一種基于激光雷達(dá)的智能交通車(chē)載裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能交通系統(tǒng),具體涉及一種使用激光雷達(dá)的智能交通車(chē)載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有車(chē)載防碰撞系統(tǒng),通過(guò)集成大量傳感器,采集道路中車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài),分析是否存在碰撞的可能;雖然高靈敏度傳感器可以獲得精準(zhǔn)數(shù)據(jù),但其采集距離卻很有限,在車(chē)速處于中、高速時(shí),無(wú)法提前預(yù)警,或者即便是提前預(yù)警,駕駛員也沒(méi)有足夠的時(shí)間進(jìn)行充分地避讓?zhuān)瑥亩斐煽赡艿慕煌ㄊ鹿?。進(jìn)一步地,在高端車(chē)系中,采用云端智能交通服務(wù)提供一定的道路預(yù)警,但考慮實(shí)際使用中,鑒于道路的復(fù)雜性,網(wǎng)絡(luò)普及度以及連接穩(wěn)定性等技術(shù)問(wèn)題的存在,該技術(shù)一直未得以較好、較廣泛地應(yīng)用。此外,利用無(wú)線保真的車(chē)輛通訊技術(shù),雖然獲得一定的預(yù)警效果,但無(wú)線保真技術(shù)的頻率與交通網(wǎng)絡(luò)管制頻率容易發(fā)生串?dāng)_,對(duì)公共交通安全具有潛在的安全隱患。傳統(tǒng)上使用的激光雷達(dá)傳感器,檢測(cè)較遠(yuǎn)距離的前方障礙物并具有狹窄的視野范圍,無(wú)法感應(yīng)旁邊車(chē)道上突然進(jìn)入的車(chē)輛。即,最近,除了識(shí)別車(chē)輛前方的障礙物,對(duì)旁邊車(chē)道突然插進(jìn)來(lái)的插入狀況下具有更寬廣的視野范圍而識(shí)別車(chē)輛的激光雷達(dá)傳感器的需求在不斷增加。因此,拓展并提升行駛車(chē)輛間的通訊技術(shù)顯得尤為重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明目的在于提供一種使用激光雷達(dá)的智能交通車(chē)載裝置,其旨在解決現(xiàn)有防碰撞系統(tǒng)存在探測(cè)、采集范圍較小,其云端智能交通服務(wù)和無(wú)線技術(shù)分別存在實(shí)際體驗(yàn)較差和安全隱患等技術(shù)問(wèn)題。此外,本發(fā)明對(duì)無(wú)人汽車(chē)開(kāi)發(fā)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的技術(shù)啟示。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種使用激光雷達(dá)的智能交通車(chē)載裝置,包括傳感器:探測(cè)汽車(chē)狀態(tài)信號(hào)并輸出反饋信號(hào);汽車(chē)數(shù)據(jù)總線:接收傳感器的反饋信號(hào)并輸出汽車(chē)狀態(tài)時(shí)鐘信號(hào);遠(yuǎn)程信息通訊單元:其中包括網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備和遠(yuǎn)程信息控制單元,網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息交互并輸出信號(hào)至遠(yuǎn)程信息控制單元和/或遠(yuǎn)程信息控制單元輸入信號(hào)至網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng);遠(yuǎn)程信息控制單元還與汽車(chē)數(shù)據(jù)總線連接;可見(jiàn)光短程信號(hào)收發(fā)機(jī):與遠(yuǎn)程信息控制單元進(jìn)行信息交互;還包括與遠(yuǎn)程信息通訊單元連接的激光雷達(dá):其中包括組合使用的線排列透鏡陣列和面排列透鏡陣列。
[0005]上述方案中,所述的激光雷達(dá),包括發(fā)射單元:包括向車(chē)輛前方區(qū)域及車(chē)輛的左右側(cè)方區(qū)域發(fā)散激光的發(fā)送透鏡陣列;及接收單元:包括接收所述車(chē)輛前方區(qū)域及所述車(chē)輛的左右側(cè)方區(qū)域反射的反射光的接收透鏡陣列。
[0006]上述方案中,優(yōu)選地,所述的發(fā)送透鏡和/或接收透鏡,包括對(duì)稱(chēng)分布的線排列透鏡陣列和處于對(duì)稱(chēng)中心區(qū)域的面排列透鏡陣列。
[0007]上述方案中,優(yōu)選地,所述的傳感器,包括定位傳感器和/或測(cè)速傳感器。實(shí)時(shí)探測(cè)了汽車(chē)的速度信息和/或位置信息。
[0008]上述方案中,優(yōu)選地,所述的反饋信號(hào),包括具有汽車(chē)位置經(jīng)瑋度和/或行駛速度信息特征的信號(hào)。
[0009]上述方案中,優(yōu)選地,所述的汽車(chē)數(shù)據(jù)總線,連接有緊急按鈕。在中、低安全碰撞級(jí)別時(shí),提供了用戶(hù)選擇性地通過(guò)遠(yuǎn)程信息通訊單元報(bào)警;高碰撞級(jí)別時(shí),遠(yuǎn)程信息通訊單元自動(dòng)報(bào)警。
[0010]上述方案中,優(yōu)選地,所述的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備,包括接入互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字信號(hào)收發(fā)機(jī):輸入和/或輸出通訊信號(hào);數(shù)字信號(hào)處理單元:處理、接收和/或發(fā)送通訊信號(hào);聲音合成器:接收和/或發(fā)送音頻通訊信號(hào);聲音合成器還連接有麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器;數(shù)字信號(hào)處理單元還連接有電荷藕合器件CCD。網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備提供了云端交通服務(wù)接入口 ;數(shù)字信號(hào)處理單元,實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)預(yù)警系統(tǒng)的中央控制;在碰撞發(fā)生后智能處理報(bào)警,提供了云端交通服務(wù)語(yǔ)音接入和事故視頻錄制。
[0011]上述方案中,所述的遠(yuǎn)程信息控制單元,包括現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門(mén)模塊:接收狀態(tài)時(shí)鐘信號(hào),輸出控制時(shí)鐘信號(hào)和/或通訊時(shí)鐘信號(hào)。為數(shù)字信號(hào)處理單元提供了輔助處理,輔助輸入和/或輔助輸出。
[0012]上述方案中,所述的可見(jiàn)光短程信號(hào)收發(fā)機(jī),連接現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門(mén)模塊:光信號(hào)和電信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,接收和/或發(fā)送光電通訊信號(hào);其中包括與現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門(mén)模塊連接的光纖鏈路:其中包括信號(hào)發(fā)射通路和信號(hào)接收通路;與光纖鏈路連接的ASIC:發(fā)送和/或接收編碼電信號(hào);光電通訊裝置:光信號(hào)和/或電信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,接收和/或發(fā)送編碼信號(hào)。提供了不通過(guò)云端交通服務(wù)的車(chē)輛間短程光通訊;光通訊不會(huì)串?dāng)_公共交通無(wú)線頻率;具有極高的信息傳輸穩(wěn)定性。
[0013]上述方案中,優(yōu)選地,所述的編碼信號(hào),包括具有IEEE802.15.7協(xié)議定義物理層和媒體存取控制層的編碼光信號(hào);還包括具有編碼時(shí)鐘的電信號(hào)。協(xié)議中使用曼切斯特編碼實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的“O”和“I”。實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)速度和/或位置信息的光通訊和/或電通訊編碼。
[0014]本發(fā)明有益效果:實(shí)時(shí)地且不經(jīng)由云端交通服務(wù),行駛車(chē)輛獲得附近車(chē)輛行車(chē)信息;防碰撞能力顯著提升;一個(gè)面排列透鏡陣列和兩個(gè)線排列透鏡陣列的組合能夠擴(kuò)大發(fā)射和/或接收范圍;分離使用探測(cè)器獲得更好的接收靈敏度和精確度;通訊頻率不會(huì)串?dāng)_公共交通無(wú)線頻率,拓展通訊帶寬,穩(wěn)定性高且通訊效率顯著提升。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的一種具體實(shí)施例示意圖;
圖3為本發(fā)明的可見(jiàn)光短程信號(hào)收發(fā)機(jī)實(shí)施例示意圖;
圖4為本發(fā)明的跨阻放大器實(shí)施例示意圖;
圖中:la_EQ、lb_EQ-均衡器,2_CDR&SER.-時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)與解串器,3_DSff-相位補(bǔ)償器,4_20Gbps&SER.-20Gbps 速率的串行器,5_DE.&Drive、9_DE.&Drive_ 去加重驅(qū)動(dòng)器,6_ASIC-專(zhuān)用集成電路,7_CDR-時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù),8_MUX-多路轉(zhuǎn)換器,11_LED DR.-發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)器,12_TIA-跨阻放大器,13_LED-發(fā)光二極管,14_PIN D.、Dl、D2、D3-光電二極管,17-現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門(mén)模塊,Zpd-阻抗,Vpd-阻抗電壓,LFC-光電通訊裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征,或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明的模塊結(jié)構(gòu)示意圖和圖2為本發(fā)明的一種具體實(shí)施例示意圖,一種使用激光雷達(dá)的智能交通車(chē)載裝置,包括傳感器:探測(cè)汽車(chē)狀態(tài)信號(hào)并輸出反饋信號(hào);汽車(chē)數(shù)據(jù)總線:接收傳感器的反饋信號(hào)并輸出汽車(chē)狀態(tài)時(shí)鐘信號(hào);遠(yuǎn)程信息通訊單元:其中包括網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備和遠(yuǎn)程信息控制單元,網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息交互并輸出信號(hào)至遠(yuǎn)程信息控制單元和/或遠(yuǎn)程信息控制單元輸入信號(hào)至網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng);遠(yuǎn)程信息控制單元還與汽車(chē)數(shù)據(jù)總線連接;可見(jiàn)光短程信號(hào)收發(fā)機(jī):與遠(yuǎn)程信息控制單元進(jìn)行信息交互;還包括與遠(yuǎn)程信息通訊單元連接的激光雷達(dá):其中包括組合使用的線排列透鏡陣列和面排列透鏡陣列。使用時(shí),將本發(fā)明系統(tǒng)安裝至各種車(chē)輛中。
[0018]實(shí)施例1
圖3為本發(fā)明的可見(jiàn)光短程信號(hào)收發(fā)機(jī)實(shí)施例示意圖,所述的光纖鏈路,包括信號(hào)發(fā)射通路和信號(hào)接收通路。
[0019]實(shí)施例2
現(xiàn)場(chǎng)可編