预测性道路危险识别系统技术方案

本发明专利技术涉及预测性道路危险识别系统。提供了一种基于远程车辆识别主车辆中的潜在道路危险的系统和方法。主车辆具有主V2V模块和主ADAS模块。远程车辆也具有远程V2V模块。主车辆使用主V2V模块接收远程车辆的位置数据并且确定远程车辆是否在主车辆的主道路区域中。当接收到指示任何以下各项为真的信号时该系统确定潜在道路危险：远程车辆的纵向加速度数据和/或转向角变化率数据超过预定阈值、远程车辆的防抱死制动系统被激活，或者远程车辆的稳定性控制系统被激活。当识别到潜在道路危险并且远程车辆处于主车辆的MPZ中时，该系统为主车辆的驾驶员指示潜在道路危险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及提醒驾驶员车辆路线前方的潜在道路危险，并且更具体地，涉及利用车对车(V2V)网络来识别道路危险。
技术介绍
本部分中的陈述仅提供与本公开内容有关的背景信息并且可不构成现有技术。一段时间以来都在致力于建立用于允许限定地理区域内的驾驶员通过参与特设车对车(V2V)网络(其中，在参与车辆之间共享数据)来彼此“对话”的技术的标准并且开发此技术。在美国专利号6,925,378、6,985,089和7,418,346中公开了各种合适的V2V系统和协议，其每个通过引用全部结合于此。根据一个提议，使用运行在5.9千兆赫频带中的专用短程通信(DSRC)无线协议(其支持在相对短距离(约800m)中的直接V2V通信)使数据在车辆之间共享。然而，由于每个车辆将从另一个车辆接收的数据中继给在它的范围内的其他车辆，所以使用DSRC实现的网络的有效尺寸将明显大于直接车对车最大距离。中继的数据此时可“跳过”一个车辆到达更加远离作为数据源的车辆的车辆。使用全球定位系统(“GPS”)的车辆导航系统也是已知的，并且最近包括高级驾驶员辅助系统(“ADAS”)。行业标准是可用的并且依然在积极
开发中，以用于导航系统与车辆中的其他部件之间的数据传输，即高级驾驶员辅助系统接口规范(“ADASIS”)。ADAS应用包括车辆周围区域的电子地图，并且可以是源自用于车辆导航装置的类型的完整电子地图，但是通常包含导航信息的子集。例如，ADAS通常获取有关速度限制的信息、道路弯曲和车道信息，但是可省略诸如街道名称的信息。
技术实现思路
本专利技术可在不同组合中包括任何以下方面并且也可包括在以下书面描述或者附图中描述的任何其他方面。根据一个方面，提供了基于远程车辆识别主车辆中的潜在道路危险的方法。主车辆具有主车对车(“V2V”)模块和主高级驾驶员辅助系统(“ADAS”)模块，诸如，采用ADASIS标准的系统。远程车辆也具有远程V2V模块，远程V2V模块提供远程车辆的位置数据、以及纵向加速度数据、转向角变化率数据、制动系统数据、防抱死制动状态和稳定性控制系统状态中的一个或多个。该方法优选地包括使用主ADAS模块计算主车辆的主道路区域(MPZ)的步骤。主车辆使用主V2V模块接收远程车辆的位置数据并且确定远程车辆是否在主车辆的MPZ中。当接收到指示任何以下各项为真的信号时该系统确定潜在道路危险：远程车辆的纵向加速度数据和/或转向角变化率数据超过预定阈值、远程车辆的防抱死制动系统被激活、或者远程车辆的稳定性控制系统被激活。当识别到潜在道路危险并且远程车辆处于主车辆的MPZ中时，该系统为主车辆的驾驶员指示潜在道路危险。根据第二方面，为主车辆设置道路危险识别系统。道路危险识别系统具有主V2V模块和主ADAS模块。主ADAS模块计算主车辆的主道路区域(MPZ)。主车辆与具有远程V2V模块的远程车辆通信。主V2V模块从远程V2V模块接收位置数据、以及纵向加速度数据和转向角变化率数据中的至少一个。该系统包括被配置为确定远程车辆是否在主车辆的MPZ
中的处理器。当远程车辆的纵向加速度数据和转向角变化率数据中的至少一个超过预定阈值时，该系统确定潜在的道路危险。当远程车辆处于主车辆的MPZ中时，该系统为主车辆的驾驶员指示潜在道路危险。通过本文所提供的描述，适用性的其他区域将变得显而易见。应当理解，描述和具体实例仅旨在用于说明的目的，并且不旨在限制本公开的范围。附图说明为了更好地理解本公开，现在将参考附图通过举例的方式描述本公开的各种形式，其中：图1是预测性道路危险识别系统的示意图；图2是ADAS路线视图；图3是图2的ADAS路线视图的应用视图；图4是本专利技术的一个实施方式的立体图；图5是本专利技术的一个实施方式的流程图；图6A是本专利技术的规避操作的一个实施方式的流程图；图6B是本专利技术的规避操作的第二实施方式的流程图；图6C是本专利技术的规避操作的第三实施方式的流程图；图7是本专利技术的动态事件的流程图；以及图8A是本专利技术在多车道道路上的一个实例的立体图；图8B是本专利技术在多车道道路上的另一个实例的另一个立体图；本文所描述的附图仅用于说明目的并且不旨在以任何方式限制本公开的范围。具体实施方式将参考示出优选实施方式的附图更全面地描述本公开。提供附图以大体理解各种实施方式的结构。然而，本公开可体现为许多不同的形式。这些附图不应解释为限制。图1示出了具有主车辆12的多车辆系统10，主车辆12通过无线信道11经由主V2V模块14接收数据，该数据进而可用于提醒主车辆的驾驶员附近或者潜在的道路危险。该系统10利用在区域中的通过远程V2V模块18发送数据(例如，基于汽车工程标准协会SAE J2735的数据)的远程车辆16。V2V模块14、18优选地分别包括用于发送数据和创建与附近的车辆通信的特设网络的专用短程通信(DSRC)天线14a、18a。每个车辆还优选地包括用于接收识别相应车辆的位置的全球定位系统(“GPS”)坐标的全球定位天线14b、18b。本领域技术人员应当认识到，也可采用用于确定车辆位置并且车辆之间的通信的其他天线和通信协议。通过DSRC天线14a、18a传输的数据可包括来自与基本安全消息(“BSM”)(其是SAE J2735标准的一部分)相关的远程车辆的各种数据。V2V模块14、18允许在道路上顺流行驶的远程车辆16发送BSM数据以便允许预先通知至附近范围内的随行车辆。BSM数据可包括随行车辆信息的一部分以及SAE标准J2735中阐述的附加数据。尽管SAE标准目前限定BSM数据，但是其依然处于开发中。V2V通信实施附加变化为标准并且可要求BSM数据。然而，目前BSM数据包括与包括序列号、车辆温度ID以及时间戳相关的消息的信息。BSM数据
进一步包括来自包括位置的纬度、经度、高度以及位置准确性的全球定位系统(GPS)的位置数据。BSM数据还可包括车辆信息(诸如，速度和发送状态、前进方向)以及物理信息(诸如，车辆长度、宽度和重量)。BSM还可包括有关车辆控制的信息，诸如，转向角、加速度、偏航角速度、制动状态以及来自诸如ABS和稳定性控制的控制系统的附加信息。也应理解的是，SAE标准或者较新的替代标准可能发生变化并且可将BSM数据协议扩展至包括有关车辆、历史记录和定位或者前进信息的各种信息。此外，在本公开中，车辆12、16可以可选择地发送并且存储附加的BSM数据。可通过V2V模块14、18在主车辆或者远程车辆中存储并且发送附加的BSM数据。BSM数据可基于来自无线电技术委员会(RTCM)的标准提供记录历史并且发送事件标记、路线历史、路线预计和相对定位。应理解的是，在事件发生时V2V模块也可通信至其他网络以将问题用信号通知给将BSM数据存储和发送至不在附近的车辆的道路养护或者网络。以一种形式，该系统10包括在主车辆(HV)12中安装的道路危险识别系统20。道路危险识别系统20是与主V2V模块14通信的处理器、电路、计算机等(或者具有用于主车辆12中的现有处理器、电路或计算机的指令的软件)。道路危险识别系统20优选地使用主车辆12的现有的控制器局域网(Controlled Area Network)(CAN)获取并且评估通过附近的远程车辆(RV)16发送的BSM数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于远程车辆识别主车辆中的潜在道路危险的方法，所述主车辆具有主车对车模块和主高级辅助驾驶系统模块，所述远程车辆具有提供所述远程车辆的位置以及所述远程车辆的纵向加速度、转向角变化率、制动系统状态、防抱死制动系统状态以及稳定性控制系统状态中的一个或多个的远程车对车模块，所述方法包括以下步骤：(a)使用所述主高级辅助驾驶系统模块计算所述主车辆的主道路区域；(b)使用所述主车对称模块接收所述远程车辆的所述位置；(c)确定所述远程车辆是否在所述主车辆的所述主道路区域中；(d)使用所述主车对车模块接收具有所述远程车辆的纵向加速度、转向角、防抱死制动系统状态以及稳定性控制系统状态中的至少一个的信号；(e)当所述信号指示以下任一项为真时确定潜在道路危险：所述纵向加速度超过预定阈值、所述转向角变化率超过预定阈值、所述防抱死制动系统状态是激活的或者所述稳定性控制系统状态是激活的；并且(f)当所述远程车辆在所述主车辆的所述主道路区域中时，向所述主车辆的驾驶员指示所述潜在道路危险。

【技术特征摘要】
2015.05.01 US 14/701,7161.一种基于远程车辆识别主车辆中的潜在道路危险的方法，所述主车辆具有主车对车模块和主高级辅助驾驶系统模块，所述远程车辆具有提供所述远程车辆的位置以及所述远程车辆的纵向加速度、转向角变化率、制动系统状态、防抱死制动系统状态以及稳定性控制系统状态中的一个或多个的远程车对车模块，所述方法包括以下步骤：(a)使用所述主高级辅助驾驶系统模块计算所述主车辆的主道路区域；(b)使用所述主车对称模块接收所述远程车辆的所述位置；(c)确定所述远程车辆是否在所述主车辆的所述主道路区域中；(d)使用所述主车对车模块接收具有所述远程车辆的纵向加速度、转向角、防抱死制动系统状态以及稳定性控制系统状态中的至少一个的信号；(e)当所述信号指示以下任一项为真时确定潜在道路危险：所述纵向加速度超过预定阈值、所述转向角变化率超过预定阈值、所述防抱死制动系统状态是激活的或者所述稳定性控制系统状态是激活的；并且(f)当所述远程车辆在所述主车辆的所述主道路区域中时，向所述主车辆的驾驶员指示所述潜在道路危险。2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定潜在道路危险的步骤包括信号指示所述转向角变化率和所述纵向加速度两者超过它们相应的预定阈值。3.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述主道路区域的步骤包括识别所述主车辆的区域中的路形、所述主车辆的前进方向以及所述主车辆行进的直接车道和相邻车道。4.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述主道路区域以仅包括所述主车辆行进的直接车道。5.根据权利要求1所述的方法，其中，在确定潜在道路危险的步骤之前进行确定所述远程车辆是否在所述主道路区域中的步骤，使得仅对在所述主车辆的所述主道路区域中的所述远程车辆执行确定潜在道路危险的步骤。6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括确定所述远程车辆的计划路线并且如果所述计划路线在所述主道路区域内则向所述驾驶员指示警告的步骤。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述远程车对车模块进一步提供并且所述主车对车模块接收所述远程车辆的前进方向、所述远程车辆的速度、所述远程车辆的转向角以及所述远程车辆的加速度中的一个或多个，并且其中，基于所述远程车辆的所述位置以及前进方向、速度、转向角和加速度中的一个或多个来确定所述计划路线。8.根据权利要求1所述的方法，其中，针对所述纵向加速度的预定阈值小于或者等于-1.2m/s2。9.根据权利要求1所述的方法，其中，针对所述转向角变化率的预定阈值大于5度/秒。10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括，在指示所述潜在道路危险的步骤之前确定所述主道路区域是否包括与所述远程车辆的所述
\t位置相邻的...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾伦·刘易斯，穆罕默德·纳赛里安，
申请(专利权)人：现代自动车美国技术研究所，现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：美国;US