[发明专利]一种基于窄波束的无线导轨系统和控制车辆行驶的方法

说明书

本发明提供一种基于窄波束的无线导轨系统，包括无线导轨、超级基站、控制中心，其中，所述无线导轨由部署于全路段的通信节点组成，用于接收所述控制中心规划的车辆行驶路线以及引导和控制车辆行驶；所述通信节点安装窄波束发送和接收装置，用于获取车辆位置信息以及生成与车辆规划路线一致的窄波束；所述超级基站通过光纤与所有所述通信节点相连，所述通信节点之间通过超级基站高速通信，实现信息共享；所述控制中心用于规划车辆行驶路线，并将所述车辆行驶路线通过超级基站发送至所述无线通信节点。本发明还提供上述系统的控制车辆行驶的方法。

技术领域

本发明涉及无人驾驶领域，特别涉及一种基于窄波束的无线导轨系统和控制车辆行驶的方法。

背景技术

现有的无人驾驶技术主要是通过车载的图像识别系统、传感系统、控制系统等装置，使汽车具备交通环境感知能力，能自主分析汽车的行驶状态，继而智能规划行车路线，控制车辆到达预定目的地，最终实现无人驾驶。

现有无人驾驶技术存在的问题是，其主要针对车辆个体层面，依赖于车载道路识别与环境感知系统，在车辆行驶过程中，需要对周边复杂多变的道路环境进行实时感知，要求车载设备具有较强的计算能力，因此成本较高，推广难度较大。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，提供一种基于窄波束的无线导轨系统，包括无线导轨、超级基站、控制中心，其中，

所述无线导轨由部署于道路中的通信节点组成，用于接收所述控制中心规划的车辆行驶路线以及引导和控制车辆行驶；所述通信节点包括窄波束发送装置以及窄波束接收装置，用于获取车辆位置信息以及生成与车辆规划路线一致的窄波束；

所述超级基站与所述通信节点相连，所述通信节点之间通过超级基站通信；

所述控制中心用于规划车辆行驶路线，并将所述车辆行驶路线通过超级基站发送至所述无线通信节点。

优选的，所述通信节点还包括应答器，所述应答器用于通过电磁感应方式获取车辆位置信息。

优选的，所述窄波束发送装置用于发送激光或毫米波。

本发明还提供一种基于上述系统的车辆定位方法，包括：

步骤K1，基于车辆附近的通信节点采用窄波束进行定位，所述通信节点通过窄波束探测车辆的距离，探测结果包括通信节点的唯一标识符、探测时间、车辆的唯一标识符、与车辆的距离；

步骤K2，基于通信节点的应答器获取车辆位置信息；

步骤K3，根据步骤K2所获得的车辆位置信息对步骤K1获得的车辆位置信息进行校准。

优选的，所述通信节点根据自身与车辆的距离以及车辆与车道轴线上的窄波束之间的横向偏移获得车辆的位置信息，并将车辆位置信息通过通信节点发送到车辆。

优选的，所述步骤K1中，所述通信节点将探测结果通过超级基站上送到控制中心，所述位置信息包括时间和坐标。

本发明还提供一种基于上述系统控制车辆行驶的方法，包括：

步骤R1，所述控制中心根据车辆的目的地、抵达时间、车型、路况、天气、与其它车辆的间距、中途停车等参数信息为车辆规划行驶路线；所述行驶路线包括参考时间点以及车辆在对应所述参考时间点应到达的参考位置信息；所述控制中心将所述行驶路线发送到无线虚拟导轨的通信节点；

步骤R2，当车辆途径通信节点时，部署于车道中部的通信节点通过窄波束发射和接收装置生成与车辆规划路径一致的窄波束；

步骤R3，车辆基于自身安装的窄波束检测装置，实时检测窄波束方向，沿窄波束指定的方向行驶。

优选的，上述控制车辆行驶的方法还包括：