基于车路感知融合技术在前车切入场景的控制决策方法技术

本发明专利技术公开一种基于车路感知融合技术在前车切入场景的控制决策方法。该方法包括：基于所述本车的车载感知设备获取关于所述前车的第一类目标信息；基于所述本车的车载OBU设备获取关于所述前车的第二类目标信息；根据所述第一类目标信息和所述第二类目标信息，预测所述前车是否将要切入所述本车的所在车道；响应于所述前车将要切入所述本车的所在车道的预测结果，根据预定的辅助驾驶控制决策策略确定所述本车的辅助驾驶控制方式，所述辅助驾驶控制方式为触发AEB制动、触发温和减速制动或者对驾驶员进行前车切入预警。根据本发明专利技术，能够有效地解决现有车辆主动安全技术无法有效地避免因前车切入而导致的碰撞事故的发生的问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
基于车路感知融合技术在前车切入场景的控制决策方法


[0001]本专利技术属于智能驾驶
，更具体地，涉及一种基于车路感知融合技术在前车切入场景的控制决策方法。

技术介绍

[0002]安全行驶是汽车用户的第一刚性需求。在行驶过程中，车辆碰撞是造成交通事故的主要因素。譬如在高速公路上或者其他高速行驶场景中，很大一部分的交通事故都是由于前方车辆切入发生追尾而引起的，尤其发生在前方车辆近距离或突然切入而原车道行驶的被切入车辆的驾驶员注意力不集中的情况下。在高速行驶时，这种事故往往会造成多车连环碰撞，伤亡和损失严重。
[0003]尽管现有技术试图解决上述前方车辆切入场景下的追尾问题，如前车碰撞报警(FCW)和紧急制动辅助(AEB)等，但受物理因素的限制，这类车辆主动安全系统的反应时延较大，无法完全有效地避免因前车切入而导致的碰撞事故的发生。例如，如图1所示，一个典型的前车切入场景是，本车(SV)在其车道行驶，相邻车道行驶的前车(TV)意图切入本车车道。如切入行为突然发生或者近距离发生，本车无法做出及时和准确预判，驾驶员来不及反应，即使本车配备了带有AEB功能的ADAS系统，也可能无法避免与切入的前车发生碰撞。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于解决现有车辆主动安全技术无法有效地避免因前车切入而导致的碰撞事故的发生的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供一种基于车路感知融合技术在前车切入场景的控制决策方法，该方法应用于本车和前车在相邻的两个车道上同向行驶的场景，包括以下步骤：
[0006]基于所述本车的车载感知设备获取关于所述前车的第一类目标信息；
[0007]基于所述本车的车载OBU设备获取关于所述前车的第二类目标信息；
[0008]根据所述第一类目标信息和所述第二类目标信息，预测所述前车是否将要切入所述本车的所在车道；
[0009]响应于所述前车将要切入所述本车的所在车道的预测结果，根据预定的辅助驾驶控制决策策略确定所述本车的辅助驾驶控制方式，所述辅助驾驶控制方式为触发AEB制动、触发温和减速制动或者对驾驶员进行前车切入预警。
[0010]作为优选的是，所述第一类目标信息包括前车识别信号以及所述前车的位置信息、行驶速度、减速度和到所述本车的距离；
[0011]所述第二类目标信息包括所述前车的车身CAN数据、位置信息、方向盘转角、行驶速度和制动状态。
[0012]作为优选的是，所述根据所述第一类目标信息和所述第二类目标信息，预测所述前车是否将要切入所述本车的所在车道包括：
[0013]根据所述第一类目标信息和所述第二类目标信息获取关于所述前车的融合感知信息，所述融合感知信息包括所述前车的贴近所述本车的一侧到中间车道线的最小距离，前车行驶速度、前车横向速度、前车方向盘转角和前车转向灯开关状态，其中，若所述前车全部位于本车车道之外，则所述最小距离为正，否则，所述最小距离为负；
[0014]判断预定的第一条件是否成立，所述第一条件为所述前车方向盘转角小于预定的方向盘转角阈值且前车转向灯关闭；
[0015]响应于所述第一条件成立的判断结果，自预定的初始时刻起监测所述最小距离，若所述最小距离朝负方向变化且绝对值达到预定的第一切入距离阈值，根据所述初始时刻下的所述最小距离、所述第一切入距离阈值和所述前车横向速度获取前车切入时间，若所述前车切入时间小于预定的第一切入时间阈值，则判断所述前车存在切入行为。
[0016]作为优选的是，所述根据所述第一类目标信息和所述第二类目标信息，预测所述前车是否将要切入所述本车的所在车道还包括：
[0017]响应于所述第一条件不成立的判断结果，自预定的初始时刻起监测所述最小距离，若所述最小距离朝负方向变化且绝对值达到预定的第二切入距离阈值，根据所述初始时刻下的所述最小距离、所述第二切入距离阈值和所述前车横向速度获取前车切入时间，若所述前车切入时间小于预定的第二切入时间阈值，则判断所述前车存在切入行为；其中，所述第二切入距离阈值小于所述第一切入距离阈值，所述第二切入时间阈值大于所述第一切入时间阈值；
[0018]若未获取到所述前车横向速度或者所述前车横向速度不可用，则：
[0019]响应于所述第一条件成立的判断结果，判断所述最小距离的绝对值是否不小于所述第一切入距离阈值，若是，则判断所述前车存在切入行为；
[0020]响应于所述第一条件不成立的判断结果，判断所述最小距离的绝对值是否不小于所述第二切入距离阈值，若是，则判断所述前车存在切入行为。于所述第二切入距离阈值，若是，则判断所述前车存在切入行为。
[0021]作为优选的是，所述辅助驾驶控制决策策略包括：
[0022]判断预定的第二条件是否成立，所述第二条件为预获取的本车行驶速度大于所述前车行驶速度或者所述前车的减速度大于预定的前车减速度阈值；
[0023]响应于所述第二条件不成立的判断结果，获取预获取的所述本车与所述前车在本车车道方向上的相对距离与预定的安全距离和温和减速制动触发距离之间的大小关系；
[0024]若所述本车与所述前车在本车车道方向上的相对距离小于所述安全距离且不小于所述温和减速制动触发距离，将所述对驾驶员进行前车切入预警作为所述辅助驾驶控制方式；
[0025]所述安全距离的确定方法包括：
[0026]根据所述前车行驶速度和预定的第一前车减速度设定值确定前车制动距离；
[0027]根据预获取的本车行驶速度、本车驾驶员反应时延和本车制动系统反应时延以及预定的温和减速制动减速度确定本车温和减速制动触发距离；
[0028]获取所述本车温和减速制动触发距离与所述前车制动距离的差值，并将所述差值与预定的第一距离阈值之和作为所述安全距离；
[0029]所述温和减速制动触发距离的确定方法包括：
[0030]将所述差值与预定的第二距离阈值之和作为所述温和减速制动触发距离，所述第二距离阈值小于所述第一距离阈值。
[0031]作为优选的是，所述辅助驾驶控制决策策略还包括：
[0032]若所述本车与所述前车在本车车道方向上的相对距离小于所述温和减速制动触发距离，将所述触发温和减速制动作为所述辅助驾驶控制方式。
[0033]作为优选的是，所述辅助驾驶控制决策策略还包括：
[0034]响应于所述第二条件成立的判断结果，根据所述本车行驶速度、所述前车行驶速度、所述前车的减速度和预获取的所述本车与所述前车在本车车道方向上的相对距离确定本车不减速情况下的两车碰撞时间；
[0035]若所述本车不减速情况下的两车碰撞时间小于预定的碰撞时间阈值，将所述触发AEB制动作为所述辅助驾驶控制方式；
[0036]所述碰撞时间阈值的表达式为(V
SV0
‑
V
TV0
)/a
sv
+T
s_d2
，其中，V
SV0
为所述本车的当前行驶速度，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于车路感知融合技术在前车切入场景的控制决策方法，应用于本车和前车在相邻的两个车道上同向行驶的场景；其特征在于，所述控制决策方法包括：基于所述本车的车载感知设备获取关于所述前车的第一类目标信息；基于所述本车的车载OBU设备获取关于所述前车的第二类目标信息；根据所述第一类目标信息和所述第二类目标信息，预测所述前车是否将要切入所述本车的所在车道；响应于所述前车将要切入所述本车的所在车道的预测结果，根据预定的辅助驾驶控制决策策略确定所述本车的辅助驾驶控制方式，所述辅助驾驶控制方式为触发AEB制动、触发温和减速制动或者对驾驶员进行前车切入预警。2.根据权利要求1所述的基于车路感知融合技术在前车切入场景的控制决策方法，其特征在于，所述第一类目标信息包括前车识别信号以及所述前车的位置信息、行驶速度、减速度和到所述本车的距离；所述第二类目标信息包括所述前车的车身CAN数据、位置信息、方向盘转角、行驶速度和制动状态。3.根据权利要求2所述的基于车路感知融合技术在前车切入场景的控制决策方法，其特征在于，所述根据所述第一类目标信息和所述第二类目标信息，预测所述前车是否将要切入所述本车的所在车道包括：根据所述第一类目标信息和所述第二类目标信息获取关于所述前车的融合感知信息，所述融合感知信息包括所述前车的贴近所述本车的一侧到中间车道线的最小距离，前车行驶速度、前车横向速度、前车方向盘转角和前车转向灯开关状态，其中，若所述前车全部位于本车车道之外，则所述最小距离为正，否则，所述最小距离为负；判断预定的第一条件是否成立，所述第一条件为所述前车方向盘转角小于预定的方向盘转角阈值且前车转向灯关闭；响应于所述第一条件成立的判断结果，自预定的初始时刻起监测所述最小距离，若所述最小距离朝负方向变化且绝对值达到预定的第一切入距离阈值，根据所述初始时刻下的所述最小距离、所述第一切入距离阈值和所述前车横向速度获取前车切入时间，若所述前车切入时间小于预定的第一切入时间阈值，则判断所述前车存在切入行为。4.根据权利要求3所述的基于车路感知融合技术在前车切入场景的控制决策方法，其特征在于，所述根据所述第一类目标信息和所述第二类目标信息，预测所述前车是否将要切入所述本车的所在车道还包括：响应于所述第一条件不成立的判断结果，自预定的初始时刻起监测所述最小距离，若所述最小距离朝负方向变化且绝对值达到预定的第二切入距离阈值，根据所述初始时刻下的所述最小距离、所述第二切入距离阈值和所述前车横向速度获取前车切入时间，若所述前车切入时间小于预定的第二切入时间阈值，则判断所述前车存在切入行为；其中，所述第二切入距离阈值小于所述第一切入距离阈值，所述第二切入时间阈值大于所述第一切入时间阈值；若未获取到所述前车横向速度或者所述前车横向速度不可用，则：响应于所述第一条件成立的判断结果，判断所述最小距离的绝对值是否不小于所述第
一切入距离阈值，若是，则判断所述前车存在切入行为；响应于所述第一条件不成立的判断结果，判断所述最小距离的绝对值是否不小于所述第二切入距离阈值，若是，则判断所述前车存在切入行为。于所述第二切入距离阈值，若是，则判断所述前车存在切入行为。5.根据权利要求4所述的基于车路感知融合技术在前车切入场景的控制决策方法，其特征在于，所述辅助驾驶控制决策策略包括：判断预定的第二条件是否成立，所述第二条件为预获取的本车行驶速度大于所述前车行驶速度或者所述前车的减速度大于预定的前车减速度阈值；响应于所述第二条件不成立的判断结果，获取预获取的所述本车与所述前车在本车车道方向上的相对距离与预定的安全距离和温和减速制动触发距离之间的大小关系；若所述本车与所述前车在本车车道方向上的相对距离小于所述安全距...

【专利技术属性】
技术研发人员：周欣，王志刚，李原，潘定海，原诚寅，
申请(专利权)人：北京国家新能源汽车技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：