在城市信号灯控制路口处的专用路侧子系统以及专用的车载子系统构成。路侧子系统由信号灯数据采集设备、路侧控制设备和专用短程无线通信设备构成；车载子系统则由具备专用短程无线通信能力的车载智能终端、用户显示设备以及专用天线构成。

现有的灯控路口绿波车速引导方法，在上述系统的基础上实现。首先，由路侧信号灯数据采集设备，对接路口信号灯，获取信号灯实时配置和状态数据。其次，由路侧控制设备对本地路网数据和信号灯实时数据进行整合、打包后，通过专用短程无线通信设备广播出去。车载智能终端通过专用天线接收到路侧发送的路网数据和实时信号灯数据后，结合自身的定位与运动信息，通过终端内部预置的车速引导算法，提取有效的信号灯相位信息，计算得到自身的绿波引导车速，并显示在用户显示设备上。

现有的灯控路口车速引导系统，最大的局限在于它完全依赖具备专用短程无线通信的车载智能终端实现。由于现阶段的车辆，还普遍没有装备上述终端，因此该车速引导系统很难产生实际的效果。其次，利用专用短程无线通信频繁地传输地图和信号灯数据，也会占用原本就稀缺的信道资源。第三，现有的方法将绝大部分运算都集中在车载智能终端上，对终端的性能也提出了较高的要求。

发明内容

本发明的目的是为克服已有技术的不足之处，提出一种基于云服务的灯控路口绿波车速引导方法和系统。本发明通过云平台的服务模式，借助已有的光纤和蜂窝通信网络，大幅简化了灯控路口绿波车速引导应用的系统结构，降低了系统设备的通信要求和计算能力要求，节约了空口通信资源；同时降低了应用的部署和推广成本。

一种基于云服务的灯控路口绿波车速引导方法，其特征在于，包括云服务器、分别与云服务器相连的信号灯数据采集设备和智能网联汽车客户端；该方法包括以下步骤：

1)采集信号灯配置和实时状态数据；

首先对信号灯数据采集设备和信号灯控制机建立网络连接，信号灯数据采集设备向信号灯控制机注册以获取数据权限；然后通过监听或周期性查询的方式，信号灯数据采集设备获得信号灯配置和实时状态数据；最后，对不同协议定义的信号灯数据进行整理，以统一的格式表达，用来上传云服务器；