一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法、系統及車輛技術方案

本發明專利技術公開了一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法、系統及車輛。該方法包括：獲取本車的合作感知消息；檢查合作感知消息的丟包情況，獲取合作感知消息中丟包消息的地址；根據合作感知消息中丟包消息的地址，建立包含丟包重傳請求序列的本車丟包重傳請求；獲取鄰居車輛的包含丟包重傳請求序列的鄰車丟包重傳請求；對鄰車丟包重傳請求的次數從高到低進行排序；選取排序在設定位置之前的鄰車丟包重傳請求對應的各合作感知消息；向鄰居車輛附帶發送本車丟包重傳請求以及選取的各合作感知消息，使得本車以及鄰居車輛分別獲得丟包的合作感知消息。本發明專利技術在提高動態車輛通信吞吐率的同時，實現了分布式廣播模式下車輛對隱性盲區的可靠、實時感知。

Covert blind spot sensing method, system and vehicle based on vehicular virtual radar

The invention discloses a blind blind area sensing method, a system and a vehicle based on a vehicle borne virtual radar. The method includes: obtaining the automobile news cooperative sensing; packet loss check cooperative sensing information, obtain the message in the message packet cooperative sensing address; cooperative sensing message according to the packet loss address includes the establishment of the car loss packet loss retransmission request sequence retransmission request; obtaining neighbor vehicles containing adjacent car loss loss retransmission request retransmission request sequence; number of adjacent car packet loss retransmission request from high to low ranking; select the sorting in the adjacent car set position before the packet loss retransmission request the cooperative sensing message corresponding to the neighbors; send the vehicle vehicle with packet loss retransmission request and the selection of the cooperative sensing news. The car and the vehicle for cooperative sensing neighbor message loss respectively. The invention realizes the reliable and real-time perception of the hidden blind spot of the vehicle under the distributed broadcast mode when the communication throughput of the dynamic vehicle is improved.

【技術實現步驟摘要】
一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法、系統及車輛
本專利技術涉及交通安全領域，特別是涉及一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法、系統及車輛。
技術介紹
錯綜復雜的交通環境容易形成道路視覺盲區，對車輛的安全駕駛造成了嚴重影響。特別是大中型車輛的車體、樓宇、綠化等對視線造成遮擋，后車在變道、超車時難以及時反應，容易造成嚴重的交通事故。目前，由于大中型車輛的車體、樓宇、綠化等對視線造成的遮擋導致的交通事故，已經成為影響交通安全的突出問題。現有的盲區感知方法慣于將車輛看作離散、獨立的單體節點，通過裝備各種智能傳感設備，如車載雷達、攝像頭等，對道路視覺盲區進行感知和預警。然而，由于將車輛看作離散、獨立的單體節點，并且光線、雷達波等信號沿直線傳播，遇到遮擋后無法穿透或繞過障礙物，因此，現有的盲區感知方法不能對非視距(Non-LineofSight，NLOS)范圍內由車體、樓宇、植被綠化等遮擋造成的隱性盲區進行全局可靠感知。如圖1所示，本車為v1，其鄰居車輛為v2、v3、v4，現有的單點觀測法本車能夠在一定程度上探測到視距(LineofSight，LOS)范圍內自然形成的顯性盲區，如后視鏡夾角盲區，霧霾導致的低能見度區域等，但是由于鄰居車輛v3的遮擋，無法對非視距范圍內的隱性盲區Y進行全局可靠感知。
技術實現思路
基于此，有必要提供一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法、系統及車輛，對非視距范圍內由車體、樓宇、植被綠化等遮擋造成的隱性盲區進行全局可靠感知。為實現上述目的，本專利技術提供了如下方案：一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法，包括：獲取本車的合作感知消息；檢查所述合作感知消息的丟包情況，獲取所述合作感知消息中丟包消息的地址，其中所述合作感知消息中丟包消息表示本車的隱性盲區；根據所述合作感知消息中丟包消息的地址，建立包含丟包重傳請求序列的本車丟包重傳請求；獲取鄰居車輛的包含丟包重傳請求序列的鄰車丟包重傳請求，所述鄰居車輛為與本車距離小于監控興趣范圍的半徑長度的車輛，所述監控興趣范圍為假設車輛在無盲區的情況下的最大監控范圍；對所述鄰車丟包重傳請求的次數從高到低進行排序；選取排序在設定位置之前的所述鄰車丟包重傳請求對應的各合作感知消息；向所述鄰居車輛附帶發送所述本車丟包重傳請求以及選取的所述各合作感知消息，使得本車以及鄰居車輛分別獲得丟包的合作感知消息。可選的，所述本車的合作感知消息包括當前地理位置消息、實時車速消息和安全警告消息中至少一者；所述獲取本車的合作感知消息，具體包括：利用GPS(GlobalPositioningSystem)定位裝置獲取所述當前地理位置消息，利用感知道路環境信息的智能感知節點獲取所述實時車速消息和所述安全警告消息。可選的，所述合作感知消息具有生命周期，所述合作感知消息超過所述生命周期后，將被清除。可選的，所述向所述鄰居車輛附帶發送所述本車丟包重傳請求以及選取的所述各合作感知消息是以數據附帶的形式嵌入到周期性廣播數據包中進行的。可選的，所述向所述鄰居車輛附帶發送所述本車丟包重傳請求以及選取的所述各合作感知消息是利用全雙工天線完成的。一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知系統，包括：信息獲取模塊，用于獲取本車的合作感知消息；丟包地址獲取模塊，用于檢查本車的所述合作感知消息的丟包情況，獲取所述合作感知消息中丟包消息的地址，其中所述合作感知消息中丟包消息表示本車的隱性盲區；本車請求建立模塊，用于根據所述合作感知消息的丟包消息的地址，建立包含丟包重傳請求序列的本車丟包重傳請求；鄰車請求獲取模塊，用于獲取鄰居車輛的包含丟包重傳請求序列的鄰車丟包重傳請求，所述鄰居車輛為與本車距離小于監控興趣范圍的半徑長度的車輛，所述監控興趣范圍為假設車輛在無盲區的情況下的最大監控范圍；排序模塊，用于對鄰車丟包重傳請求的次數從高到低進行排序；選取模塊，用于選取排序在設定位置之前的所述鄰車丟包重傳請求對應的各合作感知消息；發送模塊，用于向所述鄰居車輛附帶發送所述本車丟包重傳請求以及選取的所述各合作感知消息，使得本車以及鄰居車輛分別獲得丟包的合作感知信息。可選的，所述本車的合作感知消息包括當前地理位置消息、實時車速消息和安全警告消息中至少一者；所述信息獲取模塊，具體包括：定位單元，用于利用GPS定位裝置獲取所述當前地理位置消息；感知單元，用于利用感知道路環境信息的智能感知節點獲取所述實時車速消息和所述安全警告消息。可選的，所述合作感知消息具有生命周期，所述合作感知消息超過所述生命周期后，將被清除。可選的，所述向所述鄰居車輛附帶發送所述本車丟包重傳請求以及選取的所述各合作感知消息是以數據附帶的形式嵌入到周期性廣播數據包中進行的。一種車輛，所述車輛設置有所述基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知系統。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：本專利技術提出了一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法，每個車輛將接收到的合作感知消息保存到各自的接收緩存中，并選取一定數量已經接收到的合作感知消息，以數據附帶的形式嵌入到自身的周期性廣播數據包中進行附帶轉發，解決了車體、樓宇、植被等對信號遮擋造成的合作感知消息丟包問題，并且無需引入額外的通信開銷就能通過車輛的協同合作轉發恢復丟包數據，在提高動態車輛通信吞吐率的同時，實現了分布式廣播模式下車輛對隱性盲區的可靠、實時感知。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術實施例車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法的隱形盲區圖；圖2為本專利技術實施例車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法的車聯云動態邊界分割圖；圖3為本專利技術實施例車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法的流程圖；圖4為本專利技術實施例車載虛擬雷達的隱性盲區感知系統的結構示意圖；圖5為本專利技術一個具體實施例車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法與其他方法在不同車輛數目下獲取的合作感知消息的平均可靠度的對比圖；圖6為本專利技術一個具體實施例車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法與其他方法在6個車輛下CDF分布對比圖。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。為使本專利技術的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細的說明。構建車聯云：依據每個車輛的監控興趣范圍對車群進行動態分割，形成內部彼此相互影響、又與外部相對獨立的車聯云。圖2為本專利技術實施例車聯云動態邊界分割圖。參見圖2，本車為vi，鄰居車輛為與本車vi距離小于監控興趣范圍(RegionofInterest，RoI)的半徑長度的車輛，監控興趣范圍RoI為假設車輛在無盲區的情況下的最大監控范圍，本車vi和與其存在交疊的鄰居RoIx、RoIx′共同構成了一個獨立的車聯云。在隱性盲區感知的過程中，并非簡單的只考慮當前RoI下的局部信息交互，而是兼顧所有存在關聯的車輛交互行為，使本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法，其特征在于，包括：獲取本車的合作感知消息；檢查所述合作感知消息的丟包情況，獲取所述合作感知消息中丟包消息的地址，其中所述合作感知消息中丟包消息表示本車的隱性盲區；根據所述合作感知消息中丟包消息的地址，建立包含丟包重傳請求序列的本車丟包重傳請求；獲取鄰居車輛的包含丟包重傳請求序列的鄰車丟包重傳請求，所述鄰居車輛為與本車距離小于監控興趣范圍的半徑長度的車輛，所述監控興趣范圍為假設車輛在無盲區的情況下的最大監控范圍；對所述鄰車丟包重傳請求的次數從高到低進行排序；選取排序在設定位置之前的所述鄰車丟包重傳請求對應的各合作感知消息；向所述鄰居車輛附帶發送所述本車丟包重傳請求以及選取的所述各合作感知消息，使得本車以及鄰居車輛分別獲得丟包的合作感知消息。

【技術特征摘要】
1.一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法，其特征在于，包括：獲取本車的合作感知消息；檢查所述合作感知消息的丟包情況，獲取所述合作感知消息中丟包消息的地址，其中所述合作感知消息中丟包消息表示本車的隱性盲區；根據所述合作感知消息中丟包消息的地址，建立包含丟包重傳請求序列的本車丟包重傳請求；獲取鄰居車輛的包含丟包重傳請求序列的鄰車丟包重傳請求，所述鄰居車輛為與本車距離小于監控興趣范圍的半徑長度的車輛，所述監控興趣范圍為假設車輛在無盲區的情況下的最大監控范圍；對所述鄰車丟包重傳請求的次數從高到低進行排序；選取排序在設定位置之前的所述鄰車丟包重傳請求對應的各合作感知消息；向所述鄰居車輛附帶發送所述本車丟包重傳請求以及選取的所述各合作感知消息，使得本車以及鄰居車輛分別獲得丟包的合作感知消息。2.根據權利要求1所述的一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法，其特征在于，所述本車的合作感知消息包括當前地理位置消息、實時車速消息和安全警告消息中至少一者；所述獲取本車的合作感知消息，具體包括：利用GPS定位裝置獲取所述當前地理位置消息；利用感知道路環境信息的智能感知節點獲取所述實時車速消息和所述安全警告消息。3.根據權利要求1所述的一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法，其特征在于，所述合作感知消息具有生命周期，所述合作感知消息超過所述生命周期后，將被清除。4.根據權利要求1所述的一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法，其特征在于，所述向所述鄰居車輛附帶發送所述本車丟包重傳請求以及選取的所述各合作感知消息是以數據附帶的形式嵌入到周期性廣播數據包中進行的。5.根據權利要求1所述的一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知方法，其特征在于，所述向所述鄰居車輛附帶發送所述本車丟包重傳請求以及選取的所述各合作感知消息是利用全雙工天線完成的。6.一種基于車載虛擬雷達的隱性盲區感知系...

【專利技術屬性】
技術研發人員：肖廣兵，孫寧，陳勇，萬亦強，呂立亞，羊玢，
申請(專利權)人：南京林業大學，
類型：發明
國別省市：江蘇,32