基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于行車安全【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括車輛上布置的車載端，車載端包括信號采集單元、執(zhí)行單元、處理單元以及通信單元，所述的信號采集單元用于采集車輛位置、轉(zhuǎn)向、油門、剎車信息并輸出至處理單元，執(zhí)行單元根據(jù)處理單元輸出的信息執(zhí)行車輛制動、加速、轉(zhuǎn)向操作，兩車的處理單元通過通信單元實現(xiàn)信息的傳遞。還涉及該系統(tǒng)的控制方法，當兩車配對后，后面的車輛可以完全跟隨者前車實現(xiàn)自動駕駛，解除后車駕駛員的駕駛負擔，提高駕駛的舒適性。
【專利說明】
基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)及其控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于行車安全【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)及其控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車數(shù)量的快速的增長，車輛安全事故也逐年上升，造成了大量的財產(chǎn)損傷和人員傷亡。其中，長時間駕駛?cè)菀滓鹑说钠v、反應遲鈍，尤其是在高速公路行駛時，人車較少，換擋以及加、減車速等操作次數(shù)少，極易引起人的疲憊，往往在突發(fā)情況時出現(xiàn)處理不及時，從而造成嚴重的后果。根據(jù)統(tǒng)計顯示，疲勞駕駛早已成為發(fā)生交通事故的重要原因之一。隨著技術(shù)的發(fā)展，雖然出現(xiàn)了一些疲勞駕駛提醒裝置，但是效果都不是很明顯，沒有從根本上解決疲勞駕駛所帶來的行車安全隱患。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的在于提供一種基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)，提供更舒適的駕駛體驗。
[0004]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)，車輛上布置有車載端，車載端包括信號采集單元、執(zhí)行單元、處理單元以及通信單元，所述的信號采集單元用于采集車輛位置、轉(zhuǎn)向、油門、剎車信息并輸出至處理單元，執(zhí)行單元根據(jù)處理單元輸出的信息執(zhí)行車輛制動、加速、轉(zhuǎn)向操作，兩車的處理單元通過通信單元實現(xiàn)信息的傳遞。
[0005]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果:當兩車配對后，后面的車輛可以完全跟隨者前車實現(xiàn)自動駕駛，解除后車駕駛員的駕駛負擔，提高駕駛的舒適性。
[0006]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)的控制方法，能夠?qū)崿F(xiàn)跟隨車輛的自動駕駛。
[0007]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟:(A)與A車駕駛路線相同的B車手動跟隨在A車之后；(B)B車與A車進行配對，B車進入跟隨駕駛狀態(tài)；(C) A車的信號采集單元采集A車的車輛位置、轉(zhuǎn)向、油門、剎車信息并輸出至處理單元；(D)A車的處理單元將采集到的信息通過通信單元輸出至B車的處理單元；(E)B車的處理單元輸出信號至B車的執(zhí)行單元執(zhí)行車輛制動、加速、轉(zhuǎn)向操作；(F)A、B兩車解除配對，B車恢復手動駕駛。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果:當兩車配對后，后面的車輛可以完全跟隨者前車實現(xiàn)自動駕駛，解除后車駕駛員的駕駛負擔，提高駕駛的舒適性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的原理框圖；
[0010]圖2是本發(fā)明控制方法的流程示意圖。

【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合圖1至圖2，對本發(fā)明做進一步詳細敘述。
[0012]參閱圖1，一種基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)，車輛上布置有車載端10，車載端10包括信號采集單元11、執(zhí)行單元12、處理單元13以及通信單元14，所述的信號采集單元11用于采集車輛位置、轉(zhuǎn)向、油門、剎車信息并輸出至處理單元13，執(zhí)行單元12根據(jù)處理單元13輸出的信息執(zhí)行車輛制動、加速、轉(zhuǎn)向操作，兩車的處理單元13通過通信單元14實現(xiàn)信息的傳遞。本系統(tǒng)適用于相同路線的車輛，后車與前車匹配后，直接采用跟隨模式后，可以進行自動駕駛，免去后車的操作，減少駕駛員的疲勞度。并且，可以根據(jù)路況的不同，取消配對，單獨駕駛。
[0013]更優(yōu)選地，還包括服務器端20，所述的通信單元14包括GPRS模塊或3G/4G網(wǎng)絡模塊141、DSRC模塊142，兩個車載端10之間通過DSRC模塊142進行近距離通訊，車載端10與服務器端20通過GPRS模塊或3G/4G網(wǎng)絡模塊141進行通訊。為了對車輛實施監(jiān)控以及其他功能的實現(xiàn)，這里設置有服務器端20。當車輛行駛在高速上時，想要與其他陌生的車輛進行配對，就要獲知其他車輛的行駛路徑，是否與本車的行駛路徑一致，只有在路徑一致的情況下，本車才能與之配對并跟隨。DSRC是一種高效的無線通信技術(shù)，它可以實現(xiàn)在特定小區(qū)域內(nèi)(通常為數(shù)十米)對高速運動下的移動目標的識別和雙向通信，匹配后的車輛間使用DSRC模塊142進行通訊，更為方便可靠。
[0014]進一步地，所述的信號采集單元11包括GPS模塊111、ABS控制器112、陀螺儀113、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器114、剎車踏板角位移傳感器115、油門踏板角位移傳感器116以及雷達探頭117。采集單元11能夠采集到車輛位置信息、周邊情況以及對車輛的操縱信息，方便與之匹配的后方車輛作出相同的操作。
[0015]具體地，所述的執(zhí)行單元12包括制動裝置121、加速裝置122、轉(zhuǎn)向裝置123以及緊急報警裝置124。執(zhí)行單元12用于對后車進行操控，其操控主要依賴于前車的操控，當路況復雜或前車所采集的數(shù)據(jù)有異常時，緊急報警裝置124執(zhí)行報警，提醒后車駕駛員進行處理。
[0016]參閱圖2，對于單個車輛而言，本系統(tǒng)并不工作，其主要用于兩車匹配只用。一種采用前述的基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟:(A)與A車駕駛路線相同的B車手動跟隨在A車之后；(B) B車與A車配對成功，B車進入跟隨自動駕駛狀態(tài)；(C) A車的信號采集單元11采集A車的車輛位置、轉(zhuǎn)向、油門、剎車信息并輸出至處理單元13 ; (D)A車的處理單元13將采集到的信息通過通信單元14輸出至B車的處理單元13 ； (E)B車的處理單元13輸出信號至B車的執(zhí)行單元12執(zhí)行車輛制動、加速、轉(zhuǎn)向操作；(F) A、B兩車解除配對，B車恢復手動駕駛。為了增加適用性，當需要多車匹配時，比如B車后還有C車，此時C車與A車或B車匹配，與A車匹配時，C車與B車一樣，屬于從屬車輛，跟隨A車進行自動駕駛；與B車匹配時，B車的處理單元13不僅輸出信號至執(zhí)行單元12，還輸出信號至C車的處理單元13。同理，更多的車輛跟隨，可以一輛跟隨一輛，不過現(xiàn)在高速上的車輛速度不統(tǒng)一，多車輛跟隨存在一定的風險，最佳的是單車輛跟隨。
[0017]優(yōu)選地，所述的步驟A包括如下步驟:(a)車載端10將車輛位置信息、路徑信息、配對請求上傳給服務器端20 ; (b)服務器端20根據(jù)B車上傳的路徑信息和配對請求搜尋與B車路徑相同的另一個車載端10 ; (c)服務器端20將搜索到的A車位置信息傳送給B車；(d)B車根據(jù)A車位置信息手動跟隨在A車之后。對于陌生車輛，在匹配之前需判斷兩車的路徑是否相同，只有在相同的情況下才進行配對并跟隨。通過服務器端20進行路徑信息的匹配，使得本系統(tǒng)更佳完善。
[0018] 優(yōu)選地，所述的步驟a中，車載端10上傳給服務器端20的信息包括車輛的起點和終點信息，服務器端20根據(jù)車載端10上傳的起點和終點信息選擇最優(yōu)駕駛路徑并輸出給車載端10，車載端10將確認后的駕駛路徑信息或調(diào)整后的駕駛路徑信息輸出至服務器端20。服務器端20還能根據(jù)車載端10上傳的起點和終點信息，選擇最優(yōu)的路徑，集成導航系統(tǒng)，為駕駛提供便利。
【權(quán)利要求】
1.一種基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)，其特征在于:車輛上布置有車載端(10)，車載端(10)包括信號采集單元(11)、執(zhí)行單元(12)、處理單元(13)以及通信單元(14)，所述的信號采集單元(11)用于采集車輛位置、轉(zhuǎn)向、油門、剎車信息并輸出至處理單元(13)，執(zhí)行單元(12)根據(jù)處理單元(13)輸出的信息執(zhí)行車輛制動、加速、轉(zhuǎn)向操作，兩車的處理單元(13)通過通信單元(14)實現(xiàn)信息的傳遞。
2.如權(quán)利要求1所述的基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)，其特征在于:還包括服務器端(20)，所述的通信單元(14)包括GPRS模塊或3G/4G網(wǎng)絡模塊(141)、DSRC模塊(142)，兩個車載端(10)之間通過DSRC模塊(142)進行近距離通訊，車載端(10)與服務器端(20)通過GPRS模塊或3G/4G網(wǎng)絡模塊(141)進行通訊。
3.如權(quán)利要求1所述的基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)，其特征在于:所述的信號采集單元(11)包括GPS模塊(111)、ABS控制器(112)、陀螺儀(113)、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器(114)、剎車踏板角位移傳感器(115)、油門踏板角位移傳感器(116)以及雷達探頭(117)。
4.如權(quán)利要求1所述的基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)，其特征在于:所述的執(zhí)行單元(12)包括制動裝置(121)、加速裝置(122)、轉(zhuǎn)向裝置(123)以及緊急報警裝置(124)。
5.—種采用權(quán)利要求1所述的基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟: (A)與A車駕駛路線相同的B車手動跟隨在A車之后； (B)B車與A車配對成功，B車進入跟隨自動駕駛狀態(tài)； (C)A車的信號采集單元(11)采集A車的車輛位置、轉(zhuǎn)向、油門、剎車信息并輸出至處理單元(13)； (D)A車的處理單元(13)將采集到的信息通過通信單元(14)輸出至B車的處理單元(13)； (E)B車的處理單元(13)輸出信號至B車的執(zhí)行單元(12)執(zhí)行車輛制動、加速、轉(zhuǎn)向操作； (F)A、B兩車解除配對，B車恢復手動駕駛。
6.如權(quán)利要求5所述的基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:還包括服務器端(20)，所述的通信單元(14)包括GPRS模塊或3G/4G網(wǎng)絡模塊(141)、DSRC模塊(142)，兩個車載端(10)之間通過DSRC模塊(142)進行近距離通訊，車載端(10)與服務器端(20)通過GPRS模塊或3G/4G網(wǎng)絡模塊(141)進行通訊；所述的步驟A包括如下步驟: (a)車載端(10)將車輛位置信息、路徑信息、配對請求上傳給服務器端(20); (b)服務器端(20)根據(jù)B車上傳的路徑信息和配對請求搜尋與B車路徑相同的另一個車載端(10)； (c)服務器端(20)將搜索到的A車位置信息傳送給B車； (d)B車根據(jù)A車位置信息手動跟隨在A車之后。
7.如權(quán)利要求6所述的基于車聯(lián)網(wǎng)的同步駕駛系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:所述的步驟a中，車載端(10)上傳給服務器端(20)的信息包括車輛的起點和終點信息，服務器端(20)根據(jù)車載端(10)上傳的起點和終點信息選擇最優(yōu)駕駛路徑并輸出給車載端(10)，車載端(10)將確認后的駕駛路徑信息或調(diào)整后的駕駛路徑信息輸出至服務器端(20)。
【文檔編號】G05B19/04GK104503265SQ201410609097
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】王文沖, 湯新寧, 陳軍, 王川宿 申請人:奇瑞汽車股份有限公司