[發明專利]一種基于車輛狀態及行車環境的智能感知預警方法及系統

有效

• 申請號: 202010312272.0
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111477005B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 李洋洋;鐘連德;韓暉;文濤;廖文洲;陳慧
• 申請（專利權）人: 北京中交華安科技有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G06K9/62
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 于國強

1.一種基于車輛狀態及行車環境的智能感知預警方法，其特征在于，包括步驟：

S1)獲取車輛的狀態及行車環境參數，所述車輛的狀態及行車環境參數包括車輛信息、車輛運行狀態信息和車輛運行環境信息；

S2)對所述車輛的狀態及行車環境參數進行數據預處理，獲得數據預處理后的車輛的狀態及行車環境參數；

S3)對數據預處理后的車輛的狀態及行車環境參數進行安全性特征指標量化，獲得標量化指標；

S4)利用單因素分析與主成分分析相結合的方法對所述標量化指標進行分析，建立基于車輛狀態及行車環境的安全性預估模型，所述基于車輛狀態的安全性預估模型為S_i為車輛i的綜合安全性指標；η_i為行車環境危險附加系數；A_n、B_n分別為小型車和大型車的各狀態指標系數,n＝1,2,3,4,5，α_i為車輛i的超速百分比，β_i為車輛i的加速度增量百分比，δ_i為前后車距相對百分比，γ_i為車輛i偏離車道距離的安全百分比；

S5)根據所述基于車輛狀態及行車環境的安全性預估模型建立預警策略，利用所述預警策略對車輛進行智能感知預警。

2.根據權利要求1所述的基于車輛狀態及行車環境的智能感知預警方法，其特征在于，所述車輛信息包括車牌信息、車型信息和軌跡信息；所述車輛運行狀態包括速度信息、偏移距離和剎車溫度；所述車輛運行環境包括氣象環境、道路信息和交通環境；所述道路信息包括車道數、車道寬度、線形、坡度和/或視距；所述氣象環境包括能見度、濕度和/或溫度；所述交通環境信息包括交通量和/或車型比例。

3.根據權利要求1或2所述的基于車輛狀態及行車環境的智能感知預警方法，其特征在于，步驟S2)中根據車輛的狀態及行車環境參數進行數據預處理，所述數據預處理包括采用線性插值法對車輛的狀態及行車環境參數中的異常值進行替換、刪除信息缺失嚴重的車輛的狀態及行車環境參數、對車輛的狀態及行車環境參數進行量化并計算處理成系統所需要的值。

4.根據權利要求1所述的基于車輛狀態及行車環境的智能感知預警方法，其特征在于，步驟S3)中所述標量化指標包括速度指標、加速度指標、車距保持指標和/或偏移車道中心線距離指標。

5.根據權利要求4所述的基于車輛狀態及行車環境的智能感知預警方法，其特征在于，所述速度指標為車輛的超速百分比,通過計算獲得車輛i的超速百分比α_i，v_i為車輛i的實際檢測速度；v_si為車輛i在當前行車環境下所允許的最大限速值,v_si＝min{v_ch,v_se,v_sj}，v_ch為基于車輛側滑約束的最大限速值，v_se為基于安全前視距離的最大限速值，v_sj為路段的設計限速值；

所述基于車輛側滑約束的最大限速值v_ch滿足θ為道路的超高；m為車量的重量，R為道路的曲率半徑；道路橫向摩擦系數μ_h的取值范圍為0.6μ～0.7μ，μ為輪胎與地面的附著系數；F_c為車輛氣動升力，F_s為車輛氣動升力；

所述基于安全前視距離的最大限速值v_se滿足t₁為駕駛員從發現前方物體到識別出該物體至采取相應的措施操作所持續時長，b_m為車輛i的減速度，S_se為當前環境能見度，S₃為安全停車距離。

6.根據權利要求5所述的基于車輛狀態及行車環境的智能感知預警方法，其特征在于，所述加速度指標為車輛的加速度增量百分比，通過計算獲得車輛i的加速度增量百分比β_i，a_i為車輛i的實際檢測加速度；a_s為車輛舒適性行車需求加速度最大值。