[发明专利]一种基于车路云协同的智能公交车控制系统

说明书

本发明涉及一种基于车路云协同的智能公交车控制系统，包括：感知子系统，对智能公交车及路端周边环境目标信息进行数据采集和数据处理，生成车端感知信息和路端感知信息；云控子系统，获取对智能公交车进行智能调度、信号优先引导及远程监控与干预控制的数据信息，生成云端指令；通信子系统，实现车端、路端及云端之间的无线通信；车路云协同决策与控制子系统，根据云端指令、车端感知信息及路端感知信息，控制智能公交车进行自动行驶。与现有技术相比，本发明具有既可保证智能公交车在常规工况下高效、有秩序的运行，也可保证非常规工况下智能公交车行驶的安全性等优点。

技术领域

本发明涉及智能网联汽车领域，尤其是涉及一种基于车路云协同的智能公交车控制系统。

背景技术

目前智能网联公交车主要是以“单车智能”为主，即依靠车载的传感系统、定位系统及决策控制系统对车辆进行自动驾驶控制。然而智能公交车仅依靠“单车智能”无法有序的统一管理与调度，也无法实现信号优先的高效通行，并且在系统故障情况下无法自行有效处理。

随着LTE-V和5G等车联网技术的发展，基于车路云协同的智能决策与控制成为解决上述问题的重要手段，尤其适用于行驶路线及场景较为固定、现阶段落地应用可能性大的公交车辆，因此如何利用车、路、云等多源信息，控制智能公交车高效、有序的运行，且具备故障情况下的远程接管能力成为是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服智能公交车仅依靠“单车智能”无法有序的统一管理与调度，无法实现信号优先的高效通行，并且在系统故障情况下无法自行有效处理等缺陷而提出的一种基于车路云协同的智能公交车控制系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于车路云协同的智能公交车控制系统，包括：

感知子系统，对智能公交车及路端周边环境目标信息进行数据采集和数据处理，生成车端感知信息和路端感知信息；

云控子系统，获取对智能公交车进行智能调度、信号优先引导及远程监控与干预控制的数据信息，生成云端指令；

通信子系统，实现车端、路端及云端之间的无线通信；

车路云协同决策与控制子系统，根据所述云端指令、车端感知信息及路端感知信息，控制智能公交车进行自动行驶。

所述感知子系统设有车端感知模块和路端感知模块，通过车端感知模块生成车端感知信息，通过路端感知模块生成路端感知信息。

所述通信子系统包括车端V2X通信模块和路/云端V2X通信模块，所述路/云端V2X通信模块与车端V2X通信模块通过LTE-V或5G的无线通信方式连接。

进一步地，所述路/云端V2X通信模块通过以太网与路端感知模块、云控子系统连接，所述车端V2X通信模块通过以太网与车路云协同决策与控制子系统连接。

所述云控子系统设有云端智能调度模块、云端信号优先模块、云端远程监控模块和云端远程干预与控制模块。

进一步地，所述云端智能调度模块获取智能公交车行驶区域高精度地图，对智能公交车行驶的全局路径进行规划；所述云端信号优先模块获取智能公交车实时位置及路口交通信号灯信息，计算得到智能公交车的引导车速；所述云端远程监控模块对车端及路端的设备的运行状态及关键参数进行监控；所述云端远程干预与控制模块根据云端远程监控模块的监控信息，判断智能公交车行驶是否存在异常，若是则获取云端驾驶舱的远程操控指令，并发送到车路云协同决策与控制子系统。

进一步地，所述全局路径包括运行线路起点和终点之间的位置坐标信息；车端的设备包括车端的传感及计算设备、底盘系统，路端的设备包括路端的传感及计算设备；所述远程操控指令包括方向盘转角、油门踏板开度、制动踏板开度。