一种车辆变道的控制方法及车辆控制系统、车辆与流程

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车辆变道的控制方法及车辆控制系统、车辆。

背景技术：

车辆在交通拥挤的情况下，若自车前方出现异常车辆(如长时间开启双闪灯且低速行驶的车辆)时，车辆通过挤迫相邻车道的车辆进行的变道行为称为挤车变道。目前，车辆进行挤车变道时通常利用车辆的雷达传感器或者视觉传感器对车辆两侧车道的车辆行驶情况进行探测，以对车辆是否能够安全挤车变道进行可行性分析。然而，在实践中发现，这种单一的探测方式探测准确度较低，降低了车辆挤车变道可行性分析的可信度。

技术实现要素：

本发明实施例公开了一种车辆变道的控制方法及车辆控制系统、车辆，能够提高探测准确度，进而提高车辆挤车变道可行性分析的可信度。

本发明实施例第一方面公开一种车辆变道的控制方法，包括：

当检测到车辆变道指令时，对所述车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对所述车辆的视觉传感器采集到的所述目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据；其中，所述目标车辆行驶在目标车道上，所述目标车道为所述车辆所在当前车道两侧的相邻车道中的任一车道；

对所述第一处理数据包括的横向运动信息以及所述第二处理数据包括的横向运动信息进行融合处理，以获得所述目标车辆的横向融合运动信息；其中，融合时所述第一处理数据包括的横向运动信息对应的第一横向权重大于所述第二处理数据包括的横向运动信息对应的第二横向权重；

对所述第一处理数据包括的纵向运动信息以及所述第二处理数据包括的纵向运动信息进行融合处理，以获得所述目标车辆的纵向融合运动信息；其中，融合时所述第一处理数据包括的纵向运动信息对应的第一纵向权重小于所述第二处理数据包括的纵向运动信息对应的第二纵向权重；

当所述目标车辆的横向融合运动信息以及所述目标车辆的纵向融合运动信息均表明所述目标车道具备挤车变道条件时，控制所述车辆从所述当前车道变道至所述目标车道。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述对所述车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，包括：

对所述车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行卡尔曼滤波，以计算出在采集到所述第一运动信息的下一时刻所述目标车辆的运动信息作为所述第一处理数据；

以及，所述对所述车辆的视觉传感器采集到的所述目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据，包括：

对所述车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行卡尔曼滤波，以计算出在采集到所述第二运动信息的下一时刻所述目标车辆的运动信息作为所述第二处理数据。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述对所述第一处理数据包括的横向运动信息以及所述第二处理数据包括的横向运动信息进行融合处理，以获得所述目标车辆的横向融合运动信息，包括：

将第一横向位置、第一横向速率和第一横向加速度分别与所述第一横向权重进行相乘，以获得第一横向融合位置、第一横向融合速率和第一横向融合加速度；

将第二横向位置、第二横向速率和第二横向加速度分别与所述第二横向权重进行相乘，以获得第二横向融合位置、第二横向融合速率和第二横向融合加速度；

将所述第一横向融合位置和所述第二横向融合位置进行叠加以获得目标横向位置，将所述第一横向融合速率和所述第二横向融合速率进行叠加以获得目标横向速率，将所述第一横向融合加速度和所述第二横向融合加速度进行叠加以获得目标横向加速度；

根据所述目标横向位置、所述目标横向速率和所述目标横向加速度确定所述目标车辆的横向融合运动信息；

其中，所述第一处理数据包括的横向运动信息至少包含所述第一横向位置、所述第一横向速率和所述第一横向加速度；所述第二处理数据包括的横向运动信息至少包含所述第二横向位置、所述第二横向速率和所述第二横向加速度；

以及，所述对所述第一处理数据包括的纵向运动信息以及所述第二处理数据包括的纵向运动信息进行融合处理，以获得所述目标车辆的纵向融合运动信息，包括：

将第一纵向位置、第一纵向速率和第一纵向加速度分别与所述第一纵向权重进行相乘，以获得第一纵向融合位置、第一纵向融合速率和第一纵向融合加速度；

将第二纵向位置、第二纵向速率和第二纵向加速度分别与所述第二纵向权重进行相乘，以获得第二纵向融合位置、第二纵向融合速率和第二纵向融合加速度；

将所述第一纵向融合位置和所述第二纵向融合位置进行叠加以获得目标纵向位置，将所述第一纵向融合速率和所述第二纵向融合速率进行叠加以获得目标纵向速率，将所述第一纵向融合加速度和所述第二纵向融合加速度进行叠加以获得目标纵向加速度；

根据所述目标纵向位置、所述目标纵向速率和所述目标纵向加速度确定所述目标车辆的纵向融合运动信息；

其中，所述第一处理数据包括的纵向运动信息至少包含所述第一纵向位置、所述第一纵向速率和所述第一纵向加速度；所述第二处理数据包括的纵向运动信息至少包含所述第二纵向位置、所述第二纵向速率和所述第二纵向加速度。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述目标车辆包括所述车辆的侧后方车辆和所述车辆的侧前方车辆，所述方法还包括：

根据所述侧后方车辆对应的目标纵向速率和目标纵向加速度，计算所述侧后方车辆的纵向速率从所述目标纵向速率减速至零时所述侧后方车辆产生的减速距离；

根据所述侧后方车辆对应的目标纵向位置，确定所述侧后方车辆与所述车辆之间的第一纵向距离；

根据所述侧前方车辆对应的目标纵向位置，确定所述侧前方车辆与所述车辆之间的第二纵向距离；

判断所述减速距离是否小于所述第一纵向距离，以及判断所述第二纵向距离是否大于预设安全距离；

若所述减速距离小于所述第一纵向距离和所述第二纵向距离大于预设安全距离，确定所述目标车辆的纵向融合运动信息表明所述目标车道具备挤车变道条件。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述目标车辆包括所述车辆的侧后方车辆，所述方法还包括：

根据所述侧后方车辆对应的目标纵向速率和目标纵向加速度，计算所述车辆挤车变道至所述目标车道所需的变道时长；

根据所述变道时长和所述车辆的横向加速度，计算所述车辆挤车变道至所述目标车道所需的第一目标距离；

根据所述侧后方车辆对应的目标横向位置，确定所述侧后方车辆与所述车辆之间的横向距离；

根据所述侧后方车辆对应的目标横向速率、所述横向距离和所述变道时长，计算所述车辆挤车变道至所述目标车道后所述侧后方车辆所在位置与所述车辆进行挤车变道前所述车辆所在位置之间的第二目标距离；

判断所述第二目标距离是否大于所述第一目标距离；

若大于，确定所述目标车辆的横向融合运动信息表明所述目标车道具备挤车变道条件。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述方法还包括：

控制所述车辆的视觉传感器进行拍摄，以获得包含所述车辆的前方环境的目标视频；

对所述目标视频进行解析，以识别所述前方环境中是否存在阻碍所述车辆行驶的障碍物；

若是，确定检测到所述车辆变道指令。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，在所述确定检测到所述车辆变道指令之后，以及在所述对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对所述车辆的视觉传感器采集到的所述目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据之前，所述方法还包括：

计算所述车辆向所述当前车道两侧的相邻车道中的第一车道进行挤车变道的第一目标概率；获取驾驶员向所述第一车道进行挤车变道的第一历史概率；当所述第一目标概率大于所述第一历史概率时，将所述第一车道加入挤车变道合集；

以及，计算所述车辆向所述当前车道两侧的相邻车道中的第二车道进行挤车变道的第二目标概率；获取所述驾驶员向所述第二车道进行挤车变道的第二历史概率；当所述第二目标概率大于所述第二历史概率时，将所述第二车道加入所述挤车变道合集；

检测所述挤车变道合集中的车道的数量是否为零；

若所述挤车变道合集中的车道的数量不为零，将所述车辆向所述挤车变道合集中的车道进行挤车变道的概率进行比较，并将概率最大的车道确定为所述目标车道；

其中，当所述第一车道为所述相邻车道中的左侧车道时，所述第二车道为所述相邻车道中的右侧车道；当所述第一车道为所述相邻车道中的右侧车道时，所述第二车道为所述相邻车道中的左侧车道。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，在所述确定检测到所述车辆变道指令之后，以及所述计算所述车辆向所述当前车道两侧的相邻车道中的第一车道进行挤车变道的第一目标概率之前，所述方法还包括：

获取所述第一车道的第一道路标识；

判断所述第一道路标识是否允许所述车辆变道至所述第一车道；

若允许，执行所述计算所述车辆向所述当前车道两侧的相邻车道中的第一车道进行挤车变道的第一目标概率的步骤；

以及，在所述确定检测到所述车辆变道指令之后，以及所述计算所述车辆向所述当前车道两侧的相邻车道中的第二车道进行挤车变道的第二目标概率之前，所述方法还包括：

获取所述第二车道的第二道路标识；

判断所述第二道路标识是否允许所述车辆变道至所述第二车道；

若允许，执行所述计算所述车辆向所述当前车道两侧的相邻车道中的第二车道进行挤车变道的第二目标概率的步骤。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述方法还包括：

若所述挤车变道合集中的车道的数量为零，控制所述车辆维持在所述当前车道上行驶。

本发明实施例第二方面公开一种车辆控制系统，包括：

处理单元，用于当检测到车辆变道指令时，对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对所述车辆的视觉传感器采集到的所述目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据；其中，所述目标车辆行驶在目标车道上，所述目标车道为所述车辆所在当前车道两侧的相邻车道中的任一车道；

横向融合单元，用于对所述第一处理数据包括的横向运动信息以及所述第二处理数据包括的横向运动信息进行融合处理，以获得所述目标车辆的横向融合运动信息；其中，融合时所述第一处理数据包括的横向运动信息对应的第一横向权重大于所述第二处理数据包括的横向运动信息对应的第二横向权重；

纵向融合单元，用于对所述第一处理数据包括的纵向运动信息以及所述第二处理数据包括的纵向运动信息进行融合处理，以获得所述目标车辆的纵向融合运动信息；其中，融合时所述第一处理数据包括的纵向运动信息对应的第一纵向权重小于所述第二处理数据包括的纵向运动信息对应的第二纵向权重；

控制单元，用于当所述目标车辆的横向融合运动信息以及所述目标车辆的纵向融合运动信息均表明所述目标车道具备挤车变道条件时，控制所述车辆从所述当前车道变道至所述目标车道。

本发明实施例第三方面公开一种车辆，包括本发明实施例第二方面公开的一种车辆控制系统。

本发明实施例第四方面公开一种车辆控制系统，包括：

存储有可执行程序代码的存储器；

与所述存储器耦合的处理器；

所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本发明实施例第一方面公开的一种车辆变道的控制方法。

本发明实施例第五方面公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行本发明实施例第一方面公开的一种车辆变道的控制方法。

本发明实施例第六方面公开一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面的任意一种方法的部分或全部步骤。

本发明实施例第七方面公开一种应用发布平台，所述应用发布平台用于发布计算机程序产品，其中，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面的任意一种方法的部分或全部步骤。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例中，当检测到车辆变道指令时，对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据，其中，目标车辆行驶在目标车道上，目标车道为车辆所在当前车道两侧的相邻车道中的任一车道；然后对第一处理数据包括的横向运动信息以及第二处理数据包括的横向运动信息进行融合处理，以获得目标车辆的横向融合运动信息，其中，融合时第一处理数据包括的横向运动信息对应的第一横向权重大于第二处理数据包括的横向运动信息对应的第二横向权重，以及，对第一处理数据包括的纵向运动信息以及第二处理数据包括的纵向运动信息进行融合处理，以获得目标车辆的纵向融合运动信息，其中，融合时第一处理数据包括的纵向运动信息对应的第一纵向权重小于第二处理数据包括的纵向运动信息对应的第二纵向权重；接着当目标车辆的横向融合运动信息以及目标车辆的纵向融合运动信息均表明目标车道具备挤车变道条件时，控制车辆从当前车道变道至目标车道。

可见，实施本发明实施例，由于雷达传感器与视觉传感器涉及到不同坐标系之间的转化，且该过程为非线性的，因此，先对雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据，接着根据预设的权重将第一处理数据和第二处理数据进行融合处理，以此得到目标车辆的横向融合运动信息和目标车辆的纵向融合运动信息，由于目标车辆的横向融合运动信息和目标车辆的纵向融合运动信息是由雷达传感器和视觉传感器融合得到，解决了单一的探测方式探测准确度较低的问题，能够提高探测准确度，进而提高车辆挤车变道可行性分析的可信度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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他的附图。

图1是本发明实施例公开的一种车辆变道的控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例公开的另一种车辆变道的控制方法的流程示意图；

图3是本发明实施例公开的一种车辆控制系统的结构示意图；

图4是本发明实施例公开的另一种车辆控制系统的结构示意图；

图5是本发明实施例公开的又一种车辆控制系统的结构示意图；

图6是本发明实施例公开的一种车辆的示例图；

图7是本发明实施例公开的一种车辆行驶情况的示例图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，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中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。本发明实施例的术语“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，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例公开了一种车辆变道的控制方法及车辆控制系统、车辆，能够提高探测准确度，进而提高车辆挤车变道可行性分析的可信度。以下结合附图进行详细描述。

实施例一

请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种车辆变道的控制方法的流程示意图。如图1所示，该方法可以包括以下步骤。

101、当检测到车辆变道指令时，车辆控制系统对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据。

本发明实施例中，目标车辆行驶在目标车道上，目标车道为车辆所在当前车道两侧的相邻车道中的任一车道。

本发明实施例中，雷达传感器可以为超声波雷达传感器，也可以为毫米波雷达传感器，本发明实施例不作限定。本发明实施例中，视觉传感器可以包含图像采集设备，如摄像机，本发明实施例不作限定。在本发明实施例中，由于雷达传感器与视觉传感器涉及到不同坐标系之间的转化，且该过程为非线性的，因此，车辆控制系统先对雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据。

本发明实施例中，请一并参阅图6，图6是本发明实施例公开的一种车辆的示例图。如图6所示，该车辆包括前视觉传感器10、侧前视觉传感器11、侧后视觉传感器12、侧前雷达传感器13、侧后雷达传感器14，其中，前视觉传感器10可以用于对车辆前方环境进行拍摄；侧前视觉传感器11和侧前雷达传感器13可以用于对车辆的侧前方车辆进行运动信息的采集；侧后视觉传感器12和侧后雷达传感器14可以用于对车辆的侧后方车辆进行运动信息的采集。在本发明实施例中，车辆控制系统可以对车辆的雷达传感器(侧前雷达传感器13和/或侧后雷达传感器14)采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对车辆的视觉传感器(侧前视觉传感器11和/或侧后视觉传感器12)采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据。

作为一种可选的实施方式，车辆控制系统对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，包括：

对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行卡尔曼滤波，以计算出在采集到第一运动信息的下一时刻目标车辆的运动信息作为第一处理数据；

以及，车辆控制系统对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据，包括：

对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行卡尔曼滤波，以计算出在采集到第二运动信息的下一时刻目标车辆的运动信息作为第二处理数据。

实施该可选的实施方式，通过卡尔曼滤波对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息和车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理，有利于后续数据的融合处理。

本发明实施例中，第一运动信息包括雷达传感器采集到的目标车辆的横向运动信息(包括第一横向位置、第一横向速率、第一横向加速度)和纵向运动信息(包括第一纵向位置、第一纵向速率、第一纵向加速度)，第二运动信息包括视觉传感器采集到的目标车辆的横向运动信息(包括第二横向位置、第二横向速率、第二横向加速度)和纵向运动信息(包括第二纵向位置、第二纵向速率、第二纵向加速度)。

可选的，对第一运动信息和第二运动信息进行卡尔曼滤波可以包括预测过程s1和观测过程s2，具体可以如下所示：

预测过程s1：

x′(k)＝fx(k)+u

p′＝fpf^t+q

观测过程s2：

y＝z(k+1)-hx′(k)

k＝p′h^t[hp′h^t+r]^-1

x(k+1)＝x′(k)+ky

p＝(i-kh)p′

其中，x(k)、u为系统输入，可以为雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息，也可以为视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息。f为状态转移矩阵，p为状态协方差矩阵，q为过程噪声矩阵，x′(k)为k时刻的预测值，z(k+1)为k+1时刻的观测值，y为观测值z(k+1)和预测值x′(k)之间的差值，h为测量矩阵，在本发明实施例中可以采用雅可比矩阵代替，k为卡尔曼增益，r为测量噪声矩阵，i为与系统输入同维度的单位矩阵。

若为雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息，该过程为对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行卡尔曼滤波，x(k+1)为计算出的第一处理数据；若为视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息，该过程为对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行卡尔曼滤波，x(k+1)为计算出的第二处理数据。具体的，x(k)、u的表达如下：

其中，若该过程为对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行卡尔曼滤波，px、vx、ax分别为雷达传感器采集到的目标车辆的横向运动信息中的第一横向位置、第一横向速率、第一横向加速度，py、vx、ay分别为雷达传感器采集到的目标车辆的纵向运动信息中的第一纵向位置、第一纵向速率、第一纵向加速度；若该过程为对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行卡尔曼滤波，px、vx、ax分别为视觉传感器采集到的目标车辆的横向运动信息中的第二横向位置、第二横向速率、第二横向加速度，py、vx、ay分别为视觉传感器采集到的目标车辆的纵向运动信息中的第二纵向位置、第二纵向速率、第二纵向加速度。

102、车辆控制系统对第一处理数据包括的横向运动信息以及第二处理数据包括的横向运动信息进行融合处理，以获得目标车辆的横向融合运动信息。

本发明实施例中，融合时第一处理数据包括的横向运动信息对应的第一横向权重大于第二处理数据包括的横向运动信息对应的第二横向权重。

103、车辆控制系统对第一处理数据包括的纵向运动信息以及第二处理数据包括的纵向运动信息进行融合处理，以获得目标车辆的纵向融合运动信息。

本发明实施例中，融合时第一处理数据包括的纵向运动信息对应的第一纵向权重小于第二处理数据包括的纵向运动信息对应的第二纵向权重。

作为一种可选的实施方式，车辆控制系统对第一处理数据包括的横向运动信息以及第二处理数据包括的横向运动信息进行融合处理，以获得目标车辆的横向融合运动信息，包括：

将第一横向位置、第一横向速率和第一横向加速度分别与第一横向权重进行相乘，以获得第一横向融合位置、第一横向融合速率和第一横向融合加速度；

将第二横向位置、第二横向速率和第二横向加速度分别与第二横向权重进行相乘，以获得第二横向融合位置、第二横向融合速率和第二横向融合加速度；

将第一横向融合位置和第二横向融合位置进行叠加以获得目标横向位置，将第一横向融合速率和第二横向融合速率进行叠加以获得目标横向速率，将第一横向融合加速度和第二横向融合加速度进行叠加以获得目标横向加速度；

根据目标横向位置、目标横向速率和目标横向加速度确定目标车辆的横向融合运动信息；

其中，第一处理数据包括的横向运动信息至少包含第一横向位置、第一横向速率和第一横向加速度；第二处理数据包括的横向运动信息至少包含第二横向位置、第二横向速率和第二横向加速度；

以及，车辆控制系统对第一处理数据包括的纵向运动信息以及第二处理数据包括的纵向运动信息进行融合处理，以获得目标车辆的纵向融合运动信息，包括：

将第一纵向位置、第一纵向速率和第一纵向加速度分别与第一纵向权重进行相乘，以获得第一纵向融合位置、第一纵向融合速率和第一纵向融合加速度；

将第二纵向位置、第二纵向速率和第二纵向加速度分别与第二纵向权重进行相乘，以获得第二纵向融合位置、第二纵向融合速率和第二纵向融合加速度；

将第一纵向融合位置和第二纵向融合位置进行叠加以获得目标纵向位置，将第一纵向融合速率和第二纵向融合速率进行叠加以获得目标纵向速率，将第一纵向融合加速度和第二纵向融合加速度进行叠加以获得目标纵向加速度；

根据目标纵向位置、目标纵向速率和目标纵向加速度确定目标车辆的纵向融合运动信息；

其中，第一处理数据包括的纵向运动信息至少包含第一纵向位置、第一纵向速率和第一纵向加速度；第二处理数据包括的纵向运动信息至少包含第二纵向位置、第二纵向速率和第二纵向加速度。

实施该可选的实施方式，提供了一种将雷达传感器和视觉传感器采集到的数据进行融合的方法，能够进一步提高探测准确度，进而提高车辆挤车变道可行性分析的可信度。

本发明实施例中，假设雷达传感器对应的第一处理数据为x1(k+1)，视觉传感器对应的第二处理数据为x2(k+1)，可选的，车辆控制系统对第一处理数据包括的横向运动信息以及第二处理数据包括的横向运动信息进行融合处理，以及，车辆控制系统对第一处理数据包括的纵向运动信息以及第二处理数据包括的纵向运动信息进行融合处理，具体可以如下所示：

x′1(k+1)＝x1(k+1)λ1

x′2(k+1)＝x2(k+1)λ2

x融＝x′1(k+1)+x′2(k+1)

其中，λ1包括第一横向权重和第一纵向权重，举例来说，λ1可取λ1＝[0.90.10.90.1]，则第一横向权重为0.9，第一纵向权重为0.1。λ2包括第二横向权重和第二纵向权重，举例来说，λ2可取λ2＝[0.10.90.10.9]，则第二横向权重为0.1，第二纵向权重为0.9。x融为融合处理后的目标车辆的融合运动信息，包括横向融合运动信息和纵向融合运动信息。

104、当目标车辆的横向融合运动信息以及目标车辆的纵向融合运动信息均表明目标车道具备挤车变道条件时，车辆控制系统控制车辆从当前车道变道至目标车道。

本发明实施例中，当目标车辆的横向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件时，即车辆挤车变道可行性分析中的纵向可行性分析结果为可行；当目标车辆的纵向融合运动信息均表明目标车道具备挤车变道条件时，即车辆挤车变道可行性分析中的横向可行性分析结果为可行；当纵向可行性分析结果为可行且横向可行性分析结果为可行时，表明车辆可以安全变道，车辆控制系统控制车辆从当前车道变道至目标车道。

作为一种可选的实施方式，车辆控制系统确定目标车辆的纵向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件，包括：

根据车辆的侧后方车辆对应的目标纵向速率和目标纵向加速度，计算该侧后方车辆的纵向速率从目标纵向速率减速至零时该侧后方车辆产生的减速距离；

根据该侧后方车辆对应的目标纵向位置，确定该侧后方车辆与车辆之间的第一纵向距离；

根据车辆的侧前方车辆对应的目标纵向位置，确定该侧前方车辆与车辆之间的第二纵向距离；

判断减速距离是否小于第一纵向距离，以及判断第二纵向距离是否大于预设安全距离；

若减速距离小于第一纵向距离和第二纵向距离大于预设安全距离，确定目标车辆的纵向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件；

其中，目标车辆包括车辆的侧后方车辆和车辆的侧前方车辆。

实施该可选的实施方式，提供了一种确定目标车辆的纵向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件的方法，能够提高变道的安全性。

本发明实施例中，请一并参阅图7，图7是本发明实施例公开的一种车辆行驶情况的示例图。如图7所示，以目标车道为左侧车道为例进行描述，车辆e的侧后方车辆为车辆c，车辆e的侧前方车辆为车辆b，根据车辆c对应的目标纵向位置确定的车辆c与车辆e之间的第一纵向距离为dec，根据车辆b对应的目标纵向位置确定的车辆b与车辆e之间的第二纵向距离为dbe。

可选的，车辆c的纵向速率从目标纵向速率减速至零时该侧后方车辆e产生的减速距离的计算方式可以如下所示：

其中，vc为车辆c的目标纵向速率，ac为车辆c的目标纵向加速度，为车辆c的最大纵向加速度，μ为最大纵向加速度的变化系数，可以根据制动能力和道路附着系数进行查表取值，d减为车辆c的纵向速率从目标纵向速率减速至零时车辆c产生的减速距离。

因此，当满足下列约束条件时，车辆控制系统确定目标车辆的纵向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件。约束条件如下：

其中，d0为预设安全距离。

作为一种可选的实施方式，车辆控制系统确定目标车辆的横向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件，包括：

根据车辆的侧后方车辆对应的目标纵向速率和目标纵向加速度，计算车辆挤车变道至目标车道所需的变道时长；

根据变道时长和车辆的横向加速度，计算车辆挤车变道至目标车道所需的第一目标距离；

根据该侧后方车辆对应的目标横向位置，确定该侧后方车辆与车辆之间的横向距离；

根据该侧后方车辆对应的目标横向速率、横向距离和变道时长，计算车辆挤车变道至目标车道后该侧后方车辆所在位置与车辆进行挤车变道前车辆所在位置之间的第二目标距离；

判断第二目标距离是否大于第一目标距离；

若大于，确定目标车辆的横向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件；

其中，目标车辆包括车辆的侧后方车辆。

实施该可选的实施方式，提供了一种确定目标车辆的横向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件的方法，能够提高变道的安全性。

本发明实施例中，请一并参阅图7，图7是本发明实施例公开的一种车辆行驶情况的示例图。如图7所示，以目标车道为左侧车道为例进行描述，车辆e的侧后方车辆为车辆c，根据车辆c对应的目标横向位置确定的车辆c与车辆e之间的横向距离为d横。

可选的，车辆e挤车变道至目标车道所需的变道时长的计算方式可以如下所示：

其中，vc为车辆c对应的目标纵向速率，为车辆c对应的目标纵向加速度，在本发明实施例中取车辆c的最大纵向加速度。

可选的，车辆e挤车变道至目标车道所需的第一目标距离的计算方式可以如下所示：

其中，为车辆e进行挤车变道时的最大横向加速度，dew为车辆e的半车宽。

可选的，车辆e挤车变道至目标车道后车辆c所在位置与车辆e进行挤车变道前车辆e所在位置之间的第二目标距离的计算方式如下所示：

其中，d横为根据车辆c对应的目标横向位置确定的车辆c与车辆e之间的横向距离，v′c为车辆c对应的目标横向速率，tjam为车辆e挤车变道至目标车道所需的变道时长，dew为车辆e的半车宽。

因此，当满足约束条件se＜sn时，车辆控制系统确定目标车辆的横向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件。

作为一种可选的实施方式，在车辆控制系统控制车辆从当前车道变道至目标车道的过程中，车辆控制系统还可以检测车辆与周边车辆之间的距离并判断该距离是否小于预设距离，若小于预设距离，车辆控制系统控制车辆停止变道并提醒驾驶员接管车辆的控制。

本发明实施例中，预设距离为行驶过程中不发生碰撞事故的车辆所能保持的最小距离，可选的，预设距离可以为1米，本发明实施例不作限定。

实施该可选的实施方式，当车辆与周边车辆之间的距离小于预设距离时，停止变道并提醒驾驶员接管车辆的控制，能够进一步提高变道的安全性。

作为一种可选的实施方式，在车辆控制系统确定出目标车辆的横向融合运动信息以及目标车辆的纵向融合运动信息均表明目标车道具备挤车变道条件之后，以及车辆控制系统控制车辆从当前车道变道至目标车道之前，还可以执行以下步骤：

获取变道车道对应的虚拟车道场景；该变道车道包括当前车道和目标车道；

在虚拟车道场景中添加目标车辆的横向融合运动信息和目标车辆的纵向融合运动信息，生成虚拟变道场景；

在车辆的屏幕上输出虚拟变道场景。

实施该可选的实施方式，根据当前车道和目标车道，以及目标车辆的横向融合运动信息和目标车辆的纵向融合运动信息，生成虚拟变道场景并在车辆的屏幕上输出该虚拟变道场景，能够提升驾驶体验。

可见，实施图1所描述的方法，车辆控制系统对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据，接着根据预设的权重将第一处理数据和第二处理数据进行融合处理，以此得到目标车辆的横向融合运动信息和目标车辆的纵向融合运动信息，由于目标车辆的横向融合运动信息和目标车辆的纵向融合运动信息是由雷达传感器和视觉传感器融合得到，解决了单一的探测方式探测准确度较低的问题，能够提高探测准确度，进而提高车辆挤车变道可行性分析的可信度。

实施例二

请参阅图2，图2是本发明实施例公开的另一种车辆变道的控制方法的流程示意图。如图2所示，该方法可以包括以下步骤。

201、车辆控制系统控制车辆的视觉传感器进行拍摄，以获得包含车辆的前方环境的目标视频。

本发明实施例中，视觉传感器可以包含图像采集设备，如摄像机，本发明实施例不作限定。

本发明实施例中，请一并参阅图6，图6是本发明实施例公开的一种车辆的示例图。如图6所示，该车辆包括前视觉传感器10、侧前视觉传感器11、侧后视觉传感器12、侧前雷达传感器13、侧后雷达传感器14，其中，前视觉传感器10可以用于对车辆前方环境进行拍摄。在本发明实施例中，车辆控制系统可以控制车辆的视觉传感器(前视觉传感器10)进行拍摄，以获得包含车辆的前方环境的目标视频。

202、车辆控制系统对目标视频进行解析，以识别前方环境中是否存在阻碍车辆行驶的障碍物；如果是，执行步骤203；反之，结束本流程。

本发明实施例中，阻碍车辆行驶的障碍物可以为开启双闪灯且低速行驶的车辆，也可以为开启双闪灯且静止的车辆，还可以为禁行区域(如施工区域、交通事故区域等)，本发明实施例不作限定。

本发明实施例中，车辆控制系统可以对目标视频进行解析，识别出目标视频中是否存在阻碍车辆行驶的障碍物，如果有，车辆控制系统确定检测到车辆变道指令，即这个时候开始考虑变道。

203、车辆控制系统确定检测到车辆变道指令。

本发明实施例中，实施步骤201-步骤203，提供了一种车辆变道指令的检测方法，通过解析包含车辆的前方环境的目标视频来判断前方环境中是否存在阻碍车辆行驶的障碍物，若存在则表明检测到车辆变道指令，即这个时候开始考虑变道，能够提高车辆行驶的安全性。

204、车辆控制系统获取第一车道的第一道路标识。

205、车辆控制系统判断第一道路标识是否允许车辆变道至第一车道；如果是，执行步骤206；反之，结束本流程。

206、车辆控制系统计算车辆向当前车道两侧的相邻车道中的第一车道进行挤车变道的第一目标概率，以及获取驾驶员向第一车道进行挤车变道的第一历史概率，并在第一目标概率大于第一历史概率时，将第一车道加入挤车变道合集。

207、车辆控制系统获取第二车道的第二道路标识。

208、车辆控制系统判断第二道路标识是否允许车辆变道至第二车道；如果是，执行步骤209；反之，结束本流程。

209、车辆控制系统计算车辆向当前车道两侧的相邻车道中的第二车道进行挤车变道的第二目标概率，以及获取驾驶员向第二车道进行挤车变道的第二历史概率，并在第二目标概率大于第二历史概率时，将第二车道加入挤车变道合集。

本发明实施例中，当第一车道为相邻车道中的左侧车道时，第二车道为相邻车道中的右侧车道；当第一车道为相邻车道中的右侧车道时，第二车道为相邻车道中的左侧车道。

为方便理解，以第一车道为相邻车道中的左侧车道、第二车道为相邻车道中的右侧车道为例进行描述。在本发明实施例中，车辆控制系统计算车辆向当前车道两侧的相邻车道中的第一车道(即左侧车道)进行挤车变道的第一目标概率的方法如下所示：

其中，kl为左侧车道上的车辆密度，(为方便计算，可取左侧车道上位于车辆后方100米范围内的车辆数量与距离之比)，klj为左侧车道的阻塞密度，t为车辆等待变道的时间，t0为车辆不进行挤车变道的最大忍耐时间，α为后期标定参数，γl为左侧车道的车道偏爱系数(可根据驾驶习惯标定)。a(x)为特定函数表达式，其表达如下：

接着，车辆控制系统获取驾驶员向左侧车道进行挤车变道的第一历史概率pl0，当满足pl＞pl0时，将左侧车道加入挤车变道合集。

可以理解的是，车辆控制系统计算车辆向当前车道两侧的相邻车道中的第二车道(即右侧车道)进行挤车变道的第二目标概率的方法如下所示：

其中，kr为右侧车道上的车辆密度，(为方便计算，可取右侧车道上位于车辆后方100米范围内的车辆数量与距离之比)，krj为右侧车道的阻塞密度，t为车辆等待变道的时间，t0为车辆不进行挤车变道的最大忍耐时间，α为后期标定参数，γr为右侧车道的车道偏爱系数(可根据驾驶习惯标定)。a(x)为特定函数表达式，其表达如下：

接着，车辆控制系统获取驾驶员向右侧车道进行挤车变道的第二历史概率pr0，当满足pr＞pr0时，将右侧车道加入挤车变道合集。

在一些实施例中，驾驶员向左侧车道进行挤车变道的第一历史概率pl0可以与驾驶员向右侧车道进行挤车变道的第二历史概率pr0相等，即pl0＝pr0，本发明实施例不作限定。

说明一下，本发明实施例中，步骤204-步骤206可以在步骤207-步骤209之前执行，或者，步骤204-步骤206可以在步骤207-步骤209之后执行，又或者，步骤204-步骤206可以与步骤207-步骤209同时执行，本发明实施例不作限定。

本发明实施例中，先获取相邻车道(上述第一车道或第二车道)的道路标识，判断该道路标识在法律上是否允许车辆进行变道，比如黄色双实线在法律上不允许车辆进行变道。当判断出道路标识在法律上允许车辆进行变道后，接着根据驾驶员的变道习惯计算出车辆向相邻车道进行挤车变道的概率(上述第一目标概率和第二目标概率)，并将概率大于历史概率的车道加入挤车变道合集。

本发明实施例中，实施步骤204-步骤209，通过判断道路标识在法律上是否允许车辆进行变道，能够提高自动驾驶的合法性。另外，根据驾驶员的变道习惯计算出车辆向相邻车道进行挤车变道的概率，并将概率大于历史概率的车道加入挤车变道合集，能够提高驾驶体验。

210、车辆控制系统检测挤车变道合集中的车道的数量是否为零；如果是，执行步骤211；如果否，执行步骤212-步骤216。

211、车辆控制系统控制车辆维持在当前车道上行驶。

本发明实施例中，实施步骤211，当检测到挤车变道合集中的车道的数量为零时，表明车辆向相邻车道进行挤车变道的概率较低，此时车辆控制系统可以控制车辆维持在当前车道上行驶，能够提高变道的安全性。

212、车辆控制系统将车辆向挤车变道合集中的车道进行挤车变道的概率进行比较，并将概率最大的车道确定为目标车道。

本发明实施例中，车辆控制系统将车辆向挤车变道合集中的车道进行挤车变道的概率进行比较，并将概率最大的车道确定为目标车道，能够使得车辆进行挤车变道更加符合驾驶员的变道习惯。

213、车辆控制系统对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据。

214、车辆控制系统对第一处理数据包括的横向运动信息以及第二处理数据包括的横向运动信息进行融合处理，以获得目标车辆的横向融合运动信息。

本发明实施例中，融合时第一处理数据包括的横向运动信息对应的第一横向权重大于第二处理数据包括的横向运动信息对应的第二横向权重。

215、车辆控制系统对第一处理数据包括的纵向运动信息以及第二处理数据包括的纵向运动信息进行融合处理，以获得目标车辆的纵向融合运动信息。

本发明实施例中，融合时第一处理数据包括的纵向运动信息对应的第一纵向权重小于第二处理数据包括的纵向运动信息对应的第二纵向权重。

216、当目标车辆的横向融合运动信息以及目标车辆的纵向融合运动信息均表明目标车道具备挤车变道条件时，车辆控制系统控制车辆从当前车道变道至目标车道。

可见，与实施图1所描述的方法相比，实施图2所描述的方法，提供了一种车辆变道指令的检测方法，通过解析包含车辆的前方环境的目标视频来判断前方环境中是否存在阻碍车辆行驶的障碍物，若存在则表明检测到车辆变道指令，即这个时候开始考虑变道，能够提高车辆行驶的安全性。此外，实施图2所描述的方法，通过判断道路标识在法律上是否允许车辆进行变道，能够提高自动驾驶的合法性。另外，根据驾驶员的变道习惯计算出车辆向相邻车道进行挤车变道的概率，并将概率大于历史概率的车道加入挤车变道合集，能够提高驾驶体验。此外，实施图2所描述的方法，当检测到挤车变道合集中的车道的数量为零时，表明车辆向相邻车道进行挤车变道的概率较低，此时车辆控制系统可以控制车辆维持在当前车道上行驶，能够提高变道的安全性。

实施例三

请参阅图3，图3是本发明实施例公开的一种车辆控制系统的结构示意图。如图3所示，该车辆控制系统可以包括：

处理单元301，用于当检测到车辆变道指令时，对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据。

本发明实施例中，目标车辆行驶在目标车道上，目标车道为车辆所在当前车道两侧的相邻车道中的任一车道。

本发明实施例中，雷达传感器可以为超声波雷达传感器，也可以为毫米波雷达传感器，本发明实施例不作限定。本发明实施例中，视觉传感器可以包含图像采集设备，如摄像机，本发明实施例不作限定。在本发明实施例中，由于雷达传感器与视觉传感器涉及到不同坐标系之间的转化，且该过程为非线性的，因此，处理单元301先对雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据。

作为一种可选的实施方式，处理单元301用于对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据的方式具体可以为：

处理单元301，用于对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行卡尔曼滤波，以计算出在采集到第一运动信息的下一时刻目标车辆的运动信息作为第一处理数据；

以及，处理单元301用于对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据的方式具体可以为：

处理单元301，用于对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行卡尔曼滤波，以计算出在采集到第二运动信息的下一时刻目标车辆的运动信息作为第二处理数据。

实施该可选的实施方式，通过卡尔曼滤波对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息和车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理，有利于后续数据的融合处理。

本发明实施例中，第一运动信息包括雷达传感器采集到的目标车辆的横向运动信息(包括第一横向位置、第一横向速率、第一横向加速度)和纵向运动信息(包括第一纵向位置、第一纵向速率、第一纵向加速度)，第二运动信息包括视觉传感器采集到的目标车辆的横向运动信息(包括第二横向位置、第二横向速率、第二横向加速度)和纵向运动信息(包括第二纵向位置、第二纵向速率、第二纵向加速度)。

横向融合单元302，用于对第一处理数据包括的横向运动信息以及第二处理数据包括的横向运动信息进行融合处理，以获得目标车辆的横向融合运动信息。

本发明实施例中，融合时第一处理数据包括的横向运动信息对应的第一横向权重大于第二处理数据包括的横向运动信息对应的第二横向权重。

纵向融合单元303，用于对第一处理数据包括的纵向运动信息以及第二处理数据包括的纵向运动信息进行融合处理，以获得目标车辆的纵向融合运动信息。

本发明实施例中，融合时第一处理数据包括的纵向运动信息对应的第一纵向权重小于第二处理数据包括的纵向运动信息对应的第二纵向权重。

作为一种可选的实施方式，横向融合单元302包括以下未图示的子单元：

第一横向子单元，用于将第一横向位置、第一横向速率和第一横向加速度分别与第一横向权重进行相乘，以获得第一横向融合位置、第一横向融合速率和第一横向融合加速度；

第二横向子单元，用于将第二横向位置、第二横向速率和第二横向加速度分别与第二横向权重进行相乘，以获得第二横向融合位置、第二横向融合速率和第二横向融合加速度；

横向叠加子单元，用于将第一横向融合位置和第二横向融合位置进行叠加以获得目标横向位置，将第一横向融合速率和第二横向融合速率进行叠加以获得目标横向速率，将第一横向融合加速度和第二横向融合加速度进行叠加以获得目标横向加速度；

第一确定子单元，用于根据目标横向位置、目标横向速率和目标横向加速度确定目标车辆的横向融合运动信息；

其中，第一处理数据包括的横向运动信息至少包含第一横向位置、第一横向速率和第一横向加速度；第二处理数据包括的横向运动信息至少包含第二横向位置、第二横向速率和第二横向加速度；

以及，纵向融合单元303包括以下未图示的子单元：

第一纵向子单元，用于将第一纵向位置、第一纵向速率和第一纵向加速度分别与第一纵向权重进行相乘，以获得第一纵向融合位置、第一纵向融合速率和第一纵向融合加速度；

第二纵向子单元，用于将第二纵向位置、第二纵向速率和第二纵向加速度分别与第二纵向权重进行相乘，以获得第二纵向融合位置、第二纵向融合速率和第二纵向融合加速度；

纵向叠加子单元，用于将第一纵向融合位置和第二纵向融合位置进行叠加以获得目标纵向位置，将第一纵向融合速率和第二纵向融合速率进行叠加以获得目标纵向速率，将第一纵向融合加速度和第二纵向融合加速度进行叠加以获得目标纵向加速度；

第二确定子单元，用于根据目标纵向位置、目标纵向速率和目标纵向加速度确定目标车辆的纵向融合运动信息；

其中，第一处理数据包括的纵向运动信息至少包含第一纵向位置、第一纵向速率和第一纵向加速度；第二处理数据包括的纵向运动信息至少包含第二纵向位置、第二纵向速率和第二纵向加速度。

实施该可选的实施方式，提供了一种将雷达传感器和视觉传感器采集到的数据进行融合的方法，能够进一步提高探测准确度，进而提高车辆挤车变道可行性分析的可信度。

控制单元304，用于当目标车辆的横向融合运动信息以及目标车辆的纵向融合运动信息均表明目标车道具备挤车变道条件时，控制车辆从当前车道变道至目标车道。

作为一种可选的实施方式，车辆控制系统还可以包括以下未图示的单元：

第一距离计算单元，用于根据车辆的侧后方车辆对应的目标纵向速率和目标纵向加速度，计算该侧后方车辆的纵向速率从目标纵向速率减速至零时该侧后方车辆产生的减速距离；

纵向距离确定单元，用于根据该侧后方车辆对应的目标纵向位置，确定该侧后方车辆与车辆之间的第一纵向距离；

纵向距离确定单元，还用于根据车辆的侧前方车辆对应的目标纵向位置，确定该侧前方车辆与车辆之间的第二纵向距离；

第一判断单元，用于判断减速距离是否小于第一纵向距离，以及判断第二纵向距离是否大于预设安全距离；

条件确定单元，用于当第一判断单元判断出减速距离小于第一纵向距离，以及第二纵向距离大于预设安全距离时，确定目标车辆的纵向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件；

其中，目标车辆包括车辆的侧后方车辆和车辆的侧前方车辆。

实施该可选的实施方式，提供了一种确定目标车辆的纵向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件的方法，能够提高变道的安全性。

作为一种可选的实施方式，车辆控制系统还可以包括以下未图示的单元：

时长计算单元，用于根据车辆的侧后方车辆对应的目标纵向速率和目标纵向加速度，计算车辆挤车变道至目标车道所需的变道时长；

第二距离计算单元，用于根据变道时长和车辆的横向加速度，计算车辆挤车变道至目标车道所需的第一目标距离；

横向距离确定单元，用于根据该侧后方车辆对应的目标横向位置，确定该侧后方车辆与车辆之间的横向距离；

第三距离计算单元，用于根据该侧后方车辆对应的目标横向速率、横向距离和变道时长，计算车辆挤车变道至目标车道后该侧后方车辆所在位置与车辆进行挤车变道前车辆所在位置之间的第二目标距离；

第二判断单元，用于判断第二目标距离是否大于第一目标距离；

条件确定单元，还用于当第二判断单元判断出第二目标距离大于第一目标距离时，确定目标车辆的横向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件；

其中，目标车辆包括车辆的侧后方车辆。

实施该可选的实施方式，提供了一种确定目标车辆的横向融合运动信息表明目标车道具备挤车变道条件的方法，能够提高变道的安全性。

作为一种可选的实施方式，在控制单元304控制车辆从当前车道变道至目标车道的过程中，还可以检测车辆与周边车辆之间的距离并判断该距离是否小于预设距离，若小于预设距离，控制车辆停止变道并提醒驾驶员接管车辆的控制。

本发明实施例中，预设距离为行驶过程中不发生碰撞事故的车辆所能保持的最小距离，可选的，预设距离可以为1米，本发明实施例不作限定。

实施该可选的实施方式，当车辆与周边车辆之间的距离小于预设距离时，停止变道并提醒驾驶员接管车辆的控制，能够进一步提高变道的安全性。

作为一种可选的实施方式，车辆控制系统还可以包括以下未图示的单元，在确定出目标车辆的横向融合运动信息以及目标车辆的纵向融合运动信息均表明目标车道具备挤车变道条件之后，以及控制车辆从当前车道变道至目标车道之前，还可以执行以下步骤：

虚拟车道获取单元，用于获取变道车道对应的虚拟车道场景；该变道车道包括当前车道和目标车道；

生成单元，用于在虚拟车道场景中添加目标车辆的横向融合运动信息和目标车辆的纵向融合运动信息，生成虚拟变道场景；

输出单元，用于在车辆的屏幕上输出虚拟变道场景。

实施该可选的实施方式，根据当前车道和目标车道，以及目标车辆的横向融合运动信息和目标车辆的纵向融合运动信息，生成虚拟变道场景并在车辆的屏幕上输出该虚拟变道场景，能够提升驾驶体验。

可见，实施图3所描述的车辆控制系统，车辆控制系统对车辆的雷达传感器采集到的目标车辆的第一运动信息进行滤波更新处理以获得第一处理数据，以及对车辆的视觉传感器采集到的目标车辆的第二运动信息进行滤波更新处理以获得第二处理数据，接着根据预设的权重将第一处理数据和第二处理数据进行融合处理，以此得到目标车辆的横向融合运动信息和目标车辆的纵向融合运动信息，由于目标车辆的横向融合运动信息和目标车辆的纵向融合运动信息是由雷达传感器和视觉传感器融合得到，解决了单一的探测方式探测准确度较低的问题，能够提高探测准确度，进而提高车辆挤车变道可行性分析的可信度。

实施例四

请参阅图4，图4是本发明实施例公开的另一种车辆控制系统的结构示意图。其中，图4所示的车辆控制系统是由图3所示的车辆控制系统进一步优化得到的。与图3所示的车辆控制系统相比较，图4所示的车辆控制系统还可以包括：

拍摄单元305，用于控制车辆的视觉传感器进行拍摄，以获得包含车辆的前方环境的目标视频。

本发明实施例中，视觉传感器可以包含图像采集设备，如摄像机，本发明实施例不作限定。

解析单元306，用于对目标视频进行解析，以识别前方环境中是否存在阻碍车辆行驶的障碍物。

本发明实施例中，阻碍车辆行驶的障碍物可以为开启双闪灯且低速行驶的车辆，也可以为开启双闪灯且静止的车辆，还可以为禁行区域(如施工区域、交通事故区域等)，本发明实施例不作限定。

指令确定单元307，用于当解析单元306识别出前方环境中存在阻碍车辆行驶的障碍物时，确定检测到车辆变道指令。

标识获取单元308，用于获取第一车道的第一道路标识。

变道判断单元309，用于判断第一道路标识是否允许车辆变道至第一车道。

添加单元310，用于当变道判断单元309判断出第一道路标识允许车辆变道至第一车道时，计算车辆向当前车道两侧的相邻车道中的第一车道进行挤车变道的第一目标概率，以及获取驾驶员向第一车道进行挤车变道的第一历史概率，并在第一目标概率大于第一历史概率时，将第一车道加入挤车变道合集。

标识获取单元308，还用于获取第二车道的第二道路标识。

变道判断单元309，还用于判断第二道路标识是否允许车辆变道至第二车道。

添加单元310，还用于当变道判断单元309判断出第二道路标识允许车辆变道至第二车道时，计算车辆向当前车道两侧的相邻车道中的第二车道进行挤车变道的第二目标概率，以及获取驾驶员向第二车道进行挤车变道的第二历史概率，并在第二目标概率大于第二历史概率时，将第二车道加入挤车变道合集。

本发明实施例中，当第一车道为相邻车道中的左侧车道时，第二车道为相邻车道中的右侧车道；当第一车道为相邻车道中的右侧车道时，第二车道为相邻车道中的左侧车道。

在一些实施例中，驾驶员向左侧车道进行挤车变道的第一历史概率可以与驾驶员向右侧车道进行挤车变道的第二历史概率相等，本发明实施例不作限定。

检测单元311，用于检测挤车变道合集中的车道的数量是否为零。

控制单元304，还用于当检测单元311检测到挤车变道合集中的车道的数量为零时，控制车辆维持在当前车道上行驶。

车道确定单元312，用于当检测单元311检测到挤车变道合集中的车道的数量不为零时，将车辆向挤车变道合集中的车道进行挤车变道的概率进行比较，并将概率最大的车道确定为目标车道。

可见，与实施图3所描述的车辆控制系统相比，实施图4所描述的车辆控制系统，提供了一种车辆变道指令的检测方法，通过解析包含车辆的前方环境的目标视频来判断前方环境中是否存在阻碍车辆行驶的障碍物，若存在则表明检测到车辆变道指令，即这个时候开始考虑变道，能够提高车辆行驶的安全性。此外，实施图4所描述的车辆控制系统，通过判断道路标识在法律上是否允许车辆进行变道，能够提高自动驾驶的合法性。另外，根据驾驶员的变道习惯计算出车辆向相邻车道进行挤车变道的概率，并将概率大于历史概率的车道加入挤车变道合集，能够提高驾驶体验。此外，实施图4所描述的车辆控制系统，当检测到挤车变道合集中的车道的数量为零时，表明车辆向相邻车道进行挤车变道的概率较低，此时车辆控制系统可以控制车辆维持在当前车道上行驶，能够提高变道的安全性。

实施例五

请参阅图5，图5是本发明实施例公开的另一种车辆控制系统的结构示意图。如图5所示，该车辆控制系统可以包括：

存储有可执行程序代码的存储器501；

与存储器501耦合的处理器502；

其中，处理器502调用存储器501中存储的可执行程序代码，执行图1～图2任意一种车辆变道的控制方法。

本发明实施例公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，该计算机程序使得计算机执行图1～图2任意一种车辆变道的控制方法。

本发明实施例公开一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，且该计算机程序可操作来使计算机执行图1～图2任意一种车辆变道的控制方法。

本发明实施例还公开一种应用发布平台，其中，应用发布平台用于发布计算机程序产品，其中，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行如以上各方法实施例中的方法的部分或全部步骤。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定特征、结构或特性可以以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

在本发明的各种实施例中，应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物单元，即可位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

上述集成的单元若以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可获取的存储器中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或者部分，可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干请求用以使得一台计算机设备(可以为个人计算机、服务器或者网络设备等，具体可以是计算机设备中的处理器)执行本发明的各个实施例上述方法的部分或全部步骤。

在本发明所提供的实施例中，应理解，“与a对应的b”表示b与a相关联，根据a可以确定b。但还应理解，根据a确定b并不意味着仅仅根据a确定b，还可以根据a和/或其他信息确定b。

在本发明的各种实施例中，应理解，“a和/或b”的含义指的是a和b各自单独存在或者a和b同时存在的情况均包括在内。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存储器(randomaccessmemory，ram)、可编程只读存储器(programmableread-onlymemory，prom)、可擦除可编程只读存储器(erasableprogrammablereadonlymemory，eprom)、一次可编程只读存储器(one-timeprogrammableread-onlymemory，otprom)、电子抹除式可复写只读存储器(electrically-erasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)、只读光盘(compactdiscread-onlymemory，cd-rom)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

以上对本发明实施例公开的一种车辆变道的控制方法及车辆控制系统、车辆进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。