一種防追尾碰撞的前方車輛有效目標(biāo)確定方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防追尾碰撞的前方車輛有效目標(biāo)確定方法,首先根據(jù)獲取的周邊車輛和自車的相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息和絕對(duì)運(yùn)動(dòng)信息,初選出本車道內(nèi)除自車外的周邊車輛,然后計(jì)算出周邊車輛與自車的相對(duì)距離、周邊車輛與自車車體坐標(biāo)系縱軸方向的夾角,并與初選出的本車道內(nèi)周邊車輛信息進(jìn)行驗(yàn)證匹配,剔除不可靠目標(biāo),得到本車道內(nèi)所有的可靠車輛,最后根據(jù)最小縱向距離原則確定有效目標(biāo)。本發(fā)明方法可以有效地解決雷達(dá)虛假目標(biāo)過多的問題,同時(shí)提高雷達(dá)對(duì)目標(biāo)搜索的可靠性,對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性也更強(qiáng)。
【專利說明】一種防追尾碰撞的前方車輛有效目標(biāo)確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車主動(dòng)安全測(cè)量及控制領(lǐng)域,涉及一種防追尾碰撞的前方車輛有效目標(biāo)確定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,伴隨著車輛保有量的迅速增長,道路交通安全問題日益突出,并已成為全球性難題。全世界每年因交通事故都會(huì)造成大量的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,世界各國都在努力降低交通事故的發(fā)生。統(tǒng)計(jì)資料表明,車輛的追尾碰撞事故是高速公路上最主要的事故形態(tài),環(huán)境感知是追尾碰撞預(yù)警的關(guān)鍵技術(shù)之一。在環(huán)境感知中,毫米波雷達(dá)的使用最為常用,性能也最為優(yōu)良,但所測(cè)信息噪聲較大,無法有效區(qū)分旁車道干擾目標(biāo),且會(huì)受惡劣天氣影響和周圍車輛、障礙物的電磁波干擾,特別在高速路上,隔離帶和路兩邊的金屬極大的限制了雷達(dá)性能。近年來,國外很多學(xué)者對(duì)基于全球定位系統(tǒng)與車車通信(GPS-V2V)的防追尾碰撞技術(shù)進(jìn)行了研究,該所獲取的信息較為全面、準(zhǔn)確,并且不受天氣、周圍障礙物、旁車道干擾目標(biāo)等影響。但是無論是雷達(dá)還是GPS-V2V,都不可避免存在因傳感器誤差或者由于環(huán)境適應(yīng)的原因引起的測(cè)量信息產(chǎn)生無法確定的變化甚至錯(cuò)誤,影響測(cè)試結(jié)果的可靠性。
[0003]在我國,隨著汽車工業(yè)蓬勃發(fā)展和汽車保有量迅速增長,道路交通事故頻繁發(fā)生,由此導(dǎo)致的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失數(shù)目驚人,給國家的人民生命財(cái)產(chǎn)和國民經(jīng)濟(jì)造成了巨大的損失。因此,如何采取合理的手段與措施,減少交通事故的發(fā)生成為一個(gè)亟待解決的問題,這不僅是政府和人民普遍關(guān)注的社會(huì)問題,同時(shí)也是科學(xué)技術(shù)進(jìn)步所面臨的重要課題之一。近年來,盡管采用越來越多的被動(dòng)安全技術(shù)減輕了事故的傷害程度,但引發(fā)交通事故產(chǎn)生的根本原因仍未得到有效解決。在《中國汽車工業(yè)中長期科技發(fā)展戰(zhàn)略研究》(2004-2020年)中,也提出了“我國汽車被動(dòng)安全技術(shù)的發(fā)展相對(duì)較快,以電子技術(shù)為基礎(chǔ)的大量主動(dòng)安全技術(shù)還沒有開展或只是剛剛起步,這將是我國今后安全技術(shù)發(fā)展工作中需要重視的問題”?;谶@樣的考慮,智能交通系統(tǒng)ITS(IntelligentTransportSystem)應(yīng)運(yùn)而生。其中的先進(jìn)汽車控制與安全系統(tǒng)AVCSS (AdvancedVehicleControlandSafetySystem)是智能交通系統(tǒng)中以車輛為研究對(duì)象的子系統(tǒng),提高汽車主動(dòng)安全性是該系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。
[0004]國內(nèi)外在有效目標(biāo)提取方面進(jìn)行了 一些研究。主要包括使用一定范圍限制準(zhǔn)則來進(jìn)行目標(biāo)的同車道識(shí)別,通過臨界車間距離來判斷兩車相對(duì)運(yùn)動(dòng)的危險(xiǎn)程度;或者在目標(biāo)識(shí)別的基礎(chǔ)上使用Kalman濾波方法進(jìn)行目標(biāo)信息提取。這些方法在一定程度上可以選取有效目標(biāo),但是所選目標(biāo)的有效性和真實(shí)性都需要進(jìn)一步考慮,以便有效排除干擾目標(biāo)或虛假目標(biāo)的影響,以提高目標(biāo)選取的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]技術(shù)問題:本發(fā)明提供一種可以有效地解決雷達(dá)虛假目標(biāo)過多的問題,同時(shí)提高雷達(dá)對(duì)目標(biāo)搜索的可靠性,對(duì)環(huán)境適應(yīng)性也更強(qiáng)的防追尾碰撞的前方車輛有效目標(biāo)確定方法。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
:本發(fā)明的防追尾碰撞的前方車輛有效目標(biāo)確定方法,首先根據(jù)獲取的周邊車輛和自車的相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息和絕對(duì)運(yùn)動(dòng)信息,初選出本車道內(nèi)除自車外的周邊車輛,然后計(jì)算出周邊車輛與自車的相對(duì)距離、周邊車輛與自車車體坐標(biāo)系縱軸方向的夾角,并與初選出的本車道內(nèi)周邊車輛信息進(jìn)行驗(yàn)證匹配,剔除不可靠目標(biāo),得到本車道內(nèi)所有的可靠車輛,最后根據(jù)最小縱向距離原則確定有效目標(biāo);
[0007]具體步驟為:
[0008]I)接收自車和周邊車輛的相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息和絕對(duì)運(yùn)動(dòng)信息,相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息包括目標(biāo)與自車的相對(duì)速度vk、相對(duì)距離dk,目標(biāo)與自車車體坐標(biāo)系縱軸方向的夾角ak,絕對(duì)運(yùn)動(dòng)信息包括自車的絕對(duì)位置坐標(biāo)Xo,Yo和絕對(duì)速度Vo,周邊車輛的絕對(duì)位置坐標(biāo)X1, Y1,其中k為獲取相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息時(shí)的目標(biāo)序號(hào),k=l,2,3...1,i為獲取相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息時(shí)能夠接收到的最大目標(biāo)數(shù),I表示獲取絕對(duì)運(yùn)動(dòng)信息時(shí)的周邊車輛序號(hào),1=1,2,3,4...j, j為獲取絕對(duì)運(yùn)動(dòng)信息時(shí)自車能夠接收到的最大周邊車輛數(shù)量;
[0009]2)初選出本車道內(nèi)除自車外的周邊車輛,具體流程為:
[0010]首先,根據(jù)下式確定本車道的初選目標(biāo):
[0011]sin ( a k).dk < 2 米
[0012]根據(jù)下式確定靜止目標(biāo),然后將靜止目標(biāo)從初選目標(biāo)中剔除:
[0013]
【權(quán)利要求】
1.一種防追尾碰撞的前方車輛有效目標(biāo)確定方法,其特征在于,該方法首先根據(jù)獲取的周邊車輛和自車的相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息和絕對(duì)運(yùn)動(dòng)信息,初選出本車道內(nèi)除自車外的周邊車輛,然后計(jì)算出周邊車輛與自車的相對(duì)距離、周邊車輛與自車車體坐標(biāo)系縱軸方向的夾角,并與初選出的本車道內(nèi)周邊車輛信息進(jìn)行驗(yàn)證匹配,剔除不可靠目標(biāo),得到本車道內(nèi)所有的可靠車輛,最后根據(jù)最小縱向距離原則確定有效目標(biāo); 具體步驟為: 1)接收自車和周邊車輛的相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息和絕對(duì)運(yùn)動(dòng)信息,所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息包括目標(biāo)與自車的相對(duì)速度Vk、相對(duì)距離dk,目標(biāo)與自車車體坐標(biāo)系縱軸方向的夾角dk,所述絕對(duì)運(yùn)動(dòng)信息包括自車的絕對(duì)位置坐標(biāo)Xo,Yo和絕對(duì)速度Vo,周邊車輛的絕對(duì)位置坐標(biāo)X1, Y1,其中k為獲取相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息時(shí)的目標(biāo)序號(hào),k=l,2,3...1,i為獲取相對(duì)運(yùn)動(dòng)信息時(shí)能夠接收到的最大目標(biāo)數(shù),I表示獲取絕對(duì)運(yùn)動(dòng)信息時(shí)的周邊車輛序號(hào),1=1,2,3,4...j, j為獲取絕對(duì)運(yùn)動(dòng)信息時(shí)自車能夠接收到的最大周邊車輛數(shù)量; 2)初選出本車道內(nèi)除自車外的周邊車輛,具體流程為: 首先,根據(jù)下式確定本車道的初選目標(biāo):
sin( a k).dk < 2 米 根據(jù)下式確定靜止目標(biāo),然后將所述靜止目標(biāo)從初選目標(biāo)中剔除:
【文檔編號(hào)】G08G1/16GK103761889SQ201410053377
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年2月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月17日
【發(fā)明者】李旭, 嚴(yán)思寧, 宋翔, 張為公 申請(qǐng)人:東南大學(xué)