[發(fā)明專利]基于車載傳感網(wǎng)絡(luò)的車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110240494.7
• 申請日: 2011-08-22
• 公開（公告）號: CN102390320A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張存保;鐘益萍;嚴(yán)新平;陳超
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號: B60Q9/00
• 分類號: B60Q9/00;B60W40/02;B60W40/09;B60W40/10
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王守仁

1.一種基于車載傳感網(wǎng)絡(luò)的車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征是包括本車SV信息模塊、自學(xué)習(xí)功能模塊、信息存儲器模塊、車輛碰撞判斷模塊、防撞預(yù)警裝置模塊、DSRC車車通信模塊和周圍NV車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)，其中：本車SV信息模塊由信息采集處理模塊和包括車輛本身的ID及尺寸固定信息的模塊組成；信息采集處理模塊經(jīng)自學(xué)習(xí)功能模塊、車輛碰撞判斷模塊與防撞預(yù)警裝置模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；車輛本身的ID及尺寸固定信息的模塊經(jīng)信息存儲器模塊、車輛碰撞判斷模塊與防撞預(yù)警裝置模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；信息存儲器模塊經(jīng)DSRC車車通信模塊與周圍車輛NV防撞預(yù)警系統(tǒng)實現(xiàn)DSRC無線通信。

2.如權(quán)利要求1所述的車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述信息采集處理模塊需要采集的信息分為ABS車輛速度獲取、DGPS信息采集處理和其他傳感器信息采集處理三大類，其中：DGPS信息采集處理包括衛(wèi)星、差分式GPS基站及車載端移動GPS模塊，處理后得到的信息有車輛位置和絕對運動方向；ABS車輛速度獲取不再額外加傳感器，直接從ABS控制器中把車輛速度數(shù)值輸出備用；其他傳感器信息采集處理包括雙軸加速度傳感器、車身偏轉(zhuǎn)角、光電感應(yīng)式方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、油門&剎車踏板角位移傳感器。

3.如權(quán)利要求2所述的車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述車載端移動GPS模塊包括射頻前端、信號處理和應(yīng)用處理模塊。

4.如權(quán)利要求1所述的車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于所述自學(xué)習(xí)功能模塊包括BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、輸入神經(jīng)元，其中：BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型主要是判斷駕駛員的類型；輸入神經(jīng)元包括車輛速度、加速度、車身偏轉(zhuǎn)角速度、方向盤轉(zhuǎn)角變化率和油門或剎車踏板角速度的值，它們作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的輸入神經(jīng)元，經(jīng)過隱含層的激勵函數(shù)的作用，得到駕駛員激進(jìn)、普通、保守其中某一類屬的特定類型。

5.如權(quán)利要求4所述的車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：根據(jù)特定類型的歷史數(shù)據(jù)，采用駕駛員釋放加速踏板時刻的頻數(shù)百分位為5％對應(yīng)的碰撞時間????????????????????????????????????????????????、啟動剎車踏板時刻的頻數(shù)百分位為5％對應(yīng)的碰撞時間和反應(yīng)時間值作為各聚類的特征參數(shù)，在防撞分級預(yù)警裝置動作之后，實時改變閾值計算式的結(jié)果，達(dá)到實時關(guān)注駕駛員行為特性的目的。

6.如權(quán)利要求4所述的車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：所述自學(xué)習(xí)功能模塊需要兩個步驟，首先完成BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)駕駛員類型判斷模塊，然后獲取駕駛員釋放加速踏板時刻的統(tǒng)計聚類百分頻數(shù)為5％對應(yīng)的碰撞時間、啟動剎車踏板時刻的統(tǒng)計聚類百分頻數(shù)為5％對應(yīng)的碰撞時間、駕駛員反應(yīng)時間；

求法是：在車輛處于跟馳狀態(tài)時，設(shè)車距為，前后兩車的相對速度為，則碰撞時間；經(jīng)實驗研究證明，體現(xiàn)了駕駛員對追尾危險的判斷機制，與潛在追尾危險的緊急程度相關(guān)；根據(jù)駕駛員跟車數(shù)據(jù)序列，提取出激進(jìn)、普通、保守三種類型駕駛員釋放加速踏板時刻累積的頻數(shù)，并取每種類型對應(yīng)頻數(shù)5％的值為該類型的；

的求法與的求法相同。

7.如權(quán)利要求4所述的車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：所述車輛碰撞判斷模塊采用車輛之間通過DSRC車車通信技術(shù)實現(xiàn)本車SV和周圍車輛NV交換車輛狀態(tài)信息，根據(jù)車輛的相對位置和相對運動趨勢對可能發(fā)生的軌跡碰撞劃分為縱向防撞、側(cè)向防撞兩大類，每類適用不同的閾值計算方法；防撞預(yù)警信號分為三級，分別為一級提醒、二級警告和三級報警。

8.如權(quán)利要求1所述的車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：所述防撞預(yù)警裝置模塊在汽車中控臺安裝一個顯示屏，用示意圖標(biāo)注本車SV與可能碰撞車輛的相對位置，且安裝能顯示綠、黃、紅三種顏色的信號指示燈，顯示屏旁設(shè)置蜂鳴報警器；預(yù)警信號劃分為三個級別，級別越高，情況越緊急，其中一級提醒方式為綠燈閃爍，二級警告方式為黃燈閃爍，三級報警方式為紅燈閃爍外加蜂鳴報警聲。

9.權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)的用途，其特征在于：該車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)在實現(xiàn)車輛防撞分級預(yù)警功能中的應(yīng)用。