控制车辆安全通过路口的方法及系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911143427.6 (22)申请日 2019.11.20 (71)申请人 成都工业职业技术学院 地址 610000 四川省成都市天府新区成都 片区正兴镇大安路818号 (72)发明人 谭妍玮 (74)专利代理机构 成都顶峰专利事务所(普通 合伙) 51224 代理人 李通 (51)Int.Cl. G08G 1/01(2006.01) G08G 1/017(2006.01) G08G 1/0967(2006.01) (54)发明名称 一种控制车辆安全通过路口的方法及系统 。

2、(57)摘要 本发明涉及交通安全技术领域， 公开了一种 控制车辆安全通过路口的方法及其系统。 通过本 发明创造， 提供了一种基于物联网技术和自动驾 驶技术控制车辆安全通过红绿灯路口的新车路 协同方法及系统， 即在感知车辆进入路口控制路 段后， 通过云端决策层与车辆的信息交互， 先将 车辆的驾驶控制权临时转移给云端决策层， 然后 由云端决策层根据实时上传的车身动态数据/和 驾驶操作指令， 向车辆反馈用于确保行驶安全的 驾驶遥控指令， 实现云端控制车辆安全通过路口 的目的， 进而可以避免在红绿灯路口出现超速行 驶甚至闯红灯的现象， 大大降低路口车祸事故发 生的概率， 利于保障人民的生命财产安全， 。

3、便于 实际应用和推广。 权利要求书3页 说明书9页 附图3页 CN 110930699 A 2020.03.27 CN 110930699 A 1.一种控制车辆安全通过路口的方法， 其特征在于， 包括如下步骤： S101.路口感知层在发现有车辆进入路口控制路段时， 获取该车辆的车辆基本信息， 并 将所述车辆基本信息传送至云端决策层， 其中， 所述车辆基本信息包括车辆唯一标识； S102.云端决策层在收到所述车辆基本信息后， 将对应的车辆作为目标车辆， 先以所述 车辆唯一标识为数据库主键， 创建目标车辆的动态数据台帐， 然后向目标车辆的数据感知 层和驾驶执行层分别发送遥控启动指令， 启动遥控； 。

4、S103.在目标车辆侧， 数据感知层在收到所述遥控启动指令后， 将实时采集的车身动态 数据传送至云端决策层， 而驾驶执行层在收到所述遥控启动指令后， 停止执行来自驾驶交 互层的驾驶操作指令， 其中， 所述车身动态数据包括车速和定位位置； S104.云端决策层在收到所述车身动态数据后， 先将所述车身动态数据记录在目标车 辆的动态数据台帐中， 然后根据所述车身动态数据判断目标车辆是否已驶过路口停止线， 若判定未驶过路口停止线， 则执行步骤S105， 否则结束遥控； S105.云端决策层根据来自路口交通灯的当前指示信息和所述车身动态数据生成用于 控制目标车辆安全通过路口的驾驶遥控指令， 然后将所述驾。

5、驶遥控指令记录在目标车辆的 动态数据台帐中， 以及将所述驾驶遥控指令反馈给目标车辆的驾驶执行层， 其中， 所述当前 指示信息包括当前指示颜色和当前指示剩余维持时间； S106.在目标车辆侧， 驾驶执行层在收到所述驾驶遥控指令后， 执行该驾驶遥控指令， 而数据感知层继续将实时采集的车身动态数据传送至云端决策层， 然后返回执行步骤S104 S106。 2.如权利要求1所述的一种控制车辆安全通过路口的方法， 其特征在于， 在所述步骤 S101中， 所述路口感知层为RFID阅读器， 所述RFID阅读器布置在所述路口控制路段的边界 位置， 并通过对目标车辆进行的VIN码识别方式， 获取所述车辆基本信息，。

6、 其中， 所述车辆基 本信息还包括有目标车辆的车架号和/或车辆品牌型号。 3.如权利要求1所述的一种控制车辆安全通过路口的方法， 其特征在于， 在所述步骤 S103及所述步骤S106中， 数据感知层周期性地实时采集和传送所述车身动态数据， 其中， 采 集周期不超过1秒。 4.如权利要求1所述的一种控制车辆安全通过路口的方法， 其特征在于， 所述车身动态 数据还包括轮速、 车身加速度、 前后红外成像信息、 前后激光测距信息、 环绕雷达监测信息、 制动踏板转角信息和/或车辆运动趋势信息， 其中， 所述车辆运动趋势信息为内燃机车辆的 节气开门度或电动机车的电机实时功率/电机转速。 5.如权利要求1所。

7、述的一种控制车辆安全通过路口的方法， 其特征在于， 在所述步骤 S105中， 若当前指示颜色为绿色， 则云端决策层根据如下情况(A1)(A3)中的任意一种生 成对应的驾驶遥控指令： (A1)若根据所述车身动态数据发现当前车速超过路段限制车速， 则生成用于控制目标 车辆减速的驾驶遥控指令； (A2)若根据所述车身动态数据发现当前车速未超过路段限制车速且预估目标车辆在 当前指示剩余维持时间内无法驶过路口停止线， 则也生成用于控制目标车辆减速的驾驶遥 控指令； (A3)若根据所述车身动态数据发现当前车速未超过路段限制车速且预估目标车辆在 权利要求书 1/3 页 2 CN 110930699 A 2 。

8、当前指示剩余维持时间内能够驶过路口停止线， 则生成用于控制目标车辆均速的驾驶遥控 指令。 6.如权利要求5所述的一种控制车辆安全通过路口的方法， 其特征在于， 在所述情况 (A2)或(A3)中， 若云端决策层还收到来自驾驶交互层的且实时传来的驾驶操作指令， 并根 据该驾驶操作指令判定驾驶员有冲线意图， 则进一步根据所述车身动态数据预估目标车辆 在适当加速后是否能够在当前指示剩余维持时间内驶过路口停止线， 若能够驶过路口停止 线， 则生成用于控制目标车辆适当加速的驾驶遥控指令， 否则生成用于控制目标车辆减速 的驾驶遥控指令。 7.如权利要求1所述的一种控制车辆安全通过路口的方法， 其特征在于， 。

9、在所述步骤 S105中， 若当前指示颜色为红色， 则云端决策层根据如下情况(B1)(B3)中的任意一种生 成对应的驾驶遥控指令： (B1)若根据所述车身动态数据发现当前车速超过路段限制车速， 则生成用于控制目标 车辆减速的驾驶遥控指令； (B2)若根据所述车身动态数据发现当前车速未超过路段限制车速且预估目标车辆在 当前指示剩余维持时间内无法驶过路口停止线， 则生成用于控制目标车辆匀速的驾驶遥控 指令； (B3)若根据所述车身动态数据发现当前车速未超过路段限制车速且预估目标车辆在 当前指示剩余维持时间内能够驶过路口停止线， 则生成用于控制目标车辆减速的驾驶遥控 指令。 8.如权利要求1所述的一种。

10、控制车辆安全通过路口的方法， 其特征在于， 在所述步骤 S105中， 云端决策层还根据如下情况(C1)生成对应的驾驶遥控指令： (C1)若云端决策层还收到来自驾驶交互层的且实时传来的驾驶操作指令， 并根据该驾 驶操作指令判定驾驶员有减速意图， 则生成用于控制目标车辆减速的驾驶遥控指令。 9.如权利要求1所述的一种控制车辆安全通过路口的方法， 其特征在于， 在所述步骤 S104中， 按照如下步骤结束遥控： S401.云端决策层向目标车辆的数据感知层和驾驶执行层分别发送遥控结束指令； S402.在目标车辆侧， 数据感知层在收到所述遥控结束指令后， 停止将实时采集的车身 动态数据传送至云端决策层， 。

11、而驾驶执行层在收到所述遥控结束指令后， 继续执行来自驾 驶交互层的驾驶操作指令。 10.一种实现如权利要求19任意一项所述控制车辆安全通过路口的方法的系统， 其 特征在于， 包括路口感知层、 云端决策层、 路口交通灯以及安装在车辆上的数据感知层、 驾 驶执行层和驾驶交互层； 所述路口感知层， 用于在发现有车辆进入路口控制路段时， 获取该车辆的车辆基本信 息， 并将所述车辆基本信息传送至所述云端决策层， 其中， 所述车辆基本信息包括车辆唯一 标识； 所述云端决策层， 一方面用于在收到所述车辆基本信息后， 将对应的车辆作为目标车 辆， 先以所述车辆唯一标识为数据库主键， 创建目标车辆的动态数据台帐。

12、， 然后向目标车辆 的数据感知层和驾驶执行层分别发送遥控启动指令， 启动遥控， 另一方面用于在收到来自 所述数据感知层的车身动态数据后， 先将所述车身动态数据记录在目标车辆的动态数据台 权利要求书 2/3 页 3 CN 110930699 A 3 帐中， 然后根据所述车身动态数据判断目标车辆是否已驶过路口停止线， 若判定未驶过路 口停止线， 则根据来自所述路口交通灯的当前指示信息和所述车身动态数据生成用于控制 目标车辆安全通过路口的驾驶遥控指令， 最后将所述驾驶遥控指令记录在目标车辆的动态 数据台帐中， 以及将所述驾驶遥控指令反馈给目标车辆的驾驶执行层， 否则结束遥控， 其 中， 所述车身动态。

13、数据包括车速和定位位置， 所述当前指示信息包括当前指示颜色和当前 指示剩余维持时间； 所述路口交通灯， 用于将所述当前指示信息实时传送至所述云端决策层； 所述数据感知层， 用于在收到所述遥控启动指令后， 将实时采集的所述车身动态数据 传送至所述云端决策层； 所述驾驶执行层， 用于在收到所述遥控启动指令后， 停止执行来自所述驾驶交互层的 驾驶操作指令， 并执行来自所述云端决策层的驾驶遥控指令； 所述驾驶交互层， 用于在驾驶员操作下生成所述驾驶操作指令。 权利要求书 3/3 页 4 CN 110930699 A 4 一种控制车辆安全通过路口的方法及系统 技术领域 0001 本发明属于交通安全技术领。

14、域， 具体涉及一种控制车辆安全通过路口的方法及其 系统。 背景技术 0002 红绿灯路口是机动车发生车祸最多的地方， 多数是因为驾驶员不能准确判断机动 车能否在绿灯剩余时间内通过路口， 往往好多司机在刚到路口时， 发现变成了红灯， 但是此 时车速很高无法及时刹车， 从而造成与过马路的行人或另一侧的车辆相撞， 引发不可避免 的生命财产损失。 0003 自动驾驶技术是指通过计算机系统实现对车辆进行无人驾驶的技术， 可使自动驾 驶车辆能够作为出租车或公共交通工具使用， 当乘客在使用自动驾驶车辆时， 只需要输入 目的地， 自动驾驶车辆即可基于当前位置和目的地生成行驶路线， 并按照生成的行驶路线 行驶。。

15、 但是在行驶过程中， 为了确保行驶安全， 需要依赖于高精度的激光测距技术、 雷达扫 描技术、 卫星定位技术以及红外成像技术等， 但是目前的这些技术限制了自动驾驶安全性 的提高， 存在行驶误判的可能。 0004 车路协同技术是指采用先进的无线通信和新一代互联网等技术， 全方位实施车 车、 车路动态实时信息交互， 并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动 安全控制和道路协同管理， 充分实现人车路的有效协同， 保证交通安全， 提高通行效率， 从 而形成安全、 高效和环保的道路交通系统。 由此有必要针对红绿灯路口易发生交通事故的 问题， 提供一种能够有效降低事故发生概率的新车路协同方法及系。

16、统。 发明内容 0005 为了解决当前红绿灯路口易发生交通事故的问题， 本发明目的在于提供一种能够 有效降低事故发生概率的且控制车辆安全通过路口的方法及其系统。 0006 本发明所采用的技术方案为： 0007 一种控制车辆安全通过路口的方法， 包括如下步骤： 0008 S101.路口感知层在发现有车辆进入路口控制路段时， 获取该车辆的车辆基本信 息， 并将所述车辆基本信息传送至云端决策层， 其中， 所述车辆基本信息包括车辆唯一标 识； 0009 S102.云端决策层在收到所述车辆基本信息后， 将对应的车辆作为目标车辆， 先以 所述车辆唯一标识为数据库主键， 创建目标车辆的动态数据台帐， 然后向。

17、目标车辆的数据 感知层和驾驶执行层分别发送遥控启动指令， 启动遥控； 0010 S103.在目标车辆侧， 数据感知层在收到所述遥控启动指令后， 将实时采集的车身 动态数据传送至云端决策层， 而驾驶执行层在收到所述遥控启动指令后， 停止执行来自驾 驶交互层的驾驶操作指令， 其中， 所述车身动态数据包括车速和定位位置； 0011 S104.云端决策层在收到所述车身动态数据后， 先将所述车身动态数据记录在目 说明书 1/9 页 5 CN 110930699 A 5 标车辆的动态数据台帐中， 然后根据所述车身动态数据判断目标车辆是否已驶过路口停止 线， 若判定未驶过路口停止线， 则执行步骤S105， 。

18、否则结束遥控； 0012 S105.云端决策层根据来自路口交通灯的当前指示信息和所述车身动态数据生成 用于控制目标车辆安全通过路口的驾驶遥控指令， 然后将所述驾驶遥控指令记录在目标车 辆的动态数据台帐中， 以及将所述驾驶遥控指令反馈给目标车辆的驾驶执行层， 其中， 所述 当前指示信息包括当前指示颜色和当前指示剩余维持时间； 0013 S106.在目标车辆侧， 驾驶执行层在收到所述驾驶遥控指令后， 执行该驾驶遥控指 令， 而数据感知层继续将实时采集的车身动态数据传送至云端决策层， 然后返回执行步骤 S104S106。 0014 优化的， 在所述步骤S101中， 所述路口感知层为RFID阅读器， 。

19、所述RFID阅读器布置 在所述路口控制路段的边界位置， 并通过对目标车辆进行的VIN码识别方式， 获取所述车辆 基本信息， 其中， 所述车辆基本信息还包括有目标车辆的车架号和/或车辆品牌型号。 0015 优化的， 在所述步骤S103及所述步骤S106中， 数据感知层周期性地实时采集和传 送所述车身动态数据， 其中， 采集周期不超过1秒。 0016 优化的， 所述车身动态数据还包括轮速、 车身加速度、 前后红外成像信息、 前后激 光测距信息、 环绕雷达监测信息、 制动踏板转角信息和/或车辆运动趋势信息， 其中， 所述车 辆运动趋势信息为内燃机车辆的节气开门度或电动机车的电机实时功率/电机转速。 。

20、0017 优化的， 在所述步骤S105中， 若当前指示颜色为绿色， 则云端决策层根据如下情况 (A1)(A3)中的任意一种生成对应的驾驶遥控指令： 0018 (A1)若根据所述车身动态数据发现当前车速超过路段限制车速， 则生成用于控制 目标车辆减速的驾驶遥控指令； 0019 (A2)若根据所述车身动态数据发现当前车速未超过路段限制车速且预估目标车 辆在当前指示剩余维持时间内无法驶过路口停止线， 则也生成用于控制目标车辆减速的驾 驶遥控指令； 0020 (A3)若根据所述车身动态数据发现当前车速未超过路段限制车速且预估目标车 辆在当前指示剩余维持时间内能够驶过路口停止线， 则生成用于控制目标车辆。

21、均速的驾驶 遥控指令。 0021 进一步优化的， 在所述情况(A2)或(A3)中， 若云端决策层还收到来自驾驶交互层 的且实时传来的驾驶操作指令， 并根据该驾驶操作指令判定驾驶员有冲线意图， 则进一步 根据所述车身动态数据预估目标车辆在适当加速后是否能够在当前指示剩余维持时间内 驶过路口停止线， 若能够驶过路口停止线， 则生成用于控制目标车辆适当加速的驾驶遥控 指令， 否则生成用于控制目标车辆减速的驾驶遥控指令。 0022 优化的， 在所述步骤S105中， 若当前指示颜色为红色， 则云端决策层根据如下情况 (B1)(B3)中的任意一种生成对应的驾驶遥控指令： 0023 (B1)若根据所述车身动。

22、态数据发现当前车速超过路段限制车速， 则生成用于控制 目标车辆减速的驾驶遥控指令； 0024 (B2)若根据所述车身动态数据发现当前车速未超过路段限制车速且预估目标车 辆在当前指示剩余维持时间内无法驶过路口停止线， 则生成用于控制目标车辆匀速的驾驶 遥控指令； 说明书 2/9 页 6 CN 110930699 A 6 0025 (B3)若根据所述车身动态数据发现当前车速未超过路段限制车速且预估目标车 辆在当前指示剩余维持时间内能够驶过路口停止线， 则生成用于控制目标车辆减速的驾驶 遥控指令。 0026 优化的， 在所述步骤S105中， 云端决策层还根据如下情况(C1)生成对应的驾驶遥 控指令：。

23、 0027 (C1)若云端决策层还收到来自驾驶交互层的且实时传来的驾驶操作指令， 并根据 该驾驶操作指令判定驾驶员有减速意图， 则生成用于控制目标车辆减速的驾驶遥控指令。 0028 优化的， 在所述步骤S104中， 按照如下步骤结束遥控： 0029 S401.云端决策层向目标车辆的数据感知层和驾驶执行层分别发送遥控结束指 令； 0030 S402.在目标车辆侧， 数据感知层在收到所述遥控结束指令后， 停止将实时采集的 车身动态数据传送至云端决策层， 而驾驶执行层在收到所述遥控结束指令后， 继续执行来 自驾驶交互层的驾驶操作指令。 0031 本发明所采用的另一种技术方案为： 0032 一种实现如。

24、前所述控制车辆安全通过路口的方法的系统， 包括路口感知层、 云端 决策层、 路口交通灯以及安装在车辆上的数据感知层、 驾驶执行层和驾驶交互层； 0033 所述路口感知层， 用于在发现有车辆进入路口控制路段时， 获取该车辆的车辆基 本信息， 并将所述车辆基本信息传送至所述云端决策层， 其中， 所述车辆基本信息包括车辆 唯一标识； 0034 所述云端决策层， 一方面用于在收到所述车辆基本信息后， 将对应的车辆作为目 标车辆， 先以所述车辆唯一标识为数据库主键， 创建目标车辆的动态数据台帐， 然后向目标 车辆的数据感知层和驾驶执行层分别发送遥控启动指令， 启动遥控， 另一方面用于在收到 来自所述数据。

25、感知层的车身动态数据后， 先将所述车身动态数据记录在目标车辆的动态数 据台帐中， 然后根据所述车身动态数据判断目标车辆是否已驶过路口停止线， 若判定未驶 过路口停止线， 则根据来自所述路口交通灯的当前指示信息和所述车身动态数据生成用于 控制目标车辆安全通过路口的驾驶遥控指令， 最后将所述驾驶遥控指令记录在目标车辆的 动态数据台帐中， 以及将所述驾驶遥控指令反馈给目标车辆的驾驶执行层， 否则结束遥控， 其中， 所述车身动态数据包括车速和定位位置， 所述当前指示信息包括当前指示颜色和当 前指示剩余维持时间； 0035 所述路口交通灯， 用于将所述当前指示信息实时传送至所述云端决策层； 0036 所。

26、述数据感知层， 用于在收到所述遥控启动指令后， 将实时采集的所述车身动态 数据传送至所述云端决策层； 0037 所述驾驶执行层， 用于在收到所述遥控启动指令后， 停止执行来自所述驾驶交互 层的驾驶操作指令， 并执行来自所述云端决策层的驾驶遥控指令； 0038 所述驾驶交互层， 用于在驾驶员操作下生成所述驾驶操作指令。 0039 本发明的有益效果为： 0040 (1)本发明创造提供了一种基于物联网技术和自动驾驶技术控制车辆安全通过红 绿灯路口的新车路协同方法及系统， 即在感知车辆进入路口控制路段后， 通过云端决策层 与车辆的信息交互， 先将车辆的驾驶控制权临时转移给云端决策层， 然后由云端决策层。

27、根 说明书 3/9 页 7 CN 110930699 A 7 据实时上传的车身动态数据/和驾驶操作指令， 向车辆反馈用于确保行驶安全的驾驶遥控 指令， 实现云端控制车辆安全通过路口的目的， 进而可以避免在红绿灯路口出现超速行驶 甚至闯红灯的现象， 大大降低路口车祸事故发生的概率， 利于保障人民的生命财产安全， 便 于实际应用和推广。 附图说明 0041 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以。

28、 根据这些附图获得其他的附图。 0042 图1是本发明提供的控制车辆安全通过红绿灯路口的示例图。 0043 图2是本发明提供的控制车辆安全通过路口的方法流程示意图。 0044 图3是本发明提供的控制车辆安全通过路口的系统结构示意图。 0045 上述附图中： 1-RFID阅读器； 2-路口控制路段； 3-路口交通灯； 4-云端服务器； 5-车 辆； 6-路口停止线。 具体实施方式 0046 下面结合附图及具体实施例来对本发明作进一步阐述。 在此需要说明的是， 对于 这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本发明， 但并不构成对本发明的限定。 本文公 开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施。

29、例。 然而， 可用很多备选的形式来 体现本发明， 并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。 0047 应当理解， 尽管本文可能使用术语第一、 第二等等来描述各种单元， 但是这些单元 不应当受到这些术语的限制。 这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。 例如可以将第 一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元， 同时不脱离本发明的示 例实施例的范围。 0048 应当理解， 对于本文中可能出现的术语 “和/或” ， 其仅仅是一种描述关联对象的关 联关系， 表示可以存在三种关系， 例如， A和/或B， 可以表示： 单独存在A， 单独存在B， 同时存 在A和B三种情况； 对于本文。

30、中可能出现的术语 “/和” ， 其是描述另一种关联对象关系， 表示 可以存在两种关系， 例如， A/和B， 可以表示： 单独存在A， 单独存在A和B两种情况； 另外， 对于 本文中可能出现的字符 “/” ， 一般表示前后关联对象是一种 “或” 关系。 0049 应当理解， 在本文中若将单元称作与另一个单元 “连接” 、“相连” 或 “耦合” 时， 它可 以与另一个单元直相连接或耦合， 或中间单元可以存在。 相対地， 在本文中若将单元称作与 另一个单元 “直接相连” 或 “直接耦合” 时， 表示不存在中间单元。 另外， 应当以类似方式来解 释用于描述单元之间的关系的其他单词(例如，“在之间” 对。

31、 “直接在之间” , “相邻” 对 “直接相邻” 等等)。 0050 应当理解， 本文使用的术语仅用于描述特定实施例， 并不意在限制本发明的示例 实施例。 若本文所使用的， 单数形式 “一” 、“一个” 以及 “该” 意在包括复数形式， 除非上下文 明确指示相反意思。 还应当理解， 若术语 “包括” 、“包括了” 、“包含” 和/或 “包含了” 在本文中 被使用时,指定所声明的特征、 整数、 步骤、 操作、 单元和/或组件的存在性,并且不排除一个 说明书 4/9 页 8 CN 110930699 A 8 或多个其他特征、 数量、 步骤、 操作、 单元、 组件和/或他们的组合存在性或增加。 00。

32、51 应当理解， 还应当注意到在一些备选实施例中， 所出现的功能/动作可能与附图出 现的顺序不同。 例如,取决于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时 可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。 0052 应当理解， 在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。 然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。 例如可以在框图中示出系统， 以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。 在其他实例中， 可 以不以不必要的细节来示出众所周知的过程、 结构和技术， 以避免使得示例实施例不清楚。 0053 实施例一 0054 如图12所示， 本。

33、实施例提供的所述控制车辆安全通过路口的方法， 可以但不限 于包括如下步骤S101S106。 0055 S101.路口感知层在发现有车辆进入路口控制路段时， 获取该车辆的车辆基本信 息， 并将所述车辆基本信息传送至云端决策层， 其中， 所述车辆基本信息包括车辆唯一标 识。 0056 在所述步骤S101中， 所述路口感知层可具体为RFID阅读器， 所述RFID阅读器布置 在所述路口控制路段的边界位置， 并通过对目标车辆进行的VIN码识别方式， 获取所述车辆 基本信息， 其中， 所述车辆基本信息还可以但不限于包括有目标车辆的车架号和/或车辆品 牌型号等基本信息。 所述RFID(Radio Frequ。

34、ency Identification， 射频识别)阅读器为基 于射频识别技术的现有产品， 可以通过现有的VIN(Vehicle Identification Number， 车辆 识别码， 是由17位字符组成， 所以俗称十七位码， 它包含了车辆的生产厂家、 年代、 车型、 车 身型式及代码、 发动机代码及组装地点等信息)码识别方式， 获取目标车辆的基本信息。 所 述路口控制路段为红绿灯路口的其中一个支路车道， 如图1所示， 对于呈十字形的红绿灯路 口而言， 可具有4个路口控制路段， 每个路口控制路段的长度可优选介于50150米之间(在 图1中， 举例为100米)。 所述云端决策层为控制车辆安。

35、全通过路口的核心， 其可具体为带数 据库功能(数据库的类型举例为MySQL)的云端服务器， 其与路口感知层和路口交通灯的通 信方式可以为有线通信方式， 也可以为无线通信方式。 0057 S102.云端决策层在收到所述车辆基本信息后， 将对应的车辆作为目标车辆， 先以 所述车辆唯一标识为数据库主键， 创建目标车辆的动态数据台帐， 然后向目标车辆的数据 感知层和驾驶执行层分别发送遥控启动指令， 启动遥控。 0058 在所述步骤S102中， 所述车辆唯一标识可具体举例为目标车辆的车架号。 通过创 建目标车辆的动态数据台帐， 可将后续控制过程中所产生的遥控启动指令、 车身动态数据、 驾驶操作指令、 当。

36、前指示信息、 驾驶遥控指令和遥控结束指令等相关数据放在以该车辆唯 一标识为数据库主键的数据库目录下， 以便进行控制管理和历史回溯。 在创建所述动态数 据台帐后， 需要建立云端决策层与目标车辆的无线通信连接才能进行信息交互， 例如发送 所述遥控启动指令。 可具体以红绿灯路口的中心为基准建立一个无线网络覆盖(可以但不 限于采用现有的IOT物联网技术等)， 并沿路口控制路段方向进行一定距离(此距离需要大 于路口控制路段的长度， 例如200米， 以便确保目标车辆能够高通信质量地接入无线网络) 的延伸和扫描， 形成一个覆盖所有路口控制路段的无线控制区域， 进而使目标车辆在进入 路口控制路段后， 可以自动。

37、关联所述云端决策层。 说明书 5/9 页 9 CN 110930699 A 9 0059 S103.在目标车辆侧， 数据感知层在收到所述遥控启动指令后， 将实时采集的车身 动态数据传送至云端决策层， 而驾驶执行层在收到所述遥控启动指令后， 停止执行来自驾 驶交互层的驾驶操作指令， 其中， 所述车身动态数据包括车速和定位位置。 0060 在所述步骤S103中， 所述数据感知层和所述驾驶执行层可具体存在于带有无线通 信模块(用于关联所述云端决策层)和ECU单元(Electronic Control Unit， 电子控制单元， 又称 “行车电脑” 或 “车载电脑” 等)的车辆电控系统中。 所述数据感。

38、知层可以但不限于包括 有车速传感器(用于采集车速)和高精度卫星定位模块(用于采集定位位置)以及轮速传感 器(用于采集轮速)、 加速度传感器(用于采集加速度)、 前后红外成像设备(用于采集前后红 外成像信息)、 前后激光测距装置(用于采集前后激光测距信息)、 环绕雷达监测设备(用于 采集环绕雷达监测信息， 以便根据该环绕雷达监测信息监控车辆四周的障碍物)、 制动踏板 转角传感器(用于采集制动踏板转角信息)和/或电子节气门传感器(用于采集内燃机车辆 的节气开门度)等， 由此所述车身动态数据还可以但不限于包括轮速、 车身加速度、 前后红 外成像信息、 前后激光测距信息、 环绕雷达监测信息、 制动踏板。

39、转角信息和/或车辆运动趋 势信息等， 其中， 所述车辆运动趋势信息为内燃机车辆的节气开门度或电动机车的电机实 时功率/电机转速。 所述驾驶执行层用于在不受云端控制时执行所述驾驶操作指令， 以及在 受云端控制时执行来自所述云端决策层的驾驶遥控指令， 其可以具体但不限于包括受控于 所述ECU单元的发动机电子节气门、 空燃比控制阀、 电控制动单元和/或牵引力控制单元等。 所述驾驶交互层用于在驾驶员操作下生成所述驾驶操作指令， 其可以具体但不限于包括方 向盘、 刹车控制装置、 油门控制装置或车档调节装置等， 因此所述驾驶操作指令可以但不限 于包括急加速指令、 匀加速指令、 匀速指令、 匀减速指令和/或。

40、急减速指令等。 0061 由此通过前述控制方式， 可使所述云端决策层能够间接地接管对目标车辆在路口 控制路段中的动态控制权利， 即此时所述云端决策层的控制权高于驾驶员， 以内燃机车辆 为例， 当车辆ECU单元被所述云端感知层锁定控制后， 车辆的电子节气门和电控制动单元 (如全电控液力制动器)等将全部转成云端控制模式， 此时驾驶员在驾驶交互层的操作只是 反映驾驶员的驾驶意图， 只可作为云端决策控制的辅助参考信息， 但不直接对车辆进行控 制。 为了使驾驶员及时感知车辆已被云端控制， 可在收到所述遥控启动指令后， 向所述驾驶 交互层(此时还包括位于驾驶室的语音喇叭)发送语音提示消息。 此外， 在所述。

41、步骤S103中， 为了使所述云端决策层能够持续不断地根据所述车身动态数据来控制目标车辆， 可使所述 数据感知层周期性地实时采集和传送所述车身动态数据， 其中， 采集周期不超过1秒， 例如 采集周期设置为0.5秒， 可以确保能够及时生成和反馈驾驶遥控指令。 0062 S104.云端决策层在收到所述车身动态数据后， 先将所述车身动态数据记录在目 标车辆的动态数据台帐中， 然后根据所述车身动态数据判断目标车辆是否已驶过路口停止 线， 若判定未驶过路口停止线， 则执行步骤S105， 否则结束遥控。 0063 在所述步骤S104中， 如图1所示， 所述路口停止线为所述路口控制路段的终点， 一 旦车辆驶过。

42、路口停止线， 即默认该车辆已通过路口。 此外， 在判断时， 可具体基于所述车身 动态数据中的定位位置来判定目标车辆是否已驶过路口停止线。 0064 在所述步骤S104中， 可以但不限于按照如下步骤S401S402结束遥控： S401.云端 决策层向目标车辆的数据感知层和驾驶执行层分别发送遥控结束指令； S402.在目标车辆 侧， 数据感知层在收到所述遥控结束指令后， 停止将实时采集的车身动态数据传送至云端 说明书 6/9 页 10 CN 110930699 A 10 决策层， 而驾驶执行层在收到所述遥控结束指令后， 继续执行来自驾驶交互层的驾驶操作 指令。 即通过前述步骤S401S402， 可。

43、以将目标车辆的加/减速等控制权交还给驾驶员。 为 了给驾驶员给予一定的准备时间， 可在收到所述遥控结束指令后， 先向所述驾驶交互层发 送语音提示消息， 然后在延迟一定时间(例如2秒)后才停止数据上传和执行驾驶操作指令。 0065 S105.云端决策层根据来自路口交通灯的当前指示信息和所述车身动态数据生成 用于控制目标车辆安全通过路口的驾驶遥控指令， 然后将所述驾驶遥控指令记录在目标车 辆的动态数据台帐中， 以及将所述驾驶遥控指令反馈给目标车辆的驾驶执行层， 其中， 所述 当前指示信息包括当前指示颜色和当前指示剩余维持时间。 0066 在所述步骤S105中， 所述云端决策层可以具体采用嵌入式工控。

44、软件(如C+,MS Visual Studio,或在测控系统中表现优异的Labview)， 并基于车辆工程学中的底盘控制技 术， 将理论的公式或原理编写入该嵌入式工控软件中， 然后由软件根据数据库中实时更新 的车身动态数据进行同步数学运算， 输出基于现有自动加速技术的且用于控制目标车辆安 全通过路口的具体驾驶指令。 所述驾驶遥控指令必须是在满足路段限制车速和根据诸如轮 速、 车身加速度、 前后红外成像信息、 前后激光测距信息、 环绕雷达监测信息、 制动踏板转角 信息和/或车辆运动趋势信息等信息所确定的安全行驶条件下生成的， 以便确保遥控行驶 的安全性。 此外， 所述当前指示信息也可周期性地由所。

45、述路口交通灯实时上传， 其中， 上传 周期不超过0.5秒， 例如上传周期设置为0.1秒。 所述驾驶遥控指令的具体反馈方式可为： 将 所述驾驶遥控指令从数据库中提出， 然后编译为无线网络通信适用的代码或数字信号， 再 然后将目标车辆的车辆唯一标识(例如VIN码)作为指令的后缀， 最后加密传送给目标车辆。 0067 在所述步骤S105中， 优化的， 若当前指示颜色为绿色， 则云端决策层根据如下情况 (A1)(A3)中的任意一种生成对应的驾驶遥控指令： (A1)若根据所述车身动态数据发现当 前车速超过路段限制车速， 则生成用于控制目标车辆减速的驾驶遥控指令； (A2)若根据所 述车身动态数据发现当前。

46、车速未超过路段限制车速且预估目标车辆在当前指示剩余维持 时间内无法驶过路口停止线， 则也生成用于控制目标车辆减速的驾驶遥控指令； (A3)若根 据所述车身动态数据发现当前车速未超过路段限制车速且预估目标车辆在当前指示剩余 维持时间内能够驶过路口停止线， 则生成用于控制目标车辆均速的驾驶遥控指令。 由于所 述车身动态数据包含有车速和定位位置， 可以基于常规方式判断发现当前车速是否超过路 段限制车速和预估目标车辆在当前指示剩余维持时间内是否可以驶过路口停止线。 通过前 述情况(A1)的减速控制， 可以确保目标车辆不会超速； 通过前述情况(A2)的减速控制， 可以 确保目标车辆不会出现闯红灯的风险；。

47、 通过前述情况(A3)的匀速控制， 可以确保目标车辆 能够安全驶过路口停止线。 0068 进一步优化的， 考虑驾驶员在驾驶交互层的操作也可作为云端决策控制的辅助参 考信息， 由此在所述情况(A2)或(A3)中， 若云端决策层还收到来自驾驶交互层的且实时传 来的驾驶操作指令， 并根据该驾驶操作指令判定驾驶员有冲线意图， 则进一步根据所述车 身动态数据预估目标车辆在适当加速后是否能够在当前指示剩余维持时间内驶过路口停 止线， 若能够驶过路口停止线， 则生成用于控制目标车辆适当加速的驾驶遥控指令， 否则生 成用于控制目标车辆减速的驾驶遥控指令。 所述驾驶操作指令与所述车身动态数据是同步 上传的， 前。

48、述根据驾驶操作指令判断驾驶员是否有冲线意图的方式为现有常规方式， 例如 当所述驾驶操作指令为急加速指令或匀加速指令， 即判定驾驶员有冲线意图。 只有满足安 说明书 7/9 页 11 CN 110930699 A 11 全通过路口条件的驾驶操作指令才能影响生成所述驾驶遥控指令， 以便兼顾驾驶员的操作 体验， 尤其是在路口控制路段上停车后， 又可根据驾驶员的冲线意图启动车辆前行。 0069 在所述步骤S105中， 优化的， 若当前指示颜色为红色， 则云端决策层根据如下情况 (B1)(B3)中的任意一种生成对应的驾驶遥控指令： (B1)若根据所述车身动态数据发现当 前车速超过路段限制车速， 则生成用。

49、于控制目标车辆减速的驾驶遥控指令； (B2)若根据所 述车身动态数据发现当前车速未超过路段限制车速且预估目标车辆在当前指示剩余维持 时间内无法驶过路口停止线， 则生成用于控制目标车辆匀速的驾驶遥控指令； (B3)若根据 所述车身动态数据发现当前车速未超过路段限制车速且预估目标车辆在当前指示剩余维 持时间内能够驶过路口停止线， 则生成用于控制目标车辆减速的驾驶遥控指令。 通过前述 情况(B1)的减速控制， 可以确保目标车辆不会超速； 通过前述情况(B2)的匀速控制和前述 情况(B3)的减速控制， 可以确保目标车辆在到达路口停止线前的行驶安全。 此时拒绝响应 驾驶员的任何加速意图。 0070 在所。

50、述步骤S105中， 优化的， 云端决策层还根据如下情况(C1)生成对应的驾驶遥 控指令： (C1)若云端决策层还收到来自驾驶交互层的且实时传来的驾驶操作指令， 并根据 该驾驶操作指令判定驾驶员有减速意图， 则生成用于控制目标车辆减速的驾驶遥控指令。 所述驾驶操作指令与所述车身动态数据是同步上传的， 通过前述情况(C1)的减速控制， 可 以允许响应驾驶员的减速意图， 以便兼顾驾驶员的操作体验， 例如在路口控制路段上临时 停车。 0071 S106.在目标车辆侧， 驾驶执行层在收到所述驾驶遥控指令后， 执行该驾驶遥控指 令， 而数据感知层继续将实时采集的车身动态数据传送至云端决策层， 然后返回执行。