[发明专利]一种车辆协作式编队行驶系统

摘要

本发明属于车辆网联式自动驾驶领域，公开了一种车辆协作式编队行驶系统，从上到下包括网络层、链接层、协调层、控制层和物理层；网络层中车载单元通过无线网络与链接层的无线路由器通信；无线路由器通过以太网分别与中心服务单元CSU、路侧单元RSU通信；中心服务单元CSU与路侧单元RSU采用ZeroMQ的通信。本发明加装视觉和毫米波雷达等低成本车载传感器，将感知融合、路径规划、决策控制集成到同一软件架构下，整合车辆道路环境信息，通过高精度控制器实现可靠的车辆编队行驶功能。系统符合网联式车辆编队行驶的发展趋势，高度模块化，易于功能拓展，去中心化的跟驰策略可以减少网络通信不确定性的影响。

主权项

1.一种车辆协作式编队行驶系统，其特征在于，所述车辆协作式编队行驶系统从上到下包括网络层、链接层、协调层、控制层和物理层；所述网络层包括中心服务单元CSU、路侧单元RSU、车载单元OBU；车载单元OBU通过无线网络与链接层的无线路由器通信；所述无线路由器通过以太网分别与中心服务单元CSU、路侧单元RSU通信；中心服务单元CSU与路侧单元RSU采用ZeroMQ的通信；所述协调层包括：编队人机交互界面HMI，用于接收人机交互系统中驾驶员设置的起点和终点，完成自动驾驶行为的全局路径规划；并结合全局路径规划规划的行驶路线和车辆定位模块的定位信息；在高精度地图上，规划满足交通规则和安全性要求的局部行驶路线；所述控制层，用于对传感器和网络融合信息进行分析，实现车辆的自动驾驶决策和控制；包括：环境感知、纵横向行驶速度规划、发送车辆控制指令；所述环境感知，由自身附加安装的毫米波雷达感知车辆行驶的外部环境；所述纵横向速度规划，利用GPS/INS组合定位方式，获取车辆姿态和位置状态信息；所述物理层包括：转向控制、油门控制、制动控制；用于执行控制层轨迹规划和速度规划的指令，通过计算各执行器的给定量，油门、转向和制动器接收到命令后执行相应操作，完成轨迹跟踪、车辆加减速、换道行驶动作。