[发明专利]一种应对路面异常状态的智能网联汽车控制系统及方法

说明书

本发明涉及一种应对路面异常状态的智能网联汽车控制系统及方法，该系统包括通过V2I方式通信连接的道路基础设施和智能网联汽车，该方法包括：道路基础设施中的传感器定期感知路面状态；经由信息处理后台判断后，若路面状态出现异常，求解得到异常位置所涉及范围及垂向深度等信息，并留存至历史信息中；将当前路面状态信息与已留存的历史信息进行比较，若感知到积水、积雪等覆盖异常部分时，则由C‑V2X设备广播发送路面状态异常信息给附近的智能网联车辆；智能网联汽车再通过决策控制单元输出相应的动作指令，以控制汽车的运动状态。与现有技术相比，本发明突破了智能网联汽车自身感知系统的局限，解决了异常道路部分被覆盖情况下的信息采集与传递问题。

技术领域

本发明涉及智能网联汽车控制技术领域，尤其是涉及一种应对路面异常状态的智能网联汽车控制系统及方法。

背景技术

智能网联汽车通常由感知、决策和控制三部分组成，其中，感知系统为决策系统提供必需的环境信息，是智能网联汽车安全运行的基础，因此，为确保智能网联汽车的控制可靠性，当前对感知系统获取环境信息的全面性、准确性和时效性要求越来越高。

感知系统主要包括多个传感器，如激光雷达、毫米波雷达、相机等，多个传感器共同感知环境信息并将结果处理后传递给决策系统。但是，现有的传感器技术受限于工作原理，无法感知被遮挡区域的环境状态信息。尤其是在高速行驶时，若汽车前方遭遇道路局部坑洼或积水，由于感知系统无法感知积水坑的深度信息，此时需要人为降低速度，甚至在必要时下车查看，以确保汽车安全平稳通过。也就是说，在汽车遭遇类似的特殊路面状态时，感知系统无法有效的感知相关信息，必然会给汽车的行驶带来一定的安全隐患，导致汽车针对路面异常无法进行准确地决策控制。

此外，现有技术考虑借助道路基础设施与智能网联汽车之间的信息交互，以期能够帮助汽车感知系统全面获知路面状态信息，但在实际应用中，由于信息交互数据量过大，使得对于通信设备的带宽要求较高，而且汽车感知系统在接收到路面状态信息后，还需进行额外的数据处理操作，以上均不利于汽车及时、准确地进行决策控制，影响到车辆行驶的安全性及舒适性。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种应对路面异常状态的智能网联汽车控制系统及方法，基于V2I(Vehicle-to-Infrastructure)通信技术，以解决智能网联汽车无法及时、全面、准确获知路面异常状态的问题，从而突破智能网联汽车感知系统的局限，使得智能网联汽车能够应对路面异常状态进行及时准确的决策控制，有效提高汽车行驶的安全性和舒适性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种应对路面异常状态的智能网联汽车控制系统，包括通过V2I方式通信连接的道路基础设施和智能网联汽车，所述智能网联汽车上搭载有车载通信设备以及决策控制单元，所述道路基础设施上搭载有传感器、信息处理后台及C-V2X(Cellular Vehicle-to-Everything，基于蜂窝网络的车用无线通信技术)通信设备，所述传感器用于定期采集路面状态数据；

所述信息处理后台根据采集的路面状态数据，分析当前路面状态是否出现异常、并处理得到相应的异常信息；

所述C-V2X通信设备用于将异常信息发送至智能网联汽车的车载通信设备；

所述决策控制单元根据接收到的异常信息，完成相应决策控制，以输出动作指令控制汽车的运动状态。

进一步地，所述传感器包括但不限于双目摄像头、激光雷达。

进一步地，所述信息处理后台设置有用于更新存储路面状态历史异常信息的数据库。

一种应对路面异常状态的智能网联汽车控制方法，包括以下步骤：

S1、根据预设采集频率，道路基础设施中的传感器定期采集路面状态数据；