【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能交通，尤其涉及一种基于车路协同的车辆紧急制动系统。
技术介绍
1、随着生活水平的提高，家用汽车开始进入千家万户，道路上汽车的数量逐渐增多，但与此同时，每年因车祸致伤亡的人数持续攀升。为缓解此类问题，各大公司开始大力研究主动安全技术，目标在于通过车路协同技术识别潜在碰撞风险，尽可能最大程度降低碰撞强度或者完全避免碰撞。
2、aeb技术指的是车辆自动紧急刹车系统(autonomous emergency braking)，是一种汽车主动安全技术。aeb技术通过雷达、摄像头共同监测前方车辆以及行人情况，若探测到潜在碰撞风险，系统将采取相应预警及制动措施，从而避免发生碰撞或减轻碰撞损害程度。aeb技术主要由3大单元构成，包括控制单元(ecu)、测距单元和制动单元。其中测距单元的核心包括微波雷达、人脸识别技术和视频系统等，它可以提供前方道路安全、准确、实时的图像和路况信息。
3、传统的aeb(即车辆自动紧急制动系统)技术均基于摄像头或激光雷达等传感器，通过传感器来探测前方的障碍物，数据信息传输到ecu。ecu通过算法计算碰撞的概率，作出决策。过esc(电子稳定控制系统)实现减速、刹车的功能。aeb自动制动的工作原理就是通过传感器来探测前方车辆，然后持续监测与前车的距离以及速度，车载电脑还会从总线获取本车的车速信息，然后对这些信息进行运算，判定当前的驾驶状态，最后做出合适的应对。
4、传统的aeb(即车辆自动紧急制动系统)的激光雷达的制造成本较高、感测距离短、探测角度小、受环境影响大、抗
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于车路协同的车辆紧急制动系统，以解决现有的aeb(即车辆自动紧急制动系统)存在使用范围狭窄和传感器复用率低等不足的问题，导致车辆自动紧急制动系统无法准确紧急制动的问题。
2、本专利技术提供一种基于车路协同的车辆紧急制动系统，包括；路侧单元、数据加密单元、数据分析单元、远车车载单元以及本车车载单元，路侧单元、数据加密单元、数据分析单元、远车车载单元以及本车车载单元相互之间通过无线网络建立通信连接；
3、路侧单元：采集道路路况数据，所述道路路况数据包括道路影像数据以及道路影像数据采集终端位置信息，并对采集道路路况数据进行数据预处理，得到本车前端道路车况预警信息以及行人或障碍物信息组成路侧单元路况数据信息，并发送至本车数据分析单元；
4、远车车载单元：远车车载单元持续发送远车的经纬度、航向角和速度信息至本车数据分析单元；
5、本车车载单元：包括gps单元、无线通讯单元和六轴陀螺仪传感器，gps单元用于实时采集本车位置数据信息，无线通讯单元用于与其他单元进行通信，六轴陀螺仪传感器用于采集本车如车辆速度、加速度信息；
6、数据加密单元：对路侧单元、远车车载单元以及本车车载单元之间通信建立数据加密协议，路侧单元、远车车载单元以及本车车载单元通过数据加密单元加密后传输至本车数据分析单元；
7、本车数据分析单元：接收路侧单元、远车车载单元以及本车车载单元的加密数据信息，并对加密数据信息进行分析处理，得到汽车制动指令，将汽车制动指令发送至汽车制动系统，完成汽车紧急制动。
8、进一步的，所述路侧单元，包括；
9、所述路侧单元获取道路监控设备采集的道路影像数据，在道路影像数据中进行图像特征提取，得到与本车车辆信息匹配的本车车辆行驶影像信息；
10、根据本车车辆行驶影像信息中的数据源信息，得到道路监控设备所在位置，将本车行驶路线沿途道路监控设备所在位置转化为与本车统一的坐标系，得到道路监控设备坐标；
11、根据道路影像数据计算出本车车辆的行驶速度，以本车车辆实时行驶位置为道路影像调取基础坐标点，调取位于道路影像调取基础坐标点沿途道路监控设备的影像数据；
12、根据本车车辆所在位置坐标，调取位于本车车辆所在位置前100米、200米以及300米处的道路监控影像数据，将调取道路监控的影像数据进行数据特征提取，确定出位于本车车辆行驶位置前方道路车辆特征数据，对前方车辆特征数据进行数据分析，以道路监控的影像数据信息中道路图片建立第一道路图片，以每隔2秒依次生成道路路况图片数据集合，根据提取的前方道路车辆特征在道路路况图片数据集合中建立道路行驶车辆身份信息，根据道路行驶车辆身份信息在道路路况图片数据集合提取道路行驶车辆的行驶位置变化，若出现道路行驶车辆出现位置静止、道路行驶车辆低于预设常规行驶速度值以及道路车辆位置高频移动，则生成本车前端道路车况预警信息；
13、路侧单元通过传感器捕捉行人或障碍物信息，本车前端道路车况预警信息以及行人或障碍物信息组成路侧单元路况数据信息。
14、进一步的，所述数据加密单元，包括；
15、所述数据加密单元对远车单元以及本车单元的经纬度、航向角以及速度数据信息通过v2x报文格式加密输送，数据分析单元接收v2x报文后解密读取相关数据。
16、进一步的，所述数据分析单元，包括；
17、数据分析单元接收路侧单元将行人或障碍物的数据信息、远车的经纬度信息、远车的航向角以及远车的速度信息数据；
18、数据分析单元根据路侧单元将行人或障碍物的数据信息，以及远车车载单元持续发送远车的经纬度、航向角和速度信息，计算出本车与前车的预测碰撞时间，并根据本车与前车的距离值、本车与前车的运动趋势信息进行预测碰撞判断，预测碰撞时间的值等于本车与远车或行人、障碍物之间的距离除以相对速度；
19、计算本车与前车的预测碰撞时间包括，以本车的行驶方向为初始位置，顺时针方向将以本车为中心点，将环绕本车中心点360度的区域分为八个区域，八个区域包括第一区域、第二区域、第三区域、第四区域、第五区域、第六区域、第七区域、第八区域，当有车处于第一区域、第二区域、第七区域、第八区域时，将在第一区域、第二区域、第七区域、第八区域的车辆列为具有潜在靠近趋势的远车，并对具有潜在靠近趋势的远车预测碰撞判断；
20、所述对具有潜在靠近趋势的远车预测碰撞判断包括：以本车的初始位置作为坐标原点，建立本车初始坐标系，并将远车与本车坐标系进行统一，根据远车以及本车在相同坐标系的坐标数据，计算出远车相对于本车的实时坐标，可得本车与远车之间的车实时距离，将远车的速度分解到本车行驶方向上，得到可知速度差，计算预测碰撞时间；
21、运动趋势具体计算的计算公式如下：
22、ar＝a2-a1
23、vx＝v2cogar-v1
24、vy＝v2 sinar
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1.一种基于车路协同的车辆紧急制动系统，其特征在于，包括；路侧单元、数据加密单元、数据分析单元、远车车载单元以及本车车载单元，路侧单元、数据加密单元、数据分析单元、远车车载单元以及本车车载单元相互之间通过无线网络建立通信连接；
2.如权利要求1所述的基于车路协同的车辆紧急制动系统，其特征在于，所述路侧单元，包括；
3.如权利要求1所述的基于车路协同的车辆紧急制动系统，其特征在于，所述数据加密单元，包括；
4.如权利要求1所述的基于车路协同的车辆紧急制动系统，其特征在于，所述数据分析单元，包括；
5.如权利要求1所述的基于车路协同的车辆紧急制动系统，其特征在于，所述本车载单元，包括；
【技术特征摘要】
1.一种基于车路协同的车辆紧急制动系统，其特征在于，包括；路侧单元、数据加密单元、数据分析单元、远车车载单元以及本车车载单元，路侧单元、数据加密单元、数据分析单元、远车车载单元以及本车车载单元相互之间通过无线网络建立通信连接；
2.如权利要求1所述的基于车路协同的车辆紧急制动系统，其特征在于，所述路侧单元...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋元广，钟国华，管慧，
申请(专利权)人：南京起越智控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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