本发明采用无线射频识别技术（rfid）实现道路交通标志的智能提示，涉及物联网领域和智慧交通技术领域，特别涉及一种基于rfid道路标志的车辆导行方法。
背景技术：
道路标志常年受风吹日晒雨淋，恶劣的气象条件导致标志牌破损老化。另外，道路标志在雨雪雾遮挡下常出现模糊不清情况，对于驾驶员而言，无法及时准确的辨识交通标志，容易造成违章驾驶等情况，给道路交通带来困扰。另一方面，自主车辆运行时需要依据来自视频识别、无线通信、雷达、gps、gis的交通信息进行分析判断与操作，如果交通标志出现不够清晰或因气象、遮挡等原因导致无法识别的情况，则可能出现因信息缺失导致的导航误判现象。因此，有必要提供一种基于rfid道路标志的车辆导行方法，利用射频识别技术收集道路标志信息，将收集到的信息融入车辆的导行系统中。这种基于rfid道路标志的车辆导行方法可以提高交通标志的视认性，辅助驾驶人、自主车辆实时，准确的获取道路信息，为车辆提供一种辅助定位、导航的方法，对提高道路交通效率和保障交通安全有重要意义。
技术实现要素：
本发明的目的，是为了克服现有技术的不足，提高交通标志信息表达的清晰度、完整度，提供一种基于rfid道路标志的车辆导行方法。
该发明是通过以下技术方案实现的：一种基于rfid道路标志的车辆导行方法，其特征在于，它包括：道路标志信息编码准则、rfid电子标签管理系统、rfid电子标签、rfid读写器、外置天线、车载导行系统。所述道路标志信息编码准则写入rfid电子标签管理系统，所述rfid电子标签管理系统以客户端的形式安装在计算机上，所述rfid电子标签利用捆绑或黏贴的施工方法固定在原有道路标志上；所述rfid读写器置于汽车内部，所述外置天线安装在汽车顶部，所述车载导行系统由单片机、驾驶员提示系统和行车控制系统组成。
所述道路标志信息编码准则，即提供一种道路标志编码的方法，所述道路标志信息编码准则编制出的代码由24位码组成，分为三部分。第一部分为方位代码（前十位），所述方位代码的前6位为行政区划代码，后4位为道路顺序代码；第二部分为补充代码（第十一位至第十四位），所述4位补充代码依次为2位路段代码、1位路侧代码和1位标志位置代码；第三部分为细分代码（第15位至24位），所述细分代码由5组2位码组成，所述5组2位码依次为类别代码、分类代码、子类代码、细目代码、备注代码。
所述rfid电子标签管理系统以客户端的形式安装在计算机上，包括使用本发明区域的道路标志信息数据库，利用rfid读写器将道路标志信息按照编码规则写入rfid电子标签内，使得rfid电子标签id和道路标志信息一一对应，并记录在rfid电子标签管理系统内；道路标志信息需要变更时，道路管理部门通过rfid读写器更改道路上的rfid电子标签信息，并实时更新rfid电子标签管理系统中的信息。
所述的rfid电子标签采用无源设计，可写制式，标签材质选用普通硬质rfid标签，利用捆绑或黏贴的施工方法固定在原有道路标志上。
所述的rfid读写器置于汽车内部副驾驶车窗下方，rfid读写器设有天线接口；所述外置天线置于汽车右侧后视镜下方；所述rfid读写器通过外置天线获取rfid电子标签的射频信号，实现rfid电子标签的识别并可根据标签的出现顺序定位车辆位置。
所述车载导行系统由单片机、驾驶员提示系统、行车控制系统三部分组成；所述单片机可以将rfid读写器及天线读取的数据进行解码；所述驾驶员提示系统由语音提示模块和显示屏组成，将所述单片机解码的数据分别以声音和文字的形式进行提示；所述行车控制系统将单片机解码的信息及车辆自身通过gis、gps、摄像机获取的信息进行融合，判断rfid读写器读取的信息是否有效，将有效的信息用于辅助驾驶系统的决策。
本发明的有益效果是：一是解决了道路标志在雨雪雾天气下不易识别问题；二是提供了一种车辆辅助定位、导航的方法，根据读取的标志信息内容可进行车辆行驶提示，也可为自动驾驶车辆提供决策依据。
具体实施方式
为进一步描述本发明的内容、特点及功效，兹列举以下实施实例，并配合附图进行详细说明。
一种基于rfid道路标志的车辆导行方法。包括道路标志信息编码准则（1）、rfid电子标签管理系统（2）、rfid读写器（3）、外置天线（4）、rfid电子标签（5）、车载导行系统（6）。
所述的道路标志信息编码准则（1）依照特定的编码方法按道路标志的位置种类信息对各种交通标志进行编码，使每条道路上的每种交通标志都有唯一的编码与之对应；所述的编码信息写入rfid电子标签（5），所述的rfid电子标签（5）通过捆绑或黏贴等方式固定在原有的道路标志上；通过rfid读写器（3）读取rfid电子标签（5）的内容，获取道路标志信息；所述的车载导行系统（6）由单片机（61）、驾驶员提示系统（62）、行车控制系统（63）组成；所述的驾驶员提示系统包括语音提示模块（621）、显示屏（622）；所述单片机（61）将rfid读写器（3）读取的信息解码，标志信息经驾驶员提示系统（62）以声音、文字的形式传递给驾驶员，也可经行车控制系统（63）为车辆的行车决策提供依据；所述rfid电子标签管理系统（2）收录使用该方法地区的完整道路标志信息数据库，检测道路现状标志与rfid电子标签（5）内置信息是否一致，若有变动，更改rfid电子标签（5）信息与道路现状标志一致，并在rfid电子标签管理系统（2）中更新数据库信息。
所述的道路标志信息编码准则（1）按照道路标志的位置种类信息对交通标志进行编码。需要使用本发明的地区可按照编码准则建立本地区完整的道路标志信息数据库，使每条道路上的每种交通标志都有唯一的编码与之对应。所述的具体编码方法如下：
将所述编码方法划分为三部分，依次分为方位代码、补充代码、细分代码；其中，将所述方位代码划分为行政区域代码和道路顺序代码；将所述补充代码划分为路段代码、路侧代码和标志位置代码；将所述细分代码划分为类别代码、分类代码、子类代码、细目代码、备注代码。
所述方位代码按《gb21381-2008-t交通管理地理信息实体标识编码城市道路》中的道路方位代码的编码方式编码，用10位码表示。其中，所述的行政区域代码用6位码表示，所述的道路顺序代码用4位码表示，编码内容可扩充。
所述补充代码作为各道路标志进一步准确定位的补充，用4位码表示。其中，所述的路段代码，规定由东向西，由南向北为道路方向。每条道路由起点开始，沿道路方向至终点，以途径的每个交叉口为节点，将整条道路划分为不同路段，按照路段顺序依次编号用2位码表示，编码内容可扩充。所述的路侧代码，规定由东向西，由南向北为道路方向。当道路标志位于道路方向一侧时，路侧编码为0；当道路标志位于非道路方向一侧时，道路编码为1。所述的标志位置代码，规定由东向西，由南向北为道路方向。当道路标志位于道路方向右侧时编码为0，当道路标志位于道路车行道上方时，编码为1，用1位字符表示，编码内容可扩充。
所述细分代码用10位码表示，其中所述的类别代码、分类代码、子类代码、细目代码、备注代码均用2位码表示。
类别代码即按照交通标志功能分为主标志和辅助标志两类。依次用数字01、02进行编码，编码内容可扩充。
分类代码在类别代码基础上按照其功能将交通标志进行细分，主标志分为警告标志、禁令标志、指示标志、指路标志、旅游区标志、道路施工安全标志6类，依次用数字01、02、03、04、05、06进行编码。辅助标志用数字07进行编码。主标志和辅助标志的编码内容可扩充。
子类代码在分类代码基础上对交通标志进一步细分，如警告标志可分为23种，即可用数字01-23进行编码。禁令标志可分为35种，即可用数字01-35进行编码，子类代码的编码内容可扩充。
细目代码在子类代码基础上对交通标准进一步细分，如警告标志中的路口标志即可分为十字交叉、丁形交叉、t形交叉。细目代码利用数字对每种标志下的具体标志类型进行编码，编码内容可扩充。
备注代码用于对特殊标志的解释说明。如备注交通标志是静态还是信息可变标志，照明式或发光式等信息，备注代码编码内容可扩充。
所述的rfid读写器（3）置于汽车内部副驾驶车窗下方，rfid读写器设有天线接口。所述外置天线（4）置于汽车右侧后视镜下方，按照指向不同设有分别指向行车方向和车辆右侧的两根天线，保证准确读取车行道上方和道路右侧的标签信息，避免漏读现象。rfid读写器（3）通过天线获取rfid电子标签（5）的射频信号，实现rfid电子标签（5）的识别并可根据标签的出现顺序定位车辆位置。
所述的rfid电子标签（5）内置道路标志信息，采用无源设计，可写制式。rfid电子标签（5）不需要承压耐磨，标签材质可选用普通硬质rfid标签，标签只需黏粘固定方便即可。
所述的车载导行系统（6）由单片机（61）、驾驶员提示系统（62）、行车控制系统（63）组成。所述的单片机（61）将rfid读写器（3）读取的标志信息解码，解码后的信息可经驾驶员提示系统（62）传递给驾驶员，也可通过行车控制系统（63）辅助车辆行驶，为行车提供决策依据。所述驾驶员提示系统（62）包括语音提示模块（621）和显示屏（622），解码的标志信息以声音、文字的形式传递给驾驶员，在一定程度上，rfid电子标签（5）取代交通信号、标示牌或标识等道路交通资源，对交通标志信息进行整合，转化为一系列可视可听的信息。
所述的rfid电子标签管理系统（2）包含需要使用本发明地区的完整道路标志信息数据库。交通标志因交通管理的需要经常变更，必须定期对rfid电子标签（5）进行信息更新。根据道路交通标志现状，与rfid电子标签管理系统（2）显示的rfid电子标签（5）的内置信息核对，如果现状变化，则更新rfid电子标签（5）信息与标志现状一致，并在rfid电子标签管理系统（2）内更新数据库记录。
附图说明:
图1为本发明结构原理示意图
图2为本发明rfid读写器位置示意图
图3为本发明rfid外置天线位置示意图
图4为本发明车载导行系统信息处理示意图
图5为本发明rfid电子标签巡查管理示意图
图6为本发明编码结构示意图
图7为本发明方位代码示意图
图8为本发明补充代码示意图
图9为本发明细分代码示意图。