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技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种车辆的自动驾驶方法和装置。

背景技术

自动驾驶技术一直是国内外众多汽车制造商研究的重点。近年来，随 着汽车电子技术、传感器技术和图像处理技术的不断发展，自动驾驶技术 的研究也取得了巨大的进展。

目前，自动驾驶主要依靠各种类型的辅助驾驶系统来实现。配备了辅 助驾驶系统的车辆，能够实现车道偏离预警LDW(LaneDeparture Warning)，或者前方碰撞预警FCW(ForwardCollisionWarning)等辅助 驾驶功能。车道偏离预警LDW系统是一种通过报警的方式辅助驾驶员减 少汽车因车道偏离而发生交通事故的系统，而前方碰撞预警FCW则是通 过雷达系统来实时监测前方车辆，判断本车与前车之间的距离、方位及相 对速度，当存在潜在碰撞危险时对驾驶者进行警告。此外，高级辅助驾驶 系统ADAS(AdvancedDriverAssistantSystem)可以利用安装在车上的摄 像头、雷达等传感器，在汽车行驶过程中实时感应周围的环境，收集数据， 进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结合导航仪地图数据，进行 系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，能够进一 步增加汽车驾驶的舒适性和安全性。

但是，上述各种辅助驾驶系统均是通过提前对驾驶者进行预警来实现 的，仍然需要驾驶者的操作和控制，不是真正意义上的自动驾驶，而且， 辅助驾驶系统成本昂贵，特别是性能较好的毫米波雷达动辄几千甚至上万， 并非每辆汽车都适合。

发明内容

本发明实施例提供了一种车辆的自动驾驶方法和装置，用以解决现有技 术中的自动驾驶主要依靠辅助驾驶系统提前对驾驶者进行预警，仍然需要由 驾驶者对车辆进行操作和控制的缺陷，实现对被控车辆的自动控制，从而使 被控车辆不需要由驾驶者进行操作和控制，达到自动驾驶的目的。

本发明实施例提供了一种车辆的自动驾驶方法，所述车辆包括至少一台 主控车辆和至少一台被控车辆，所述主控车辆与被控车辆通过无线通信方式 连接，所述的方法包括：

记录主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态；

接收被控车辆发送的被控车辆行驶位置；

根据所述主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态，以及，所述被 控车辆行驶位置，生成针对所述被控车辆的行驶控制信息，所述行驶控制信 息包括被控车辆行驶状态；

按照预设的时间周期，向所述被控车辆发送所述行驶控制信息，所述被 控车辆用于按照所述被控车辆行驶状态进行行驶。

本发明实施例还提供了一种车辆的自动驾驶方法，所述车辆包括至少一 台主控车辆和至少一台被控车辆，所述主控车辆与被控车辆通过无线通信方 式连接，所述的方法包括：

被控车辆发送被控车辆行驶位置至主控车辆，所述主控车辆用于根据所 述被控车辆行驶位置，以及，已记录的所述主控车辆行驶位置及对应的主控 车辆行驶状态，生成针对所述被控车辆的行驶控制信息，所述行驶控制信息 包括被控车辆行驶状态；

被控车辆接收主控车辆返回的行驶控制信息；

被控车辆按照所述被控车辆行驶状态进行行驶。

本发明实施例还提供了一种车辆的自动驾驶装置，所述车辆包括至少一 台主控车辆和至少一台被控车辆，所述主控车辆与被控车辆通过无线通信方 式连接，所述的装置包括：

第一记录模块，用于记录主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态；

第一接收模块，用于接收被控车辆发送的被控车辆行驶位置；

第一生成模块，用于根据所述主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶 状态，以及，所述被控车辆行驶位置，生成针对所述被控车辆的行驶控制信 息，所述行驶控制信息包括被控车辆行驶状态；

第一发送模块，用于按照预设的时间周期，向所述被控车辆发送所述行 驶控制信息；

第一行驶模块，用于由所述被控车辆按照所述被控车辆行驶状态进行 行驶。

本发明实施例还提供了一种车辆的自动驾驶装置，所述车辆包括至少一 台主控车辆和至少一台被控车辆，所述主控车辆与被控车辆通过无线通信方 式连接，所述的方法包括：

第二发送模块，用于由被控车辆发送被控车辆行驶位置至主控车辆；

第二生成模块，用于由所述主控车辆根据所述被控车辆行驶位置，以及， 已记录的所述主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态，生成针对所述 被控车辆的行驶控制信息，所述行驶控制信息包括被控车辆行驶状态；

第二接收模块，用于由被控车辆接收主控车辆返回的行驶控制信息；

第二行驶模块，用于由被控车辆按照所述被控车辆行驶状态进行行驶。

本发明实施例提供的一种车辆的自动驾驶方法和装置，通过获取主控车 辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态，以及被控车辆行驶位置，进而生成 被控车辆的行驶控制信息，然后以无线通信的方式，由主控车辆向被控车辆 发送行驶控制信息，使得被控车辆能够按照接收到的行驶控制信息自动行驶， 改变了现有技术中自动驾驶主要依靠辅助驾驶系统提前对驾驶者进行预警， 仍然需要由驾驶者对车辆进行操作和控制的缺陷，实现被控车辆可以不需要 驾驶者的操作和控制，达到自动驾驶的目的。

附图说明

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一简单地介绍，显而易见地，下 面描述中的附图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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种车辆的自动驾驶方法实施例一流程图；

图2为本发明一种车辆的自动驾驶方法实施例二流程图；

图3为本发明一种车辆的自动驾驶方法实施例三流程图；

图4为本发明一种车辆的自动驾驶装置实施例一结构示意图；

图5为本发明一种车辆的自动驾驶装置实施例二结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发 明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，示出了本发明一种车辆的自动驾驶方法实施例一流程图，具 体可以包括如下步骤：

步骤101，记录主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态；

在本发明实施例中，所述车辆可以包括至少一台主控车辆和至少一台被 控车辆，主控车辆和被控车辆组成车队，主控车辆由驾驶者操作控制，通过 无线通信的方式将主控车辆和被控车辆进行连接。

主控车辆和被控车辆之间的通信可以通过IEEE802.11p协议来进行。 IEEE802.11p协议又称WAVE协议(WirelessAccessintheVehicular Environment)，是一个由IEEE802.11标准扩充的通信协议，主要用于车载 电子无线通信。它是IEEE802.11的扩充延伸，符合智能交通系统ITS (IntelligentTransportSystem)的相关应用。IEEE802.11p协议的应用层面能 够实现包括高速车辆之间以及车辆与ITS路边基础设施之间的数据交换。

在本发明实施例中，可以实时记录主控车辆行驶位置及对应的主控车辆 行驶状态。

所述行驶位置可以包括：所述主控车辆当前行驶中所处位置的经度、纬 度、海拔，以及，针对经度、纬度、海拔等数据的数据精度等信息。

对应的行驶状态可以包括：所述主控车辆行驶在当前位置时的速度、加 速度、行驶方向，以及，档位信息等。

在具体实现中，行驶位置可以通过全球定位系统GPS(GlobalPositioning System)或者中国北斗卫星导航系统BDS(BeiDouNavigationSatelliteSystem) 获得。当然，本领域技术人员根据实际需要，也可以通过全球导航卫星系统 GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem)中的任一方式获得所述主控车辆的 行驶位置，本发明对此不做限定。

对应的行驶状态可以通过所述主控车辆自身的电子控制单元ECU (ElectronicControlUnit)来实时记录。电子控制单元ECU又被称为行车电 脑、车载电脑等，是汽车专用的一种微机控制器，它和普通的电脑一样，由 微处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数 转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成，具备实时记录所述 车辆当前的行驶状态的功能。

步骤102，接收被控车辆发送的被控车辆行驶位置；

在具体实现中，主控车辆可以通过IEEE802.11p协议等无线通信方式接 收到被控车辆发送的被控车辆行驶位置。

通常，被控车辆行驶位置也可以通过GPS系统或者北斗系统获取。

在本发明的一种优选示例中，主控车辆与被控车辆之间的通信可以由包 括CPU模组，电源模组，支持IEEE802.11p协议的无线模组，液晶显示模组 等部分的车载终端来完成。例如，主控车辆的车载终端可以从GPS系统获取 自身行驶位置信息及速度信息，同时通过支持IEEE802.11p协议的无线模组 与被控车辆建立网络连接，接收被控车辆的行驶位置信息，通过CPU计算处 理，并在液晶屏中进行显示。

步骤103，根据所述主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态，以 及，所述被控车辆行驶位置，生成针对所述被控车辆的行驶控制信息；

在具体实现中，当接收到被控车辆行驶位置后，可以进一步根据被控车 辆行驶位置以及记录的主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态，计算 出主控车辆与被控车辆之间的距离。例如，对于在同一条道路上行驶的主控 车辆和被控车辆，若在某一时刻时，被控车辆的当前位置为所述道路的1600 米处，而主控车辆的当前位置为所述道路的1700米处，则可确定出主控车辆 与被控车辆之间相距100米。

在路面环境和车流状况相对稳定的道路上，由驾驶者操作的主控车辆在 某一位置的行驶状态，可以作为被控车辆在到达该位置的参考行驶状态，从 而可以生成针对所述被控车辆的行驶控制信息，所述行驶控制信息中包括有 被控车辆行驶状态。

步骤104，按照预设的时间周期，向所述被控车辆发送所述行驶控制信 息，所述被控车辆用于按照所述被控车辆行驶状态进行行驶。

在具体实现中，当生成了针对被控车辆的行驶控制信息后，可以按照预 设的时间周期，将所述行驶控制信息发送给被控车辆。发送行驶控制信息的 时间周期可以根据主控车辆和被控车辆当前的车速来决定。如果主控车辆和 被控车辆的行驶速度较快，则可以将时间周期设置得较短，比如每1秒或2 秒就发送一次，以使被控车辆能够及时地接收到所述行驶控制信息。

由于在行驶控制信息中包括有针对被控车辆的行驶状态，从而被控车辆 可以按照所述行驶状态的要求进行行驶，实现被控车辆的自动驾驶。

在本发明实施例中，通过记录主控车辆的行驶位置及对应的行驶状态， 在接收到被控车辆的行驶位置后，可以生成针对被控车辆的行驶控制信息， 使得被控车辆可以按照行驶控制信息中的行驶状态进行行驶，不再需要由驾 驶者对车辆进行操作和控制，从而实现被控车辆的自动驾驶。

参照图2，示出了本发明一种车辆的自动驾驶方法实施例二流程图，具 体可以包括如下步骤：

步骤201，记录主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态；

在本发明实施例中，所述车辆可以包括至少一台主控车辆和至少一台被 控车辆，主控车辆和被控车辆组成车队，主控车辆由驾驶者操作控制。主控 车辆可以通过IEEE802.11p协议等无线通信的方式与被控车辆进行连接。

为了实现本发明的目的，首先可以通过GPS系统或北斗系统记录下主控 车辆的行驶位置，如经度、纬度、海拔、数据精度等。此外，还可以记录下 与主控车辆行驶位置相应的速度、加速度、行驶方向、档位信息等行驶状态。 行驶状态可以通过主控车辆自身的电子控制单元ECU获得。

步骤202，接收被控车辆发送的被控车辆行驶位置；

在具体实现中，可以通过IEEE802.11p协议等无线通信方式，接收到被 控车辆发送的被控车辆行驶位置。

步骤203，根据所述主控车辆行驶位置和所述被控车辆行驶位置，计算 出所述主控车辆与被控车辆之间的距离；

步骤204，根据所述主控车辆与被控车辆之间的距离，以及，所述主控 车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态，生成与所述被控车辆的行驶位置 对应的被控车辆行驶状态。

在本发明实施例中，当接收到被控车辆行驶位置后，可以根据主控车辆 行驶位置，计算出主控车辆与被控车辆之间的距离及相对位置。

由于主控车辆由驾驶者操作，因而能够完全适应当前道路的驾驶要求。 如果当前道路的路面环境和车流状况相对稳定，那么后方车辆可按照相应的 行驶状态行驶。

因此，在本发明实施例中，可以根据所述主控车辆与被控车辆之间的距 离，以及，所述主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态，生成与所述 被控车辆的行驶位置对应的被控车辆行驶状态。

在具体实现中，若主控车辆与被控车辆分别位于某一条道路的1700米处 和1600米处，根据记录的主控车辆的行驶位置及对应于当前行驶位置的主控 车辆行驶状态(例如可以包括主控车辆的速度、加速度、行驶方向、档位信 息等)，可以认为被控车辆在到达主控车辆的当前位置(所述道路的1700米 处)时，应该按照主控车辆在该处的行驶状态进行行驶，从而生成被控车辆 在1700米处所对应的被控车辆行驶状态。更为优选的是，根据被控车辆当前 的行驶速度，以及主控车辆与被控车辆之间的距离，还可以获得被控车辆在 到达1700米处所需的时间，从而可以生成与特定时刻相对应的被控车辆行驶 状态。以上描述仅为本发明实施例的一种示例，本领域技术人员还可以根据 实际需要确定所生成的被控车辆行驶状态，本发明对比不作具体限定。此外， 主控车辆与被控车辆的当前位置可以是某一条道路的相对里程所对应的位置， 还可以是根据路况条件所确定的基于经度、纬度及海拔等更精确数据的某一 行驶位置，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，本发明对此不作具 体限定。

步骤205，按照预设的时间周期，向所述被控车辆发送所述被控车辆行 驶状态，所述被控车辆用于按照所述被控车辆行驶状态进行行驶。

在具体实现中，可以根据主控车辆与被控车辆当前的车速，按照预设的 时间周期，通过IEEE802.11p协议等无线通信方式，将被控车辆行驶状态发 送至被控车辆，使被控车辆能够按照所述行驶状态进行行驶。

参照图3，示出了本发明一种车辆的自动驾驶方法实施例三流程图，具 体可以包括如下步骤：

步骤301，被控车辆发送被控车辆行驶位置至主控车辆；

在本发明实施例中，所述车辆可以包括至少一台主控车辆和至少一台被 控车辆，主控车辆和被控车辆组成车队，主控车辆由驾驶者操作控制。主控 车辆与被控车辆通过IEEE802.11p协议等无线通信的方式连接。

为了实现本发明的目的，被控车辆可以将通过GPS系统或北斗系统获得 的行驶位置发送至主控车辆。

另一方面，主控车辆可以根据接收到的所述被控车辆行驶位置，以及， 通过自身的电子控制单元ECU记录的主控车辆行驶位置及对应的主控车辆 行驶状态，生成针对所述被控车辆的行驶控制信息，所述行驶控制信息包括 被控车辆行驶状态。

在本发明实施例中，主控车辆生成根据接收到的所述被控车辆行驶位置， 以及，通过自身的电子控制单元ECU记录的主控车辆行驶位置及对应的主控 车辆行驶状态，生成针对所述被控车辆的行驶控制信息具体可以包括如下步 骤：

步骤S11，主控车辆根据所述主控车辆行驶位置和所述被控车辆行驶位 置，计算出所述主控车辆与被控车辆之间的距离；

步骤S12，主控车辆根据所述主控车辆与被控车辆之间的距离，以及， 所述主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态，生成与所述被控车辆的 行驶位置对应的被控车辆行驶状态。

在本发明实施例中，主控车辆可以接收到被控车辆行驶位置，然后根据 主控车辆行驶位置，计算出主控车辆与被控车辆之间的距离及相对位置。

在路面环境和车流状况相对稳定的道路上，各车辆的行驶状态相对固定， 因此，在本发明实施例中，可以根据由驾驶者操作的主控车辆的行驶状态， 生成针对被控车辆的行驶控制信息，然后将所述行驶控制信息通过无线通信 方式发送给被控车辆。所述行驶控制信息可以包括与被控车辆行驶位置相应 的被控车辆行驶状态。

步骤302，被控车辆接收主控车辆返回的行驶控制信息；

在本发明实施例中，由于主控车辆与被控车辆已通过无线通信进行连接， 因此，被控车辆能够及时地接收到主控车辆返回的行驶控制信息。

步骤303，被控车辆按照所述被控车辆行驶状态进行行驶。

在具体实现中，被控车辆在对接收到的行驶控制信息进行解析处理后， 可以按照行驶控制信息中的被控车辆行驶状态进行行驶，实现被控车辆的自 动驾驶。

在本发明实施例中，被控车辆通过将自身的行驶位置发送至主控车辆， 然后接收到由主控车辆返回的的行驶控制信息，进而根据行驶控制信息中的 被控车辆行驶状态进行行驶，无需由驾驶者对被控车辆进行操作控制，实现 了被控车辆的自动驾驶。

参照图4，示出了本发明一种车辆的自动驾驶装置实施例一结构示意图， 所述车辆包括至少一台主控车辆和至少一台被控车辆，所述主控车辆与被控 车辆通过无线通信方式连接，所述的装置具体可以包括如下模块：

第一记录模块401，用于记录主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶 状态；

第一接收模块402，用于接收被控车辆发送的被控车辆行驶位置；

第一生成模块403，用于根据所述主控车辆行驶位置及对应的主控车辆 行驶状态，以及，所述被控车辆行驶位置，生成针对所述被控车辆的行驶控 制信息，所述行驶控制信息包括被控车辆行驶状态；

第一发送模块404，用于按照预设的时间周期，向所述被控车辆发送所 述行驶控制信息；

第一行驶模块405，用于由所述被控车辆按照所述被控车辆行驶状态进 行行驶。

在本发明实施例中，所述第一生成模块403具体可以包括如下子模块：

第一计算子模块4031，用于根据所述主控车辆行驶位置和所述被控车辆 行驶位置，计算出所述主控车辆与被控车辆之间的距离；

第一生成子模块4032，用于根据所述主控车辆与被控车辆之间的距离， 以及，所述主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态，生成与所述被控 车辆的行驶位置对应的被控车辆行驶状态。

在本发明实施例中，所述行驶位置包括：所述车辆的经度、纬度、海拔， 和/或，数据精度；

在本发明实施例中，所述行驶状态包括：所述车辆的速度、加速度、行 驶方向，和/或，档位信息。

参照图5，示出了本发明一种车辆的自动驾驶装置实施例二结构示意图， 所述车辆包括至少一台主控车辆和至少一台被控车辆，所述主控车辆与被控 车辆通过无线通信方式连接，所述的装置具体可以包括如下模块：

第二发送模块501，用于由被控车辆发送被控车辆行驶位置至主控车辆；

第二生成模块502，用于由所述主控车辆根据所述被控车辆行驶位置， 以及，已记录的所述主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态，生成针 对所述被控车辆的行驶控制信息，所述行驶控制信息包括被控车辆行驶状态；

第二接收模块503，用于由被控车辆接收主控车辆返回的行驶控制信息；

第二行驶模块504，用于由被控车辆按照所述被控车辆行驶状态进行行 驶。

在本发明实施例中，所述第二生成模块502具体可以包括如下子模块：

第二计算子模块5021，用于由主控车辆根据所述主控车辆行驶位置和所 述被控车辆行驶位置，计算出所述主控车辆与被控车辆之间的距离；

第二生成子模块5022，用于由主控车辆根据所述主控车辆与被控车辆之 间的距离，以及，所述主控车辆行驶位置及对应的主控车辆行驶状态，生成 与所述被控车辆的行驶位置对应的被控车辆行驶状态。

在本发明实施例中，所述行驶位置包括：所述车辆的经度、纬度、海拔， 和/或，数据精度；

在本发明实施例中，所述行驶状态包括：所述车辆的速度、加速度、行 驶方向，和/或，档位信息。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明 的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或 者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络 单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例 方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以 理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实 施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬 件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部 分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可 读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台 计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施 例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其 限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术 人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或 者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技 术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。