一种基于碰撞时间的导数的汽车主动避撞方法
【专利摘要】本发明涉及汽车控制领域，特别涉及一种基于碰撞时间(TTC)的导数的汽车主动避撞方法，所述方法包括：计算目标物体与本车之间的碰撞时间TTC；计算碰撞时间TTC对时间的一阶导数dTTC/dt；根据dTTC/dt来触发相应的防撞措施。本发明的方法有助于减少误警，并能更准确地给出碰撞预警信息。
【专利说明】
一种基于碰撞时间的导数的汽车主动避撞方法
技术领域
[0001]本发明涉及汽车主动安全驾驶领域，特别涉及一种基于碰撞时间的导数的汽车主动避撞方法。
【背景技术】
[0002]目前，只有一些技术参数例如车间时距(Time Head Way，THff)、碰撞时间(Time toCollis1n，TTC)被作为评估车辆碰撞风险的主要参数。其中TTC是碰撞避免系统的最重要参数，TTC是本车到前车的车距除以两车之间的相对速度，如果TTC小于设定的门限值，则常规的汽车主动避撞系统就会发出声音警报甚至自动刹车。由于TTC只能反映汽车的当前行驶状态而不是未来的行驶趋势，所以对实际上的碰撞时间的预估还是有限的。
[0003]目前国内外已有多家研究机构从事主动避撞系统(collis1n avoidancesystem, CAS)方面的研究工作。如申请号为CN200910078631.4的发明申请公开了一种防后车追尾预警方法及其预警系统，该发明其采用雷达技术实现对车辆目标的检测，根据车距变化来计算车辆的碰撞时间(TTC，Time To Collis1n)，并以之为危险判定基准，给出了一套预警方案。还有申请号为CN200710077381.3、名称为“一种基于机器视觉的汽车防撞预警方法及装置”的发明申请，其采用车牌测距，根据距离的变化计算TTC。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种基于碰撞时间的导数的汽车主动避撞方法，将dTTC/dt纳入评估车辆碰撞风险的参数中，从而更准确地给出碰撞预警。
[0005]有鉴于此，本发明的提供一种基于碰撞时间(TTC)的导数的汽车主动避撞方法，所述方法包括:计算目标物体与本车之间的碰撞时间TTC ;计算碰撞时间TTC对时间的一阶导数dTTC/dt ;根据dTTC/dt来触发相应的防撞措施。本发明的方法能提高对碰撞风险的自动评估。
【附图说明】
[0006]下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中:
[0007]图1为参考TTC与dTTC/dt来触发主动避撞系统的流程图。
[0008]图2为不同情形下，TTC与dTTC/dt变化示意图，其中
[0009]图2a为TTC的值较大且dTTC/dt为较大的负值的示意图；
[0010]图2b为TTC的值较大，但dTTC/dt为正值或一个较小的负值的示意图；
[0011]图2c为TTC为较小的正值的示意图。
【具体实施方式】
[0012]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。
[0013]本发明引入碰撞时间TTC对时间的一阶导数这个参数，即dTTC/dt，其代表TTC的斜率也就是在TTC在dt时间内的变化趋势。具体的:在车辆行驶过程中，主动避撞系统会实时计算本车到目标物体(如前车)的车距；然后用该车距除以两车之间的相对速度得到TTCo以下通过图1和图2来说明参考TTC与dTTC/dt来触发主动避撞系统的过程。
[0014]图1为参考TTC与dTTC/dt来触发主动避撞系统的流程图。车辆行使过程中，主动避撞系统首先评估TTC的大小，TTC通常为一个正数，若TTC < 0，则重新评估TTC。以下通过三种情形并结合图2来具体说明参考TTC与dTTC/dt来触发主动避撞系统的过程:
[0015]情景1:
[0016]如图2a所示，在时刻Tl时，TTC的值较大，即TTC > τ TTC ( τ TTC为一正值常数)，但是在Tl?T2时间段内TTC的趋势是急剧下降的，即dTTC/dt为负且绝对值较大(dTTC/dt < τ DTTe，其中τ DTTe为一负值常数)，这就意味着在T2时刻本车与目标物体间存在很高的碰撞风险，这种情况下如果不考虑dTTC/dt的话，主动避撞系统就不会采取措施来避免汽车碰撞，正因为将dTTC/dt纳入评估车辆碰撞风险的参数中，上述情况中的碰撞风险才能被主动避撞系统识别出来，从而触发相应的防撞措施。此时主动避撞系统可提早发出声音和/或光的警告信息来提示驾驶员。
[0017]情景2:
[0018]如图2b所示，在T3和T5时刻TTC的值较大，即TTC > τ TTC，但在T3?T4时间段内dTTC/dt为正值或在T5?T6时间段内dTTC/dt为一个较小的负值，即dTTC/dt > τ DTTC,此时主动避撞系统不需触发防撞措施。
[0019]情景3:
[0020]如图2c所示，在T7和T9时刻，TTC的值较小，即TTC < τ TTC，而在T9?TlO时间段内，TTC是上升或者TTC是缓慢下降的，即dTTC/dt > τ DTTC,则主动避撞系统就会采取措施，例如自动常规刹车来避免与前车的碰撞。而当dTTC/dt急剧下降时，如在T7?T8时间段内，dTTC/dt < τ DTTC,主动避撞系统就会采取更大强度的自动刹车，如自动紧急刹车来避免碰撞的发生。
[0021]本发明涉及汽车控制领域，特别涉及一种基于碰撞时间(TTC)的导数的汽车主动避撞方法，所述方法包括:计算目标物体与本车之间的碰撞时间TTC ;计算碰撞时间TTC对时间的一阶导数dTTC/dt ;根据dTTC/dt来触发相应的防撞措施。本发明的方法有助于减少误警，并能更准确地给出碰撞预警信息。
[0022]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于碰撞时间(TTC)的导数的汽车主动避撞方法，所述方法包括:计算目标物体与本车之间的碰撞时间TTC;计算碰撞时间TTC对时间的一阶导数dTTC/dt ;根据dTTC/dt来触发相应的防撞措施。
【文档编号】B60W30/09GK105882629SQ201510037962
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2015年1月22日
【发明人】李和安, 李海玲
【申请人】戴姆勒大中华区投资有限公司