系统架构
用户在指定下客点下车,通过终端APP下达泊车指令,车辆在接收到指令后可自动行驶到停车场的停车位,不需要用户操纵和监控;用户通过APP下达取车指令,车辆在接收到指令后可以从停车位自动行驶到指定上客点;若多辆车同时收到泊车/取车指令,可实现多车动态的自动等待进入泊车/取车位。车辆自动行驶过程中应能遵守道路交通规则,或停车场运营方所制定的场内交通规则。AVP功能的系统架构可参考如下:
AVP 系统架构主要由以下四个主要部分构成:
1. 车辆子系统:由AVP 车辆(Vehicle)和OEM 云平台(Vehicle Backend)构成,其中AVP 车辆包括OBU、车载计算控制模块、车载网关、路由器等;
2. 场端子系统:也称为场端设施(AVP Facility),主要包括场端通信设施、路侧感知设施、路侧计算设施等,也包括用于定位和场端车位管理的各类设备设施;
3. 云端子系统:主要包括AVP 云平台(AVP Backend),具备停车场设备管理、地图管理、远程服务、业务支撑和数据存储和分析等服务;
4. 用户APP:用户与其他子系统进行交互的人机交互界面。
系统功能描述
云端子系统
云端子系统主要包括AVP云平台(AB),其中AVP云平台的主要功能如下:
1. 用户信息管理:具备管理用户的注册、鉴权和身份认证等信息;
2. 用户服务请求管理:具备接收用户请求并处理反馈请求的能力,例如为用户提供停车位信息、为用户分配车位、全局路径规划等;
3. 场端信息查询和管理:具备查询和管理场端信息的能力,如设备基本信息、设备运行状态、场端车位分配信息等;
4. 场端设备运维管理:管理停车场内设备的当前版本和运行状态等,提供设备运维服务;
5. 场端服务请求管理:具备接收场端信息并处理场端服务请求的能力;
6. 自动泊车应用服务:接收自动驾驶车辆的运行信息,监控车辆运行状态,提供自主代客泊车应用服务所需要的支撑服务,以及特殊情况的及时处理等;
7. 为第三方应用服务平台或系统提供数据或开放接口服务:包括但不限于地图服务平台、OEM平台等
8. 数据处理:支持各类数据的采集、处理、分析和存储等服务。
9. 停车场地图管理:为系统提供场内地图、实时导航以及场内全局路径规划等服务。
车辆子系统
车辆子系统包括车辆(V)和OEM云平台(VB)。
其中车辆的主要功能如下:
1. L2+的自动驾驶功能:具备线控和车辆运动执行能力,其他扩展能力包括自身感知、决策规划和运动控制等能力;
2. 服务请求和数据处理:车端需要具备向场端和云端发送服务请求,以及接收服务响应数据并进行处理的能力。
OEM云平台的主要功能如下:
1. 收集和管理车辆数据:具备车辆信息管理、数据下发的能力;
2. 为云端开放接口和数据交互:为 AVP云平台提供数据接口,具备与云平台进行数据交互的能力;
3. 接收并响应用户服务请求:具备响应用户APP 服务请求的能力。
场端子系统
场端子系统由场端设施(AF)组成,主要功能如下:
1. 场端环境感知:提供停车场内障碍物与事件的感知能力,对停车场环境进行实时监测;
2. V2X服务:为场内自动驾驶车辆提供支撑服务,包括V2X消息的接收、解析、处理和发送等操作;
3. 场内定位:为场内自动驾驶车辆提供定位服务;
4. 场端路径规划:具备为场端用户提供场内局部路径规划的能力;
5. ODD状态检查:具备场内运行环境状态检查的能力,包括但不限于场内专用标识、灯光、障碍物、设备运行状态等的检测;
6. 特殊工况处理:具备特殊工况的处理能力,必要时通知人工维护和接管;
7. 场内设备的状态监测与运维管理:监测场端各类设备的运行状态和运行性能数据,对场端设施的运行状态和运行性能进行监控管理。
用户APP
用户APP子系统主要指手机APP,也可指车载APP,两种类型的功能基本一致,但是手机APP可以发起异地取车请求,车载APP不行。用户APP主要功能如下:
1. 请求服务:向云端发送车位预约、一键泊车、取车等服务请求;
2. 接收并处理服务响应信息:具备接收云端服务响应并进行数据处理和显示的能力。
工作流程
系统总体工作流程包括查询和预约车位、一键泊车、车辆运行(进场)、一键取车、车辆运行(退场)和用户接管,如下图所示:
各个子流程的内容如下:
1. 查询和预约车位:用户向系统的管理控制单元发送车位查询和预约请求,系统为用户提供停车场、停车位信息及分配车位。
2. 一键泊车:车辆到达指定停车场后,通过明确的用户指令和交互认证,将驾驶权由用户转交给系统。
3. 车辆运行(进场):用户移交驾驶权之后,车辆驾驶到对应的停车位,整个运行过程为自动驾驶。如果云平台接收到多个泊车请求,则由云平台进行统一调度。
4. 一键取车:用户发起取车请求后,通过明确的用户指令和交互认证,车辆将启动并自动驾驶到相应的取车区域。
5. 车辆运行(退场):完成交互认证之后,车辆被唤醒并运行至取车区域,整个运行过程为自动驾驶。如果云平台接收到多个取车请求,则由云平台进行统一调度。
6. 用户接管:车辆到达指定取车区域后,通过明确的用户指令和交互认证,将驾驶权由系统转交
给用户。
基础数据交互内容
AVP 系统基础数据交互服务
通过上文的系统基础工作流程的描述,结合对各子系统间数据交互需求的分析,可以抽象出12种基础数据交互服务。如下表所示,表中列出了每项基础服务对应的数据发送端和接收端,以及接收端接收到信息之后是否需要反馈,且同时总结了每种基础服务对应的交互类型。对于各子系统之间的通信方式和通信链路,可根据OEM自身定义进行规范。
车/用户 - 云基础数据交互内容
车位查询
工作流程
车位查询服务的基本工作流程如下:
1. 用户打开车端或手机端自主代客泊车APP,注册个人信息并登录;
2. 用户输入车辆信息,通过APP搜索附近可用停车场,选择停车场并查询可用车位;
3. 若有可用车位,用户可进行预约或退出服务;
4. 若无可用车位,系统告知用户无可用车位。
技术要求
车位查询服务的主要技术要求如下:端到端时延:≤ 500ms。
数据交互要求
车位预约
工作流程
车位预约的基本工作流程如下:
1. 用户通过APP查询到可用停车场和停车位;
2. 在有可用停车位的情况下,进行车位预约,停车位会为用户预留;
3. 若预约失败,则告知用户。
技术要求
车位查询服务的主要技术要求如下:端到端时延:≤ 500ms。
数据交互要求
取消预约
工作流程
取消预约的基本工作流程如下:
1. 用户通过车端或手机端APP预约后,取消预约;
2. 云平台确认取消请求,并返回取消预约服务处理结果。
技术要求
取消预约服务的主要技术要求端到端时延:≤ 500ms。
数据交互要求
泊车请求
工作流程
泊车请求服务的基本工作流程如下:
1. 用户到达停车场下客区,发起泊车请求;
2. 平台收到车辆泊车请求,进行用户身份鉴权,并核对预约信息;
3. 平台给用户发送泊车请求确认;
4. 平台与场端子系统、车端子系统进行信息交互,将车辆驾驶权由用户交接给车辆;
5. 平台将驾驶权交接结果反馈到车辆。
技术要求
泊车请求服务的主要技术要求:端到端时延:≤ 500ms
数据交互要求
取车请求
工作流程
取车请求的基本工作流程如下:
1. 用户通过手机端APP发出取车请求;
2. 云平台查找用户车辆的信息,并下发到APP;
3. 用户选择待取车辆,点击确认取车,并支付相关费用;
4. 云平台返回取车请求服务处理结果。
技术要求
取车请求服务的主要技术要求:端到端时延:≤ 500ms;
数据交互需求
车辆唤醒
工作流程
车辆唤醒服务的基本工作流程如下:
1. 云平台确认取车请求后,发送车辆唤醒任务消息至车辆子系统;
2. 车辆在泊位被唤醒后,发送状态消息至云平台;
3. 云平台将唤醒信息同步至用户APP。
技术要求
车辆唤醒服务的主要技术要求:端到端时延:≤ 500ms;
数据交互要求
车-场基础数据交互内容
场内高精度定位
工作流程
场内定高精度定位的基本工作流程如下:
1. 用户发起场内定位请求;
2. 场端进行用户身份识别,并解算用户位置;
3. 场端按约定原则将位置信息发送给对应用户。
技术要求
场内高精度定位的主要技术要求如下:
1. 停车场环境应符合合T/CSAE 156—2020中7.2.1的相关规定;
2. 停车场场端定位指标应符合T/CSAE 261—2022中6.2.4的相关规定;
3. 停车场场端地图和坐标系需要与车端一致。
数据交互要求
场端全局路径规划
工作流程
场端路径规划基本工作流程:
1. 车端发送注册会话请求给场端,场端响应,完成注册,并完成车体约束检查;
2. 起止点位置信息获取;
3. 车端发送全局路径获取请求给场端,场端根据设备标识、起止点位置等信息计算全局路径;
4. 场端返回全局路径序列给车端;
5. 车端注销会话。
其中起止点位置可以由车端指定或者场端指定。
技术要求
场端全局路径规划的主要技术要求如下:
1. 全局路径更新频率:≤ 1Hz(按需,不一定周期性更新);
2. 地图数据精度:≤ 20cm;
3. 会话时长:场内;
4. 位置解析:起止点位置获取,或发生某事件的位置获取;
5. 路径要素:位置约束。
数据交互需求
场端局部路径规划
工作流程
场端局部路径规划基本工作流程:
1. 车端发送注册会话请求给场端,场端响应,完成注册,并完成车体约束检查;
2. 车端发送局部路径获取请求给场端,场端根据设备标识、起止点位置等信息计算全局路径;
3. 场端返回局部路径序列给车端;
4. 车端注销会话。
技术要求
场端动态路径规划的主要技术要求如下:
1. 局部路径更新频率:≥ 10Hz;
2. 地图数据精度:≤ 20cm;
3. 会话时长:场内;
4. 路径要素:位置,方向,速度约束;
5. 路径要素密度: 0.1~0.5m间隔。
数据交互要求
场端感知信息共享
工作流程
场端感知信息共享的基本工作模式有两种,分别如下:
1. 场端广播,车端接收模式
1.1 场端设施通过传感器获取停车场实时数据,将识别的障碍物和事件等感知信息进行融合之后,在场内进行广播;
1.2 车辆入场,接收场端感知信息;
1.3 车辆接收感知信息辅助自动驾驶,完成目标车位的泊车。
2. 车端请求,场端反馈
2.1 场端设施通过传感器获取停车场实时数据,将识别的障碍物和事件等感知信息进行融合处理;
2.2 车辆入场,向场端注册请求该服务;
2.3 车辆运行途中,场端根据车辆的请求(单次或订阅),向车辆发送或发布相应数据;
2.4 车辆离场时,向场端注销该服务。
技术要求
场端感知信息共享的主要技术要求如下:
1. 场端数据更新频率:≥ 10Hz;
2. 应用层端到端时延:≤ 100ms。
数据交互要求
取车控制权切换
工作流程
取车控制权切换的工作流程如下:
1. 车辆到达取车区,用户上车;
2. 用户确认上车,并发起接管请求;
3. 系统将车辆控制权交接给用户;
4. 车端告知场端和/或云端,AVP结束,已经人为接管;
5. 场端与云端进行接管状态同步。
技术要求
取车控制权切换服务的主要技术要求:端到端时延:≤500ms。
数据交互要求
场云基础数据交互内容
工作流程
场端设施云平台数据交换基本工作流程:
1. 场端设备注册获取数字证书,与云平台建立安全连接;
2. 云平台发起数据查询请求,或场端主动按周期或者事件向云平台上报信息;
3. 发送数据包至云平台端并获取云端数据包;
4. 云平台接收和下发数据包;
5. 完成数据同步。
技术要求
场端设施与云平台服务数据同步的主要技术要求如下:
1. 周期上报数据更新频率:默认60s,也可以通过管理信息配置上报频率;
2. 非周期数据更新频率:查询响应、事件触发。