一種智慧城市交通管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及導(dǎo)航領(lǐng)域，尤其涉及一種智慧城市交通管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 智慧城市是一個(gè)系統(tǒng)。也稱為網(wǎng)絡(luò)城市、數(shù)字化城市、信息城市。不但包括人腦智 慧、電腦網(wǎng)絡(luò)、物理設(shè)備該些基本的要素，還會(huì)形成新的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、增長方式和社會(huì)形態(tài)。智 慧城市是把基于感應(yīng)器的物聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)整合起來，通過快速計(jì)算分析處理，對網(wǎng)內(nèi) 人員、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施，特別是交通、能源、商業(yè)、安全、醫(yī)療等公共行業(yè)進(jìn)行的實(shí)時(shí)管 理和控制的城市發(fā)展類型。
[0003] 作為智慧城市的重要一環(huán)，智能交通越來越受到關(guān)注。W導(dǎo)航為例，當(dāng)今的汽車 車載定位監(jiān)控和導(dǎo)航系統(tǒng)，其核也部件通常包括：定位單元（采用GI^S單元或北斗定位單 元）、數(shù)據(jù)通信單元（采用GPRS或3G)和數(shù)據(jù)處理單元及系統(tǒng)平臺(tái)。并且，目前幾乎所有的 車載定位監(jiān)控和導(dǎo)航系統(tǒng)中，定位單元是必不可少的，定位單元是位置數(shù)據(jù)最基本來源。
[0004] 但是，現(xiàn)有技術(shù)中，無論是采用GI^S單元或是北斗定位導(dǎo)航單元在GI^S信號(hào)衰落很 大或是無法接收到GI^S信號(hào)時(shí)，都將無法實(shí)現(xiàn)定位導(dǎo)航的功能；當(dāng)接收GI^S數(shù)量較少時(shí)，還 會(huì)導(dǎo)致定位數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，存在隨機(jī)偏差等問題，也即是現(xiàn)有技術(shù)中無論是采用GI^S單元或 是北斗定位導(dǎo)航單元的定位導(dǎo)航系統(tǒng)均存在定位盲區(qū)的問題。
[0005] 隨著巧螺儀的廣泛應(yīng)用，為了解決現(xiàn)有定位導(dǎo)航系統(tǒng)存在定位盲區(qū)的問題，各種 基于巧螺儀慣性導(dǎo)航，或者GPS/北斗與巧螺儀組合導(dǎo)航的車載定位監(jiān)控和導(dǎo)航系統(tǒng)相繼 出現(xiàn)，但是，現(xiàn)有技術(shù)中，上述方案的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)成本較高，誤差也比較大，從而導(dǎo)致導(dǎo)航定位 不精確。
[0006] 另外，為了降低安全事故，現(xiàn)有的車載導(dǎo)航系統(tǒng)一般會(huì)安裝測距單元，W便當(dāng)車輛 與障礙物的距離小于安全距離時(shí)進(jìn)行報(bào)警，但是目前的測距方式單一，受環(huán)境變化較為明 顯，而且，采用上述技術(shù)的測距裝置還存在監(jiān)控盲區(qū)，尤其是對小體積的障礙物識(shí)別難度較 大，該樣就會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)漏報(bào)或誤報(bào)，穩(wěn)定性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是通過W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提出一種智慧城市交通管理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括位置測 算單元、分布式輔助單元、定位導(dǎo)航處理單元、障礙物檢測單元、第一寬帶無線收發(fā)單元、車 載顯示單元、W及云導(dǎo)航服務(wù)中也；
[0009] 所述位置測算單元用于根據(jù)上述感應(yīng)參數(shù)計(jì)算車輛的實(shí)時(shí)位置信息；
[0010] 所述分布式輔助單元用于獲取定位導(dǎo)航所需的輔助參數(shù)信息，W及根據(jù)獲得的輔 助參數(shù)信息對車輛進(jìn)行輔助定位；
[0011] 所述障礙物檢測單元用于實(shí)現(xiàn)車輛與周圍目標(biāo)的距離和車速計(jì)算；
[0012] 所述第一寬帶無線收發(fā)單元用于實(shí)現(xiàn)與云導(dǎo)航服務(wù)中也的通信；
[0013] 所述車載顯示單元用于顯示云導(dǎo)航服務(wù)中也下發(fā)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)和圖像；
[0014] 所述定位導(dǎo)航處理單元用于實(shí)現(xiàn)對位置測算單元、定位導(dǎo)航處理單元、障礙物檢 測單元、第一寬帶無線收發(fā)單元W及車載顯示單元的管理和數(shù)據(jù)融合；W及
[0015] 所述云導(dǎo)航服務(wù)中也用于接收車輛上傳的定位導(dǎo)航數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述定位導(dǎo)航數(shù) 據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合、路線設(shè)定和風(fēng)險(xiǎn)提示，并將相關(guān)數(shù)據(jù)下發(fā)至各車輛。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述位置測算單元包括安裝在車輛上且鏡頭平行于路面 的第一高清探頭、車載感應(yīng)器組、慣導(dǎo)定位單元、道路相關(guān)定位單元、組合定位單元W及藍(lán) 牙無線接收單元；第一高清探頭通過道路相關(guān)定位單元與組合定位單元連接，所述慣導(dǎo)定 位單元連接組合定位單元；其中，
[0017] 所述車載感應(yīng)器組具體包括：縱向加速度感應(yīng)器、側(cè)向加速度感應(yīng)器、垂直偏轉(zhuǎn)角 感應(yīng)器、W及線速度感應(yīng)器；其中
[0018] 所述縱向加速度感應(yīng)器用于獲取車輛的縱向加速度；
[0019] 側(cè)向加速度感應(yīng)器用于獲取車輛的側(cè)向加速度；
[0020] 垂直偏轉(zhuǎn)角感應(yīng)器用于獲取車輛的垂直偏轉(zhuǎn)角速度，
[0021] 線速度感應(yīng)器用于獲取車輛的縱向速度。
[0022] 所述慣導(dǎo)定位單元包括行駛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)角測算單元W及坐標(biāo)生成單元，所述行駛運(yùn) 動(dòng)狀態(tài)角測算單元根據(jù)所述縱向加速度感應(yīng)器獲取的車輛的縱向加速度、側(cè)向加速度感應(yīng) 器獲取的車輛的側(cè)向加速度、垂直偏轉(zhuǎn)角感應(yīng)器獲取的車輛的垂直偏轉(zhuǎn)角速度、W及線速 度感應(yīng)器用于獲取車輛的縱向速度計(jì)算生成車輛的行駛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)角；所述坐標(biāo)生成單元根 據(jù)計(jì)算出的行駛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)角和縱向加速度信息通過慣導(dǎo)姿態(tài)算法得到車輛的第一位置坐 標(biāo)；
[0023] 所述第一高清探頭實(shí)時(shí)采集車輛行駛過程中路面的圖像；
[0024] 所述道路相關(guān)定位單元通過對第一高清探頭采集的路面圖像進(jìn)行處理，得到車輛 相對于初始坐標(biāo)的第二位置坐標(biāo)；
[00巧]組合定位單元根據(jù)第一位置坐標(biāo)和第二位置坐標(biāo)計(jì)算出組合坐標(biāo)，并利用施密特 擴(kuò)展濾波算法對組合坐標(biāo)進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)，得到車輛第H位置坐標(biāo)；
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，所述行駛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)角測算單元包括；參數(shù)輸出獲得 單元、第一計(jì)算單元、第二計(jì)算單元、W及第H計(jì)算單元，所述行駛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)角包括車輛側(cè) 偏角和非水平角。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述分布式輔助單元包括第二高清探頭、射頻識(shí)別接收 器、藍(lán)牙無線發(fā)送單元和位置校正單元，第二高清探頭和射頻識(shí)別接收器連接位置校正單 元，位置校正單元上連接與藍(lán)牙無線接收單元無線通信的藍(lán)牙無線發(fā)送單元；
[0028] 所述第二高清探頭用于當(dāng)車輛經(jīng)過第二高清探頭下方時(shí)，采集車輛的圖像；
[0029] 所述射頻識(shí)別接收器與車輛上的射頻標(biāo)簽配合，車輛經(jīng)過第二高清探頭時(shí)，射頻 識(shí)別接收器觸發(fā)第二高清探頭采集車輛圖像；
[0030] 位置校正單元對第二高清探頭采集的圖像進(jìn)行處理，計(jì)算出車輛在圖像當(dāng)中的位 置，并轉(zhuǎn)換為校正坐標(biāo)；
[0031] 所述藍(lán)牙無線發(fā)送單元用于將所述校正坐標(biāo)發(fā)送至藍(lán)牙無線接收單元。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述定位導(dǎo)航處理單元接收位置測算單元計(jì)算得到的第 H位置坐標(biāo)和所述藍(lán)牙無線接收單元接收的所述校正坐標(biāo)，進(jìn)行累積誤差消除，得到最終 位置坐標(biāo)。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述障礙物檢測單元包括雷達(dá)測距測速單元W及小體積 障礙物識(shí)別單元；其中，
[0034] 所述雷達(dá)測距測速單元用于測算車輛周圍大障礙物的距離和速度；
[0035] 所述小體積障礙物識(shí)別單元用于檢測車輛周圍小體積障礙物，實(shí)現(xiàn)對雷達(dá)測距測 速單元的補(bǔ)充檢測。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述云導(dǎo)航服務(wù)中也包括云中央處理器、與所述云中央 處理器分別電連接的交通信息獲取單元、第二寬帶無線收發(fā)單元、存儲(chǔ)單元、及導(dǎo)航云圖顯 示單元。
[0037] 本發(fā)明的智慧城市交通管理系統(tǒng)不僅解決了 GI^S系統(tǒng)定位盲區(qū)的問題，同時(shí)也實(shí) 現(xiàn)了定位導(dǎo)航的精確測量，還通過多種障礙物檢測方式，實(shí)現(xiàn)了對車輛的準(zhǔn)確預(yù)警，W及通 過云導(dǎo)航中也的輔助，實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)航的便捷性和實(shí)時(shí)性。
【附圖說明】
[0038] 通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對于本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對本發(fā)明 的限制。而且在整個(gè)附圖中，用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中：
[0039] 附圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的智慧城市交通管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；。
[0040] 附圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的位置測算單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041] 附圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的分布式輔助單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042] 附圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的雷達(dá)測距測速單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043] 附圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的小體積障礙物識(shí)別單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044] 附圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的云導(dǎo)航服務(wù)中也結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045] 下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公 開的示例性實(shí)施方式，然而應(yīng)當(dāng)理解，可各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被該里闡述的實(shí) 施方式所限制。相反，提供該些實(shí)施方式是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟?開的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)