一种智能网联路侧消息广播覆盖范围检测方法技术

本发明专利技术介绍了一种智能网联路侧消息广播覆盖范围检测方法，包括：步骤

【技术实现步骤摘要】
一种智能网联路侧消息广播覆盖范围检测方法


[0001]本专利技术属于数据检测领域，具体涉及一种智能网联路侧消息广播覆盖范围检测方法
。

技术介绍

[0002]路侧消息是指由安装在开放道路路侧的路侧单元
(Road Side Unit
，
RSU)
通过
Pc5
链路广播至车端的消息，通常包含实时信号灯消息
(SPAT)、
路侧安全消息
(RSM)、
交通事件和交通标志信息
(RSI)、
地图消息
(MAP)。
车辆通过前装或后装的车载单元
(On BoardUnit,OBU)
接收并解析路侧消息，并传递给网联汽车决策与控制单元，实现路侧消息的“数据上车”，即实际条件下的数据质量可供智能网联车辆安全使用，且能发挥相应的场景功能
。
[0003]如中国专利
CN102215144A
公开的一种丢包率的测量方法，该方法包括：第一端获取接收到的当前测量响应帧的帧序号与上一帧测量响应帧的帧序号，其中，当前测量响应帧与上一帧测量响应帧为第二端对第一端发送的丢包率测量消息帧进行响应得到；第一端判断当前测量响应帧的帧序号与上一帧测量响应帧的帧序号之间的差值是否为1；若为1，则第一端根据当前测量响应帧和上一帧测量响应帧中携带的计数信息来计算丢包率；若大于1，则所述第一端根据所述当前测量响应帧和所述上一帧测量响应帧中携带的计数信息以及所述帧序号之间的差值来计算得到丢包率<br/>。
上述方法能解决了现有技术在出现协议帧丢失的情况下丢包率测量不准确的问题，但是却不能实现对路侧消息覆盖范围的计算
。
[0004]智能网联汽车开放道路的路侧消息覆盖范围计算对于已建成的开放
、
全息路口的数据质量运维工作至关重要
。
如中国专利
CN115278528A
提供一种路侧终端消息发送方法，所述方法包括：获取目标覆盖范围的路况信息，所述目标覆盖范围为路侧终端所支持的范围；基于所述目标覆盖范围的路况信息，确定一种或多种路侧消息分别对应的发送频率，所述路侧消息为所述路侧终端发送至车辆的消息；基于所述一种或多种路侧消息分别对应的发送频率，向所述目标覆盖范围的车辆发送所述一种或多种路侧消息
。
其设计的路侧终端消息发送方法通过对目标覆盖范围的路况信息进行分析，确定一种或多种路侧消息分别对应的发送频率，可以针对不同路况提高或降低路侧消息的发送频率，可以动态调整路侧消息对应的通信空口资源，可以提高通信空口资源的利用效率
。
但是一旦路侧消息覆盖范围不达标，就会导致智能网联车辆无法有充足的时间预判前方的路况并做出正确的决策，从而影响行车安全
。
[0005]现有的路侧消息验证方法中，路侧单元广播覆盖范围的测量方法是，通过信号接收器
、
无线功率计等专业设备测定路侧单元附近信号强度值，用插值的方法绘制区域信号强度热力图，根据设定好的阈值确定路侧单元广播覆盖范围
。
该种方法精度较高，但是需要标定信号强度最低阈值等参数，且测量范围内不同点位的信号强度值需要耗费大量人力和时间，无法快速对大规模的点位进行覆盖范围验证，不能满足智能网联大规模开放道路路侧单元覆盖范围日常运维的需求
。

技术实现思路

[0006]本申请所要解决的技术问题为：如何快速识别并计算不同道路方向上的路侧单元消息覆盖范围，并且保证一定的计算精度
。
为解决上述问题，本申请设计了一种智能网联路侧消息广播覆盖范围检测方法，以求通过实现每条数据接收位置的自动划分以及不同方向的消息覆盖范围计算
。
[0007]一种智能网联路侧消息广播覆盖范围检测方法，包括以下步骤：
[0008]步骤
S1、
通过数据采集车采集路侧单元数据；
[0009]步骤
S2、
对路侧单元数据进行分段及筛选；
[0010]步骤
S3、
用插值法计算每条路侧单元数据接收时车辆的位置以及距路侧单元的距离；输出路侧单元发送该类消息覆盖范围的最小值，并剔除距离小于
50
米的接收坐标；
[0011]步骤
S4、
使用
DBSCAN
聚类方法对接收坐标数据集中的坐标按照所处方位分类；
[0012]步骤
S5、
计算路侧单元数据在每个方位的最大覆盖范围
。
[0013]优选地，所述步骤
S1
包括以下步骤：
[0014]步骤
S11、
搭建数据采集车，选取普通车辆作为测试车辆，后装车载单元；
[0015]步骤
S12、
通过车载单元数据接口，打开车载单元消息接收模块，打开车载单元自带定位模块，接收轨迹数据，并进行校时；
[0016]步骤
S13、
依照既定轨迹路线在路侧单元周围行驶，记录待测的路侧消息数据
、
每条消息接收时的本地时间以及车辆行驶轨迹数据；
[0017]步骤
S14、
采集完成后，关闭车载单元消息接收模块和定位模块，将接收到的所有路侧消息数据
、
行驶轨迹数据传输至计算机存储单元中，以备离线分析使用
。
[0018]优选地，所述步骤
S2
包括以下步骤：
[0019]步骤
S21、
将所有的路侧单元数据按照接收时间戳从小到大排序；
[0020]步骤
S22、
依次用后一条数据的时间戳减去前一条数据的时间戳，得到后一条数据的时间间隔，第一条数据的时间间隔记为0；
[0021]步骤
S23、
对数据按照时间间隔分段，设定时间间隔小于等于
10s
时数据连续，筛选时间间隔大于
10s
的数据作为每一段连续数据的开始点，设一共能分出
n
段连续数据；
[0022]步骤
S24、
计算每一段连续数据的持续时间，持续时间为每段连续数据的最后一条数据的接收时间减去第一条数据的接收时间；
[0023]步骤
S25、
将持续时间小于5秒的连续数据段从数据集中剔除
。
[0024]优选地，所述步骤
S3
包括以下步骤：
[0025]步骤
S31、
将车辆轨迹数据集按照时间戳大小从小到大排序；并计算每一条数据接收时的车辆坐标；
[0026]步骤
S32、
计算上述所有消息接收距路侧单元距离的最小值
dmin
，即为路侧单元消息的最小覆盖范围
。
[0027]优选地，所述步骤
S32
包括以下步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种智能网联路侧消息广播覆盖范围检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤
S1、
通过数据采集车采集路侧单元数据；步骤
S2、
对路侧单元数据进行分段及筛选；步骤
S3、
用插值法计算每条路侧单元数据接收时车辆的位置以及距路侧单元的距离；输出路侧单元发送该类消息覆盖范围的最小值，并剔除距离小于
50
米的接收坐标；步骤
S4、
使用
DBSCAN
聚类方法对接收坐标数据集中的坐标按照所处方位分类；步骤
S5、
计算路侧单元数据在每个方位的最大覆盖范围
。2.
根据权利要求1所述的智能网联路侧消息广播覆盖范围检测方法，其特征在于，所述步骤
S1
包括以下步骤：步骤
S11、
搭建数据采集车，选取普通车辆作为测试车辆，后装车载单元；步骤
S12、
通过车载单元数据接口，打开车载单元消息接收模块，打开车载单元自带定位模块，接收轨迹数据，并进行校时；步骤
S13、
依照既定轨迹路线在路侧单元周围行驶，记录待测的路侧消息数据
、
每条消息接收时的本地时间以及车辆行驶轨迹数据；步骤
S14、
采集完成后，关闭车载单元消息接收模块和定位模块，将接收到的所有路侧消息数据
、
行驶轨迹数据传输至计算机存储单元中，以备离线分析使用
。3.
根据权利要求1或2任一项所述的智能网联路侧消息广播覆盖范围检测方法，其特征在于，所述步骤
S2
包括以下步骤：步骤
S21、
将所有的路侧单元数据按照接收时间戳从小到大排序；步骤
S22、
依次用后一条数据的时间戳减去前一条数据的时间戳，得到后一条数据的时间间隔，第一条数据的时间间隔记为0；步骤
S23、
对数据按照时间间隔分段，设定时间间隔小于等于
10s
时数据连续，筛选时间间隔大于
10s
的数据作为每一段连续数据的开始点，设一共能分出
n
段连续数据；步骤
S24、
计算每一段连续数据的持续时间，持续时间为每段连续数据的最后一条数据的接收时间减去第一条数据的接收时间；步骤
S25、
将持续时间小于5秒的连续数据段从数据集中剔除
。4.
根据权利要求3所述的智能网联路侧消息广播覆盖范围检测方法，其特征在于，所述步骤
S3
包括以下步骤：步骤
S31、
将车辆轨迹数据集按照时间戳大小从小到大排序；并计算每一条数据接收时的车辆坐标；步骤
S32、
计算上述所有消息接收距路侧单元距离的最小值
dmin
，即为路侧单元消息的最小覆盖范围
。5.
根据权利要求4所述的智能网联路侧消息广播覆盖范围检测方法，其特征在于，所述步骤
S32
包括以下步骤：步骤
S321、
设该条数据的接收时间戳是
τ
，将车辆轨迹数据集分成两个集合，记为
M
和
N
；
M
中的轨迹数据时间戳均小于
τ
，
N
中的轨迹数据时间戳均大于等于
τ
；步骤
S322、
判断
M
和
N
是否为空；若
M
和
N
均不为空，计算过程参考步骤
S323
～步骤
S326
；若
M
为空但
N
不为空，计算过程见步骤
S327
；若
M
不为空但
N
为空，计算过程见步骤
S328
；步骤
S323、
计算轨迹数据集
M
中时间戳的最大值
tm
，时间戳最大的数据对应的经度为
xm
，纬度为
ym
；
N
中的时间戳的最小值
tn
，时间戳最小的数据对应的经度为
xn
，纬度为
yn
；其中
t
m
&lt;
τ
≤t
n
；步骤
S324、
计算比例系数
k
，公式如下：步骤
S325、
计算数据接收时的车辆坐标，接收经度为
u
，纬度为
v
，公式如下：
u
＝
x
m
+k(x
n
‑
x
m
)
；
v
＝
y
m
+k(y
n
‑
y
m
)
；步骤
S326、
计算轨迹数据集
N
中的时间戳最小的数据对应的经度为
xn
，纬度为
yn
，此时直接对数据接收时的坐标赋值，有
u
＝
x
n
，
v
＝
y
n
；步骤
S327、
计算计算轨迹数据集
M
中时间戳最大的数据对应的经度为
xm
，纬度为
ym
，此时直接对数据接收时的坐标赋值，有
u
＝
x
m
，
v
＝
y
m
；步骤
S328、
设该
RSU
经度为
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李效松，丁婉婷，苏贵民，王逸凡，龚黎军，刘汝琴，
申请(专利权)人：上海淞泓智能汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：