本發(fā)明涉及車輛輔助駕駛技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于RFID的檢測識別交通信號燈的方法及裝置。

背景技術(shù)：

交通信號燈是交通信號中的重要的信息指示之一是城市道路環(huán)境的一個典型特征，提前對交通信號燈進(jìn)行識別有利于智能測量對路徑進(jìn)行提前規(guī)劃，其智能的檢測與識別有著不可估量的作用。因此交通信號燈和別技術(shù)具有重要的意義和良好的引用推廣前景。

交通信號燈的檢測與識別的方法通常分為計算機(jī)視覺方法和通信方法。計算機(jī)視覺方法指的是先對圖像進(jìn)行數(shù)字圖像處理，然后得到了有關(guān)形狀和顏色的信息之后，車輛做出判斷。這種方法的不足之處就是很容易受到光照，天氣變化，周圍的復(fù)雜環(huán)境的影響，而導(dǎo)致信息的錯誤。

通信方法指的是將有關(guān)交通信號燈的信息通過通信的方式利用網(wǎng)絡(luò)傳給車輛，車輛通過接收到的信息做出下一步的行車命令。這種方法的好處就是可以不必受到光照，天氣變化，周圍的復(fù)雜環(huán)境的影響。信息比較準(zhǔn)確。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提出一種基于RFID的檢測識別交通信號燈的方法及裝置。為了使信息的有效性、及時性和準(zhǔn)確性。車輛先通過UDP廣播的方式將自己在線上的信息傳送給控制臺，控制臺接收到了車輛線上信息之后，再將所有交通信號燈的狀態(tài)信息和行車命令信息以UDP廣播的方式不斷的地傳給車輛。這樣車輛每時每刻都可以收到所有路口的交通信號燈的狀態(tài)信息和行車命令。在路口的交通信號燈的周圍安裝RFID裝置。RFID即射頻識別，一般是微波，頻率為1-100GHz，適用于短距離識別通信。RFID的特點是識別速度快，數(shù)據(jù)容量大，使用壽命長，標(biāo)簽數(shù)據(jù)可動態(tài)更改，動態(tài)實時通信。憑借這些特點，采用RFID對車發(fā)送路口信息，等車輛得到當(dāng)前路口信息之后，根據(jù)由RFID傳遞的路口信息篩選出來自控制臺發(fā)送的交通信號燈的狀態(tài)信息和行車命令信息，做出相應(yīng)的命令動作。

本發(fā)明提出的一種基于RFID的檢測識別交通信號燈的方法，包括：

步驟S1：將車輛信息上傳到控制臺，以表示車輛的上線狀態(tài)；接收控制臺下發(fā)的行車動作命令和所有路口交通信號燈的狀態(tài)信息；

步驟S2：當(dāng)車輛經(jīng)過交通信號燈附近的時候接收由交通信號燈周圍安裝的RFID裝置發(fā)出的當(dāng)前路口信息，車輛通過接收到的當(dāng)前路口信息，確定車輛當(dāng)前所處的位置；

步驟S3：根據(jù)車輛當(dāng)前所處的位置，利用從控制臺接收到的所有路口交通信號燈的狀態(tài)信息，確定當(dāng)前路口的交通信號燈狀態(tài)，并根據(jù)從控制臺接收到的行車動作命令行車。

本發(fā)明還提出了一種基于RFID的檢測識別交通信號燈的裝置，包括：

信息交互模塊，用于將車輛信息上傳到控制臺，以表示車輛的上線狀態(tài)；接收控制臺下發(fā)的行車動作命令和所有路口交通信號燈的狀態(tài)信息；

位置確定模塊，用于當(dāng)車輛經(jīng)過交通信號燈附近的時候接收由交通信號燈周圍安裝的RFID裝置發(fā)出的當(dāng)前路口信息，車輛通過接收到的當(dāng)前路口信息，確定車輛當(dāng)前所處的位置；

命令執(zhí)行模塊，用于根據(jù)車輛當(dāng)前所處的位置，利用從控制臺接收到的所有路口交通信號燈的狀態(tài)信息，確定當(dāng)前路口的交通信號燈狀態(tài)，并根據(jù)從控制臺接收到的行車動作命令行車。

本發(fā)明的效果是：本發(fā)明設(shè)計了利用RFID和UDP廣播的方法檢測識別交通信號燈。該方法使用RFID的方法向到達(dá)路口的車輛提供當(dāng)前路口信息，從而車輛可以得知自己所處的是哪一個路口。RFID是射頻識別，一般采用微波方式，頻率為1-100GHz，適用于短距離識別通信。利用RFID這一個特點，只有在RFID的覆蓋范圍，對于車輛的辨別能力較準(zhǔn)確。也就是說，只有當(dāng)車到達(dá)RFID覆蓋的范圍內(nèi)才能接收到有關(guān)當(dāng)前路口的信息，為篩選控制臺發(fā)送的信息做準(zhǔn)備。同時，使用UDP廣播的方式將車輛與控制臺之間進(jìn)行信息交換。相對于TCP協(xié)議，UDP支持一對一，一對多，多對一和多對多的交互通信。對于控制臺和21輛車輛來說，使用UDP廣播更加合適。先將車輛的上線信息傳給控制臺，告知控制臺車輛的IP地址和端口號。這樣，控制臺就可以將交通信號燈的狀態(tài)信息和行車命令信息廣播給線上車輛。這樣還可以避免給不在線上的車輛傳遞信息。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體流程圖；

圖2為本發(fā)明的UDP廣播流程圖；

圖3為本發(fā)明的RFID傳輸流程圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本發(fā)明是一種基于RFID的用于車輛輔助駕駛或自動駕駛領(lǐng)域下的交通信號燈的識別方法。本發(fā)明可以從安裝在路口紅綠燈附近的RFID裝置中得到車輛所處的路口信息，從而判斷出車輛所在位置。本發(fā)明通過UDP廣播在車輛和控制臺之間進(jìn)行信息傳輸所有路口的交通信號燈狀態(tài)，行車命令，速度信息，行駛距離信息等。利用UDP廣播的方式在線車輛得到了全部信息，再通過用RFID傳輸過來的路口信息，進(jìn)行當(dāng)前路口信息的篩選信息，得到最終所需要的信息。本發(fā)明的特點在于利用通信方式進(jìn)行交通信號燈的識別，避免了計算機(jī)視覺由于光照，天氣等所出現(xiàn)的誤差，提高了正確率。

本發(fā)明包含三個處理過程，依次為UDP廣播傳輸信息、RFID傳輸信息、篩選UDP廣播的信息，其中篩選UDP廣播信息是在得到UDP廣播的傳輸信息和RFID傳輸信息之后完成的。如圖1所示，所述交通信號燈的識別方法包括如下步驟：

步驟S1：車輛通過UDP廣播的方式車輛將車輛信息如自身的速度信息，車牌信息，車輛狀態(tài)信息，行駛距離信息和命令信息上傳到控制臺，表示自己已經(jīng)上線。并且將自身的IP地址和端口上報給控制臺。并且從控制臺上面接收行車動作命令和所有路口交通信號燈的狀態(tài)信息；

步驟S2：在交通信號燈的周圍安裝RFID裝置，當(dāng)車輛經(jīng)過交通信號燈附近的時候接收到由RFID發(fā)出的當(dāng)前的有關(guān)路口的信息，通過接收到的路口信息，車輛可以知道自己當(dāng)前所處的具體位置；

步驟S3：根據(jù)S2得到的有關(guān)路口信息，車輛篩選出從S1得到的相關(guān)信息，從而得知當(dāng)前路口交通信號燈的狀態(tài)和接下來的行車命令。

其中，用UDP廣播的方式接收行車動作命令和所有路口交通信號燈的狀態(tài)信息步驟如下：

步驟S111：將行車動作命令和所有路口交通信號燈的狀態(tài)信息用十六進(jìn)制數(shù)表示出來；

步驟S112：車輛將自身的速度信息，車牌信息，車輛運(yùn)行狀態(tài)(包括直行，轉(zhuǎn)彎，遇到障礙物，停車等)，行駛距離信息等上傳到控制臺，表示自己已經(jīng)上線。并且將自身的IP地址和端口上報給控制臺。

步驟S113：控制臺將S111中的所有信息用十六進(jìn)制數(shù)用UDP廣播的方式傳給車輛，從而車輛得到了所有路口的交通信號燈的狀態(tài)和行車命令包括車輛的啟動停止，左右轉(zhuǎn)向，掉頭超車以及出入庫。

本發(fā)明設(shè)計了使用UDP廣播的方式在控制臺和車輛之間進(jìn)行有效信息傳輸。圖2為該方法的流程圖。首先將交通信號燈的狀態(tài)，左右轉(zhuǎn)行駛命令，啟動停止命令，出入庫命令，速度命令和行駛距離命令用十六進(jìn)制數(shù)表示出來?？刂婆_和車輛通過接收到的十六進(jìn)制數(shù)來判斷當(dāng)前車的狀態(tài)和接下來的行車動作。每次發(fā)送信息后，都需要再發(fā)送一個字節(jié)長度的校驗信息，這樣可以保證信息更加準(zhǔn)確。車輛將自身的上線信息，IP地址和端口信息通過十六進(jìn)制數(shù)發(fā)給控制臺，之后控制臺將交通信號燈的狀態(tài)和行車命令發(fā)送給線上車輛。這樣可以避免不在線上的車輛接收到信息。

其中，為了使車輛能夠準(zhǔn)確的篩選出所處當(dāng)前路口的交通信號燈的狀態(tài)和行車命令，本發(fā)明設(shè)計在每個裝有紅綠燈的路口安裝RFID裝置，由RFID裝置發(fā)送當(dāng)前路口信息，為篩選UDP廣播信息做準(zhǔn)備。

其中，如圖3所示，RFID的方式傳輸信息的步驟如下：

RFID將當(dāng)前路口信息傳給經(jīng)過該路口的車輛。車輛得到信息后就可以知道自己所處的路口位置。RFID的覆蓋范圍比較短，這樣的話信息傳遞的比較準(zhǔn)確。只有當(dāng)車進(jìn)入當(dāng)前路口RFID的覆蓋范圍，才能接收到當(dāng)前路口的信息。

當(dāng)車輛接收到RFID發(fā)送的信息之后，根據(jù)路口信息可以篩選出UDP廣播的信息中當(dāng)前路口的信息。這樣可以保證信息的準(zhǔn)確性，有效性和時效性。

以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。