基于能见度的障碍物避让驾驶引导系统及其引导方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于能见度的障碍物避让驾驶引导系统及其引导方法，其中的系统包括：分别安装于汽车上的微波传感器、车载内部传感器、中央处理器、车载单元、车载GPS和通讯网络设备、分别安装在车道两侧的能见度传感器与路侧单元、与所述能见度传感器连接的信号发射器，所述微波传感器、所述车载内部传感器和所述车载显示器分别与所述中央处理器连接，所述车载单元与所述路侧单元分别与所述通讯网络设备通信。本发明专利技术在夜间、雨天等能见度低环境下考虑驾驶员反应时间，通过声音、视频显示等手段弥补驾驶员视距辨别能力的缺陷，有效引导道路中车辆的驾驶行为，符合驾驶员的驾驶行为特征，满足车辆对障碍物避让要求，最大程度的保障驾驶安全。

【技术实现步骤摘要】
基于能见度的障碍物避让驾驶引导系统及其引导方法
本专利技术涉及智能交通
，更为具体地，涉及一种基于能见度的障碍物避让驾驶引导系统及其引导方法。
技术介绍
车辆在夜间、雨天等恶劣天气下行驶时，由于车辆前视灯作用距离有限，驾驶员无法看清前方路况，对突然出行的障碍物没有足够的反应时间，容易造成交通事故；而且夜间如果前方驶来车辆打开远光灯，强烈的光线会使对象行驶的驾驶员短暂致盲，也会引发交通事故。随着智能车辆的发展，许多车辆已具备障碍物检测功能以及防碰撞安全系统，例如：2018款沃尔沃XC60，2018款奥迪A4的DriverAssistancePackage选配包中包括预防式整体安全系统、自动远光灯以及交通信号识别等功能。测试结果表明在40公里/小时的低速状态下，以及在高速刹车测试中，车辆能有效避免碰撞。智能车辆的主动安全及驾驶辅助系统已取得较大的进步，但是仍然存在以下问题：一是现有车辆的预警系统并没有考虑到在人机共驾环境下的驾驶员的驾驶特性，由于受能见度影响，对车辆的预警应考虑给予驾驶员充分的时间做出操作反应；二是现有车辆的预警系统多针对于对距离车辆一定范围内的障碍物的检测，但是并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于能见度的障碍物避让驾驶引导系统，其特征在于，包括：分别安装于汽车上的微波传感器、车载内部传感器、中央处理器、车载单元、车载GPS和通讯网络设备、分别安装在车道两侧的能见度传感器与路侧单元、与所述能见度传感器连接的信号发射器，所述微波传感器、所述车载内部传感器和所述车载显示器分别与所述中央处理器连接，所述车载单元与所述路侧单元分别与所述通讯网络设备通信；其中，所述车载GPS用于精确定位车辆的位置信息传送给所述中央处理器；所述微波传感器用于探测物体并获取物体的运动状态传送给所述中央处理器；所述车载内部传感器用于采集车辆运行中的工况信息，转换成电讯号传送给所述中央处理器；所述路侧单元用于...

【技术特征摘要】
1.一种基于能见度的障碍物避让驾驶引导系统，其特征在于，包括：分别安装于汽车上的微波传感器、车载内部传感器、中央处理器、车载单元、车载GPS和通讯网络设备、分别安装在车道两侧的能见度传感器与路侧单元、与所述能见度传感器连接的信号发射器，所述微波传感器、所述车载内部传感器和所述车载显示器分别与所述中央处理器连接，所述车载单元与所述路侧单元分别与所述通讯网络设备通信；其中，所述车载GPS用于精确定位车辆的位置信息传送给所述中央处理器；所述微波传感器用于探测物体并获取物体的运动状态传送给所述中央处理器；所述车载内部传感器用于采集车辆运行中的工况信息，转换成电讯号传送给所述中央处理器；所述路侧单元用于收集预设范围内不同车道上的车辆的行驶信息并传送给所述车载单元；所述能见度传感器用于检测大气中气溶胶粒子前向散射的脉冲光强度并转换为气象能见距离；所述信号发射器用于将所述能见度传感器检测到的气象能见距离传送给所述车载单元；所述车载单元用于接收所述信号发射器发送的气象能见距离与所述路测单元传送的车辆的行驶信息，并传送给所述中央处理器；所述中央处理器用于接收所述微波传感器、所述车载GPS、所述车载内部传感器、所述车载单元传送的信息，在进行运算、处理、判断后，输出指令至所述车载显示器；所述车载显示器用于根据所述中央处理器输出的指令进行声音预警和/或图像显示预警；所述通讯网络设备用于实现车辆与车辆之间的信息交互。2.一种基于能见度的障碍物避让驾驶引导方法，V2为当前车道lane1上V0的前车，V1为当前车道lane1上V0的后车，V3为相邻车道lane2上的前车，V4为相邻车道lane2上的后车，该引导方法包括如下步骤：步骤S1：通过路侧单元采集车道上车辆的行驶信息，并传送给所述车载单元；其中，车辆的行驶信息包括位置信息、速度信息和方向信息，车辆V1、V2、V3、V4的位置信息经过车载GPS检测后由再由本车的车载单元传送给所述路侧单元，分别用PV1、PV2、PV3、PV4表示；车辆V1、V2、V3、V4的速度信息及方向信息通过车辆内部传感器检测获得，并通过本车的车载单元传送给所述路侧单元，车辆V1、V2、V3、V4的速度信息分别用V1、V2、V3、V4表示，车辆V1、V2、V3、V4的方向信息用航向角表示，分别为α1、α2、α3、α4；将信息融合形成车辆实时的运动状态信息，分别用(Pv1，V1，α1)，(Pv2，V2，α2)，(Pv3，V3，α3)，(Pv4，V4，α4)表示，所述路侧单元将车辆V1、V2、V3、V4的运动状态数据通过通讯网络设备发送给车辆V0的车载单元；步骤S2：通过能见度传感器检测大气中气溶胶粒子前向散射的脉冲光强度并转换为气象能见距离C；步骤S3：通过信号发射器将气象能见距离C发送给车辆V0的车载单元；步骤S4：通过车载GPS检测车辆V0的位置信息，车载内部传感器检测车辆V0的运动状态，包括位置、速度和方向，车辆V0的位置用PV0表示，车辆V0的速度用V0表示，车辆V0的方向用航向角α0表示，用(PV0，V0，α0)表示车辆V0的运动状态数据，车载内部传感器将车辆V0的运动状态数据发送给中央处理器；步骤S5：通过车辆V0的微波传感器检测车辆行驶方向上是否存在障碍物，如果存在，转至步骤S6；步骤S6：通过车辆V0的微波传感器检测障碍物P的运动状态；其中，障碍物P的运动状态包括车辆V0与障碍物P的相对距离D和障碍物的速度VP，用(PP，VP)表示障碍物P的运动状态数据；步骤S7：通过车辆V0的微波传感器将障碍物的运动状态数据传送给车辆V0的中央处理器，该中央处理器结合障碍物的运动状态数据与车辆V0当前的运动状态数据，考虑车辆与障碍物当前的相对距离及相对速度关系，基于中央处理器内置的两个判断条件，判断车...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文静，马芳武，蒲永锋，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22