智能车辆导航系统及方法与流程

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本发明涉及智能导航，具体为智能车辆导航系统及方法。

背景技术：

1、随着卫星通信与智能分析技术的发展，智能导航系统开始进入用户生活，智能车辆导航系统是智能交通系统的重要组成部分，推动了交通管理的智能化和自动化，有助于实现城市交通的高效管理，通过分析实时交通数据和用户需求，智能导航系统能够为用户提供最短或最优的行驶路径，节省时间和燃料，提升出行效率，随着自动驾驶和共享出行的兴起，智能导航系统的应用将更加广泛，成为未来出行的重要基础设施之一；

2、但是现有的车载导航系统通常仅能按照既定路径提供导航指引，无法主动识别路况异常并做出相应调整，缺乏异常情况识别和自适应调整能力，并且通常只关注单车的情况，而难以利用周围车辆采集的环境信息，缺乏车辆间环境信息共享和协同，使得信息获取面狭窄，现有系统一旦确定行驶路径，很难对策略进行动态调整和优化。

技术实现思路

1、（一）解决的技术问题

2、针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了智能车辆导航系统及方法，能够有效地解决现有技术的问题。

3、（二）技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现，

5、本发明公开了智能车辆导航系统，包括：

6、管控模块，用于接入目标车辆的车机系统，获取访问权限，进行各功能模块的操控指令的编辑与发送；

7、路线规划模块，用于接收用户输入的目的地，调用地图服务和实时交通信息进行路径计算，输出行驶路线；

8、导航指引模块，用于根据路线规划模块规划的行驶路线，实时更新行驶方向和路况，提供语音和视觉指示；

9、数据采集模块，用于采集车外的实时环境图像以及相同行驶路线内其他导航节点车辆的关联环境图像；

10、模型构建模块，用于通过机器学习算法构建预测识别模型，输入所采集实时环境图像和关联环境图像，输出当前异常趋势和未来异常趋势，生成异常事件报告；

11、异常识别模块，用于设定安全异常阈值，对识别的异常事件报告进行分类，基于安全异常阈值进行评估，将评估结果与安全异常阈值比对；

12、策略调整模块，用于根据异常识别模块比对结果，判断是否需要调整行驶策略，执行调整策略时，则从异常事件报告中提取标签，并与预设标签化策略库进行匹配，根据匹配结果，调整车辆行驶策略；

13、调整数据库，用于提供行驶策略调整方案的预设编辑，对已应用调整方案基于预设评估标准进行可用性评估，通过评估的调整方案及其对应异常数据作为参照项同步存储。

14、更进一步地，所述数据采集模块下级部署有子模块，子模块包括：环境采集模块、共享采集模块和整合模块，所述环境采集模块、共享采集模块与整合模块通过无线网络交互连接，其中：

15、环境采集模块，作为图像采集部件，接收采集指令，采集当前车辆周围环境图像，并对图像进行预处理；

16、共享采集模块，用于将环境采集模块所采集图像上传至云端数据库，进行共享，开放预设范围内的其他车辆采集图像数据的分析权限；

17、整合模块，用于将环境采集模块的采集数据以及共享采集模块关联环境采集模块的共享数据进行整合，递交至模型构建模块。

18、更进一步地，所述策略调整模块在判断阶段，若异常识别模块比对结果超出安全异常阈值时，则判断需要执行调整策略，并跳转至调整数据库进一步运行，若异常识别模块比对结果未超出安全异常阈值时，则判断不需要执行调整策略时，并跳转至数据采集模块进一步运行。

19、更进一步地，所述异常识别模块通过无线网络交互连接有标记模块，所述标记模块用于接收异常识别模块的评估结果与安全异常阈值的比对结果，当比对结果为超出阈值时触发，将采集的图像数据进行加密备份存储，并在异常图像区域进行标记。

20、更进一步地，所述异常识别模块通过无线网络交互连接有反馈模块，所述反馈模块用于将异常识别模块的比对结果同步反馈至数据采集模块和标记模块。

21、更进一步地，所述管控模块与路线规划模块通过无线网络交互连接，所述路线规划模块与导航指引模块通过无线网络交互连接，所述导航指引模块与数据采集模块通过无线网络交互连接，所述数据采集模块与模型构建模块通过无线网络交互连接，所述异常识别模块与策略调整模块通过无线网络交互连接，所述策略调整模块与调整数据库通过无线网络交互连接。

22、智能车辆导航方法，包括以下步骤：

23、步骤1：接收用户输入的目的地信息，验证目的地信息的有效性，基于有效目的地信息进行路径规划，利用地图数据和实时交通信息计算最佳行驶路线；

24、步骤2：确认规划路径并传递给导航端应用，根据规划路径实时更新行驶方向和路况信息；

25、步骤3：采集车外的实时环境图像和相同行驶路线内其他车辆的关联环境图像；

26、步骤4：通过机器学习算法构建预测识别模型，输入采集的实时环境图像和关联环境图像，输出当前及未来的异常趋势，生成异常事件报告；

27、步骤5：设定安全异常阈值，对识别的异常事件报告进行分类，基于安全异常阈值进行评估，并与阈值进行比对；

28、步骤6：根据步骤5的比对结果，判断是否需要调整行驶策略，如果超出安全异常阈值，则判断需要执行调整；

29、步骤7：提供行驶策略调整库的预设编辑，对编辑内容进行若干标签分配，从当前递交的异常事件报告中提取标签，并与预设标签化策略调整库进行匹配，调整车辆行驶策略，如果未超出阈值，则继续执行步骤4；

30、步骤8：对已应用的调整方案进行可用性评估，并将评估结果及其对应的异常数据作为参照项进行同步存储。

31、更进一步地，所述预测识别模型输出当前异常趋势的运行逻辑为：

32、；

33、式中，代表时刻t的当前异常趋势，n代表影响异常趋势的特征数量，a代表激活函数，代表模型权重，代表时刻t下影响异常趋势的若干特征，代表第j个与历史异常数据相关的权重系数，代表第j个历史异常事件数据集，m代表历史异常数据的数量。

34、更进一步地，所述预测识别模型中影响异常趋势的若干特征包括：当前图像特征向量、环境状态向量、当前异常状态向量和过去若干个时间点的异常平均值。

35、更进一步地，所述预测识别模型输出未来异常趋势的过程中，基于当前和历史趋势的预测函数，通过递归计算，以预测未来某时刻的异常趋势。

36、（三）有益效果

37、采用本发明提供的技术方案，与已知的现有技术相比，具有如下有益效果，

38、通过实时采集外部环境图像和关联环境图像，系统能够获得更全面的道路信息，允许车辆间的环境数据共享，通过共享周围环境的实时数据，进行协同分析，增强了集体智能和数据分析能力，能够更好地应对复杂的交通状况，提高整体交通安全，增强对路况的感知和理解。

39、通过分析实时环境图像和关联图像，生成异常事件报告，对识别的异常事件进行分类和评估，确保行驶安全，预测和识别异常趋势，提前预警潜在危险，帮助驾驶员提前采取措施，能够灵活调整行驶策略，以应对突发情况，通过动态调整行驶策略，确保行车安全，提高驾驶体验。

40、当异常情况发生时，系统能够自动加密和备份图像数据，确保数据的安全性和用户隐私，提供了预设的行驶策略调整方案编辑功能，并进行可用性评估，使得行驶策略更加灵活和高效。

网址：智能车辆导航系统及方法与流程 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/1148830

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