[發明專利]基于雷達的多功能安全系統

在審

• 申請號: 201310013937.8
• 申請日: 2013-01-15
• 公開（公告）號: CN103204121A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 樂家良;馬諾哈普拉薩德·K·拉奧;埃里克·L·里德
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60R21/013
• 分類號: B60R21/013
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 賀小明

技術領域

本發明總體上涉及車輛中基于雷達的安全系統的領域，更具體地，涉及基于雷達的多功能安全系統。

背景技術

在傳統車輛中，雷達系統用于各種應用。這些應用包括變道輔助系統(LCA)、路口交通警告系統(CTA)、盲區探測系統(BSD)等等，其為駕駛員提供輔助以安全地操縱車輛。某些車輛還包括雷達，如應用在自適應巡航控制操縱過程中的前視雷達，它允許車輛根據其與周圍交通或基礎設施的靠近做出響應。

一些解決方案還使用車載雷達或傳感器來對側面或尾部撞擊的可能性進行分析。這種系統已經幫助現代車輛養成了有效的道路禮儀，并且已經幫助減少了事故和傷亡。

然而，雖然這種基于雷達的系統具有所提及的優勢，但是車輛中大量的這種應用會使系統設計和制造起來龐大、復雜和昂貴。這些系統的運行，在很大程度上取決于車輛的供電，車輛的電池會早于本來應有的預期而消耗并最終用光。因此，能量損耗成為當前已知系統的一個問題。進一步地，復雜的設計會導致一個系統與類似系統的干擾，致使久而久之某種功能無效或不起作用。

因此，需要一種可以允許這種系統以有效、更簡單的方式運行，并且設計、制造、加入并保留在車輛中更簡單和廉價的替代物。

發明內容

本發明的一個實施例說明了一種車輛中的多功能安全系統。該系統包括鄰近車輛的后角放置的遠程傳感器，該遠程傳感器包括以預定義的角度覆蓋視場的雷達波。進一步地，該遠程傳感器配置為探測落入與車輛相距預定義的距離內的物體。控制模塊配置為接收來自遠程傳感器的信號以計算在視場中探測到的物體的逼近矢量，并基于該逼近矢量確定物體撞擊車輛的可能性。該控制模塊基于從遠程傳感器接收到的信號來確定物體的撞擊速度以及撞擊的嚴重程度，并將撞擊的嚴重程度與預定的閾值進行比較。當物體跨入所計算的距離的閾值時，與控制模塊一起配置的撞擊算法開啟并展開車載安全系統。

本發明的另一實施例說明了操作車輛中的多功能安全系統的方法。該方法包括通過傳輸和接收由遠程傳感器產生的雷達波來探測與車輛相距預定義的距離內的物體。傳感器鄰近車輛的后角放置并以預定義的角度覆蓋視場，根據雷達波的接收來追蹤并分類物體的類型。在被遠程傳感器探測到之后，物體相對于車輛的逼近矢量被表達，并允許控制模塊確定撞擊的出現、速度和嚴重程度。這種情況基于與控制模塊一起配置的撞擊算法來開啟安全系統，將撞擊的嚴重程度與所計算的預定的閾值進行比較。當物體處于所計算的距離的閾值內時，這種情況允許展開車載安全系統。

附圖說明

說明書附圖列出并說明了本發明的多個示例性實施例。在所有的附圖中，相似的附圖標記表示相同或功能上類似的元件。附圖本質上是說明性的并且不是按比例繪制的。

圖1A表示現有技術中的示例性車輛盲區探測系統。

圖1B表示現有技術中具有盲區探測系統以及示例性路口交通警告系統的車輛。

圖1C表示現有技術中與盲區探測區域重疊的示例性路口交通警告系統。

圖2表示車輛中示例性基于雷達的多功能安全系統。

圖3表示根據本發明的車輛中的系統的示例性硬件布局。

圖4表示根據本發明的基于雷達的多功能系統的另一種硬件布局。

圖5A表示確定在碰撞路線上向著車輛移動的物體的逼近矢量的方法。

圖5B表示設有多功能安全系統的車輛的示例性閾值線。

圖6表示具有不同安裝角度的基于雷達的多功能系統的實施例。

圖7表示使用圖6中所示的系統的車輛。

圖8表示運行基于雷達的多功能安全系統的示例性方法。

圖9表示根據本發明的側面撞擊保護系統的示例性方法。

圖10表示根據本發明的尾部撞擊保護系統的示例性方法。

具體實施方式

參考附圖做出下面詳細的說明。描述示例性實施例是為了說明本發明的主題，而不是為了限制其由權利要求所限定的范圍。

概述