一種車聯網的智能預警方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于汽車行業技術領域，本發明涉及車聯網的智能預警方法與具體算法。
【背景技術】
[0002]目前隨著道路交通事故已經成為全球性的公共安全問題，作為智能交通系統重要基礎之一的移動節點網絡就是在這種背景要求下提出的。傳統的通信網都存在電磁污染的問題，不盡傷害人體與動物，而且干擾發動機與剎車系統的正常運行。車載綠色自組網的基本思想是在一定通信范圍內的移動節點通過聲光相互交換各自的車速，位置等信息，并自動的連接建立起一個移動的預警網絡。節點的單跳通信范圍只有幾百米到一千米，每一個節點(移動節點)不僅是一個收發器，同時還是一個路由器。因此采用多跳的方式把數據轉發給更遠的移動節點。移動節點自組網可以完成信息交互，緊急事件提醒，病車實時監控，輔助駕駛功能，有效的避免移動節點連環碰撞，此外還可以利用路邊節點接入固定網絡，實現交通管控和信息發布等。
[0003]比如為物流行業及時交流順風空車拼箱搭載服務信息，提高效率；為無人駕駛購物車提供導航服務，增加安全性；為虛拖掛車隊提供虛拖掛搭配服務，降低碳排量。
[0004]本發明正是基于以上的綠色行業背景下，提出的一種移動物聯網智能預警通信服務方法。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提出一種車聯網的智能預警方法以及相關無線鏈路中的補損方法。此目的是通過如下方法實現的:
通過無害無線光/聲波收發一體機，把電信號轉換為光/聲信號，將光/聲信號通過大氣信道傳送出去，在接收端把光/聲信號聚焦在光/聲電檢測器中，光/聲電檢測器將光/聲信號轉換成電信號。
[0006]根據本發明的一個方面，在源移動節點和附近移動節點之間組成無害無線光/全方位聲/光網絡以便進行預警通信，網絡中每一個節點都收集自身周圍的交通信息并傳送給網絡中的其他節點，信息也可以通過路邊節點傳送到該網絡中。本發明方法可預防嚴重交通事故的發生。
[0007]所述系統包括:用戶接口，信號發生器，無害光發射機/聲發射端機，無害光源/聲源，發射光/聲學系統，接收光/聲學系統，光/聲探測器，光/聲接收端機，信息處理單元，終端顯示器。
[0008]根據本發明提出了一種在無線鏈路中的信息補損的方法。在無線光和聲的網絡中每時每刻都會發生比特或字節的丟失，特別是在移動節點高速行駛中更容易丟失信息，傳統的重傳糾錯方法不起作用，等到要求重傳的時候移動的物體往往已經不在原地；傳統的不重傳糾錯方法也不起作用，因為編碼邊際由于多普勒效應，往往已經被丟失。
[0009]無線光/聲收發一體機可利用移動節點產生的電源驅動，無需另外攜帶電源。無線光/聲收發機產生的光信號頻率可調:可覆蓋可見光或不可見光，不可見光可以是納米介質波，介于微波與紅外之間，定位精度高于普通雷達；也可覆蓋可聽聲或不可聽聲，不可聽聲可以是超聲波或次聲波。無線光/聲收發一體機把光/聲信號轉換成電信號，傳入信息處理單元，處理后顯示在終端顯示器上。移動節點在高速運行狀態，丟掉的信息比出錯的信息更多，就地取材補損功能必不可少，所以信息處理單元還包括糾錯與補損單元，實現信息編碼的糾錯與補損功能，減低誤碼率，提高通信的可靠性。補損單元的核心是利用整形算法揚棄時間與空間關聯的冗余信息，把編碼空間留給重要的碼段邊際標記信息，確保幀結構的完整性，以便實施類似蝙蝠夜行的智能化預測性盲補算法。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明智能車聯網的通信圖
圖2是本發明的移動節點之間詳細的無害無線光/聲通信圖
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖來對本發明進行詳細說明。
[0012]圖1所示車112的所有光源關閉，當它靠近車104的時候，車112只能被車104根據形狀檢測到。車106沒有安裝本發明的系統，但其擁有白天光照射(弱燈)系統，車輛104安裝本期工程的系統，車輛112能夠被動的被車輛104檢測到，車輛106能夠主動的更準確的被車輛104檢測到，通過四個方向的發動機聲喇叭發出中度聲響，當車輛之間相互靠近時提醒各車駕駛員。車108裝有二期工程的攝像和聲波系統并可讀取GPS信息，車108可與車104通信，并且可在霧天情況下向車104提供GPS服務。車102裝有三期工程的高級系統，不僅能夠與車104通信，還能夠與路邊節點110通信，它也能夠通過車104轉播天氣狀況給車108反之，車輛102在霧天看不清路況的情況下，可以通過車輛108所提供的路況視頻來安全行駛。車輛102加入車輛108所引導的車輛組中可實現車輛102的虛拖掛自動巡航。車輛108分享視頻信息并移去車輛102所能看到的部分，因為中間節點車輛104沒有聲波系統不能處理大量的數據信息，車輛102會使用智能糾錯與補損功能，減低誤碼率，使得該系統的通信在所有氣侯條件下都可靠。
[0013]圖2所示車身上有五個發聲器，四個發動機喇叭分別安在左前方，右前方，左后方，右后方提醒各方來車與人，第五個安在車底部，對路面產生強聲表面波，與其它車輛霧天緊急通信，通信頻段仿照狼群緊急呼救頻率的編碼方式。
[0014]車身上有五個感光器，四個分別按在左前方，右前方，左后方，右后方感覺各方來車與人，第五個安在車內，用與提供防盜功能。感光器可以是單眼式，或復眼式，用來判斷來物速度與距離；各方感光器與發聲器直接向聯，來物速度越大或距離越近，發聲越強，關聯算法可以是螳螂算法；聲音以發動機原聲或模擬發動機加多普勒效應為主；后者更實用于新興的電動車，眼下電動汽車事故率是普通車的兩倍，本發明詣在2020年前，為新能源電動汽車的大力推廣掃清關鍵性障礙。
[0015]在無人駕駛過程中，可以用螞蟻協同算法，記錄路徑；在虛拖掛過程中，可以用大雁協同算法，調整速度。兩種情況下都以光為主，聲為敷，提高可靠性。
[0016]結合附圖對本發明的實施作如下詳述: 根據以上所述，便可以實現本發明。對本領域的技術人員在不背離本發明的精神和保護范圍的情況下做出的其他變化和修改，仍包括在本發明保護范圍之內。
【主權項】
1.一種車聯網的智能預警方法，該方法包括:處于一個網絡中的移動節點，路邊固定節點，相互間通信用移動節點攜帶的無害無線光/路面聲波通信系統，每個移動節點都配有不定向目標檢測裝置。
2.如權利要求1所述方法，移動節點間用無電磁污染的無線光/地表面彈性波進行通信，保密性好，信息傳輸量大，對移動節點本身的電子設備干擾小。
3.如權利要求1所述方法，移動節點間快速自動組網，可以完成信息交互，緊急事件提醒，輔助駕駛功能，有效的避免移動節點連環碰撞。
4.如權利要求1所述方法，網絡中的而每個節點還可作為路由器，采用多跳把信息傳送給更遠的移動或固定節點。
5.如權利要求1所述方法，移動節點配有全方位目標檢測裝置，采用高精度的瞄準跟蹤服務系統，實現光學/聲學傳感器的自動跨層對接。
6.如權利要求1所述方法，移動節點可以搜集自身信息以及周圍的聲音信息，在霧天等能見度低的情況下，把這些聲表面波信息傳遞給周圍的車輛，預防交通事故的發生。
7.如權利要求7所述方法，移動節點可以利用仿生編碼算法，比如幢螂，蝙蝠，螞蟻，蜜蜂，狼群等傳感與控制方法提高系統的可靠性，降低制造成本。
【專利摘要】本發明涉及車聯網應用技術領域，特指一種車聯網的智能預警方法以及其無線鏈路中的特種補損方法。該方法是在源節點和附近節點之間組成無線環保光或聲波網絡進行通信，允許源節點把自己的信息通過節點自帶的無線環保光或聲波發射系統發射給附近的節點，附件節點之間可以快速自組單向預警或雙向交互，預防連環車禍等交通事故的發生。節點可以把自身的信息和所收集的道路狀況用無線光/聲傳入路邊固定節點，路邊固定節點再接入專用智能交通網絡。同時提出一種在該無線鏈路中的快速信息補損的方法。在光和聲的空中網絡中易發生信息丟失，補損單元采用無假設盲補償與高速流量整形相結合的算法，以保證在受干擾時仍能提供可靠的人與車交互預警與通信。
【IPC分類】H04L1-00, G08G1-01
【公開號】CN104599493
【申請號】CN201310525333
【發明人】史玉回
【申請人】史玉回
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2013年10月30日