[发明专利]一种基于边缘计算的智能网联公交车路协同控制系统

权利要求书

1.一种基于边缘计算的智能网联公交车路协同控制系统，其特征在于，所述的车路协同控制系统包括分别设置在路侧端边缘设备中的车路数据获取模块、车辆位置判断模块、全息联合感知模块、信号优先控制模块、碰撞预警模块和交叉口驶入时机判断模块；所述的车路数据获取模块分别与车辆位置判断模块、全息联合感知模块、信号优先控制模块、碰撞预警模块和交叉口驶入时机判断模块进行通信；

车路数据获取模块，用于获取智能网联公交车的车路数据；

车辆位置判断模块，用于根据车路数据获取当前车辆所在的交叉口，并从车路数据中筛选出有效数据；

全息联合感知模块，用于融合摄像头和雷达的目标物检测结果；

信号优先控制模块，用于交叉口数据对车辆进行提前控制；

碰撞预警模块，用于对车辆进行碰撞预警；

交叉口驶入时机判断模块，用于获取当前车辆的交叉口驶入时机。

2.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智能网联公交车路协同控制系统，其特征在于，所述的车路数据获取模块具体为：

通过布置于车辆以及道路上的传感设备获取来自于智能网联公交车自身数据、交叉口信号灯的实时相位数据以及来自摄像头与雷达的目标物的检测结果。

3.根据权利要求2所述的一种基于边缘计算的智能网联公交车路协同控制系统，其特征在于，所述的智能网联公交车自身数据包括车辆定位数据、车速、加减速度和航向角；所述的交叉口信号灯实时相位数据包括当前信号灯状态和剩余时间；所述的目标物检测结果包括目标物类型、定位信息、速度加速度和航向角。

4.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智能网联公交车路协同控制系统，其特征在于，所述的车辆位置判断模块具体为：

交叉口区域为多边形区域，使用几何查找的方法确定当前车辆所在交叉口，然后从步骤1获取的车路数据中筛选出当前交叉口以及邻近交叉口的相关数据作为有效数据。

5.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智能网联公交车路协同控制系统，其特征在于，所述的全息联合感知模块具体为：

首先计算两个目标物之间的距离：

其中，x₁、y₁、x₂和y₂分别为两个目标的横纵坐标值；

当两者间的距离小于预设距离阈值时，进而判断两个目标物的航向角之差，若两个目标物的航向角之差小于预设航向角阈值，则判定两个目标物为同一个目标物；

将所有目标物均进行上述处理，对摄像头和雷达获取的目标物检测结果进行去重。

6.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智能网联公交车路协同控制系统，其特征在于，所述的信号优先控制模块具体为：

通过与信号机、信号优先主机之前的通信，边缘计算设备可实时获取当前交叉口的所有信号灯的相位状态与当前相位剩余时间，从而进行信号优先控制边缘计算，实现相位提醒、车速引导、主动优先等具体的信号优先控制能力；

在掌握车辆定位、车速信息，信号灯相位信息，并且结合交叉口的基本情况后，边缘计算设备便可以通过计算车辆到达交叉口的时间再基于路段对于车辆的限速，可以告知智能网联公交车以v的速度可以顺利通过交叉口；当车辆在加速后也无法通过交叉口则会提前通知智能网联公交车减速慢行，等待下一个相位通过。