[发明专利]一种无线虚拟导轨系统以及车辆定位和控制方法

说明书

本发明提供一种无线虚拟导轨系统，包括无线虚拟导轨、超级基站、控制中心，其中，所述无线虚拟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，以及确定车辆的实际位置；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的实时位置信息。所述超级基站通过光纤与所有所述通信节点相连，使得通信节点间可以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。本发明还提供基于无线虚拟导轨系统的车辆定位和控制方法。

技术领域

本发明涉及无人驾驶领域，具体涉及一种无线虚拟导轨系统以及车辆定位和控制方法。

背景技术

在无人驾驶领域，对车辆进行精确定位并控制车辆按照预定路线行驶是实现无人驾驶安全性的前提条件。现有的定位技术主要有：基于GPS的定位技术、基于图像的定位技术、基于雷达传感器的定位技术。

基于GPS的定位技术通过四颗已知位置的卫星来确定GPS接收器的位置，但由于电离层和对流层对GPS信号的延迟、多径效应(经过其他表面反射到接收机天线中的GPS信号)、GPS卫星的几何分布等因素的影响，GPS的平均定位精度在10米左右，无法满足无人驾驶的厘米级精度要求。

基于图像的定位技术通过对图像进行处理，计算出物体的位置信息。其虽然可以满足厘米级精度要求，但容易受遮挡物影响，为无人驾驶带来安全隐患。

基于雷达传感器的定位技术通过测量发射信号和目标反射的回波信号之间的时间差，实现对目标物体的定位。其也容易受遮挡物影响，与基于图像的定位技术有相同的问题。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，提供一种无线虚拟导轨系统，包括无线虚拟导轨、超级基站、控制中心，其中，

所述无线虚拟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，以及通过无线探测方式获取车辆位置信息；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；

所述超级基站通过光纤与所有所述通信节点相连，使得通信节点间可以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。

优选的，所述通信节点的部署方式包括蜂窝型部署方式和/或等间距并列部署方式。

根据本发明的另一个方面，提供一种基于所述系统的车辆定位方法，包括：

步骤K1，基于车辆附近的多个通信节点进行连续无线定位，所述通信节点探测车辆的距离，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，控制中心根据收到的探测结果以及通信节点的位置信息获得车辆的位置信息，所述位置信息包括时间和坐标，所述控制中心通过三边定位算法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，所述通信节点通过超级基站将探测结果发送到邻近的通信节点；通信节点根据自身的探测结果以及从超级基站收到的邻近通信节点的探测结果，获取车辆位置信息，通信节点将车辆的位置信息发送到车辆，并通过超级基站上送到控制中心。

根据本发明的另一个方面，还提供一种基于所述系统的控制车辆行驶的方法，包括：