[發(fā)明專利]一種區(qū)域化車輛協(xié)同預(yù)警避險的交互系統(tǒng)及方法

有效

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• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113112865B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梅婷;姜琳;胡曉偉;段富元;黃驥立
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16;G08G1/017;H04L29/08;G06K9/34;G06N3/08
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23213
• 代理人: 岳昕

一種區(qū)域化車輛協(xié)同預(yù)警避險的交互系統(tǒng)及方法，它屬于多車協(xié)同以及車輛避險調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明解決了現(xiàn)有方法不能對連環(huán)追尾進(jìn)行預(yù)警的問題。本發(fā)明運(yùn)行前先判斷車速條件，確保在車輛正常行駛狀態(tài)下進(jìn)行安全監(jiān)控。結(jié)合了前方追尾車輛是否在系統(tǒng)內(nèi)的判斷情況，根據(jù)情況不同，選擇不同的預(yù)警避讓方案，具有自適應(yīng)性。并且加入了反饋環(huán)節(jié)，有限反饋時長后，整合危險狀態(tài)車輛和未反饋車輛坐標(biāo)，劃定一定的預(yù)警范圍，再次給范圍內(nèi)的車輛發(fā)送危險車輛的信息，進(jìn)一步避免意外追尾情況的發(fā)生。本發(fā)明可以用于對車輛的連環(huán)追尾進(jìn)行預(yù)警。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于多車協(xié)同以及車輛避險調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種區(qū)域化車輛協(xié)同預(yù)警避險的交互系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著汽車保有量的迅速增加，交通事故造成的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡問題越來越嚴(yán)重，其中追尾事故占我國交通事故總量的70％，而其中因前方突發(fā)事故未及時避讓而造成的連環(huán)追尾事故更是占到其中的34％。截止到目前，我國智能車輛中常用的測距方法在實(shí)際應(yīng)用中總會遇到一定的問題。如超聲波傳播速度較慢，易受外界溫度等因素的干擾，汽車高速行駛時，超聲波測距無法跟上車距的實(shí)時變化，測量準(zhǔn)確度較差；微波雷達(dá)測距極易受到雷達(dá)信號的干擾；激光雷達(dá)測距需要將發(fā)射頭與車輛對準(zhǔn)，不適用于高速行駛車輛；而紅外測距需要考慮被測車輛平面漫反射的影響，返回信號過于微弱。與這些相比，視頻測距利用攝像機(jī)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，計算機(jī)對攝像機(jī)監(jiān)控采集的視頻或者圖像進(jìn)行處理、分析和計算，利用預(yù)先建立的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行距離的計算。隨著圖像處理速度的提高和技術(shù)的不斷完善，視頻測距技術(shù)的應(yīng)用前景也越來越廣闊。

現(xiàn)有的追尾預(yù)警系統(tǒng)可分為兩大類：傳統(tǒng)追尾預(yù)警系統(tǒng)(如ACC自適應(yīng)巡航)和基于車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的追尾預(yù)警系統(tǒng)(如LTE-V)。第一類系統(tǒng)的追尾預(yù)警效果僅限于自車，駕駛員無法實(shí)現(xiàn)預(yù)警信息傳遞，不能有效避免連環(huán)追尾事故的發(fā)生。第二類系統(tǒng)基于車聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)，但目前車聯(lián)網(wǎng)還沒有完全普及，道路上更多的是網(wǎng)聯(lián)車輛與非網(wǎng)聯(lián)車輛混合運(yùn)行的情況，并且會持續(xù)很長一段時間，將其定義為混合車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境。在此環(huán)境下，混合車輛之間無法進(jìn)行預(yù)警信息傳遞，連環(huán)追尾預(yù)警功能無法有效實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有方法不能對連環(huán)追尾進(jìn)行預(yù)警的問題，而提出了一種區(qū)域化車輛協(xié)同預(yù)警避險的交互系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

基于本發(fā)明的一個方面，一種區(qū)域化車輛協(xié)同預(yù)警避險的交互系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括攝像頭、車載顯示器模塊、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊、計算機(jī)主機(jī)和北斗衛(wèi)星定位模塊，其中：

所述北斗衛(wèi)星定位模塊用于獲取當(dāng)前車輛以及當(dāng)前車輛前車的位置坐標(biāo)和車速信息，并判斷當(dāng)前車輛是否處于正常行駛狀態(tài)，若當(dāng)前車輛不處于正常行駛狀態(tài)，則不做處理；若當(dāng)前車輛處于正常行駛狀態(tài)，則將獲取的位置坐標(biāo)和車速信息發(fā)送給計算機(jī)主機(jī)，計算機(jī)主機(jī)用于根據(jù)接收到的位置坐標(biāo)和車速信息計算臨界安全車距L₂；

所述當(dāng)前車輛內(nèi)安裝有車載顯示器模塊，車載顯示器模塊具有接收計算機(jī)主機(jī)發(fā)來的預(yù)警信息、向計算機(jī)主機(jī)發(fā)送反饋信息以及車輛異常時自動報警的功能；

所述攝像頭用于實(shí)時捕捉前車車牌信息，并將前車車牌信息發(fā)送給計算機(jī)主機(jī)，計算機(jī)主機(jī)用于根據(jù)前車車牌信息計算前車與當(dāng)前車輛的間距L₁，并比較L₁與L₂的大小關(guān)系；

當(dāng)L₁小于L₂時，所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊用于對前車車牌信息中的字符進(jìn)行識別，獲得前車的車牌號；并將獲得的車牌號發(fā)送給計算機(jī)主機(jī)，計算機(jī)主機(jī)根據(jù)接收到的車牌號判斷前車內(nèi)是否安裝有車載顯示器模塊；

若前車內(nèi)安裝有車載顯示器模塊，則計算機(jī)主機(jī)向前車和當(dāng)前車輛的車載顯示器模塊發(fā)送預(yù)警信息，前車和當(dāng)前車輛自行調(diào)整間距；