一种用于无人驾驶汽车航线数据的认证系统的制作方法

本发明涉及无人驾驶汽车领域，尤其是涉及一种用于无人驾驶汽车航线数据的认证系统。

背景技术：

现阶段有关无人驾驶汽车的研究日益深入，因此，对无人驾驶汽车的管控也越来越重要。在今后的生活中，无人驾驶的低速工作车也将渐渐取代路面工作人员，比如路面清洁工作者，洒水工作者等。低速工作车往往会按照预设的路线进行行驶工作，然而当低速车在行驶过程中接收工作人员的新指令时，所接收新航线的安全合法性需要被保证，无人车容易被外部非法用户传来的航线数据影响，导致偏离预定航线，影响无人驾驶的安全性。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于无人驾驶汽车航线数据的认证系统。

一种用于无人驾驶汽车航线数据的认证系统，包括用户终端模块和车载终端模块，所述的用户终端模块和车载终端模块相互通过无线网络方式连接，所述的用户终端模块将驾驶航线发送至车载终端模块，车载终端模块中包括识别单元，用于对驾驶航线进行合法性判断，若判断为合法航线，则将驾驶航线传输至无人驾驶汽车的车辆控制系统。

进一步地，所述的合法性判断包括正向识别，所述的用户终端模块将驾驶航线进行加密发送，所述的车载终端模块对加密的驾驶航线进行解密，若解密成功，则判断驾驶航线为合法航线。

进一步地，所述的合法性判断还包括反向识别，在通过正向识别后，车载终端模块向用户终端模块发送验证指令，若用户终端模块得到验证反馈，则判断驾驶航线为合法航线。

进一步地，所述的反向识别包括指纹验证，系统密码验证或人脸识别验证。

进一步地，所述的车载终端模块还包括匹配单元和导航单元，所述的匹配单元在判断驾驶航线为合法航线后响应，该匹配单元用于判断驾驶航线的合理性，若驾驶航线符合实际的路况，则判断驾驶航线合理，驾驶航线传输至车辆控制系统；若驾驶航线不符合实际的路况，则判断驾驶航线不合理，导航单元响应，对驾驶航线进行修正和优化。

进一步地，所述的导航单元对驾驶航线进行建模分析，绕过障碍物，结合高精度导航系统生成修正驾驶航线。

进一步地，还包括服务器终端模块，所述的车载终端模块还包括加密单元，该加密单元将修正和优化后的驾驶航线加密并传输至服务器终端模块进行储存。

进一步地，还包括服务器终端模块，所述的用户终端模块还包括选择单元，该选择单元用于选择服务器终端模块中储存的现有航线为驾驶航线。

进一步地，所述用户终端模块包括输入单元，所述的输入单元用于手动绘制并生成驾驶航线。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明通过车载终端模块对用户终端模块的合法性判断进行认证，保证无人驾驶汽车是由指定的用户进行操作和指令，提高了车辆接收信息的合法性、安全性和可靠性，避免了不法分子虚假信息的干扰。

2、本发明通过识别单元的正向识别对发出驾驶航线的用户终端进行认证，避免不良和非常规信息的干扰。

3、本发明通过识别单元的反向识别进一步对发出驾驶航线的用户进行认证，进一步提高车辆接收信息的安全性。

4、本发明通过匹配单元对通过第一步认证的航线数据进行第二步合理性认证，并且通过导航单元进行优化和修正，确保了航线路线的准确性。

5、本发明还通过服务器终端模块、加密单元、输入单元和选择单元等对驾驶航线进行更新和输入，提供了用户快速绘制航线功能，提高航线生成效率，同时，通过加密单元的方式上传更新后的航线，防止被不法分子途中截获，修改航线，造成不必要的损失。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为车载终端模块的结构示意图；

图3为用户终端模块的结构示意图；

附图标记：1、用户终端模块，2、车载终端模块，3、服务器终端模块，4、车辆控制系统，11、选择单元，12、输入单元，21、识别单元，22、匹配单元，23、导航单元，24、加密单元。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例提供了一种用于无人驾驶汽车航线数据的认证系统，包括用户终端模块1、车载终端模块2和服务器终端模块3。用户终端模块1、服务器终端模块3和车载终端模块2相互之间通过无线网络方式连接，用户终端模块1将驾驶航线发送至车载终端模块2，车载终端模块2将驾驶航线传输至车辆控制系统4运行无人驾驶。

如图2所示，车载终端模块2中包括识别单元21、导航单元23、匹配单元22和加密单元24。

识别单元21用于对驾驶航线进行合法性判断，若判断为合法航线，则将驾驶航线传输至无人驾驶汽车的车辆控制系统4。合法性判断包括正向识别和反向识别。

正向识别：用户模块将驾驶航线进行加密发送，车载终端模块2对加密的驾驶航线进行解密，若解密成功，则判断驾驶航线为合法航线。

在正向识别中，用户对驾驶航线进行加密，可以采用多种方法。本实施例中采用航线偏移法：用户首先在用户终端模块1设置密钥a和b(同车辆预设的密钥)，通过计算包含密钥的某个函数关系可以得到偏移量(偏移量：y＝f(x,a,b))；其次，在原正确航线位置上加上经过密钥加密的偏移量，得到加密后的航线；最后用户终端模块1通过发送端对加密航线进行tcp/ip数据包封装，然后作为不可阅读和不可识别的数据穿过互联网，传输至车载终端模块2。车载终端模块2接收加密后的航线，结合密钥按照预设特定的反函数求解方法对该航线进行解密，若解密成功则得到合法航线。

在另一实施例中，正向识别采用字符加密方式对正确航线进行加密，然后进行航线的传输以及对应的解密。具体步骤为：

首先用户终端模块1将航线中所有的数据点的经度数据排列，再将纬度值进行顺序排列，并保留数值中的小数点以及添加两两数据之间的空格；其次，按一定顺序排列之后，将数值两两分组，空格以及小数点不干扰分组。若排列后数据个数为奇数个，则对最后一位数字不进行加密；进一步地每组数据同字符相对应，例如(本例只使用26字母)a-z一共有26个字符(00-25)，当该组数据小于25，则直接以对应字母表示，然后由于小于25再在该字母后面添加字母a表示对26求余0次；同理当数据大于25时，先对26求余，然后得出对应字母，然后再在该字母后面加上求余次数对应的字母(如数据30，则对应eb)；进一步地初步转化完所要加密的航线后，再自定义只有用户以及车辆知晓的一组密钥例如01和02，也就是bc，将之前初步转化的字母数据中的所有b替换为c，得到经过字符加密的航线，并通过发送端发送至车载终端。最后，车载终端模块2对该航线进行解密，通过预设的密钥反向替换字符，再将字符转化为航线经纬数据值，得到解密后的合法航线。

反向识别：在通过正向识别后，车载终端模块2向用户终端模块1发送验证指令，若用户终端模块1得到验证反馈，则判断驾驶航线为合法航线。反向识别包括指纹验证，系统密码验证或人脸识别验证。

匹配单元22在判断驾驶航线为合法航线后响应，该匹配单元22用于判断驾驶航线的合理性，若驾驶航线符合实际的路况，则判断驾驶航线合理，驾驶航线传输至车辆控制系统4；若驾驶航线不符合实际的路况，则判断驾驶航线不合理，导航单元23响应，对驾驶航线进行修正和优化。导航单元23对驾驶航线进行建模分析，绕过障碍物，结合高精度导航系统生成修正驾驶航线。具体地所，匹配单元22首先检验该航线是否连续顺滑；然后将接收到的该航线同自身所携带的高精度定位导航系统进行匹配(该系统为多种导航的叠加，包括gps、惯性导航、北斗等)，匹配内容为航线的大致形状，总长度等判断是否符合实际地图。加密单元24将修正和优化后的驾驶航线加密并传输至服务器终端模块3进行储存。其加密方式和正向识别的加密方式相同。

如图3所示，用户终端模块1包括选择单元11和输入单元12，选择单元11用于选择服务器终端模块3中储存的现有航线为驾驶航线；输入单元12用于手动绘制并生成驾驶航线。

本实施例的整体工作原理为：

本发明通过认证方法来保证无人驾驶汽车同用户之间数据传输的安全性。用户可以通过自己绘制航线或者调用云端航线以一定的加密方式发送至无人驾驶汽车上，无人驾驶汽车通过识别单元21对该加密航线以特定方式解密，解密通过后再对用户进行反向身份确认识别，确保航线的合法性；然后通过匹配单元22对该航线是否符合实际情况进行判断，不符合则结合导航单元23修正优化航线，确保航线的合理性；最后传输到车辆控制系统4执行该航线。此外，该修正和优化后的驾驶航线加密并传输至服务器终端模块3进行储存，用于更新服务器终端。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。