无人驾驶车辆终端控制的研究与探索

　　无人驾驶系统在世界很多城市的轨道交通建设中得到广泛的运用。哥本哈根、新加坡、纽伦堡等已经投入使用运营。另外，还有如巴黎、马赛、柏林等城市正在考虑将传统的地铁改造成为全自动无人驾驶的轨道交通。这是由于无人驾驶车辆系统在现代交通中具有减少乘务人员、缩短行车间隔、高可靠性、自动转向控制等优点。

　　本文主要研究无人驾驶车辆的自动行驶控制方法。

　　1 系统设计

　　本系统主要由监控中心和构成，如图1所示，而无人驾驶车辆终端又包含GPS，GIS，GPRS等部分：

　　(1)GPS(Global Positioning System，全球定位系统)是利用24颗人造卫星组成的卫星网，可以向地球不断发射定位及时间信号。地球上的任何一个GPS接收机，只要接收到4颗以上的卫星信号，经过计算处理后就可报出GPS接收机的位置(经度、纬度、高度)、时间和运动状态(速度、航向)。本系统采用GPS是为了使车辆在行驶过程中能够准确显示自己的位置。

　　(2)GIS(Geography Information System，地理信息系统)是在计算机硬件、软件系统支持下，对整个或部分地球表层空间的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析和可视化表达的信息处理和管理系统。在本系统中，他与GPS模块相结合，以地理空间数据为基础，在计算机系统中提供动态的电子地图，可以实时将交通信息通过GIS界面友好地显示给用户。

　　(3)GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无限业务)是在GSM((Global System)全球移动通信系统的网络基础上叠加的一个专业的高速数据通信网络，共用GSM频率(900/1 800 MHz)。共享GSM网络绝大部分基础设施。可以接人基于TCP/IP的外部网络，具备了Internet所能提供的一切功能。本系统采用GPRS作为车载终端与监控端无线通信桥梁，主要是考虑到他有资源利用率高、传输速率高、接人时间短、网络覆盖面广等几个优势。

　　(4)射频识别读卡器。射频识别技术在交通系统一般用于高速公路站上不停车收费，车牌自动识别或者停车场定时收费等。这些系统是将标签放置在车载终端上，在地面上安装天线、射频模块和计算机，利用射频模块中读写器来进行一定范围内的射频识别。射频识别模块通过装有标的车辆接近传感器来判别是否有车辆通过。识别模块在一定区域内产生微波信号，当车辆进入该识别区域时，就能激活标签。标签将数据反射给识别模块，射频读写器完成数据读取。

　　2 车辆终端硬件构成

　　车辆终端由GPS接收模块、GPRS接收设备、主控制模强、读卡器模块、显示模块和输入操作模块构成，系统框架如图2所示。