[发明专利]一种面向路口的智能化本地动态地图实现系统及实现方法

权利要求书

1.一种面向路口的智能化本地动态地图实现系统，其特征在于，包括设于车辆上的车辆端子系统和设于路口的路侧子系统，所述车辆端子系统包括车载工控机和都与车载工控机连接的第一车联网通讯模块、GPS模块和显示器，所述路侧子系统包括路侧工控机和与路侧工控机连接的第二车联网通讯模块，所述路侧工控机连接交通信号灯、多个摄像头和多个微波雷达，所述第一车联网通讯模块和第一车联网通讯模块通过基站通讯连接。

2.根据权利要求1所述的一种面向路口的智能化本地动态地图实现系统，其特征在于，一个所述摄像头和一个所述微波雷达配合为一组，分别在路口与每条道路的连接处设置至少一组。

3.一种权利要求1～2任一所述面向路口的智能化本地动态地图实现系统的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过所述摄像头和微波雷达利用数据融合算法获取路口四周在设定范围内的行人和车辆的目标姿态数据，发送到所述路侧工控机；

S2、所述路侧工控机将所述目标姿态数据所在的摄像头雷达坐标系转换到本路口的本地坐标系下；

S3、所述路侧工控机将所有目标姿态数据映射到本路口的电子地图上，得到本路口的本地动态地图；

S4、所述路侧工控机将所述本地动态地图通过第二车联网通讯模块发送到基站，基站将本地动态地图和对应路口的GPS坐标广播到所有通信范围内的车辆的第一车联网通讯模块；

S5、车辆的车载工控机获取正在驶向的路口的本地动态地图，将车辆所在的GPS坐标转换到该路口的GPS坐标系中，再匹配到本地动态地图中后，由所述显示器显示。

4.根据权利要求3所述的一种面向路口的智能化本地动态地图实现系统的实现方法，其特征在于，所述目标姿态数据包括行人和车辆的位置坐标、前进方向和前进速度。

5.根据权利要求3所述的一种面向路口的智能化本地动态地图实现系统的实现方法，其特征在于，所述路口的本地坐标系是以路口中心为原点，以偏北方向为x轴正向，以偏南方向为y轴正向。

6.根据权利要求5所述的一种面向路口的智能化本地动态地图实现系统的实现方法，其特征在于，所述步骤S2中将所述目标姿态数据所在的摄像头雷达坐标系转换到本路口的本地坐标系下具体为：

其中，(x₀,y₀)为目标姿态数据在摄像头雷达坐标系下的坐标，(x₁,y₁)为目标姿态数据在本路口的本地坐标系下的坐标，β为摄像头雷达坐标系和本路口的本地坐标系之间的旋转角度，a和b分别为摄像头雷达坐标系与本路口的本地坐标系在x轴和y轴的偏移量。

7.根据权利要求3所述的一种面向路口的智能化本地动态地图实现系统的实现方法，其特征在于，所述路口的GPS坐标系是以路口中心为原点，以正北方向为x轴正向，以正南方向为y轴正向。

8.根据权利要求7所述的一种面向路口的智能化本地动态地图实现系统的实现方法，其特征在于，所述步骤S5中将车辆所在的GPS坐标转换到该路口的GPS坐标系中具体为：

其中，(x_gps,y_gps)为车辆在该路口的GPS坐标系中的坐标，(latitude₁,longitude₁)为该路口的中心点的GPS坐标，(latitude₂,lagitude₂)为车辆的GPS坐标，R为地球半径。

9.根据权利要求7所述的一种面向路口的智能化本地动态地图实现系统的实现方法，其特征在于，所述步骤S5中匹配到本地动态地图中的过程包括：将路口的GPS坐标系转换为路口的本地坐标系：

其中，(x_map1,y_map1)为路口的本地坐标系中的坐标，(x_gps1,y_gps1)为路口的GPS坐标系中的坐标，δ为路口的GPS坐标系和本地坐标系之间的旋转角度。