[发明专利]基于无人驾驶的高速公路上车辆全天候通行方法

说明书

本发明涉及高速公路的全天候通行领域，提供了一种基于无人驾驶的高速公路上车辆全天候通行方法，包括：检测并识别车辆信息和周围环境信息，并判断是否需要派出头车引导车辆；当需要派出头车引导车辆时，将待引导高速路段的地图信息发送至头车；当头车到达待引导高速路段的起始位置时，根据头车的环境检测模块及路端环境检测模块检测到的实时环境信息对待引导高速路段的地图信息进行实时更新；基于实时更新的待引导高速路段的地图信息、头车位置信息和待引导车辆的位置信息生成组队行驶路径图；头车及待引导车辆根据所述组队行驶路径图自动行驶。通过本发明提供的上述方法，可保证恶劣天气下高速路段中行驶的车辆无障碍且安全地通过。

技术领域

本发明涉及高速公路的全天候通行领域，特别涉及一种基于无人驾驶的高速公路上车辆全天候通行方法。

背景技术

在高速场景中，气象环境是影响高速公路全天候通行的主要因素，常常因恶劣天气情况，导致高速封闭无法正常使用，给国家和社会造成了较大的损失，给公众出行带来极大的不便。在极端天气下尽可能通过限速通行、间断放行、分车型放行、主动诱导等措施引导车辆有序通过，将天气对道路交通的影响降到最低，尽量不封路，提高道路通行效率，减少道路交通安全事故。

特别地，在浓雾天气环境下，由于可见性极低，高速公路需要在浓雾天气环境下封闭道路，对城市交通产生极大影响。在无人驾驶领域，由于摄像头的视觉识别、激光雷达的点云识别，在浓雾环境下均受到极大影响，恶劣天气的正常通行不只是普通车辆的痛点，也是自动驾驶领域一个亟待突破的难点。

另外，卫星导航远非完美无缺的定位传感器，因为它完全依赖于远距离在轨卫星发过来的微弱无线电信号，这意味着一旦处在无线电信号无法到达的环境中GNSS是无法工作的，例如室内、隧道甚至城市峡谷中。尽管现在能接收到的可见卫星数量大大增加，技术越来越成熟，但是信号遮挡问题使得仅仅使用GNSS定位在精度和可靠性上面都是远远不够的，普通卫星接收机的定位误差在5～20m范围内，更新频率最高5Hz，卫星定位精度差、更新频率低的特点难以满足智能车的应用要求，同时，卫星定位的误差源种类繁多，不同环境下的误差特性存在很大区别，从而导致对定位融合算法的精度造成很大影响。

并且，目前的高精度地图创建过程中，所涉及到的地图匹配是一种绝对定位方法，没有累积误差的影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于无人驾驶的高速公路上车辆全天候通行方法，能够通过车路协同的方式实现高速场景恶劣天气条件下车辆全天候通行和编队行驶。

本发明解决其技术问题，采用的技术方案是：

基于无人驾驶的高速公路上车辆全天候通行方法，包括：

检测并识别车辆信息和周围环境信息，并判断是否需要派出头车引导车辆；

当需要派出头车引导车辆时，将待引导高速路段的地图信息发送至所述头车；

当所述头车到达待引导高速路段的起始位置时，根据头车的环境检测模块及路端环境检测模块检测到的实时环境信息对所述待引导高速路段的地图信息进行实时更新；

基于实时更新的待引导高速路段的地图信息、头车位置信息和待引导车辆的位置信息生成组队行驶路径图；

所述头车及待引导车辆根据所述组队行驶路径图自动行驶。

作为进一步说明，所述检测并识别车辆信息和周围环境信息，具体是指：

通过路端环境检测模块，基于设置在高速车道道路两侧的多个高位摄像头检测的图像数据信息，以及设置在高速道路两侧的路面信息检测设备检测的周围环境温湿度信息，识别出每个车道的车辆数目信息以及对应高速路段的能见度信息。

作为进一步说明，所述判断是否需要派出头车引导车辆时，需要派出头车引导车辆，具体是指：