一种基于5G通讯的道路监测辅助驾驶系统的制作方法

一种基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统
技术领域
1.本发明涉及道路监测及辅助驾驶领域，具体说是一种基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统。


背景技术：

2.随着智能互联、人工智能技术以及新能源技术的井喷式发展，汽车智能化新时代已悄然来临。自动驾驶技术是汽车产业与高性能计算芯片、人工智能、物联网等新一代信息技术深度融合的产物，其本质是汽车产业的升级。自动驾驶汽车对社会、驾驶员和行人均有益处，自动驾驶汽车的交通事故发生率几乎可以下降至零，即使受其他汽车交通事故发生率的干扰，自动驾驶汽车市场份额的高速增长也会使整体交通事故发生率稳步下降。
3.目前，自动驾驶汽车或自动驾驶辅助系统大多单体侦测路况和障碍物，不具有周边车辆相互感知，并且自身的卫星定位精度较低，可靠性和安全性相对较差，并且现有道路和驾驶辅助系统均不会为车辆提供周边交通数据支持，智能化程度需进一步提升。因此，如何克服上述存在的技术问题和缺陷成为重点需要解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明的发明目的在于克服背景技术中所描述的缺陷，从而实现一种基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统，该系统能够为车辆提供实时的行车环境数据跟踪和反馈，并且为周边车辆相互感知提供中间数据桥梁，显著提高了道路和车辆辅助驾驶的智能化程度，并为车辆自动驾驶提供更可靠高效的交通和行车数据支持。
5.为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统，包括均带有5g通讯模块的道路监视器和车载终端模块，所述道路监视器通过支撑柱等距固定设置于道路侧部或双向车道之间，所述车载终端模块与汽车的obd系统集成或插接式电性连接；相邻两支撑柱上的道路监视器之间、道路监视器和车载终端模块之间均通过5g传输实现通讯；所述道路监视器还内置有gps模块，所述道路监视器通过gps模块与定位卫星进行通讯连接。
6.在上述基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统中，所述道路监视器还包括非金属材质的壳体、视觉摄像头、探测雷达和中央处理器，所述道路监视器通过视觉摄像头和探测雷达监控该道路监视器覆盖范围内的所有车辆，所述视觉摄像头、探测雷达与中央处理器电性连接，且视觉摄像头、探测雷达的数据反馈给主电脑。
7.在上述基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统中，所述视觉摄像头为360
°
鱼眼式摄像头，且视觉摄像头设置于所述壳体的底部，所述视觉摄像头通过摄像头图像处理模块与中央处理器电性连接。所述道路监视器的雷达为毫米波雷达和激光雷达，所述毫米波雷达和激光雷达分别通过与毫米波雷达信息收集预处理模块和激光雷达信息收集预处理模块电性连接，所述毫米波雷达信息收集预处理模块和激光雷达信息收集预处理模块与中央处理器电性连接。
8.在上述基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统中，所述壳体包括定位段、处理段和探测段，所述定位段设置于处理段的顶部，探测段设置于处理段的底部，所述道路监视器的5g通讯模块设置于定位段的壳体内，所述中央处理器、毫米波雷达信息收集预处理模块和激光雷达信息收集预处理模块设置于处理段的壳体内，所述毫米波雷达和激光雷达设置于探测段的壳体内，所述视觉摄像头固定设置于探测段的壳体底部。
9.在上述基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统中，所述探测段的壳体呈倒截锥状，所述毫米波雷达设置于激光雷达下方的截锥空间内；所述视觉摄像头设置于探测段倒截锥的底部平面上。
10.本发明的基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统的有益效果：1.本发明的基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统，该系统能够为车辆提供实时的行车环境数据跟踪和反馈，并且为周边车辆相互感知提供中间数据桥梁，显著提高了道路和车辆辅助驾驶的智能化程度，并为车辆自动驾驶提供更可靠高效的交通和行车数据支持。
11.2.本发明的基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统，道路监视器通过gps模块与定位卫星进行通讯连接，由于定位卫星无法精确定位一个正在移动的目标，卫星需要一个固定的位置修改误差，又因道路监视器在地面静止不动，所以可以利用道路监视器让卫星有个固定的参考值，可以精确定位某个道路监视器的位置，相当于每个道路监视器建立一个坐标，它可标定自己的精确位置，那么单个道路监视器就可通过其内部的雷达，即可计算出在他监控范围之内物体的精确位置，实现分米级的超高精度定位。
12.3.本发明的基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统，相邻两支撑柱上的道路监视器之间、道路监视器和车载终端模块之间均通过5g传输实现通讯，前一个道路监视器采集的车辆行车数据可通过5g传递给下一个道路监视器，以便下一个道路监视器能提前获取自己将监控目标的前状态，根据前状态可继续监控及分析前状态并预计其行驶状态；同时，道路监视器可与其监控范围内的任一车辆的车载终端模块通过5g传输实现通讯，车辆可将其目的地等信息传递给道路监视器，使其能获取该车辆的目的地信息，通过计算可以给该车辆自动分配车道和速度等，显著提升安全性和行车效率。
13.4.本发明的基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统，相邻两支撑柱上的道路监视器之间通过5g传输实现通讯，因此，在道路覆盖内的任一车辆均可预知在同一道路监视器内附近车辆的行车信息，实现路面车辆复杂情况下的辅助车辆自动驾驶，辅助驾驶的智能程度和安全性得到显著提升。
附图说明
14.图1是本发明的基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统的结构示意图；图2是本发明的道路监视器的结构示意图。
15.图中：1：汽车；2-1、2-2、2-3：道路监视器；3：卫星；4：壳体，4-1：定位段，4-2：处理段，4-3：探测段；5：毫米波雷达信息收集预处理模块，6：激光雷达信息收集预处理模块，7：毫米波
雷达，8：激光雷达，9：视觉摄像头，10：摄像头图像处理模块，11：中央处理器，12：5g通讯模块，13：gps模块，14：支撑柱。
具体实施方式
16.下面结合附图并通过具体的实施方式对本发明的基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统做更加详细的描述。
17.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、
ꢀ“
顶”、“底”、“内”、
ꢀ“
外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
18.参见图1，本实施例的基于5g通讯的道路监测辅助驾驶系统，该系统能够为车辆提供实时的行车环境数据跟踪和反馈，并且为周边车辆相互感知提供中间数据桥梁，显著提高了道路和车辆辅助驾驶的智能化程度，并为车辆自动驾驶提供更可靠高效的交通和行车数据支持。其主要包括均带有5g通讯模块的道路监视器和车载终端模块，所述道路监视器通过支撑柱等距固定设置于道路侧部或双向车道之间，所述车载终端模块与汽车的obd系统集成或插接式电性连接；相邻两支撑柱上的道路监视器之间、道路监视器和车载终端模块之间均通过5g传输实现通讯；相邻两支撑柱上的道路监视器之间通过5g传输实现通讯，5g通讯原理和硬件均为成熟的现有技术，此不是本发明的保护点所在，在此不再赘述。因此，前一个道路监视器采集的车辆行车数据可通过5g传递给下一个道路监视器，以便下一个道路监视器能提前获取自己将监控目标的前状态，根据前状态可继续监控及分析前状态并预计其行驶状态；同时，道路监视器可与其监控范围内的任一车辆的车载终端模块通过5g传输实现通讯，车辆可将其目的地等信息传递给道路监视器，使其能获取该车辆的目的地信息，通过计算可以给该车辆自动分配车道和速度等，显著提升安全性和行车效率。同时，在道路覆盖内的任一车辆均可预知在同一道路监视器内附近车辆的行车信息，实现路面车辆复杂情况下的辅助车辆自动驾驶，辅助驾驶的智能程度和安全性得到显著提升。
19.在本实施例中，所述道路监视器还内置有gps模块，所述道路监视器通过gps模块与定位卫星进行通讯连接。gps定位原理和硬件均为成熟的现有技术，此不是本发明的保护点所在，在此不再赘述。道路监视器通过gps模块与定位卫星进行通讯连接，由于定位卫星无法精确定位一个正在移动的目标，卫星需要一个固定的位置修改误差，又因道路监视器在地面静止不动，所以可以利用道路监视器让卫星有个固定的参考值，可以精确定位某个道路监视器的位置，相当于每个道路监视器建立一个坐标，它可标定自己的精确位置，那么单个道路监视器就可通过其内部的雷达，即可计算出在他监控范围之内物体的精确位置，实现分米级的超高精度定位。
20.参见图2，在本实施例中，所述道路监视器还包括非金属材质的壳体、视觉摄像头、探测雷达和中央处理器，所述道路监视器通过视觉摄像头和探测雷达监控该道路监视器覆盖范围内的所有车辆，所述视觉摄像头、探测雷达与中央处理器电性连接，且视觉摄像头、探测雷达的数据反馈给主电脑。所述视觉摄像头为360
°
鱼眼式摄像头，且视觉摄像头设置于所述壳体的底部。所述道路监视器的雷达为毫米波雷达和激光雷达，所述毫米波雷达和激光雷达分别通过与毫米波雷达信息收集预处理模块和激光雷达信息收集预处理模块电
性连接，所述毫米波雷达信息收集预处理模块和激光雷达信息收集预处理模块与中央处理器电性连接。毫米波雷达、激光雷达和视觉摄像头相关的视觉图像处理技术均为成熟的现有技术，在先进的l2和l3以上的智能汽车上均有搭载，其结构和原理不是本发明的保护点所在，在此就不再赘述。
21.在本实施例中，参见图2，所述壳体包括定位段、处理段和探测段，所述定位段设置于处理段的顶部，探测段设置于处理段的底部，所述道路监视器的5g通讯模块设置于定位段的壳体内，所述中央处理器、毫米波雷达信息收集预处理模块和激光雷达信息收集预处理模块设置于处理段的壳体内，所述毫米波雷达和激光雷达设置于探测段的壳体内，所述视觉摄像头固定设置于探测段的壳体底部，所述视觉摄像头通过摄像头图像处理模块与中央处理器电性连接。所述探测段的壳体呈倒截锥状，所述毫米波雷达设置于激光雷达下方的截锥空间内；所述视觉摄像头设置于探测段倒截锥的底部平面上，这种结构可以使视觉摄像头、毫米波雷达和激光雷达工作互不干扰，并且结构安装紧凑占用壳体空间小。
22.实施举例：参见图1，道路监视器2-2的监控总距离为l3，车辆在l1阶段表现的形式状态标记，在l2阶段扔处在标记状态内，可以传递给相邻道路监视器2-3，由道路监视器2-3继续标记依次传递下去，直至到底目的地。当监控车辆速度、行驶状态改变，那么道路监视器2-2则广播至l3范围内所有车辆及相邻的前后道路监视器2-1和2-3，使其提前感知此标记车辆的位置、速度及行驶状态，相邻前后道路监视器依此来规划自己区间内的车辆状态。
23.除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术说明书以及权利要求书中如使用“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
24.上文中参照优选的实施例详细描述了本发明的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本发明理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本发明提出的各技术特征、结构进行多种组合，而不超出本发明的保护范围。