用于对自适应巡航功能进行补偿的方法和设备与流程

本发明涉及一种用于对自适应巡航功能进行补偿的方法、一种用于对自适应巡航功能进行补偿的设备、一种自适应巡航系统和一种计算机程序产品。

背景技术：

1、现有的自适应巡航系统通常采用分层控制逻辑。上层控制算法根据当前行驶环境或根据用户输入决定目标速度，下层控制算法依据上层得出的目标速度计算期望纵向加速度，并通过相应的控制回路控制驱动和制动执行器，以使车辆最终表现出的实际速度和上层给出的目标速度一致。由于直接从轮速传感器采集的车速带有噪声，因此在下层执行具体控制时，通常会借助速度滤波修正算法来对实测的速度信号进行修正，以提升系统性能。

2、然而在目前的自适应巡航系统架构中，车辆仪表显示的车速以及由用户基于当前仪表显示的车速而设定的期望车速仍遵循由车载传感器直接反馈的原始速度基准。因此，系统输入的期望车速与经过控制逻辑最终调节到的期望车速并不是基于统一的标准，这可能导致出现如下情况：用户给定的车速与最终仪表盘上显示的固定车速并不一致，这不仅会给车辆用户造成误解，而且在极端情况下还可能存在安全隐患。

3、在这种背景下，期待提供一种用于对自适应巡航系统的现行架构进行补偿的方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于对自适应巡航功能进行补偿的方法、一种用于对自适应巡航功能进行补偿的设备、一种自适应巡航系统和一种计算机程序产品，以至少解决现有技术中的部分问题。

2、根据本发明的第一方面，提供一种用于对自适应巡航功能进行补偿的方法，所述方法包括以下步骤：

3、s1：获取车辆的基于第一速度基准的第一目标速度，其中，在实施自适应巡航功能的情况下，期望车辆按照所述第一目标速度或者按照至少由所述第一目标速度定义的速度区间行驶；

4、s2：将第一目标速度补偿为第二目标速度，所述第二目标速度基于不同于第一速度基准的第二速度基准；以及

5、s3：将第二目标速度提供用于计算车辆的期望加速度，所述期望加速度用于控制车辆的加速和/或减速运行。

6、本发明尤其包括以下技术构思：本发明提出在将目标速度向下传达并使其参与具体运动控制之前对目标速度进行补偿，由此良好地限制了补偿的时机，有效提高了自适应巡航功能中的速度控制的稳定性，也相应提高了用户满意度。此外，由于已从整体架构的根源消除了不同速度基准之间的偏差，因此不需要在下层执行加速度或速度跟踪时再针对不同工况调整控制器中的控制逻辑和相关参数，在减小计算开销的同时实现了整体补偿方案的更高可操作性。

7、可选地，基于第一速度基准的速度是在车载公共总线上传输的车辆速度，基于第二速度基准的速度是基于速度估计算法、尤其kalman滤波算法估计出的车辆速度。

8、在此，尤其实现以下技术优点：在系统内部执行具体运算时使用估计车速尤其能够减小由车载传感器引起的静态偏差和信号噪声。保留公can传输信号机制则能够在不破坏其他车辆功能所遵循的速度基准的前提下，尽可能使整个补偿方案的改动最小化。

9、可选地，针对获取第一目标速度时车辆所处的不同速度范围，以不同的补偿程度动态地执行所述步骤s2。

10、在此，尤其实现以下技术优点：当实际车速处于不同速度范围时，两个速度基准之间的偏差程度也发生漂移，因此应使补偿程度动态地适配于车辆所处的速度范围。由此，提高了补偿策略的准确性。

11、可选地，所述步骤s2包括：

12、获取车辆的基于第一速度基准的第一当前速度；

13、获取车辆的基于第二速度基准的第二当前速度；

14、基于第一当前速度与第二当前速度之间的偏差确定补偿量；以及

15、将补偿量叠加到第一目标速度上，以形成所述第二目标速度。

16、在此，尤其实现以下技术优点：通过将两个速度基准之间的实时偏差转化为车辆当前速度之间的偏差，可以将抽象的不确定性转化为可直接测量的物理量，提高了补偿策略的可操作性。

17、可选地，所述方法包括以下步骤：

18、对第一当前速度与第二当前速度之间的偏差进行分级；

19、根据分级的结果对所述偏差执行数学近似处理；以及

20、以数学近似处理后的偏差作为所述补偿量。

21、在此，尤其实现以下技术优点：通过数学近似处理能够显著减少在控制过程中需要遍历的操作点数量，实现了更快速的系统收敛，提高了控制方案的稳定性。

22、可选地，在借助期望加速度控制车辆的速度达到稳定之后，所述车辆的基于第一速度基准的最终速度被呈现给车辆用户。

23、在此，尤其实现以下技术优点：由此，使用户得到的反馈结果与初始基于仪表显示而指定的速度要求符合统一标准，由此在体验上不会造成误解，提高了用户满意度。

24、可选地，所述方法用于在自适应巡航功能的定速巡航模式和/或限速巡航模式中执行。

25、在此，尤其实现以下技术优点：相比于自适应巡航功能中的其他模式，尤其在涉及直接与用户交互的模式中会用到第一速度基准。通过限定补偿策略的应用模式和场合，能够减小不必要的计算开销和能量损耗，提高了整个方案的效率。

26、根据本发明的第二方面，提供一种用于对自适应巡航功能进行补偿的设备，所述设备用于执行根据本发明的第一方面所述的方法，所述设备包括：

27、获取单元，其配置为能够获取车辆的基于第一速度基准的第一目标速度，其中，在实施自适应巡航功能的情况下，期望车辆按照所述第一目标速度或者按照至少由所述第一目标速度定义的速度区间行驶；

28、补偿单元，其配置为能够将第一目标速度补偿为第二目标速度，所述第二目标速度基于不同于第一速度基准的第二速度基准；以及

29、输出单元，其配置为能够将第二目标速度提供用于计算车辆的期望加速度，所述期望加速度用于控制车辆的加速和/或减速运行。

30、根据本发明的第三方面，提供一种自适应巡航系统，其包括根据本发明的第二方面所述的用于对自适应巡航功能进行补偿的设备。

31、根据本发明的第四方面，提供一种计算机程序产品，其中，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序用于在被计算机执行时实施根据本发明的第一方面所述的方法。

技术特征：

1.一种用于对自适应巡航功能进行补偿的方法，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于第一速度基准的速度是在车载公共总线上传输的车辆速度，基于第二速度基准的速度是基于速度估计算法、尤其kalman滤波算法估计出的车辆速度。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，针对获取第一目标速度时车辆所处的不同速度范围，以不同的补偿程度动态地执行所述步骤s2。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述步骤s2包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述方法包括以下步骤：

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，在借助期望加速度控制车辆的速度达到稳定之后，所述车辆的基于第一速度基准的最终速度被呈现给车辆用户。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述方法用于在自适应巡航功能的定速巡航模式和/或限速巡航模式中执行。

8.一种用于对自适应巡航功能进行补偿的设备(10)，所述设备(10)用于执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法，所述设备(10)包括：

9.一种自适应巡航系统(1)，其包括根据权利要求8所述的用于对自适应巡航功能进行补偿的设备(10)。

10.一种计算机程序产品，其中，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序用于在被计算机执行时实施根据权利要求1至7中任一项所述的方法。

技术总结
本发明涉及驾驶辅助领域。本发明涉及一种用于对自适应巡航功能进行补偿的方法，所述方法包括以下步骤：S1：获取车辆的基于第一速度基准的第一目标速度，其中，在实施自适应巡航功能的情况下，期望车辆按照所述第一目标速度或者按照至少由所述第一目标速度定义的速度区间行驶；S2：将第一目标速度补偿为第二目标速度，所述第二目标速度基于不同于第一速度基准的第二速度基准；以及，S3：将第二目标速度提供用于计算车辆的期望加速度，所述期望加速度用于控制车辆的加速和/或减速运行。本发明还涉及一种用于对自适应巡航功能进行补偿的设备、一种自适应巡航系统和一种计算机程序产品。

技术研发人员：张鹏程,王红星,袁同斌
受保护的技术使用者：罗伯特·博世有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12