车路协同关键技术研究

基于车—路视觉协同的行车环境感知方法研究一、概括在现代智能交通系统的研究中，行车环境感知是一个重要且具有挑战性的课题。

随着科技的进步，尤其是人工智能和传感器技术的发展，我们已经有能力获得更大范围、更高清晰度的路面信息，以及更为丰富的车辆运行环境细节。

自动驾驶汽车的发展势头强劲，预计将在未来的交通系统中扮演越来越重要的角色。

本文旨在探讨一种创新的行车环境感知方法，该方法将车的感知系统与道路的感知系统相结合，从而极大地提升感知的准确性和实时性。

这种方法的有效实施将对提升自动驾驶汽车的安全性能产生重大影响。

为实现这一目标，本文提出了一种新的车路协同框架，该框架利用先进的传感器技术、监控摄像头和雷达系统，对车辆的周围环境进行无死角覆盖。

本方法不仅关注单一组件的性能提升，而且着重于组件之间的互补性和协作性。

我们还提出了一种新颖的环境特征提取算法，通过从海量数据中自动识别出有意义的特征，并利用这些特征来增强对环境和车辆的感知。

该方法能够准确地识别各种复杂的道路使用情况，包括拥堵、事故、施工区等。

在本文提出的车路协同框架中，我们将车的感知系统和路的感知系统紧密地结合在一起，旨在构建一个更加安全、高效的自动驾驶生态系统。

1. 背景介绍随着科技的不断发展，自动驾驶技术已成为交通领域的研究热点。

在自动驾驶系统中，行车环境的感知与理解是实现安全驾驶的核心环节。

传统的单车感知系统由于受限于车辆本身的感知范围和视角，难以应对复杂的交通场景。

如何利用路侧资源来增强自动驾驶系统的感知能力，成为了研究的重要方向。

车路协同（VehicleRoad Coordination）是一种新兴的行车环境感知方法，其基本原理是通过车辆与路侧设备之间的信息交互，实现车与路之间的感知协同，从而扩展自动驾驶系统的感知范围，提高感知性能。

本文将围绕车路视觉协同的行车环境感知方法展开研究，以期为自动驾驶技术的发展贡献力量。

在行车环境中，视觉信息作为一种非常重要的感知信息源，对于自动驾驶系统的安全性具有重要意义。

智能交通中的车路协同技术研究一、引言车路协同技术是智能交通领域研究的热点之一，也是实现智能交通系统的关键技术之一。

在当今交通拥堵和交通事故频发的背景下，车路协同技术的研究已成为智能交通领域中重要的研究方向，其具有非常广阔的应用前景。

本文将着重探讨智能交通中的车路协同技术的研究现状、主要技术、发展趋势等方面。

二、车路协同技术的概述车路协同是指车辆和道路基础设施之间的信息交换和协同行动。

该技术通过将车辆与道路设施相互联系，实现交通管理与车辆舒适、安全和高效的协同，优化道路交通系统，提升道路交通安全和服务效率。

车路协同技术是现代交通领域的新技术，也是智能交通系统一个重要的组成部分。

车路协同技术主要包括以下几个方面：1.车辆间通信技术：通过车辆间通信技术，实现车辆与车辆之间的信息交换，提供车辆位置、速度、行驶轨迹等信息，相互协同实现行驶安全和路况信息的共享。

2.车辆-路侧通信技术：通过车辆-路侧通信技术，实现车辆与路侧设施之间的信息交换。

路侧设施可以向车辆提供路况信息、交通管理信息和服务信息等。

3.车辆-公共交通协同技术：通过车辆-公共交通协同技术，实现车辆和公共交通之间的协同，提供公共交通信息、实现公共交通优先等。

4.车辆-行人协同技术：通过车辆-行人协同技术，实现车辆和行人之间的协同，提供行人信息，实现交通安全、行人保护等。

三、车路协同技术的主要技术车路协同技术的实现依赖于以下几个核心技术：1.车辆-车辆通信技术车辆-车辆通信技术( V2V )，是车路协同技术中至关重要的一项技术。

它可以实现车辆间的实时信息交换，例如车辆位置、速度、行驶方向和状态等。

通过车辆与车辆之间的通信，可以大大提高行驶安全和行驶效率。

该技术的主要标准有 IEEE 802.11p 和LTE-V 。

2.车辆-路侧通信技术车辆-路侧通信技术(V2I)是车路协同技术中重要的一项技术。

它可以通过车辆与路侧基础设施之间的通信，提供路况信息、交通管理信息和公共服务信息等。

自动驾驶中车辆和车路协同的具体技术从自动驾驶的的单车（single agent）智能过渡到车辆/车路协同的多智体（multi-agent）智能，也是车联网和智慧城市/交通的优势，下面列一些供阅读的有关文献。

网联自动车形成了所谓的汽车互联网（IOV），预计最早将在2021年改变世界范围内的交通运输方式，并改变城市生活，并在未来几十年中普及。

网联自动车经常被吹捧为一项在不久的将来将在社会中普及的技术。

人们可以将自动驾驶汽车视为具有人工智能（AI）功能，能够自动驾驶、感知其周围环境、识别其附近的物体并执行推理和决策的功能。

它不是单独运行，而是研究了自动驾驶汽车在其社会网络物理（socio-cyber-physical）环境中进行合作和交互的必要性，包括合作将解决的问题以及议题和挑战。

它根据选定的示例回顾了当前在自动驾驶汽车方面的合作工作。

其结论指出，除了感知直接环境和基础网络技术之外，作为自动驾驶汽车的社交人工智能（social-AI）功能的一种形式，还需要具有协作行动（behave cooperatively）的能力。

车辆需要通过专用短程距离联网（DSRC）或5G-V2X网络，采用IoT服务（包括通过路边单元），不仅与其他车辆而且还可能与摩托车、自行车、行人和其他道路用户进行交互。

通过这样的网络协议，车辆有机会交换应用层消息并进行合作以提高安全性，并提高其有效性，从而在车辆网络层（vehicular network layer）之上创建一个协作层（cooperation layer）。

社交车辆（Social vehicles）构想了CAV的社交大脑（social brain），CAV被定义为一个软件模块，该软件模块确定车辆如何与其他车辆协作、车辆如何与车联网络上的行人和服务协作、车辆如何推理社交行为、车辆在收到特定消息时如何表现，以及在路况下如何利用车辆间的合作。

CAV的社交大脑可以针对道路上的其他车辆和行人推断出社会状况（social situations ），记住过去的互动以为将来的合作提供信息，在道路的社交规范内工作，并具有上下文觉察（context-aware）的关注（类似于人类的社会认知）。

车路协同解决方案摘要：车路协同是指基于智能交通系统和车辆自动化技术，通过车辆和道路基础设施之间的信息交互与协调，提供更智能、高效、安全的道路交通服务。

本文将介绍车路协同的概念、关键技术以及在交通管理、智能驾驶和出行服务等方面的应用。

引言：随着车辆数量的快速增长和城市交通拥堵的日益严重，传统的交通管理方式已经不能满足当今社会的需求。

车路协同作为一种先进的交通解决方案，能够通过车辆和道路基础设施之间的信息交互与协调，提高交通效率和安全性，降低能耗和排放。

本文将详细介绍车路协同的概念、关键技术以及在实际应用中的优势和挑战。

一、车路协同的概念和原理车路协同是指利用车辆和道路基础设施之间的信息交互与协调，提供更智能、高效、安全的道路交通服务的一种技术方法。

其原理主要包括以下几个方面：1. 车辆感知与通信技术：通过车载感知设备（如摄像头、雷达等）获取周围环境信息，并通过无线通信技术将信息传输给道路基础设施和其他车辆。

2. 道路基础设施感知与通信技术：通过道路基础设施上的感知设备（如摄像头、传感器等）获取道路状态和交通流量等信息，并通过无线通信技术传输给车辆。

3. 数据处理与决策算法：通过对车辆和道路基础设施传输的信息进行处理和分析，实时计算出最优的交通控制策略，并通过通信技术传输给车辆和道路基础设施。

4. 交通控制与调度：根据计算得到的最优策略，对交通信号灯、车道限速等进行控制和调度，以优化交通流量和减少交通拥堵。

二、车路协同的关键技术实现有效的车路协同需要依托于一系列的关键技术，包括但不限于以下几个方面：1. 车载感知与通信技术：车载感知设备能够实时获取车辆周围的车辆和路况信息，并通过无线通信技术与道路基础设施和其他车辆进行信息交互。

2. 道路基础设施感知与通信技术：通过道路基础设施上的感知设备获取道路状况和交通流量等信息，并通过无线通信技术传输给车辆。

3. 数据处理与决策算法：通过对车辆和道路基础设施传输的信息进行实时处理和分析，计算出最优的交通控制策略，并传输给车辆和道路基础设施。

国家高技术研究发展计划（863计划）现代交通技术领域智能车路协同关键技术研究主题项目申请指南在阅读本申请指南之前，请先认真阅读《国家高技术研究发展计划（863计划）申请须知》（详见科学技术部网站国家科技计划项目申报中心的863计划栏目），了解申请程序、申请资格条件等共性要求。

一、指南说明依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》，863计划现代交通技术领域围绕提高我国道路交通安全保障水平的重大需求，设立了“智能车路协同关键技术研究”主题项目。

本项目针对我国日益严重的交通安全问题，重点研究智能车路协同系统关键技术，建立我国车路协同技术体系框架，抢占车路协同前沿技术战略制高点，促进道路交通安全保障从被动防护到主动预防的技术转型，培育智能交通产业发展新的增长点。

项目总体安排如下：1、项目的任务落实只针对项目整体进行，项目申请者应针对指南内容，围绕项目总体目标和任务进行申请，而不要只针对项目部分目标和任务进行申请。

2、项目可以由一家申请，也可以由多家共同申请。

对于多家共同申请的主题项目，由研究单位自行组合形成项目申请团队（原则上一个单位只能参加一个申请团队），并提出项目牵头申请单位和申请负责人，由项目牵头申请单位具体负责项目申请。

3、项目申请要提出项目分解（包括任务分解及经费分解）方案，提出项目课题安排及承担单位建议，并填写课题申请书（项目拟分解的课题数最多不超过10个）。

二、指南内容1．项目名称智能车路协同关键技术研究2．项目总体目标本项目旨在建立智能车路协同技术体系框架，攻克智能车载系统、智能路侧系统、车车/车路协同信息交互与控制、车路协同系统集成和仿真测试等关键技术，研制支持典型应用的系统装备，形成我国道路交通主动安全保障的核心技术体系。

3．项目主要研究内容（1）智能车载系统关键技术研究基于车载传感的车辆与行人识别、基于车车/车路协同感知的车辆行驶状态及行为识别、车车/人车冲突消解、移动双向数据传输以及车载系统一体化集成等技术。