基于V2X的自适应车辆碰撞时间确定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于V2X的自适应车辆碰撞时间确定方法及装置，所述方法包括待测车辆的车载OBU通过周围与之进行V2X通信的其他车载OBU获取其他车载OBU所属车辆的车辆位置信息和行驶状态信息；对车辆位置信息进行解码，然后进行坐标转换，得到待测车辆与周围车辆的相对位置关系；结合相对位置关系和行驶状态信息，对与待测车辆无碰撞风险的周围车辆进行过滤处理；然后对周围车辆和待测车辆构建运动状态模型和两车碰撞模型，根据运动状态模型和两车碰撞模型确定车辆碰撞时间。本发明专利技术综合考虑待测车辆与周围车辆的运动状态参量和航向角信息改进了TTC阈值的确定方式，进而有效的对车辆碰撞进行预警，大大降低固定TTC值产生的漏警率和错警率。漏警率和错警率。漏警率和错警率。

【技术实现步骤摘要】
基于V2X的自适应车辆碰撞时间确定方法及装置


[0001]本专利技术属于数据处理
，具体涉及一种基于V2X的自适应车辆碰撞时间确定方法及装置。

技术介绍

[0002]在辅助驾驶领域，车辆碰撞预警系统对于提高行车安全性具有十分重要的意义。现有技术中，基于摄像头、毫米波雷达等传感器的碰撞预警系统已经相对成熟，但由于此类传感器存在感知盲区，导致此类碰撞预警系统无法适应各种复杂的驾驶环境。近年来，随着车联网技术的发展，基于V2X的碰撞预警系统开始出现，能够有效解决摄像头、毫米波雷达等传感器无法实现超视距感知的缺点。
[0003]相关技术中，对于基于V2X的车辆碰撞预警系统，车辆碰撞时间(Time to Collision，TTC)阈值是判断车辆是否有碰撞风险的重要指标，合理的TTC阈值决定着车辆碰撞预警系统的有效性。如果TTC阈值设置的过大，碰撞预警系统将不能及时发出预警信息；如果TTC阈值设置的过小，则碰撞预警系统将频繁发出不必要的预警信息，从而干扰驾驶员的正常驾驶。对于目前的碰撞预警系统，往往将TTC阈值设置为固定值(典型值3秒)，没有将车辆行驶速度及加速度考虑在内，从而直接导致碰撞预警系统产生较高的漏警率和错警率，大大降低了驾乘体验。除此之外，目前的碰撞预警系统设置的TTC往往只考虑了纵向碰撞的情况，并没有将侧面碰撞考虑在内，从而限制了碰撞预警系统的使用场景。因此，现有的碰撞预警系统存在较多不足之处，无法满足驾乘的需要。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于V2X的自适应车辆碰撞时间确定方法及装置，以解决现有技术中碰撞预警系统存在较多不足，无法满足驾乘需要的问题。
[0005]为实现以上目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于V2X的自适应车辆碰撞时间确定方法，包括：
[0006]待测车辆的车载OBU通过周围与之进行V2X通信的其他车载OBU获取其他车载OBU所属车辆的车辆位置信息和行驶状态信息；其中，所述行驶状态信息包括：运动状态参量和航向角信息；
[0007]对所述车辆位置信息进行解码，将解码后的车辆信息进行坐标转换，得到待测车辆与周围车辆的相对位置关系；
[0008]结合所述相对位置关系和所述行驶状态信息，对与所述待测车辆无碰撞风险的周围车辆进行过滤处理；
[0009]基于过滤后的周围车辆和待测车辆构建运动状态模型和两车碰撞模型，根据所述运动状态模型和两车碰撞模型确定车辆碰撞时间。
[0010]进一步的，所述车辆位置信息为WPS
‑
84经纬度坐标，所述将解码后的车辆信息进
行坐标转换，包括：
[0011]令待测车辆的UTM平面坐标为坐标系原点(0,0)，将WPS
‑
84经纬度坐标采用以下方式转为UTM平面坐标，则周围车辆的UTM平面坐标为，
[0012][0013]其中，(X
h
，Y
h
)为待测车辆的经纬度坐标，(X
r
，Y
r
)为周围车辆的经纬度坐标，表示待测车辆的航向角。
[0014]进一步的，所述结合所述相对位置关系和所述行驶状态信息，对与所述待测车辆无碰撞风险的周围车辆进行过滤处理，包括：
[0015]当所述待测车辆与周围车辆的相对位置关系小于第一预设阈值时，对比所述待测车辆的航向角与所述周围车辆的航向角，得到所述待测车辆与所述周围车辆的相对航向角；
[0016]当所述相对航向角大于第二预设阈值时，确定所述周围车辆与所述待测车辆无碰撞可能，则过滤该周围车辆。
[0017]进一步的，基于过滤后的周围车辆和待测车辆构建运动状态模型，包括：
[0018]以所述待测车辆的质心为原点，车头方向为纵轴正方向，垂直于所述纵轴且向右的方向为横轴正方向，构建运动状态模型；
[0019]通过所述运动状态模型，将所述待测车辆与周围车辆的运动状态参量在横轴和纵轴上进行分解，得到所述待测车辆与所述周围车辆的运动状态。
[0020]进一步的，基于过滤后的周围车辆和待测车辆构建两车碰撞模型，包括：
[0021]分别以所述待测车辆和周围车辆的质心为原点，以预设比例的车身长为半径画圆，构建辆车碰撞模型；当所述待测车所在圆与所述周围车辆的所在圆相切或相交时，判定所述待测车辆与周围车辆有碰撞风险。
[0022]进一步的，所述车辆碰撞时间为从预警信息发出时开始，到驾驶员采取制动操作，直至车辆停止时正好避免碰撞发生的这段时间；
[0023]所述车辆碰撞时间包括：驾驶员反应时间、制动系统延迟时间、制动压力增加时间以及持续制动时间。
[0024]进一步的，所述运动状态参量包括：加速信息、减速信息及实时速度信息。
[0025]本申请实施例提供一种基于V2X的自适应车辆碰撞时间确定装置，包括：
[0026]获取模块，用于待测车辆的车载OBU通过周围与之进行V2X通信的其他车载OBU获取其他车载OBU所属车辆的车辆位置信息和行驶状态信息；其中，所述行驶状态信息包括：运动状态参量和航向角信息；
[0027]转换模块，用于对所述车辆位置信息进行解码，将解码后的车辆信息进行坐标转换，得到待测车辆与周围车辆的相对位置关系；
[0028]处理模块，用于结合所述相对位置关系和所述行驶状态信息，对与所述待测车辆无碰撞风险的周围车辆进行过滤处理；
[0029]确定模块，用于基于过滤后的周围车辆和待测车辆构建运动状态模型和两车碰撞模型，根据所述运动状态模型和两车碰撞模型确定车辆碰撞时间。
[0030]本申请实施例提供一种计算机设备，包括：存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述任一项基于V2X的自适应车辆碰撞时间确定方法的步骤。
[0031]本专利技术采用以上技术方案，能够达到的有益效果包括：
[0032]本专利技术提供一种基于V2X的自适应车辆碰撞时间确定方法及装置，本申请在V2X环境下，待测车辆和周围车辆装有车载OBU设备，OBU设备装有高精度定位装置以实时获取车辆位置，车载OBU还可以实时采集车辆状态信息，待测车辆和周围车辆通过车载OBU进行V2V通信，使得两者间通过V2V通信获知对方的实时位置信息及行驶状态信息，待测车辆通过解析周围车辆的位置信息和状态信息，基于提出的自适应车辆碰撞时间(TTC)确定方法，来计算TTC阈值，从而供碰撞预警系统使用，进而有效的对车辆碰撞进行预警，大大降低固定TTC值产生的漏警率和错警率。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本专利技术基于V2X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的自适应车辆碰撞时间确定方法，其特征在于，包括：待测车辆的车载OBU通过周围与之进行V2X通信的其他车载OBU获取其他车载OBU所属车辆的车辆位置信息和行驶状态信息；其中，所述行驶状态信息包括：运动状态参量和航向角信息；对所述车辆位置信息进行解码，将解码后的车辆信息进行坐标转换，得到待测车辆与周围车辆的相对位置关系；结合所述相对位置关系和所述行驶状态信息，对与所述待测车辆无碰撞风险的周围车辆进行过滤处理；基于过滤后的周围车辆和待测车辆构建运动状态模型和两车碰撞模型，根据所述运动状态模型和两车碰撞模型确定车辆碰撞时间。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆位置信息为WPS
‑
84经纬度坐标，所述将解码后的车辆信息进行坐标转换，包括：令待测车辆的UTM平面坐标为坐标系原点(0,0)，将WPS
‑
84经纬度坐标采用以下方式转为UTM平面坐标，则周围车辆的UTM平面坐标为，其中，(X
h
，Y
h
)为待测车辆的经纬度坐标，(X
r
，Y
r
)为周围车辆的经纬度坐标，表示待测车辆的航向角。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述结合所述相对位置关系和所述行驶状态信息，对与所述待测车辆无碰撞风险的周围车辆进行过滤处理，包括：当所述待测车辆与周围车辆的相对位置关系小于第一预设阈值时，对比所述待测车辆的航向角与所述周围车辆的航向角，得到所述待测车辆与所述周围车辆的相对航向角；当所述相对航向角大于第二预设阈值时，确定所述周围车辆与所述待测车辆无碰撞可能，则过滤该周围车辆。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于过滤后的周围车辆和待测车辆构建运动状态模型，包括：以所述待测车辆的质心为原点，车头方向为纵轴正方向，垂直于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋华涛，常琳，杨昊，仲雪君，
申请(专利权)人：斯润天朗北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：