本发明涉及汽车辅助驾驶技术领域，特别涉及一种车辆制动系统复合测距的方法及系统。
背景技术：
fcws/aebs是近几年国际上新兴的汽车辅助驾驶技术产品，发达国家起步早一些，国内发展晚一些。目前，fcws(forwardcollisionwarningsystem，前碰撞预警系统)在国内已经比较成熟，aebs(advancedemergencybrakingsystem，预先紧急制动系统)还处于研发阶段。该技术产品的应用对于提高交通安全、降低各类交通事故的发生和损失起到了积极的作用，因此得到党和政府的高度重视。fcws已经作为“两客一危”新车出厂的标配，aebs也将在2019年成为“两客一危”新车的标配，这个进程还要加快，预计在2020年前fcws/aebs将成为各类新车出厂的标配，社会在用车辆的加装也会很快列入日程。
目前，fcws/aebs的感应器主要采用毫米波雷达和视频技术进行测距，并且采用碰撞时间ttc(time-to-collision)作为系统预警或自动制动的算法与指令。然而任何测距设备均会有误差，计算ttc需要引入车辆的车速为重要的计算参数，殊不知，从车辆can总线采集的车速信号亦有较大误差。因此，以两种误差作为计算ttc的依据显然是很不可靠的。
技术实现要素：
本发明提供一种车辆制动系统复合测距的方法及系统，用以解决现有测距方法精度不够高的缺陷。
本发明实施例提供的一种车辆制动系统复合测距的方法，包括：
以预设时间间隔连续采集第一车距、第二车距和第三车距，所述预设时间间隔不大于0.1s；
在所述第二车距小于所述第一车距且所述第三车距小于所述第二车距时，确定车距变化量，所述车距变化量为所述第二车距与所述第三车距之间的差值；
确定车辆在采集所述第二车距与所述第三车距的预设时间间隔内的行驶距离，并判断所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值是否小于预设阈值；
在所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值小于预设阈值时，确定所述第三车距为有效车距。
在一种可能的实现方式中，该方法还包括：
在所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，将所述第二车距与所述行驶距离之间的差值作为调整后的第三车距。
在一种可能的实现方式中，所述确定车辆在采集所述第二车距与所述第三车距的预设时间间隔内的行驶距离，包括：
确定本地车辆在采集所述第二车距与所述第三车距的预设时间间隔内的第一速度v1以及前方障碍物的第二速度v2，且v1>v2；
根据所述第一速度v1、第二速度v2和所述预设时间间隔δt确定所述行驶距离s：
s＝(v1-v2)δt。
在一种可能的实现方式中，在所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，该方法还包括：
分别确定采集所述第一车距时的第一误差dk、采集所述第二车距时的第二误差dk+1和采集所述第三车距时的第三误差dk+2；
根据所述第一误差dk、第二误差dk+1和第三误差dk+2确定误差函数的当前误差波动频率f'和当前偏移角度
确定之前计算的历史误差波动频率f”和历史偏移角度
根据调整后的误差函数
根据调整后的第三误差d'k+2确定调整后的第三车距c3'，且c3'＝c3-d'k+2；
将所述第三车距更新为所述调整后的第三车距c3'，并重新确定第二车距与第三车距之间的车距变化量，判断所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值是否小于预设阈值；
在所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值小于预设阈值时，确定所述第三车距为有效车距。
在一种可能的实现方式中，所述分别确定采集所述第一车距时的第一误差dk、采集所述第二车距时的第二误差dk+1和采集所述第三车距时的第三误差dk+2包括：
将所述第一车距的第一误差dk设为预设值，所述预设值为预设的经验值或之前确定的与所述第一车距对应的误差；
根据车辆在采集所述第一车距与所述第二车距的预设时间间隔内的行驶距离s'、所述第一车距c1和所述第二车距c2确定所述第二车距的第二误差dk+1，且dk+1＝s'-(c1-c2)；
根据车辆在采集所述第二车距与所述第三车距的预设时间间隔内的行驶距离s、所述第二车距c2和所述第三车距c3确定所述第三车距的第三误差dk+2，且dk+2＝s-(c2-c3)。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种车辆制动系统复合测距的系统，包括：
采集模块，用于以预设时间间隔连续采集第一车距、第二车距和第三车距，所述预设时间间隔不大于0.1s；
计算模块，用于在所述第二车距小于所述第一车距且所述第三车距小于所述第二车距时，确定车距变化量，所述车距变化量为所述第二车距与所述第三车距之间的差值；
确定模块，用于确定车辆在采集所述第二车距与所述第三车距的预设时间间隔内的行驶距离，并判断所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值是否小于预设阈值；
处理模块，用于在所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值小于预设阈值时，确定所述第三车距为有效车距。
在一种可能的实现方式中，所述处理模块还用于：
在所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，将所述第二车距与所述行驶距离之间的差值作为调整后的第三车距。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块包括：
第一确定单元，用于确定本地车辆在采集所述第二车距与所述第三车距的预设时间间隔内的第一速度v1以及前方障碍物的第二速度v2，且v1>v2；
第二确定单元，用于根据所述第一速度v1、第二速度v2和所述预设时间间隔δt确定所述行驶距离s：
s＝(v1-v2)δt。
在一种可能的实现方式中，在所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，所述处理模块还用于：
分别确定采集所述第一车距时的第一误差dk、采集所述第二车距时的第二误差dk+1和采集所述第三车距时的第三误差dk+2；
根据所述第一误差dk、第二误差dk+1和第三误差dk+2确定误差函数的当前误差波动频率f'和当前偏移角度
确定之前计算的历史误差波动频率f”和历史偏移角度
根据调整后的误差函数
根据调整后的第三误差d'k+2确定调整后的第三车距c3'，且c3'＝c3-d'k+2；
将所述第三车距更新为所述调整后的第三车距c3'，并重新确定第二车距与第三车距之间的车距变化量，判断所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值是否小于预设阈值；
在所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值小于预设阈值时，确定所述第三车距为有效车距。
在一种可能的实现方式中，所述处理模块分别确定采集所述第一车距时的第一误差dk、采集所述第二车距时的第二误差dk+1和采集所述第三车距时的第三误差dk+2包括：
将所述第一车距的第一误差dk设为预设值，所述预设值为预设的经验值或之前确定的与所述第一车距对应的误差；
根据车辆在采集所述第一车距与所述第二车距的预设时间间隔内的行驶距离s'、所述第一车距c1和所述第二车距c2确定所述第二车距的第二误差dk+1，且dk+1＝s'-(c1-c2)；
根据车辆在采集所述第二车距与所述第三车距的预设时间间隔内的行驶距离s、所述第二车距c2和所述第三车距c3确定所述第三车距的第三误差dk+2，且dk+2＝s-(c2-c3)。
本发明实施例提供的车辆制动系统复合测距的方法及系统，在传统测量车距的基础上，以较小的预设时间间隔、采用另一种方式复合确定车辆的行驶距离，根据车距变化量与行驶距离之间的差值大小来确定测量的车距是否精确度足够，从而可以选出高精度的车距。与传统测距方式相比，测距误差可以降低95％，大大提高了各类感应器测距的精度，从而有效的提高fcws/aebs预警的精度和主动紧急制动的准确性，可以提高fcws/aebs综合性能。在行驶距离与车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，根据高精度的行驶距离来修正第三车距，可以间接得到高精度的第三车距。同时通过多次利用行驶距离修正测量的车距，可以使得测量的车距越来越接近真实的车距，进而可以保证之后每次测量的车距也均具有较高的精度。利用近似的误差函数调整第三车距，重新确定车距变化量，并再次判断行驶距离与车距变化量之间的差值是否小于预设阈值，使得第三车距有更大的可能具有较高的精确度，保证采集到更多有效的第三车距。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中车辆制动系统复合测距的方法流程图；
图2为本发明实施例中车辆制动系统复合测距的系统结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供的一种车辆制动系统复合测距的方法，参见图1所示，包括步骤101-104：
步骤101：以预设时间间隔连续采集第一车距、第二车距和第三车距，预设时间间隔不大于0.1s。
本发明实施例中，车距指的是本地车辆与前方障碍物(比如前方车辆等)之间的距离。车辆中的感应器或测距仪可以实时测量车距，进而可以以预设时间间隔为周期离散采集多个车距。同时，本发明实施例中的预设时间间隔为一个比较小的时间间隔，以保证测量车距的精度。
步骤102：在第二车距小于第一车距且第三车距小于第二车距时，确定车距变化量，车距变化量为第二车距与第三车距之间的差值。
本发明实施例中，由于该方法应用于预先紧急制动系统aebs中，当第二车距大于第一车距时，说明本地车辆与障碍物之间的距离在增大，此时不存在碰撞的情况，此时不需要启动aebs。当第二车距小于第一车距时，说明本地车辆与障碍物之间的距离在减小，此时存在碰撞的嫌疑；当第三车距也小于第二车距时，此时说明车距继续缩小，需要精确确定车距，以保证aebs的可靠性。故在步骤101中，获取第一车距和第二车距后，若第一车距小于第二车距，则不执行后续步骤102，此时可以将获取的第二车距作为第一车距继续获取下一个时间点的车距；同样的，当第二车距小于第一车距时，若采集的第三车距大于第二车距，则重新将该第三车距作为第一车距并继续获取下一个时间点的车距，直至满足三个连续的车距依次变小，此时再继续后续的步骤102等。
同时，本发明实施例中在三个连续的车距依次变小时，确定第二车距与第三车距之间的差值，即车距变化量δc为δc＝c2-c3；其中，c2为第二车距，c3为第三车距。
步骤103：确定车辆在采集第二车距与第三车距的预设时间间隔内的行驶距离，并判断行驶距离与车距变化量之间的差值是否小于预设阈值。
本发明实施例中，在利用车辆中的感应器或测距仪测量第二车距和第三车距的同时，还以其他方式确定在第二车距与第三车距的预设时间间隔内的行驶距离；即，假如在时间t2采集到第二车距c2，在时间t3采集到第三车距c3，则t3-t2＝δt(δt为预设时间间隔)，此时确定在t2到t3这一时间段内车辆的行驶距离。需要说明的是，该行驶距离具体可以是车辆相对于前方障碍物的相对行驶距离；即，当前方障碍物为静止状态时，该行驶距离即为本地车辆自身的行驶距离；当前方障碍物为移动物体时(比如行驶的车辆等)，此时的行驶距离指的是本地车辆与前方障碍物之间的相对行驶距离。具体的，上述“确定车辆在采集第二车距与第三车距的预设时间间隔内的行驶距离”，包括步骤a1-a2：
步骤a1：确定本地车辆在采集第二车距与第三车距的预设时间间隔内的第一速度v1以及前方障碍物的第二速度v2，且v1>v2。
步骤a2：根据第一速度v1、第二速度v2和预设时间间隔δt确定行驶距离s：
s＝(v1-v2)δt。
本发明实施例中，由于预设时间间隔比较短，即使急刹车的情况下在如此短的时间内车速的变化也不会很大，故可以将预设时间段内本地车辆和前方障碍物的运动状态作为匀速状态，即只需要确定本地车辆在该预设时间间隔内的第一速度v1以及前方障碍物的第二速度v2即可；由于第三车距小于第二车距，则第一速度一定大于第二速度；若v1≤v2，则说明测量的速度误差过大，此时需要重新测量。此时的行驶距离s即为s＝(v1-v2)δt；其中，若前方障碍物的行驶方向与本地车辆的行驶方向相反，则v2为负。
步骤104：在行驶距离与车距变化量之间的差值小于预设阈值时，确定第三车距为有效车距。
本发明实施例中，在确定车辆的行驶距离后，即可将该行驶距离与之前计算的车距变化量作对比，具体的，判断行驶距离与车距变化量之间的差值是否小于预设阈值。其中，此处的“行驶距离与车距变化量之间的差值”指的是行驶距离与车距变化量之间差值的绝对值，即该差值δl＝|s-δc|，s为行驶距离，δc为车距变化量。当行驶距离与车距变化量之间的差值δl小于预设阈值时，说明此时测距仪测量的车距与基于行驶距离所确定的车距(行驶距离加上第三车距所确定的数值，或者第二车距减去该行驶距离后所确定的数值)之间的误差不大，不大于该预设阈值，此时说明测距仪测量的车距是比较精确的，可以将第三车距作为有效车距。其中，该预设阈值可以为固定值，也可以为与行驶距离相关的一个数值，例如预设阈值为0.05倍的行驶距离。
在理想状态下，感应器或测距仪测量的车距无误差，即车距变化量正确，且确定的行驶距离也完全正确，则此时行驶距离与车距变化量应该是完全相同的，即差值δl＝0。但是实际中测距仪是存在误差的，且确定的行驶距离也是基于仪器确定的，也存在误差(例如需要确定第一速度和第二速度等，两个速度值均可能存在误差)。本发明实施例中，由于预设时间间隔不大于0.1s，即预设时间间隔为一个很小的值；而对于aebs系统，一般安全的碰撞时间tts设为2.7s或2.5s，对于速度为120km/h的车辆而言，在该时间内大约可以行驶80m距离，即车辆需要与前方障碍物保持80m的车距才是安全距离；而在0.1s的预设时间间隔内，车辆大约行驶3.3m；当预设时间间隔更短时，例如40ms，此时车辆在预设时间间隔内大约行驶1.3m。即，车辆在预设时间间隔内行驶的距离与此时车辆的车距不是一个数量级的，二者相差较大。此时即使确定的行驶距离存在误差，该误差相对于更大数量级的车距而言是很精确的数值。
以根据第一速度和第二速度确定行驶距离为例，假如测速的误差为±5％，由于现有计时设备的精确度较高，故可以忽略计时设备的误差，此时认为行驶距离的误差也为±5％；若预设时间间隔为40ms，则此时所确定的行驶距离为1.3±0.065m。假如测距仪的误差也为±5％，当真实的车距为80m时，此时所测的车距实际为80±4m，但是由于本发明实施例中只有在行驶距离与车距变化量之间的差值小于预设阈值时才将测量的车距作为有效车距，即需要测量的车距为80±0.065m才可以，此时测量的车距精确度大大提高。本发明实施例提供的方法可以从测距仪所测量的车距中有效得选取出高精度的车距。
本发明实施例提供的车辆制动系统复合测距的方法，在传统测量车距的基础上，以较小的预设时间间隔、采用另一种方式复合确定车辆的行驶距离，根据车距变化量与行驶距离之间的差值大小来确定测量的车距是否精确度足够，从而可以选出高精度的车距。与传统测距方式相比，测距误差可以降低95％，大大提高了各类感应器测距的精度，从而有效的提高fcws/aebs预警的精度和主动紧急制动的准确性，可以提高fcws/aebs综合性能。
本发明另一实施例提供一种车辆制动系统复合测距的方法，该方法包括上述实施例中的步骤101-104，其实现原理以及技术效果参见图1对应的实施例。同时，本发明实施例中，该方法还包括：在行驶距离与车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，将第二车距与行驶距离之间的差值作为调整后的第三车距。
本发明实施例中，在行驶距离与车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，说明此时测量的车距精度不够，但是由于行驶距离的误差相对于车距来说仍然是很小的数据，此时根据高精度的行驶距离来修正第三车距，可以间接得到高精度的第三车距。同时，在步骤101-104中，得到高精度的第三车距的前提是第二车距也是高精度、且准确的数值，在本发明实施例中，由于测量的车距符合正态分布(期望即为真实的车距)，即通过多次利用行驶距离修正测量的车距，可以使得该车距越来越接近真实的车距，从而保证之后每次测量的车距也均具有较高的精度。具体的，在连续采集第一车距、第二车距和第三车距之后继续采集第四车距，此时将第二车距、第三车距、第四车距在分别作为步骤101中的第一车距、第二车距、第三车距并执行本实施例提供的方法，从而可以慢慢修正第三车距，最终保证下一轮计算时第二车距的精度。
本发明实施例提供的车辆制动系统复合测距的方法，在行驶距离与车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，根据高精度的行驶距离来修正第三车距，可以间接得到高精度的第三车距。同时通过多次利用行驶距离修正测量的车距，可以使得测量的车距越来越接近真实的车距，进而可以保证之后每次测量的车距也均具有较高的精度。
在上述实施例的基础上，在行驶距离与车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，对采集的车距进行误差补偿，并继续判断误差补偿后的车距是否符合要求，该过程具体包括步骤b1-b7：
步骤b1：分别确定采集第一车距时的第一误差dk、采集第二车距时的第二误差dk+1和采集第三车距时的第三误差dk+2。
本发明实施例中，如上所述，由于两个车距之间的行驶距离相对于车距来说具有较高的精确度，故此时可以将行驶距离作为精确值来确定车距的误差。具体的，第一车距的第一误差dk可以设置为经验值，该经验值可以根据第一车距的大小以及测量设备精确度来确定；或者，由于可能需要多次连续采集车距，本次采集的第一车距可能是之前轮次的第三车距或第二车距，故此时可以根据之前计算的误差作为本次第一车距的第一误差，即将之前确定的与第一车距对应的误差作为本次第一车距的第一误差。
同时，根据两个车距的行驶距离以及两个车距之间的车距变化量确定第二误差和第三误差。具体的，根据车辆在采集第一车距与第二车距的预设时间间隔内的行驶距离s'、第一车距c1和第二车距c2确定第二车距的第二误差dk+1，且dk+1＝s'-(c1-c2)。c1-c2即为第一车距与第二车距之间的车距变化量。相应的，根据车辆在采集第二车距与第三车距的预设时间间隔内的行驶距离s、第二车距c2和第三车距c3确定第三车距的第三误差dk+2，且dk+2＝s-(c2-c3)，此时车距变化量δc＝c2-c3。
步骤b2：根据第一误差dk、第二误差dk+1和第三误差dk+2确定误差函数的当前误差波动频率f'和当前偏移角度
本发明实施例中，虽然理论上来说采集设备的误差符合正态分布，但是由于一般采集设备具有精确度，即超出精确度范围的误差可能性很小，可以认为不存在。例如测距仪的精确度为±5％，如当前车距的实际值为100m，则测距仪的测距结果为100±5m，测距结果为106m或者94m的可能性很小，可以认为测距结果一定在100±5m的范围内，即采集设备的误差大小具有上下限，此时为了方便计算，将采集设备误差的数学模型近似为三角函数，即：
误差函数为：
对于该误差函数，由于
设
dk+dk+2＝aeimk+a*e-imk+aeim(k+2)+a*e-im(k+2)
＝a(eimk+eim(k+2))+a*(e-imk+e-im(k+2))
＝a[cos(mk)+isin(mk)+cos(mk+2m)+isin(mk+2m)]+
a*[cos(mk)-isin(mk)+cos(mk+2m)-isin(mk+2m)]
＝a[2cos(mk+m)cosm+2isin(mk+m)cosm]+
a*[2cos(mk+m)cosm-2isin(mk+m)cosm]
＝2cosm(aei(mk+m)+a*e-i(mk+m))＝2cosm×dk+1
故
因此，当确定连续采集三个车距的三个误差时，根据三个误差dk、dk+1和、dk+2即可确定误差函数的当前误差波动频率f'和当前偏移角度
步骤b3：确定之前计算的历史误差波动频率f”和历史偏移角度
本发明实施例中，在之前轮次中，也可以根据之前计算的三个误差来确定当时的误差函数，此时可以基于本次确定的当前误差波动频率f'和当前偏移角度
步骤b4：根据调整后的误差函数
步骤b5：根据调整后的第三误差d'k+2确定调整后的第三车距c3'，且c3'＝c3-d'k+2。
本发明实施例中，利用误差函数可以计算得出第三车距的第三误差d'k+2，此时基于第三误差d'k+2可以得到更加精确的第三车距c3'。
步骤b6：将第三车距更新为调整后的第三车距c3'，并重新确定第二车距与第三车距之间的车距变化量，并判断行驶距离与车距变化量之间的差值是否小于预设阈值。
步骤b7：在行驶距离与车距变化量之间的差值小于预设阈值时，确定第三车距为有效车距。
本发明实施例中，基于原始的第三车距(即含有误差的第三车距)确定车距变化量时存在的误差较大，此时调整第三车距后，即可将调整后的第三车距作为第三车距，重新确定车距变化量，并再次执行上述步骤103和104，即重新确定车距变化量，并在行驶距离与车距变化量之间的差值小于预设阈值时，说明调整后的第三车距的精确度较高，此时可以确定第三车距为有效车距。
本发明实施例中，在行驶距离与车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，利用近似的误差函数调整第三车距，重新确定车距变化量，并再次判断行驶距离与车距变化量之间的差值是否小于预设阈值，使得第三车距有更大的可能具有较高的精确度，保证采集到更多有效的第三车距。
另外，本发明实施例提供的上述车辆制动系统复合测距的方法虽然精度很高，但是由于需要频次很高的采集车距数据以及计算处理，因此，极易造成对车辆的系统运行负担，对车辆的电量消耗、系统消耗比较大。而实际情况中，如果车辆与前方障碍物之间的车距是较大的，则可以不必采用本发明实施例提供的前述较为精确的测距方法，而是直接采用雷达来测量车距；当车辆与前方障碍物之间的车距较小、或者追上前方障碍物所需的时间较短时，才采用本发明实施例提供的前述较为精确的测距方法，如此在测得车距的同时，还可以减轻对车辆的系统运行负担，减少车辆的电量消耗、系统消耗。此时，本发明实施例提供的上述车辆制动系统复合测距的方法，在执行步骤101-104之前，还可包括如下步骤c1～c：
步骤c1、在第一时刻利用车辆上的雷达获得车辆与前方障碍物之间的第一距离；当第一距离等于或小于第一预设距离时，执行步骤101-104；当第一距离大于第一预设距离时，执行步骤c2；
步骤c2、当第一距离大于第一预设距离时，在第二时刻利用车辆上的雷达获得车辆与所述前方障碍物之间的第二距离；其中，所述第二时刻比第一时刻晚第一预设时长，所述第一预设时长大于预设时间间隔；
步骤c3、当判定出所述第二距离大于所述第一距离时，执行步骤c4；当判定出所述第二距离等于或小于所述第一距离时，则执行步骤c5；
步骤c4、当所述第二距离大于所述第一距离时，将雷达测得的所述车辆与所述前方障碍物之间的距离直接作为所述车辆与所述前方障碍物之间的距离，返回步骤c1；
步骤c5、当所述第二距离等于或小于所述第一距离时，获取所述车辆的当前速度，继续步骤c6；
步骤c6、计算所述车辆按所述当前速度行驶所述第二距离所需花费的时长，并判断该时长是否等于或小于第二预设时长；第二预设时长大于第一预设时长；当该时长等于或小于第二预设时长时，执行步骤c7；当该时长大于第二预设时长时，执行步骤c8。
步骤c7、当该时长等于或小于第二预设时长时，开始执行前述步骤101-104；即，当车辆按所述当前速度行驶所述第二距离所需花费的时长等于或小于第二预设时长时，说明车辆需要花较短的时间就会追上前方障碍物，此时适合用前述步骤101-104的测距方法来测距，可获得较为精确的车距数据；
步骤c8、当该时长大于第二预设时长时，将雷达测得的所述车辆与所述前方障碍物之间的距离直接作为所述车辆与所述前方障碍物之间的距离，返回步骤c1。
以上详细介绍了车辆制动系统复合测距的方法流程，该方法也可以通过相应的系统实现，下面详细介绍该系统的结构和功能。
本发明实施例提供了一种车辆制动系统复合测距的系统，参见图2所示，包括：
采集模块10，用于以预设时间间隔连续采集第一车距、第二车距和第三车距，所述预设时间间隔不大于0.1s；
计算模块20，用于在所述第二车距小于所述第一车距且所述第三车距小于所述第二车距时，确定车距变化量，所述车距变化量为所述第二车距与所述第三车距之间的差值；
确定模块30，用于确定车辆在采集所述第二车距与所述第三车距的预设时间间隔内的行驶距离，并判断所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值是否小于预设阈值；
处理模块40，用于在所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值小于预设阈值时，确定所述第三车距为有效车距。
在一种可能的实现方式中，所述处理模块40还用于：
在所述行驶距离与所述车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，将所述第二车距与所述行驶距离之间的差值作为调整后的第三车距。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块30包括：
第一确定单元，用于确定本地车辆在采集所述第二车距与所述第三车距的预设时间间隔内的第一速度v1以及前方障碍物的第二速度v2，且v1>v2；
第二确定单元，用于根据所述第一速度v1、第二速度v2和所述预设时间间隔δt确定所述行驶距离s：
s＝(v1-v2)δt。
在一种可能的实现方式中，在行驶距离与车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，处理模块40还用于：
分别确定采集第一车距时的第一误差dk、采集第二车距时的第二误差dk+1和采集第三车距时的第三误差dk+2；
根据第一误差dk、第二误差dk+1和第三误差dk+2确定误差函数的当前误差波动频率f'和当前偏移角度
确定之前计算的历史误差波动频率f”和历史偏移角度
根据调整后的误差函数
根据调整后的第三误差d'k+2确定调整后的第三车距c3'，且c3'＝c3-d'k+2；
将第三车距更新为调整后的第三车距c3'，并重新确定第二车距与第三车距之间的车距变化量，判断行驶距离与车距变化量之间的差值是否小于预设阈值；
在行驶距离与车距变化量之间的差值小于预设阈值时，确定第三车距为有效车距。
在一种可能的实现方式中，处理模块40分别确定采集第一车距时的第一误差dk、采集第二车距时的第二误差dk+1和采集第三车距时的第三误差dk+2包括：
将第一车距的第一误差dk设为预设值，预设值为预设的经验值或之前确定的与第一车距对应的误差；
根据车辆在采集第一车距与第二车距的预设时间间隔内的行驶距离s'、第一车距c1和第二车距c2确定第二车距的第二误差dk+1，且dk+1＝s'-(c1-c2)；
根据车辆在采集第二车距与第三车距的预设时间间隔内的行驶距离s、第二车距c2和第三车距c3确定第三车距的第三误差dk+2，且dk+2＝s-(c2-c3)。
本发明实施例提供的车辆制动系统复合测距的系统，在传统测量车距的基础上，以较小的预设时间间隔、采用另一种方式复合确定车辆的行驶距离，根据车距变化量与行驶距离之间的差值大小来确定测量的车距是否精确度足够，从而可以选出高精度的车距。与传统测距方式相比，测距误差可以降低95％，大大提高了各类感应器测距的精度，从而有效的提高fcws/aebs预警的精度和主动紧急制动的准确性，可以提高fcws/aebs综合性能。在行驶距离与车距变化量之间的差值不小于预设阈值时，根据高精度的行驶距离来修正第三车距，可以间接得到高精度的第三车距。同时通过多次利用行驶距离修正测量的车距，可以使得测量的车距越来越接近真实的车距，进而可以保证之后每次测量的车距也均具有较高的精度。利用近似的误差函数调整第三车距，重新确定车距变化量，并再次判断行驶距离与车距变化量之间的差值是否小于预设阈值，使得第三车距有更大的可能具有较高的精确度，保证采集到更多有效的第三车距。
另外，本发明实施例提供的车辆制动系统复合测距的系统虽然测距精度很高，但是由于需要频次很高的采集车距数据以及计算处理，因此，极易造成对车辆的系统运行负担，对车辆的电量消耗、系统消耗比较大。而实际情况中，如果车辆与前方障碍物之间的车距是较大的，则可以不必采用本发明实施例提供的前述较为精确的测距方法，而是直接采用雷达来测量车距；当车辆与前方障碍物之间的车距较小、或者追上前方障碍物所需的时间较短时，才采用本发明实施例提供的前述较为精确的测距方法，如此在测得车距的同时，还可以减轻对车辆的系统运行负担，减少车辆的电量消耗、系统消耗。此时，本发明实施例提供的上述车辆制动系统复合测距的系统，还包括附增处理模块(即又一处理模块)，该附增处理模块还用于在上述车辆制动系统复合测距的系统中的各模块执行相应操作之前，执行如下操作：
步骤c1、在第一时刻利用车辆上的雷达获得车辆与前方障碍物之间的第一距离；当第一距离等于或小于第一预设距离时，向采集模块发送操作启动指令，使得采集模块、计算模块、确定模块、处理模块开始工作；当第一距离大于第一预设距离时，执行步骤c2；
步骤c2、当第一距离大于第一预设距离时，在第二时刻利用车辆上的雷达获得车辆与所述前方障碍物之间的第二距离；其中，所述第二时刻比第一时刻晚第一预设时长，所述第一预设时长大于预设时间间隔；
步骤c3、当判定出所述第二距离大于所述第一距离时，执行步骤c4；当判定出所述第二距离等于或小于所述第一距离时，则执行步骤c5；
步骤c4、当所述第二距离大于所述第一距离时，将雷达测得的所述车辆与所述前方障碍物之间的距离直接作为所述车辆与所述前方障碍物之间的距离，返回步骤c1；
步骤c5、当所述第二距离等于或小于所述第一距离时，获取所述车辆的当前速度，继续步骤c6；
步骤c6、计算所述车辆按所述当前速度行驶所述第二距离所需花费的时长，并判断该时长是否等于或小于第二预设时长；第二预设时长大于第一预设时长；当该时长等于或小于第二预设时长时，执行步骤c7；当该时长大于第二预设时长时，执行步骤c8。
步骤c7、当该时长等于或小于第二预设时长时，向采集模块发送操作启动指令，使得采集模块、计算模块、确定模块、处理模块开始工作；即，当车辆按所述当前速度行驶所述第二距离所需花费的时长等于或小于第二预设时长时，说明车辆需要花较短的时间就会追上前方障碍物，此时适合用前述步骤101-104的测距方法来测距，可获得较为精确的车距数据；
步骤c8、当该时长大于第二预设时长时，将雷达测得的所述车辆与所述前方障碍物之间的距离直接作为所述车辆与所述前方障碍物之间的距离，返回步骤c1。
在另一个实施例中，所述车辆制动系统复合测距的系统还包括行驶记录处理模块，用于在车辆行驶过程中实时拍摄车辆前方(可通过行车记录仪来拍摄)，生成视频数据，所述视频数据中包括每帧图像以及每帧图像对应的拍摄时间；当所述处理模块在行驶距离与车距变化量之间的差值小于预设阈值时，确定第三车距为有效车距时，行驶记录处理模块从视频数据中调取从第一时间点到第二时间点这一时间段内所拍摄到的目标视频数据段；其中，所述第一时间点为第一车距发生时所对应的发生时间点之前的一个时间点，该个时间点与前述发生时间点之间的时间差为第一预设时间差(例如第一车距发生时所对应的发生时间点为2017年07月31日18:25:17.001，第一预设时间差为2秒时，则第一时间点为18:25:15.001)；第二时间点为确定出第三车距为有效车距时所对应的时间点之后的一个时间点，该个时间点与前述确定出第三车距为有效车距时所对应的时间点之间的时间差为第二预设时间差(例如前述确定出第三车距为有效车距所对应的时间点为2017年07月31日18:25:17.003，第二预设时间差为5秒时，则第二时间点为18:25:22.003)；
行驶记录处理模块对该目标视频数据段中的每帧图像进行图像分析，判断是否包含至少一个需保密帧，所述需保密帧是指包含车牌图像的图像帧、或者包含人体特征形象(例如包含人脸、人体局部轮廓、人体全身轮廓等)的图像帧；
如果未包含需保密帧，则行驶记录处理模块将该目标视频数据段、该目标视频数据段对应的第一时间点和第二时间点、以及行驶记录处理模块的模块唯一标识打包，形成第一监控数据包，将第一监控数据包直接发送给网络侧的监控服务器，由监控服务器将第一监控数据包与行驶记录处理模块的模块唯一标识对应存储，形成行驶记录处理模块的模块唯一标识在第一时间点到第二时间点所对应的行驶记录；目标视频数据段中不包含需保密帧，则说明在车辆与前方障碍物接近的过程中，车辆前方并未出现其它车辆和人，此种目标视频数据段是恶意人故意栽赃陷害本车辆车主的伪数据的可能性较低，因此，行驶记录处理模块可不需对该目标视频数据段进行加密就可以直接上传给监控服务器，监控服务器也不需要对其进行验证，可直接存储，从而可减轻监控服务器侧的负担，加快行驶记录的记录效率；
如果包含至少一个需保密帧，则行驶记录处理模块从该目标视频数据段中筛选出需保密帧，提取出需保密帧在该目标视频数据段中的帧编号；将该目标视频数据段、前述帧编号、该目标视频数据段对应的第一时间点和第二时间点打包，形成第二监控数据包，将行驶记录处理模块上次与监控服务器之间进行会话的会话id作为密钥，利用对称加密算法对所述第二监控数据包进行加密，形成加密数据包，与预设标识一起打包形成组合数据包，将组合数据包发送给所述监控服务器，其中，所述预设标识为所述行驶记录处理模块所在车辆的车辆唯一标识和所述行驶记录处理模块的模块唯一标识；
由所述监控服务器在接收到所述组合数据包时，从预存的行驶记录处理模块的模块唯一标识与其所在车辆的车辆唯一标识之间的对应关系中，查找所述预设标识中所包括的模块唯一标识所对应的车辆唯一标识；判断查找到的车辆唯一标识是否与所述组合数据包中所包括的车辆唯一标识是否一致；
当查找到的车辆唯一标识与所述组合数据包中所包括的车辆唯一标识一致时，由所述监控服务器从预存的历史会话记录中查找所述行驶记录处理模块的模块唯一标识所对应的上次会话id，利用查找到的该上次会话id和预设的解密算法对接收到的所述组合数据包中的加密数据包进行解密，当解密成功时，将解密后获得的第二监控数据包与所述行驶记录处理模块的模块唯一标识对应存储，形成所述行驶记录处理模块在第一时间点到第二时间点的行驶记录，并生成本次会话id，将本次会话id回传给所述行驶记录处理模块进行存储；当解密不成功时，说明可能是有人上传伪数据，由所述监控服务器将接收到的组合数据包抛弃，并向所述行驶记录处理模块所对应的联系人终端发送安全提示，所述安全提示用于提醒所述联系人终端的用户注意有人假冒该用户来发送伪数据；
当查找到的车辆唯一标识与所述组合数据包中所包括的车辆唯一标识不一致时，说明可能是行驶记录处理模块更换了所在车辆、也可能是有人恶意上传伪数据，此时，由所述监控服务器向行驶记录处理模块对应的联系人终端发送询问，所述询问用于向所述联系人终端的用户询问是否为行驶记录处理模块更换了所设置的车辆；
当所述监控服务器接收到所述联系人终端反馈的确认更换通知时，由所述监控服务器从预存的历史会话记录中查找所述组合数据包中所包括的模块唯一标识所对应的上次会话id，利用查找到的该上次会话id和预设的解密算法对接收到的所述组合数据包中的加密数据包进行解密，当解密成功时，将解密后获得的第二监控数据包与所述组合数据包中所包括的模块唯一标识对应存储，形成所述组合数据包中所包括的模块唯一标识所对应的行驶记录处理模块在第一时间点到第二时间点的行驶记录，并生成本次会话id，将本次会话id回传给所述行驶记录处理模块进行存储；并将预存的前述对应关系中所述模块唯一标识所对应的车辆唯一标识，变更为所述组合数据包中所包括的车辆唯一标识；当解密不成功时，说明可能是有人上传伪数据，由所述监控服务器将接收到的组合数据包抛弃，并向所述行驶记录处理模块所对应的联系人终端发送安全提示，所述安全提示用于提醒所述联系人终端的用户注意有人假冒该用户来发送伪数据；
当所述监控服务器接收到所述联系人终端反馈的否认更换通知时，由所述监控服务器将接收到的组合数据包抛弃，并向所述联系人终端发送安全提示，所述安全提示用于提醒所述联系人终端的用户注意有人假冒该用户来发送伪数据。
即，当目标视频数据段中包括至少一个需保密帧时，监控服务器进行重重验证操作，如果所有的验证操作均成功通过，则说明目标视频数据段并非是伪数据，可进行相应存储操作，形成行驶记录处理模块在第一时间点到第二时间点的行驶记录；如果验证中的某个环节无法通过，则说明目标视频数据段可能是伪数据，不进行存储操作，并且提醒对应的用户注意提防恶意人的假冒行为，避免监控服务器存储伪数据。上述技术方案可以为车辆与前方障碍物接近的过程中可能发生的交通事故进行准确记录，为后续交通事故的追责提供准确依据。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。