[發明專利]一種基于信息共享的車輛自適應巡航控制方法及系統

在審

• 申請號: 202010165726.6
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111391832A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 趙萬忠;陳青云;李琳;徐燦
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B60W30/14
• 分類號: B60W30/14
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔;楊文晰

本發明公開了一種基于信息共享的自適應巡航控制方法及系統，其控制方法包括獲取自車當前的行駛狀態及車輛周圍的物體的位置以及運動狀態，并將該狀態信息與周圍車輛交互，然后對周圍車輛自身的狀態信息以及環境信息進行重要性篩選，獲得可能對自車產生干擾信息輸入車載CPU進行決策后由控制執行模塊制動；實現對自車進行自適應車速控制。

技術領域

本發明涉及一種基于信息共享的自適應巡航控制方法及系統，屬于車輛高級輔助駕駛控制和車輛主動安全領域。

背景技術

隨著車輛電子電控技術的日益成熟，車輛的智能化水平也在不斷的提高。不同于完全的無人駕駛系統，高級輔助駕駛功能在車輛上的應用也越來越廣泛，目前市面上已經開始出現擁有L2級別輔助駕駛系統的乘用車。高級輔助駕駛功能通過車載的各類傳感器采集環境與車輛的信息并進行綜合分析，在某些場景下為車輛提供輔助控制，可以在一定程度上減輕駕駛員的疲勞，增加車輛行駛過程中的安全性。

隨著5G時代的到來，高效無延時的通訊模式已經成為了可能，在道路交通環境中，車與車之間的通訊與信息共享可以更好的傳遞信息，提高信息的準確性。在高級輔助駕駛領域，車-車互聯的信息共享必然是未來的發展趨勢。車輛的自適應巡航系統是目前輔助駕駛系統中一種重要的應用，自適應巡航也可稱為主動巡航，與傳統的定速巡航控制相類似，該系統包括雷達傳感器、數字信號處理器和控制模塊。在自適應巡航系統中，系統利用低功率雷達或紅外線光束得到前車的確切位置，如果發現前車減速或監測到新目標，系統就會發送執行信號給發動機或制動系統來降低車速，從而使車輛和前車保持一個安全的行駛距離。當前方道路障礙清除后又會加速恢復到設定的車速，雷達系統會自動監測下一個目標。主動巡航控制系統代替司機控制車速，避免了頻繁取消和設定巡航控制。自適應巡航系統適合于多種路況，當車輛開啟自適應巡航功能時，車輛可以根據當前所在車道前方的道路環境自動控制車輛的行駛車速，解放駕駛員的雙腳，為駕駛者提供了一種更輕松的駕駛方式。

但是目前的自適應巡航系統主要依賴車前方的毫米波傳感器來采集前方道路的交通信息。但是對于影響前方車輛的更前方車輛的信息受傳感器探測范圍以及障礙物的限制無法獲得。這使得車輛的自適應巡航系統只能在前方車輛發生明顯狀態變化時才能做出有效的反應，這使得實際工作過程中，控制系統的控制具有一定的滯后性，在面臨一些工況時可能會采取比較緊急的制動操作。對車輛的安全性和舒適性都會造成一定的負面影響。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明目的在于提供一種基于信息共享的自適應巡航系統及其控制方法，以解決現有技術中復雜道路工況下車輛自適應巡航速度控制問題。通過本發明的方法能夠決策出在周圍車道車輛對自車干擾的情況下，車輛進行主動的車速調節地方案，為駕駛員提供一種安全且便捷的自適應巡航系統及其控制方法。

為實現上述目標，本發明采用如下技術方案：

本發明首先提供了一種基于信息共享的車輛自適應巡航的控制方法，包含以下步驟：

1)通過自車狀態感知模塊獲取自車當前的行駛狀態，通過環境感知模塊獲取車輛周圍的物體的位置以及運動狀態；

2)通過車-車實時通訊模塊將步驟1所獲取的數據信息分享給周圍一定范圍內的車輛(一般高速公路情況下設置為200m范圍內，普通城市道路工況下設置為50m范圍內)，并且接收周圍一定范圍內的車輛自身獲取的上述信息；

3)將車-車通訊模塊所獲取的周圍車輛自身的狀態信息以及環境信息進行重要性篩選，剔除對自車不會產生干擾的車輛的信息。然后將篩選后的周圍車輛的數據與自車所獲取的數據綜合起來輸入給控制決策模塊；

4)控制決策模塊將對自車可能產生干擾的周圍車輛與自車的狀態數據與獲取的環境信息進行綜合分析。判斷周圍車輛切入自車所處車道的可能性，同時分析切入本車道對自車的影響，通過綜合分析以上因素得到車輛的最佳車速控制策略，并將其轉換為可被執行器接受的控制信號。