一种基于V2X通信的车辆危险预警方法、装置和计算机可读存储介质制造方法及图纸

一种基于V2X通信的车辆危险预警方法、装置和计算机可读存储介质，属于交通安全预警技术领域，解决现有技术的预警方法存在预警准确性不高、对定位参数或历史数据依赖过高的问题。本发明专利技术的方法包括：利用V2X获取车辆交通信息，获取人在车正前方的夹角；判断人车距离是否小于行人碰撞预警半径；如果当前车速大于车速阈值，则进行预警；预估人车碰撞时间，判断人车碰撞时间是否小于反应刹车时间；如果人车碰撞时间小于预设倍数的反应刹车时间，预估车减速到车速阈值时所需行驶的安全距离,如果安全距离大于人车距离与行人碰撞预警半径之差，则进行预警。本发明专利技术适用于对行人在交通行进的过程中，对交通信息的安全预警。对交通信息的安全预警。对交通信息的安全预警。

【技术实现步骤摘要】
一种基于V2X通信的车辆危险预警方法、装置和计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及交通安全预警
，尤其涉及一种基于V2X通信的车辆危险预警方法、装置和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]V2X，与流行的B2B、B2C如出一辙，意为vehicle to everything，即车对外界的信息交换。车联网通过整合全球定位系统(GPS)导航技术、车对车交流技术、无线通信及远程感应技术奠定了新的汽车技术发展方向，实现了手动驾驶和自动驾驶的兼容。
[0003]目前，可以利用V2X技术实现交通安全预警，但现有技术中的预警方法存在预警准确性不高、对定位参数或历史数据依赖过高的问题。
[0004]现有技术如公告号为CN108305505B，公告日为2019年11月12日的中国专利公开的一种适用于车载短距离通信网络的行人交通事故预警方法，根据所在路段的历史数据，利用构建的贝叶斯网络，通过计算，获得贝叶斯网络各个节点的实时信息，通过贝叶斯网络对发生交通事故的概率进行预测，当交通事故概率高于门限值时进行告警，从而有效降低交通事故发生。本专利技术利用大数据分析历史事故数据，进行预警，但过度依赖历史数据，利用过去的数据分析当前的危险情况，和利用当前数据预警方案对比，预警准确度低，而且如果该历史数据不准确，便会导致预警的不准确。
[0005]现有技术如公开号为CN113140132A，公开日为2021年07月20日的中国专利公开的一种基于5G V2X移动智能终端行人防碰撞预警系统与方法，其包括步骤：通过5GV2X移动智能终端高精度定位服务获取当前厘米级的位置判断行人是否正处于行车道或车道旁；然后根据碰撞危险程度划分危险等级，进行分级报警，提醒行人及时避开危险，有效提高正在看手机的行人过行车道时的安全性，但采用的算法对定位的准确性依赖严重，需要达到厘米级定位才能实现准确预警，预警算法繁琐，在周围车辆多的情况，对系统资源依赖过高。

技术实现思路

[0006]本专利技术目的是为了解决现有技术的预警方法存在预警准确性不高、对定位参数或历史数据依赖过高的问题，提供了一种基于V2X通信的车辆危险预警方法、装置和计算机可读存储介质。
[0007]本专利技术是通过以下技术方案实现的，本专利技术一方面，提供一种基于V2X通信的车辆危险预警方法，所述方法包括：
[0008]步骤1、设置行人碰撞预警半径、预警夹角阈值、车速阈值、预警最大距离、刹车减速度和反应刹车时间，其中所述反应刹车时间为驾驶员反应时间与刹车起效时间的总和；
[0009]步骤2、利用V2X通信获取人车距离、当前车速和当前车加速度；
[0010]步骤3、根据所述人车距离和所述行人碰撞预警半径，获取人在车正前方的夹角；
[0011]步骤4、若所述人在车正前方的夹角小于所述预警夹角阈值，判断所述人车距离是
否小于所述行人碰撞预警半径，若小于，执行步骤5；否则，执行步骤6；
[0012]步骤5、如果所述当前车速大于所述车速阈值，则进行预警；
[0013]步骤6、如果所述人车距离小于所述预警最大距离，则执行步骤7；
[0014]步骤7、预估人车碰撞时间，判断所述人车碰撞时间是否小于所述反应刹车时间，若小于，执行步骤5；否则，执行步骤8；
[0015]步骤8、如果所述人车碰撞时间小于预设倍数的所述反应刹车时间，执行步骤9；
[0016]步骤9、预估车减速到所述车速阈值时所需行驶的安全距离,如果所述安全距离大于所述人车距离与所述行人碰撞预警半径之差，则进行预警。
[0017]进一步地，所述获取人在车正前方的夹角的方法是：
[0018]利用如下公式获得人在车正前方的夹角h，
[0019]Sin(h)＝X/L
[0020]其中，X为行人碰撞预警半径，L为人车距离。
[0021]进一步地，所述预估人车碰撞时间的方法为：根据公式
[0022]Vt+1/2*at*t＝L
‑
X
[0023]获得预估的人车碰撞时间t，其中，V为当前车速，a为当前车加速度。
[0024]进一步地，所述预估车减速到所述车速阈值时所需行驶的安全距离的方法具体包括：
[0025]利用速度距离公式
[0026]V+a*(t1+t
’
)+b*t2＝Y
[0027]其中，t2为减速持续时间，t1为按照当前速度行驶时间，Y为车速阈值，t
’
为反应刹车时间，b为刹车减速度，
[0028]并令t1＝0，获取减速持续时间t2；
[0029]利用刹车距离公式
[0030]V(t1+t
’
)+1/2*a(t1+t
’
)*(t1+t
’
)+(V+a(t1+t
’
))*t2+1/2*b*t2*t2＝l
[0031]获得安全距离l，b为刹车减速度，
[0032]并令t1＝0，获取安全距离l。
[0033]进一步地，所述预设倍数为5。
[0034]进一步地，所述步骤2之前，还包括，根据定位信息，判断人的位置信息，如果人在机动车车道上或与机动车车道最近距离小于10米，则执行步骤2，否则，重复本步骤。
[0035]第二方面，上述方法是能够基于计算机软件实现的技术方案，对应的本专利技术提供一种基于V2X通信的车辆危险预警装置，所述装置包括：预警处理模块、预警存储模块、预警模块、V2X通信模块和定位模块；
[0036]所述定位模块用于获取人的定位信息；
[0037]所述V2X通信模块用于获取车的定位信息、当前车速和当前车加速度；
[0038]所述预警模块用于对人进行预警提示；
[0039]所述预警存储模块用于存放计算机程序；
[0040]所述预警处理模块用于执行所述预警存储模块上所存放的计算机程序时，实现如上文所述的一种基于V2X通信的车辆危险预警方法。
[0041]进一步地，所述预警模块包括显示模块和声音输出模块；
[0042]所述显示模块用于显示预警信息；
[0043]所述声音输出模块用于根据预警信息输出提示音。
[0044]进一步地，所述V2X通信模块包括基带、射频和射频前端。
[0045]第三方面，本专利技术提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有多条计算机指令，所述多条计算机指令用于使计算机执行如上文所述的一种基于V2X通信的车辆危险预警方法的步骤。
[0046]本专利技术的有益效果：
[0047]一、本专利技术使用的数据是通过V2X技术实时获取的数据，没有对历史数据的依赖，通过实时获取交通车辆信息实施有效的预警。
[0048]二、本专利技术利用二次分段预测的方法，先通过简单的算法，预测碰撞风险，在存在碰撞风险情况下，通过更准确的算法，进行二次计算，得到更为精准的结果，在前期通过简单算法粗测，能极大降低系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于V2X通信的车辆危险预警方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1、设置行人碰撞预警半径、预警夹角阈值、车速阈值、预警最大距离、刹车减速度和反应刹车时间，其中所述反应刹车时间为驾驶员反应时间与刹车起效时间的总和；步骤2、利用V2X通信获取人车距离、当前车速和当前车加速度；步骤3、根据所述人车距离和所述行人碰撞预警半径，获取人在车正前方的夹角；步骤4、若所述人在车正前方的夹角小于所述预警夹角阈值，判断所述人车距离是否小于所述行人碰撞预警半径，若小于，执行步骤5；否则，执行步骤6；步骤5、如果所述当前车速大于所述车速阈值，则进行预警；步骤6、如果所述人车距离小于所述预警最大距离，则执行步骤7；步骤7、预估人车碰撞时间，判断所述人车碰撞时间是否小于所述反应刹车时间，若小于，执行步骤5；否则，执行步骤8；步骤8、如果所述人车碰撞时间小于预设倍数的所述反应刹车时间，执行步骤9；步骤9、预估车减速到所述车速阈值时所需行驶的安全距离,如果所述安全距离大于所述人车距离与所述行人碰撞预警半径之差，则进行预警。2.根据权利要求1所述的一种基于V2X通信的车辆危险预警方法，其特征在于，所述获取人在车正前方的夹角的方法是：利用如下公式获得人在车正前方的夹角h，Sin(h)＝X/L其中，X为行人碰撞预警半径，L为人车距离。3.根据权利要求1所述的一种基于V2X通信的车辆危险预警方法，其特征在于，所述预估人车碰撞时间的方法为：根据公式Vt+1/2*at*t＝L
‑
X获得预估的人车碰撞时间t，其中，V为当前车速，a为当前车加速度。4.根据权利要求1所述的一种基于V2X通信的车辆危险预警方法，其特征在于，所述预估车减速到所述车速阈值时所需行驶的安全距离的方法具体包括：利用速度距离公式V+a*(t1+t
’
)+b*t2＝Y其中，t2为减速持续时间，t1为按照当前速度行驶时间，Y为车速阈...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金柱，高洪伟，王硕，龚泽林，张鑫哲，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：