一种车辆协同控制方法、装置及设备与流程

本发明涉及智能驾驶，特别涉及一种车辆协同控制方法、装置及设备。

背景技术：

v2x(vehicletoeverything)车联网通讯技术通过对周围信息进行分析处理，可以提供交通拥堵、交通事故、施工地点、交通管制等信息的查询，及时对驾驶员进行路况汇报与警告，使车辆有效避开拥堵路段，选择最佳行驶路线。目前可应用在道路安全、自动停车系统、紧急车辆让行、主动跟车等方面。

现有的v2x车联网应用的更多的是提醒警告功能，大多不具备单车控制和多车协同控制能力，而车辆在行驶过程中如遇到突发状况，很容易因为来不及反应造成交通事故。

技术实现要素：

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于提供一种车辆协同控制方法、装置及设备，通过与当前车道或相邻车道的其他车辆之间进行协同控制，从而降低当前车辆与其他车辆的碰撞危险。

本发明第一方面提供一种车辆协同控制方法，所述方法包括：获取当前车辆和在所述当前车辆的预设范围内的车辆的实时行车数据，所述实时行车数据包括位置数据和车速数据；基于所述实时行车数据监测所述当前车辆在所述当前车道是否存在碰撞危险；若是，确定所述当前车道的第一目标协同车辆；向所述第一目标协同车辆发送第一协同控制请求；判断在第一预设时间内是否接收到所述第一协同控制请求的响应信息；若否，确定所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆；向所述第二目标协同车辆发送第二协同控制请求，以使所述当前车辆驶入所述相邻车道。

进一步地，所述确定所述当前车道的第一目标协同车辆包括：确定所述当前车道上在所述当前车辆的后方的车辆为第一目标协同车辆；和/或，确定所述当前车道上在所述当前车辆的前方的车辆为第一目标协同车辆。

进一步地，所述向所述第一目标协同车辆发送第一协同控制请求包括：向所述当前车辆后方的第一目标协同车辆发送第一协同控制请求，所述第一协同控制请求包括减速请求；和/或，向所述当前车辆前方的第一目标协同车辆发送第一协同控制请求，所述第一协同控制请求包括加速请求。

进一步地，所述确定所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆包括：判断所述当前车辆的相邻车道内的后方第一预设距离内是否有车辆；若是，判断所述相邻车道内的后方的车辆与所述当前车辆是否满足第一预设协同条件；若是，确定所述相邻车道内的后方的车辆为第二目标协同车辆。

进一步地，所述确定所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆包括：判断所述当前车辆在所述当前车道的碰撞危险是否是所述当前车辆被其后方车辆追尾的危险；若是，判断所述当前车辆的相邻车道内的前方第二预设距离内是否有车辆；若所述当前车辆的相邻车道内的前方第二预设距离内有车辆，判断所述相邻车道内的前方的车辆与所述当前车辆是否满足第二预设协同条件；若是，确定所述相邻车道内的前方的车辆为第二目标协同车辆。

进一步地，所述基于所述实时行车数据监测所述当前车辆在所述当前车道是否存在碰撞危险包括：判断所述当前车辆的前方或后方第三预设距离内是否有车辆；若是，基于所述实时行车数据判断所述当前车辆的前方或后方的车辆是否满足预设安全条件；若否，判断所述当前车辆在所述当前车道存在碰撞危险。

进一步地，在向所述第二目标协同车辆发送第二协同控制请求之后，所述方法还包括：判断在第二预设时间内是否接收到所述第二协同控制请求的响应信息；若是，控制所述当前车辆与所述第二目标协同车辆协同行驶。

进一步地，所述方法还包括：若在第二预设时间内没有接收到所述第二协同控制请求的响应信息，基于所述实时行车数据控制所述车辆独立行驶。

本发明第二方面提供一种车辆协同控制装置，所述装置包括：实时行车数据获取模块，用于获取当前车辆和在所述当前车辆的预设范围内的车辆的实时行车数据，所述实时行车数据包括位置数据和车速数据；碰撞危险监测模块，用于基于所述实时行车数据监测所述当前车辆在所述当前车道是否存在碰撞危险；第一目标协同车辆确定模块，用于在所述当前车辆存在碰撞危险时，确定所述当前车道的第一目标协同车辆；第一协同控制请求发送模块，用于向所述第一目标协同车辆发送第一协同控制请求；第一响应信息接收模块，用于判断在第一预设时间内是否接收到所述第一协同控制请求的响应信息；第二目标协同车辆确定模块，用于在没有接收到所述第一协同控制请求的响应信息时，确定所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆；第二协同控制请求发送模块，用于向所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆发送第二协同控制请求，以使所述当前车辆驶入所述相邻车道。

本发明第三方面提供一种车辆协同控制设备，包括：处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现任一所述的车辆协同控制方法。

由于上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

所述当前车辆通过获取自车和其他车辆的实时行车数据，自动规划行车路径；

所述当前车辆在当前车道遇到碰撞危险时通过与其他车辆进行协同操作，避免与其他车辆发生碰撞；

所述当前车辆在当前车道遇到碰撞危险时首先向当前车道的车辆请求协同，在当前车道的车辆未响应时，向相邻车道的车辆请求协同，从而能够更有效、更安全地消除碰撞危险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本发明实施例提供的一种车辆协同控制系统的示意图；

图2是本发明实施例提供的一种车辆协同控制方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种车辆协同控制方法中监测所述当前车辆在所述当前车道是否存在碰撞危险的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的一种车辆协同控制方法中确定所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的一种车辆协同控制方法中另一种确定所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆的流程示意图；

图6是本发明实施例提供的一种车辆协同控制方法中向所述第二目标协同车辆发送第二协同控制请求之后的流程示意图；

图7是本发明实施例提供的一种车辆协同控制装置的结构示意图。

附图中：

1-车载终端2-后台服务器

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

请参阅图1，图1是本发明实施例提供的一种车辆协同控制系统的示意图，如图1所示，所述车辆协同控制系统包括多个车载终端1和后台服务器2。

具体的，所述车载终端1可以包括雷达传感器、摄像头、定位设备、车速传感器等等，所述雷达传感器和摄像头可以用于监测车载终端的周围环境，所述定位设备用于监测车载终端的位置，所述车速传感器用于监测车载终端的运行状态。

具体的，所述后台服务器2可以包括一个独立运行的服务器，或者分布式服务器，或者由多个服务器组成的服务器集群。所述后台服务器可以包括有网络通信单元、处理器和存储器等等。

多个所述车载终端1可以依靠v2x(vehicletox，一种汽车与外界的信息交换技术)进行d2d(devicetodevice)通信，也可以通过所述后台服务器2进行let-v/5g-v2x通信，实现实时行车数据的发送和接收。

以下介绍本发明的下坡控制方法，图2是本发明实施例提供的一种车辆协同控制方法的流程示意图，本说明书提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际的车辆协同装置产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。具体的如图2所示，所述方法可以包括：

步骤s201：获取当前车辆和在所述当前车辆的预设范围内的车辆的实时行车数据，所述实时行车数据包括位置数据和车速数据；

在本发明实施例中，所述当前车辆可以通过v2x技术接收预设范围内的车辆的实时行车数据。

在实际应用中，所述实时行车数据可以通过车载终端的定位设备以及传感器直接获取。

步骤s203：基于所述实时行车数据监测所述当前车辆在所述当前车道是否存在碰撞危险；

在本发明实施例中，所述碰撞危险可以指所述当前车辆在当前车道上与其前方的车辆碰撞的危险，也可以指所述当前车辆在当前车道上与其后方的车辆碰撞的危险。

在一个具体的实施例中，如图3所示，所述基于所述实时行车数据监测所述当前车辆在所述当前车道是否存在碰撞危险可以包括：

步骤s301：判断所述当前车辆的前方或后方的第二预设距离内是否有车辆；

在实际应用中，既可以通过车载终端的雷达传感器和摄像头来进行判断，也可以通过预设范围内的所述实时行车数据来进行判断。

步骤s303：若是，基于所述实时行车数据判断所述当前车辆的前方或后方的车辆是否满足预设安全条件；

本发明实施例中的所述预设安全条件是指保证所述当前车辆不与其前方或后方的车辆发生碰撞的条件，包括：

当所述当前车辆的前方车辆的速度小于等于所述当前车辆的速度时，所述当前车辆与所述当前车辆的前方车辆之间的相对距离大于等于第三预设距离，所述第三预设距离小于第二预设距离；所述当前车辆与所述当前车辆的前方车辆之间的相对速度小于等于第一预设速度，如5m/s；

当所述当前车辆的后方车辆的速度大于等于所述当前车辆的速度时，所述当前车辆与所述当前车辆的后方车辆之间的相对距离大于等于第三预设距离；所述当前车辆与所述当前车辆的后方车辆之间的相对速度小于等于第一预设速度，如5m/s。

步骤s305：若否，判断所述当前车辆在所述当前车道存在碰撞危险。

若不满足所述预设安全条件，如当所述当前车辆的前方车辆的速度小于等于所述当前车辆的速度时，所述当前车辆与所述当前车辆的前方车辆之间的相对距离小于所述第二预设距离，判断所述当前车辆在所述当前车道与前方车辆存在碰撞危险。

步骤s205：若是，确定所述当前车道的第一目标协同车辆；

在一个具体的实施例中，所述确定所述当前车道的第一目标协同车辆可以包括：

确定所述当前车道上在所述当前车辆的后方的车辆为第一目标协同车辆；和/或，

确定所述当前车道上在所述当前车辆的前方的车辆为第一目标协同车辆。

步骤s207：向所述第一目标协同车辆发送第一协同控制请求；

在一个具体的实施例中，所述向所述第一目标协同车辆发送第一协同控制请求可以包括：

向所述当前车辆后方的第一目标协同车辆发送第一协同控制请求，所述第一协同控制请求包括减速请求；和/或，

向所述当前车辆前方的第一目标协同车辆发送第一协同控制请求，所述第一协同控制请求包括加速请求。

步骤s209：判断在第一预设时间内是否接收到所述第一协同控制请求的响应信息；

本发明实施例中所述第一协同控制请求的响应信息是指所述第一目标协同车辆同意与所述当前车辆进行协同控制的响应信息。

步骤s211：若否，确定所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆；

在一个具体的实施例中，如图4所示，所述确定所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆可以包括：

步骤s401：判断所述当前车辆的相邻车道的后方第一预设距离内是否有车辆；

在实际应用中，既可以通过车载终端的雷达传感器和摄像头来进行判断，也可以通过预设范围内的所述实时行车数据来进行判断。

步骤s403：若是，判断所述相邻车道内的后方的车辆与所述当前车辆是否满足第一预设协同条件；

在本发明实施例中，所述第一预设协同条件包括：

所述相邻车道内的后方的车辆与所述当前车辆的纵向距离大于等于第五预设距离小于等于第四预设距离，如大于等于50m小于等于100m，且所述相邻车道内的后方的车辆的车速需大于等于所述当前车辆的车速，且所述相邻车道内的后方的车辆的车速小于等于所述当前车辆在当前车道内的后方车辆的车速，且所述当前车辆在当前车道内的车速小于等于第二预设速度，如100km/h；

或者，所述相邻车道内的后方的车辆与所述当前车辆的纵向距离小于第五预设距离，如小于50m，且所述相邻车道内的后方的车辆的车速需小于等于所述当前车辆的车速，且所述当前车辆在当前车道内的车速小于等于第二预设速度，如100km/h；

或者，所述相邻车道内的后方的车辆与所述当前车辆的纵向距离大于第四预设距离，且所述相邻车道内的后方的车辆的车速需大于等于所述当前车辆的车速，且所述相邻车道内的后方的车辆的车速小于等于所述当前车辆在当前车道内的后方车辆的车速，且所述当前车辆在当前车道内的车速大于第二预设速度，如100km/h；

以及，所述相邻车道内的后方的车辆与其同一车道的前车之间的距离大于等于第五预设距离，如50m，且所述相邻车道内的后方的车辆的车速小于等于第二预设速度，如100km/h；

或者，所述相邻车道内的后方的车辆与其同一车道的前车之间的距离大于等于第四预设距离，如100m，且所述相邻车道内的后方的车辆的车速大于第二预设速度，如100km/h；

以及，所述相邻车道内的后方的车辆的加速度小于等于第一预设加速度，如1m/s²；

以及，所述相邻车道内的后方的车辆的前车的减速度小于等于第一预设减速度，如1m/s²；

以及，若所述当前车辆驶入所述相邻车道，所述相邻车道内的后方的车辆与所述当前车辆的碰撞剩余时间大于等于第三预设时间，如3s。

步骤s405：若是，确定所述相邻车道内的后方的车辆为第二目标协同车辆。

在一个具体的实施例中，如图5所示，所述确定所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆可以包括：

步骤s501：判断所述当前车辆在所述当前车道的碰撞危险是否是所述当前车辆被其后方车辆追尾的危险；

步骤s503：若是，判断所述当前车辆的相邻车道内的前方第二预设距离内是否有车辆；

步骤s505：若所述当前车辆的相邻车道内的前方第二预设距离内有车辆，判断所述相邻车道内的前方的车辆与所述当前车辆是否满足第二预设协同条件；

在本发明实施例中，所述第二预设协同条件包括：

所述当前车辆在当前车道内的车速大于等于第三预设速度，如100km/h，且所述相邻车道内的前方的车辆与所述当前车辆的纵向距离小于等于第六预设距离，如小于等于20m，且所述相邻车道内的前方的车辆的车速需小于等于所述当前车辆的车速；

或者，所述当前车辆在当前车道内的车速小于第三预设速度，如100km/；且所述相邻车道内的前方的车辆与所述当前车辆的纵向距离小于等于第七预设距离，如小于等于10m，且所述相邻车道内的前方的车辆的车速需小于等于所述当前车辆的车速；

以及，所述相邻车道内的前方的车辆与其同一车道的前车之间的距离大于等于第五预设距离，如50m，且所述相邻车道内的前方的车辆的车速小于等于第二预设速度，如100km/h；

或者，所述相邻车道内的前方的车辆与其同一车道的前车之间的距离大于等于第四预设距离，如100m，且所述相邻车道内的前方的车辆的车速大于第二预设速度，如100km/h；

以及，所述相邻车道内的前方的车辆的加速度小于等于第一预设加速度，如1m/s²；

以及，所述相邻车道内的前方的车辆的前车的减速度小于等于第一预设减速度，如1m/s²；

以及，若所述当前车辆驶入所述相邻车道，所述相邻车道内的前方的车辆与所述当前车辆的碰撞剩余时间大于等于第三预设时间，如3s。

步骤s507：若是，确定所述相邻车道内的前方的车辆为第二目标协同车辆。

步骤s213：向所述第二目标协同车辆发送第二协同控制请求，以使所述当前车辆驶入所述相邻车道。

本发明实施例中的所述第二协同控制请求可以包括加速请求，也可以包括减速请求。

在一个具体的实施例中，如图6所示，在向所述第二目标协同车辆发送第二协同控制请求之后，所述方法还包括：

步骤s601：判断在第二预设时间内是否接收到所述第二协同控制请求的响应信息；

本发明实施例中所述第二协同控制请求的响应信息是指所述第二目标协同车辆同意与所述当前车辆进行协同控制的响应信息。

步骤s603：若是，控制所述当前车辆与所述第二目标协同车辆协同行驶。

在另一些实施例中，若在第二预设时间内没有接收到所述第二协同控制请求的响应信息，基于所述实时行车数据控制所述车辆独立行驶。

本发明实施例还提供了一种车辆协同控制装置，如图7所示，所述装置包括：

实时行车数据获取模块710，用于获取当前车辆和在所述当前车辆的预设范围内的车辆的实时行车数据，所述实时行车数据包括位置数据和车速数据；

碰撞危险监测模块720，用于基于所述实时行车数据监测所述当前车辆在所述当前车道是否存在碰撞危险；

第一目标协同车辆确定模块730，用于在所述当前车辆存在碰撞危险时，确定所述当前车道的第一目标协同车辆；

第一协同控制请求发送模块740，用于向所述第一目标协同车辆发送第一协同控制请求；

第一响应信息接收模块750，用于判断在第一预设时间内是否接收到所述第一协同控制请求的响应信息；

第二目标协同车辆确定模块760，用于在没有接收到所述第一协同控制请求的响应信息时，确定所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆；

第二协同控制请求发送模块770，用于向所述当前车辆的相邻车道内的第二目标协同车辆发送第二协同控制请求，以使所述当前车辆驶入所述相邻车道。

在另一个实施例中，所述第二目标协同车辆确定模块可以包括：

第一车辆判断子模块，用于判断所述当前车辆的相邻车道内的后方第一预设距离内是否有车辆；

第一协同判断子模块，用于在所述当前车辆的相邻车道内的后方第一预设距离内有车辆时判断所述相邻车道内的后方的车辆与所述当前车辆是否满足第一预设协同条件；

第二目标协同车辆确定子模块，用于在所述相邻车道内的车辆与所述当前车辆满足预设协同条件时确定所述相邻车道内的第二目标协同车辆。

在另一个实施例中，所述第二目标协同车辆确定模块可以包括：

碰撞危险判断子模块，用于判断所述当前车辆在所述当前车道的碰撞危险是否是所述当前车辆被其后方车辆追尾的危险；

第二车辆判断子模块，用于在所述当前车辆的碰撞危险是所述当前车辆被其后方车辆追尾的危险时，判断所述当前车辆的相邻车道内的前方第二预设距离内是否有车辆；

第二协同判断子模块，用于在所述当前车辆的相邻车道内的前方第二预设距离内有车辆时，判断所述相邻车道内的前方的车辆与所述当前车辆是否满足第二预设协同条件；

第二目标协同车辆确定子模块，还用于在所述相邻车道内的前方的车辆与所述当前车辆满足第二预设协同条件时，确定所述相邻车道内的第二目标协同车辆。

在另一个实施例中，所述碰撞监测模块可以包括：

第三车辆判断子模块，用于判断所述当前车辆的前方或后方第三预设距离内是否有车辆；

安全判断子模块，用于在所述当前车辆的前方或后方第三预设距离内有车辆时判断所述当前车辆的前方或后方的车辆是否满足预设安全条件；

碰撞判断子模块，用于在所述当前车辆与所述当前车辆的前方或后方的车辆不满足预设安全条件时判断所述当前车辆在所述当前车道存在碰撞危险。

所述的装置实施例中的装置与方法实施例基于同样的发明构思。

本发明实施例还提供了一种车辆协同控制设备，包括：处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现所述的车辆协同控制方法。

由上述本发明提供的车辆协同控制系统、方法、装置或设备的实施例可见，本发明中通过监测所述当前车辆在当前车道是否存在碰撞危险，在所述当前车辆存在碰撞危险时，首先向当前车道的车辆请求协同控制，在当前车道的车辆未响应时，再向相邻车道的车辆请求协同控制。利用本说明书实施例提供的技术方案，所述当前车辆在当前车道遇到碰撞危险时，能够通过与其他车辆进行协同操作，避免与其他车辆发生碰撞，并且，所述当前车辆在当前车道遇到碰撞危险时首先向当前车道的车辆请求协同，在当前车道的车辆未响应时，向相邻车道的车辆请求协同，从而能够更有效、更安全地消除碰撞危险。

需要说明的是：上述本发明实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、终端和系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。