基于车-车通信的自车主动避让系统和避让方法技术方案

一种基于车‑车通信的自车主动避让系统，包括：接收模块，用于接收前方车辆发送过来的前方车辆行驶信息；自车信息采集模块，用于采集自车行驶信息；信息处理模块，用于获取当前道路信息，并根据前方车辆行驶信息、自车行驶信息结合当前道路信息，判断自车与前方车辆是否存在发生碰撞的风险，并在判断自车与前方车辆存在发生碰撞的风险时，输出用于执行避险动作的控制信号；动作响应模块，用于响应信息处理模块输出的控制信号，控制自车执行主动报警、主动制动或者主动转向；发送模块，用于将自车行驶信息发送给后方车辆。本发明专利技术还提供了一种基于车‑车通信的自车主动避让方法，本发明专利技术能降低同向行驶的车辆发生追尾和被追尾的风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车安全
，尤其涉及一种基于车-车通信的自车主动避让系统和避让方法。
技术介绍
据《中华人民共和国道路交通事故统计年报》所示，尾随相撞是我国交通事故的主要事故形态，对于高速公路而言，这一事故形态尤为严重。前车突然制动是造成尾随相撞，特别是连环尾随相撞的主要原因。现有的一种解决车辆紧急制动的技术为“紧急制动提醒”，该系统在车辆急刹车状态时，将急刹车逻辑信号传送至制动灯，制动灯会以每秒3.5Hz的频率闪烁；而进行4m/s2以下减速或者无ABS控制时，制动灯闪烁就自动解除。但该系统在恶劣天气及前车被遮挡等驾驶员不能正常观察制动灯的工况中无法正常发挥作用。现有的另一种解决尾随相撞事故的技术为“自动紧急制动系统”，该系统能够在探测到车辆前方存在碰撞危险时自动制动车辆，避免碰撞或降低碰撞车速。然而，该系统一般使用前置雷达、摄像头及其它传感器等探测前方危险，受到传感器的识别精度、探测距离等固有属性的影响，以及天气、道路状态等环境因素的影响，特别在前方制动车辆被遮挡时(例如被其它车辆或建筑物、树木等遮挡，该情况极易导致车辆连环尾随相撞)，自动紧急制动系统不能提前发现危险并制动自车。该系统在车辆高速行驶时不能完全避免碰撞，只能降低碰撞车速，仍然会对车内乘员造成伤害。受现有技术制约，在转弯半径过小、天气恶劣以及前车被遮挡等情况下，自车行驶轨迹上的前车突然制动，自车驾驶员无法及时反应制动，导致追尾碰撞事故的发生；或者当自车发现前方存在碰撞危险时，自动紧急制动系统动作导致自车紧急制动，而产生的被追尾事故的发生。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于车-车通信的自车主动避让系统和避让方法，能降低同向行驶的车辆发生追尾和被追尾的风险。本专利技术解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。一种基于车-车通信的自车主动避让系统，包括接收模块，用于接收前方车辆发送过来的前方车辆行驶信息；自车信息采集模块，用于采集自车行驶信息；信息处理模块，用于获取当前道路信息，并根据所述前方车辆行驶信息、所述自车行驶信息结合当前道路信息，判断自车与所述前方车辆是否存在发生碰撞的风险，并在判断自车与所述前方车辆存在发生碰撞的风险时，输出用于执行避险动作的控制信号；动作响应模块，用于响应所述信息处理模块输出的所述控制信号，控制自车执行主动报警、主动制动或者主动转向；以及发送模块，用于将所述自车行驶信息发送给后方车辆。进一步地，所述接收模块与所述发送模块是车与车之间的无线通信网络模块，通过无线局域网络技术实现通信。进一步地，所述动作响应模块包括第一报警单元、第二报警单元、制动单元和转向单元；所述第一报警单元和所述第二报警单元用于执行主动报警动作；所述制动单元用于执行主动制动动作；所述转向单元用于执行主动转向动作。一种基于车-车通信的自车主动避让方法，包括：接收前方车辆发送过来的前方车辆行驶信息；采集自车行驶信息；获取当前道路信息，并根据所述前方车辆行驶信息、所述自车行驶信息结合所述当前道路信息，判断自车与所述前方车辆是否存在发生碰撞的风险，并在判断自车与所述前方车辆存在发生碰撞的风险时，输出用于执行避险动作的控制信号；响应所述控制信号，控制自车执行主动报警、主动制动或者主动转向；以及将所述自车行驶信息发送给后方车辆。进一步地，所述自车行驶信息包括车辆基本信息、车辆制动信息、车辆转向信息和车辆轨迹信息中的至少一种或多种信息。进一步地，所述车辆基本信息包括车辆位置、车速、航向角中的至少一种；所述车辆制动信息包括车辆制动开始时刻、车辆加速度变化信息中的至少一种；所述车辆转向信息包括车辆转向开始时刻、车辆转向角变化信息中的至少一种。进一步地，所述当前道路信息包括道路限行状态、道路通行方向、道路限高信息、道路限宽信息、道路标志信息、车道线位置、车道线类型、信号灯状态的至少一种或多种信息。进一步地，根据所述前方车辆行驶信息、所述自车行驶信息结合所述当前道路信息，判断自车与所述前方车辆是否存在发生碰撞的风险的方法是指根据自车与前方车辆两车之间的相对位置、相对速度、相对加速度、行驶轨迹信息的其中一种或多种结合所述当前道路信息判断前方车辆的行驶动作是否会导致自车发生碰撞的风险。进一步地，根据自车与前方车辆两车之间的相对位置、相对速度、相对加速度、行驶轨迹信息的其中一种或多种结合所述当前道路信息判断前方车辆的行驶动作是否会导致自车发生碰撞的风险的方法包括如下步骤：步骤S101：当自车前侧其它车辆中的某一车辆的前方车辆行驶信息的加速度小于加速度阈值或者转向力矩大于转向力矩阈值时，判断该车辆正在执行风险动作；步骤S102：将该执行风险动作的车辆的前方车辆行驶信息与当前道路信息进行叠加，判断该执行风险动作的车辆是否与自车行驶在相同道路上以及是否同向行驶；步骤S103：在该执行风险动作的车辆与自车行驶在相同道路且同向行驶时，判断自车与该执行风险动作的车辆之间是否存在其它间隔车辆，如存在且只存在一辆间隔车辆时，发出声光警告；步骤S104：若两车之间无其它间隔车辆，判断距碰撞时刻是否大于最迟制动时刻与1.2秒之和，如满足条件，发出声光警告；步骤S105：若距碰撞时刻小于或等于最迟制动时刻与1.2秒之和，继续判断距碰撞时刻是否大于或等于最迟制动时刻，如满足条件，发出震动警告，用于告知驾驶员前方风险；步骤S106：若距碰撞时刻小于最迟制动，判断自车车速是否小于速度阈值，在自车车速小于速度阈值时使用-8m/s2进行全力制动；步骤S107：若自车车速大于或等于速度阈值，使用-4m/s2进行部分制动，同时判断自车相邻车道是否存在其它会导致自车主动转向后发生碰撞的车辆，若自车相邻车道存在会导致自车主动转向后发生碰撞的车辆，转入步骤S106；步骤S108：若自车相邻车道不存在会导致自车主动转向后发生碰撞的车辆，判断距碰撞时刻是否大于或等于最迟转向时刻，碰撞时刻大于或等于最迟转向时刻，转入步骤S106；步骤S109：若距碰撞时刻小于最迟转向时刻，根据前车位置信息、车宽信息、相对车速信息进行主动转向动作。进一步地，所述信息处理模块根据碰撞风险的危险程度划分为多个危险等级，每个所述危险等级对应不同的子控制信号，每个所述子控制信号控制所述动作响应模块执行对应的动作；其中，控制自车执行主动报警包括发出声光警告和发出震动警告。本专利技术的有益效果是：1、与现有自动紧急制动技术相比，无识别精度、探测距离等传感器固有属性制约的问题。2、无需受转弯半径过小、天气恶劣以及前车被遮挡的道路环境制约问题。3、能够避免前侧车辆紧急制动时自车追尾以及自车主动制动而导致的被追尾事故。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述基于车-车通信的自车主动避让系统和避让方法和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。附图说明图1是本专利技术第一实施例的基于车-车通信的自车主动避让系统的结构示意图。图2是本专利技术第一实施例的基于车-车通信的自车主动避让系统的信息交互示意图。图3是本专利技术第一实施例的基于车-车通信的自车主动避让方法的控制步骤示意图。图4是本专利技术第二实施例的基于车-车通信的自车主动避让方法的控制流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于车‑车通信的自车主动避让系统，其特征是，包括接收模块(110)，用于接收前方车辆发送过来的前方车辆行驶信息(D1)；自车信息采集模块(120)，用于采集自车行驶信息(D2)；信息处理模块(130)，用于获取当前道路信息(D3)，并根据所述前方车辆行驶信息(D1)、所述自车行驶信息(D2)结合所述当前道路信息(D3)，判断自车与前方车辆是否存在发生碰撞的风险，并在判断自车与前方车辆存在发生碰撞的风险时，输出用于执行避险动作的控制信号(CON)；动作响应模块(140)，用于响应所述信息处理模块(130)输出的所述控制信号(CON)，控制自车执行主动报警、主动制动或者主动转向；以及发送模块(150)，用于将所述自车行驶信息(D2)发送给后方车辆。

【技术特征摘要】
1.一种基于车-车通信的自车主动避让系统，其特征是，包括接收模块(110)，用于接收前方车辆发送过来的前方车辆行驶信息(D1)；自车信息采集模块(120)，用于采集自车行驶信息(D2)；信息处理模块(130)，用于获取当前道路信息(D3)，并根据所述前方车辆行驶信息(D1)、所述自车行驶信息(D2)结合所述当前道路信息(D3)，判断自车与前方车辆是否存在发生碰撞的风险，并在判断自车与前方车辆存在发生碰撞的风险时，输出用于执行避险动作的控制信号(CON)；动作响应模块(140)，用于响应所述信息处理模块(130)输出的所述控制信号(CON)，控制自车执行主动报警、主动制动或者主动转向；以及发送模块(150)，用于将所述自车行驶信息(D2)发送给后方车辆。2.如权利要求1所述的基于车-车通信的自车主动避让系统，其特征是，所述接收模块(110)与所述发送模块(150)是车与车之间的无线通信网络模块，通过无线局域网络技术实现通信。3.如权利要求1所述的基于车-车通信的自车主动避让系统，其特征是，所述动作响应模块(140)包括第一报警单元(141)、第二报警单元(142)、制动单元(143)和转向单元(144)；所述第一报警单元(141)和所述第二报警单元(142)用于执行主动报警动作；所述制动单元(143)用于执行主动制动动作；所述转向单元(144)用于执行主动转向动作。4.一种基于车-车通信的自车主动避让方法，其特征是，包括：接收前方车辆发送过来的前方车辆行驶信息(D1)；采集自车行驶信息(D2)；获取当前道路信息(D3)，并根据所述前方车辆行驶信息(D1)、所述自车行驶信息(D2)结合所述当前道路信息(D3)，判断自车与前方车辆是否存在发生碰撞的风险，并在判断自车与前方车辆存在发生碰撞的风险时，输出用于执行避险动作的控制信号(CON)；响应所述控制信号(CON)，控制自车执行主动报警、主动制动或者主动转向；以及将所述自车行驶信息(D2)发送给后方车辆。5.如权利要求4所述的基于车-车通信的自车主动避让方法，其特征是，所述自车行驶信息(D2)包括车辆基本信息、车辆制动信息、车辆转向信息和车辆轨迹信息中的至少一种或多种信息。6.如权利要求5所述的基于车-车通信的自车主动避让方法，其特征是，所述车辆基本信息包括车辆位置、车速、航向角中的至少一种；所述车辆制动信息包括车辆制动开始时刻、车辆加速度变化信息中的至少一种；所述车辆转向信息包括车辆转向开始时刻、车辆转向角变化信息中的至少一种。7.如权利要求6所述的基于车-车通信的自车主动避让方法，其特征是，所述当前道路信息(D3)包括道路限行状态、道路通行方向、道路限高信息、道路限宽信息、道路标志信息、车道线位置、车道线类型、信号灯状态的至少一种或多种信息。8.如权利要求7所述的基于车-车通信的自车主动避让方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺锦鹏，
申请(专利权)人：浙江吉利控股集团有限公司，浙江吉利汽车研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33