发明内容
为了解决现有技术的问题,本发明实施例提供了一种车辆避撞预警方法及设备。所述技术方案如下:
一方面,提供了一种车辆避撞预警方法,所述方法包括:
根据当前时刻的本车和前车的安全距离,所述当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态对应的数值,所述距离安全状态包括:高度危险、中度危险和安全;
根据所述当前时刻的本车和前车的安全时间,所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态对应的数值,所述时间安全状态包括:高度危险、中度危险和安全;
根据所述距离安全状态对应的数值与所述时间安全状态对应的数值确定最终的避撞预警状态。
可选的,在所述根据当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态对应的数值之前,所述方法还包括:
获取所述当前时刻的本车和前车的安全距离;
获取所述当前时刻的本车和前车的安全时间;
获取所述当前时刻的本车和前车的实际距离;
获取所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间。
可选的,所述根据当前时刻的本车和前车的安全距离,所述当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态对应的数值,包括:
根据第一距离公式,所述当前时刻的本车和前车的安全距离,所述当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为高度危险时的数值,所述第一距离公式为:
根据第二距离公式,所述当前时刻的本车和前车的安全距离,所述当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为中度危险时的数值,所述第二距离公式为:
根据第三距离公式,所述当前时刻的本车和前车的安全距离,所述当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为安全时的数值,所述第三距离公式为:
其中,DIS表示所述当前时刻的本车和前车的实际距离,Dsafe表示所述当前时刻的本车与前车的安全距离,l1表示所述本车的距离安全状态为高度危险时的数值,l2表示所述本车的距离安全状态为中度危险时的数值,l3表示所述本车的距离安全状态为安全时的数值。
可选的,所述根据所述当前时刻的本车和前车的安全时间,所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态对应的数值,包括:
根据第一时间公式,所述当前时刻的本车和前车的安全时间,所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为高度危险时的数值,所述第一时间公式为:
根据第二时间公式,所述当前时刻的本车和前车的安全时间,所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为中度危险时的数值,所述第二时间公式为:
根据第三时间公式,所述当前时刻的本车和前车的安全时间,所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为安全时的数值,所述第三时间公式为:
其中,TTC表示所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间,Tsafe表示所述当前时刻的本车和前车的安全时间,f1表示所述本车的时间安全状态为高度危险时的数值,f2表示所述本车的时间安全状态为中度危险时的数值,f3表示所述本车的时间安全状态为安全时的数值。
可选的,所述根据所述距离安全状态对应的数值与所述时间安全状态对应的数值确定最终的避撞预警状态,包括:
当所述距离安全状态为高度危险时的数值为x1,所述时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z1为所述x1和所述y1中的最小值;
当所述距离安全状态为高度危险时的数值为x1,所述时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z2为所述x1和所述y2中的最小值;
当所述距离安全状态为高度危险时的数值为x1,所述时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z3为所述x1和所述y3中的最小值;
当所述距离安全状态为中度危险时的数值为x2,所述时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z4为所述x2和所述y1中的最小值;
当所述距离安全状态为中度危险时的数值为x2,所述时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z5为所述x2和所述y2中的最小值;
当所述距离安全状态为中度危险时的数值为x2,所述时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z6为所述x2和所述y3中的最小值;
当所述距离安全状态为安全时的数值为x3,所述时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z7为所述x3和所述y1中的最小值;
当所述距离安全状态为安全时的数值为x3,所述时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z8为所述x3和所述y2中的最小值;
当所述距离安全状态为安全时的数值为x3,所述时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为无预警,且数值z9为所述x3和所述y3中的最小值;
获取避撞预警状态为高级别预警时,所述数值z1、z2、z4和z7中的最大值t1;
获取避撞预警状态为低级别预警时,所述数值z3、z5、z6和z8中的最大值w1;
获取避撞预警状态为无预警时的所述数值z9;
获取所述t1、所述w1和所述z9中的最大值q,将所述q对应的避撞预警状态确定为所述最终的避撞预警状态。
另一方面,提供了一种车辆避撞预警设备,所述车辆避撞预警设备包括:
第一确定单元,用于根据当前时刻的本车和前车的安全距离,所述当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态对应的数值,所述距离安全状态包括:高度危险、中度危险和安全;
第二确定单元,根据所述当前时刻的本车和前车的安全时间,所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态对应的数值,所述时间安全状态包括:高度危险、中度危险和安全;
第三确定单元,根据所述距离安全状态对应的数值与所述时间安全状态对应的数值确定最终的避撞预警状态。
可选的,所述车辆避撞预警设备还包括:
第一获取单元,用于获取所述当前时刻的本车和前车的安全距离;
第二获取单元,用于获取所述当前时刻的本车和前车的安全时间;
第三获取单元,用于获取所述当前时刻的本车和前车的实际距离;
第四获取单元,用于获取所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间。
可选的,所述第一确定单元,包括:
第一确定模块,用于根据第一距离公式,所述当前时刻的本车和前车的安全距离,所述当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为高度危险时的数值,所述第一距离公式为:
第二确定模块,用于根据第二距离公式,所述当前时刻的本车和前车的安全距离,所述当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为中度危险时的数值,所述第二距离公式为:
第三确定模块,用于根据第三距离公式,所述当前时刻的本车和前车的安全距离,所述当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为安全时的数值,所述第三距离公式为:
其中,DIS表示所述当前时刻的本车和前车的实际距离,Dsafe表示所述当前时刻的本车与前车的安全距离,l1表示所述本车的距离安全状态为高度危险时的数值,l2表示所述本车的距离安全状态为中度危险时的数值,l3表示所述本车的距离安全状态为安全时的数值。
可选的,所述第二确定单元,包括:
第四确定模块,用于根据第一时间公式,所述当前时刻的本车和前车的安全时间,所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为高度危险时的数值,所述第一时间公式为:
第五确定模块,用于根据第二时间公式,所述当前时刻的本车和前车的安全时间,所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为中度危险时的数值,所述第二时间公式为:
第六确定模块,用于根据第三时间公式,所述当前时刻的本车和前车的安全时间,所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为安全时的数值,所述第三时间公式为:
其中,TTC表示所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间,Tsafe表示所述当前时刻的本车和前车的安全时间,f1表示所述本车的时间安全状态为高度危险时的数值,f2表示所述本车的时间安全状态为中度危险时的数值,f3表示所述本车的时间安全状态为安全时的数值。
可选的,所述第三确定单元,包括:
第一数值获取模块,用于当所述距离安全状态为高度危险时的数值为x1,所述时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z1为x1和y1中的最小值;
第二数值获取模块,用于当所述距离安全状态为高度危险时的数值为x1,所述时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z2为所述x1和所述y2中的最小值;
第三数值获取模块,用于当所述距离安全状态为高度危险时的数值为x1,所述时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z3为所述x1和所述y3中的最小值;
第四数值获取模块,用于当所述距离安全状态为中度危险时的数值为x2,所述时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z4为所述x2和所述y1中的最小值;
第五数值获取模块,用于当所述距离安全状态为中度危险时的数值为x2,所述时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z5为所述x2和所述y2中的最小值;
第六数值获取模块,用于当所述距离安全状态为中度危险时的数值为x2,所述时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z6为所述x2和所述y3中的最小值;
第七数值获取模块,用于当所述距离安全状态为安全时的数值为x3,所述时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z7为所述x3和所述y1中的最小值;
第八数值获取模块,用于当所述距离安全状态为安全时的数值为x3,所述时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z8为所述x3和所述y2中的最小值;
第九数值获取模块,用于当所述距离安全状态为安全时的数值为x3,所述时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为无预警,且数值z9为所述x3和所述y3中的最小值;
第一获取模块,用于获取避撞预警状态为高级别预警时,所述数值z1、z2、z4和z7中的最大值t1;
第二获取模块,用于获取避撞预警状态为低级别预警时,所述数值z3、z5、z6和z8中的最大值w1;
第三获取模块,用于获取避撞预警状态为无预警时的所述数值z9;
第七确定模块,用于获取所述t1、所述w1和所述z9中的最大值q,将所述q对应的避撞预警状态确定为所述最终的避撞预警状态。
本发明提供了一种车辆避撞预警方法及设备,由于能够根据车辆的距离参数和时间参数,结合安全时间和安全距离判断车辆的安全状态,制定预警策略,相较于现有的单一采用距离参数或单一采用时间参数的预警策略,产生的误判情况减少,发出错误的避撞预警数降低。因此,在车辆行驶过程中,能够同时参考安全时间和安全距离来确定车辆的行车安全状态,从而保证车辆的行车安全性较高。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供一种车辆避撞预警方法,如图1所示,该方法包括:
步骤101、根据当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态对应的数值,该距离安全状态包括:高度危险、中度危险和安全。
在本发明实施例中,本车的距离安全状态为当前时刻的本车和前车的实际距离所对应的安全状态。
步骤102、根据当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态对应的数值,该时间安全状态包括:高度危险、中度危险和安全。
在本发明实施例中,本车的时间安全状态为当前时刻的本车和前车的碰撞时间所对应的安全状态。
步骤103、根据距离安全状态对应的数值与时间安全状态对应的数值确定最终的避撞预警状态。
综上所述,本发明实施例提供的车辆避撞预警方法,由于能够根据车辆的距离参数和时间参数,结合安全时间和安全距离判断车辆的安全状态,制定预警策略,相较于现有的单一采用距离参数或单一采用时间参数的预警策略,产生的误判情况减少,发出错误的避撞预警数降低。因此,在车辆行驶过程中,能够同时参考安全时间和安全距离来确定车辆的行车安全状态,从而保证车辆的行车安全性较高。
进一步的,在步骤101之前,该方法还可以包括:
获取当前时刻的本车和前车的安全距离;获取当前时刻的本车和前车的安全时间;获取当前时刻的本车和前车的实际距离;获取当前时刻的本车和前车的碰撞时间。
其中,步骤101具体可以包括:
根据第一距离公式,当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为高度危险时的数值,第一距离公式为:
根据第二距离公式,当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为中度危险时的数值,第二距离公式为:
根据第三距离公式,当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为安全时的数值,第三距离公式为:
其中,DIS表示当前时刻的本车和前车的实际距离,Dsafe表示当前时刻的本车与前车的安全距离,l1表示本车的距离安全状态为高度危险时的数值,l2表示本车的距离安全状态为中度危险时的数值,l3表示本车的距离安全状态为安全时的数值。
步骤102具体可以包括:
根据第一时间公式,当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为高度危险时的数值,第一时间公式为:
根据第二时间公式,当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为中度危险时的数值,第二时间公式为:
根据第三时间公式,当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为安全时的数值,第三时间公式为:
其中,TTC表示当前时刻的本车和前车的碰撞时间,Tsafe表示当前时刻的本车和前车的安全时间,f1表示本车的时间安全状态为高度危险时的数值,f2表示本车的时间安全状态为中度危险时的数值,f3表示本车的时间安全状态为安全时的数值。
步骤103具体可以包括:
当距离安全状态为高度危险时的数值为x1,时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z1为x1和y1中的最小值。
当距离安全状态为高度危险时的数值为x1,时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z2为x1和y2中的最小值。
当距离安全状态为高度危险时的数值为x1,时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z3为x1和y3中的最小值。
当距离安全状态为中度危险时的数值为x2,时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z4为x2和y1中的最小值。
当距离安全状态为中度危险时的数值为x2,时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z5为x2和y2中的最小值。
当距离安全状态为中度危险时的数值为x2,时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z6为x2和y3中的最小值。
当距离安全状态为安全时的数值为x3,时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z7为x3和y1中的最小值。
当距离安全状态为安全时的数值为x3,时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z8为x3和y2中的最小值。
当距离安全状态为安全时的数值为x3,时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为无预警,且数值z9为x3和y3中的最小值。
获取避撞预警状态为高级别预警时,数值z1、z2、z4和z7中的最大值t1;获取避撞预警状态为低级别预警时,数值z3、z5、z6和z8中的最大值w1;获取避撞预警状态为无预警时的数值z9;获取t1、w1和z9中的最大值q,将q对应的避撞预警状态确定为最终的避撞预警状态。
综上所述,本发明实施例提供的车辆避撞预警方法,由于能够根据车辆的距离参数和时间参数,结合安全时间和安全距离判断车辆的安全状态,制定预警策略,相较于现有的单一采用距离参数或单一采用时间参数的预警策略,产生的误判情况减少,发出错误的避撞预警数降低。因此,在车辆行驶过程中,能够同时参考安全时间和安全距离来确定车辆的行车安全状态,从而保证车辆的行车安全性较高。
本发明实施例提供一种车辆避撞预警方法,如图2所示,该方法包括:
步骤201、获取当前时刻的本车和前车的安全距离。
当前时刻的本车和前车的安全距离为真实路况下本车与前车的实时计算的安全距离。当前时刻的本车和前车的安全距离是根据当前时刻的前车与本车的速度,前车与本车的最大制动减速度,本车驾驶员制动的反应时间计算的。
假如当前时刻,前车A和本车B在同一车道沿同一方向行驶,前车A的行驶速度为VA,本车B的行驶速度为VB。若前车A制动,并且最大制动减速度为amA。若在此情况下,本车B在驾驶员经过反应时间tres后也开始制动,并且最大制动减速度为amB。则当前时刻的本车和前车的安全距离计算公式为:
步骤202、获取当前时刻的本车和前车的安全时间。
当前时刻的本车和前车的安全时间为真实路况下本车与前车的实时计算的安全时间。当前时刻的本车和前车的安全时间是根据当前时刻的前车与本车的速度,本车的最大制动减速度,本车驾驶员制动的反应时间计算的。
假如当前时刻,前车A和本车B在同一车道沿同一方向行驶,前车A的行驶速度为VA,本车B的行驶速度为VB。若前车A制动,并且最大制动减速度为amA。若在此情况下,本车B在驾驶员经过反应时间tres后也开始制动,并且最大制动减速度为amB。则当前时刻的本车和前车的安全时间计算公式为:
步骤203、获取当前时刻的本车和前车的实际距离。
当前时刻的本车和前车的实际距离为真实路况下本车与前车的实时检测到的实际距离。
步骤204、获取当前时刻的本车和前车的碰撞时间。
当前时刻的本车和前车的碰撞时间为真实路况下本车与前车的实时计算的碰撞时间。当前时刻的本车和前车的碰撞时间是根据当前时刻的本车和前车的实际距离,前车与本车的速度计算的。
假如当前时刻,前车A和本车B在同一车道沿同一方向行驶,前车A的行驶速度为VA,本车B的行驶速度为VB。本车和前车的实际距离为DIS。则当前时刻的本车和前车的碰撞时间计算公式为:
步骤205、根据当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态对应的数值,该距离安全状态包括:高度危险、中度危险和安全。
在本发明实施例中,本车的距离安全状态为当前时刻的本车和前车的实际距离所对应的安全状态。以当前时刻的本车和前车的安全距离为指标,计算本车的距离安全状态对应的数值即当前时刻的本车和前车的实际距离的安全状态对应的数值。其中,距离安全状态包括:高度危险、中度危险和安全。
如图3所示,步骤205具体包括:
步骤2051、根据第一距离公式,当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为高度危险时的数值,该第一距离公式为:
其中,DIS表示当前时刻的本车和前车的实际距离,Dsafe表示当前时刻的本车与前车的安全距离,l1表示本车的距离安全状态为高度危险时的数值。
步骤2052、根据第二距离公式,当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为中度危险时的数值,该第二距离公式为:
其中,l2表示本车的距离安全状态为中度危险时的数值。
步骤2053、根据第三距离公式,当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为安全时的数值,该第三距离公式为:
其中,l3表示本车的距离安全状态为安全时的数值。
步骤206、根据当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态对应的数值,该时间安全状态包括:高度危险、中度危险和安全。
在本发明实施例中,本车的时间安全状态为当前时刻的本车和前车的碰撞时间所对应的安全状态。以当前时刻的本车和前车的安全时间为指标,计算本车的时间安全状态对应的数值即当前时刻的本车和前车的碰撞时间的安全状态对应的数值。其中,时间安全状态包括:高度危险、中度危险和安全。
如图4所示,步骤206具体包括:
步骤2061、根据第一时间公式,当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为高度危险时的数值,该第一时间公式为:
其中,TTC表示当前时刻的本车和前车的碰撞时间,Tsafe表示当前时刻的本车和前车的安全时间,f1表示本车的时间安全状态为高度危险时的数值。
步骤2062、根据第二时间公式,当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为中度危险时的数值,该第二时间公式为:
其中,f2表示本车的时间安全状态为中度危险时的数值。
步骤2063、根据第三时间公式,当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为安全时的数值,第三时间公式为:
其中,f3表示本车的时间安全状态为安全时的数值。
步骤207、根据距离安全状态对应的数值与时间安全状态对应的数值确定最终的避撞预警状态。
需要说明的是,本车的距离安全状态为当前时刻的本车和前车的实际距离所对应的安全状态。本车的时间安全状态为当前时刻的本车和前车的碰撞时间所对应的安全状态。
如图5所示,步骤207具体包括:
步骤2071、根据当前时刻的本车和前车的实际距离,本车和前车的碰撞时间建立模糊规则。
模糊规则是当前时刻的本车和前车的实际距离、本车和前车的碰撞时间的安全状态对应的数值与最终的避撞预警状态的一种对应关系,该安全状态包括:高度危险、中度危险和安全。在本发明实施例中,假设当前时刻的本车和前车的实际距离为DIS,本车和前车的碰撞时间为TTC,相应建立的一系列“如果-则”形式的模糊规则如表1所示。
表1
步骤2072、根据模糊规则建立模糊推理。
在本发明实施例中,该模糊推理可以基于最大值-最小值(Max-Min)原则。Max-Min原则为:某一条模糊规则的后件的数值等于该规则若干前件数值的最小值,不同模糊规则得到的相同后件取对应数值的最大值。
示例的,在表1中,假设距离安全状态为高度危险时的数值为x1、为中度危险时的数值为x2,为安全时的数值为x3;时间安全状态为高度危险时的数值为y1、为中度危险时的数值为y2,为安全时的数值为y3,根据表1所示模糊规则建立的模糊推理如下:
a.当距离安全状态为高度危险时的数值为x1,时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z1为x1和y1中的最小值。
b.当距离安全状态为高度危险时的数值为x1,时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z2为x1和y2中的最小值。
c.当距离安全状态为高度危险时的数值为x1,时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z3为x1和y3中的最小值。
d.当距离安全状态为中度危险时的数值为x2,时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z4为x2和y1中的最小值。
e.当距离安全状态为中度危险时的数值为x2,时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z5为x2和y2中的最小值。
f.当距离安全状态为中度危险时的数值为x2,时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z6为x2和y3中的最小值。
g.当距离安全状态为安全时的数值为x3,时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z7为x3和y1中的最小值。
h.当距离安全状态为安全时的数值为x3,时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z8为x3和y2中的最小值。
i.当距离安全状态为安全时的数值为x3,时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为无预警,且数值z9为x3和y3中的最小值。
相应的,采取“如果-则”形式的模糊规则,例如:“如果DIS是高度危险,TTC是高度危险,则报警状态为高级别预警,根据表1可以输出高级别预警对应的数值为Min(DIS=x1,TTC=y1)=z1;“如果DIS是高度危险,TTC是中度危险,则报警状态为高级别预警的作用下,输出高级别预警对应的数值为Min(DIS=x1,TTC=y2)=z2。依次执行完表1所提供的9个规则后,结果如表2所示。
表2
步骤2073、根据模糊推理确定最终的避撞预警状态。
获取避撞预警状态为高级别预警时,数值z1、z2、z4和z7中的最大值t1;获取避撞预警状态为低级别预警时,数值z3、z5、z6和z8中的最大值w1;获取避撞预警状态为无预警时的数值z9;获取t1、w1和z9中的最大值q,将q对应的避撞预警状态确定为最终的避撞预警状态。
示例的,结合表1和表2,获取避撞预警状态为高级别预警时,数值z1、z2、z4和z7中的最大值t1;获取避撞预警状态为低级别预警时,数值z3、z5、z6和z8中的最大值w1;获取避撞预警状态为无预警时的数值z9;获取t1、w1和z9中的最大值q,将q对应的避撞预警状态确定为最终的避撞预警状态。假设t1、w1和z9中的最大值q=w1,那么最终的避撞预警状态为低级别预警。
示例的,假设两车以不同车速匀速行驶。前车以100km/h(千米/小时)的速度匀速行驶、本车以120km/h的速度匀速行驶,两车相距60m(米),设两车最大制动减速度amA=7m/s2(米/秒的平方)、amB=6m/s2,驾驶员反应时间tres=1.6s(秒)。
根据步骤201,获取当前时刻的本车和前车的安全距离:
根据步骤202,获取当前时刻的本车和前车的安全时间:
根据步骤203,获取当前时刻的本车和前车的实际距离:DIS=60m。
根据步骤204,获取当前时刻的本车和前车的碰撞时间:
根据步骤205,确定本车的距离安全状态对应的数值:
当前时刻的本车和前车的实际距离DIS的安全状态为高度危险时对应的数值即本车的距离安全状态为高度危险时对应的数值为0.36;
当前时刻的本车和前车的实际距离DIS的安全状态为中度危险时对应的数值即本车的距离安全状态为中度危险时对应的数值为0.64;
当前时刻的本车和前车的实际距离DIS的安全状态为安全时对应的数值即本车的距离安全状态为安全时对应的数值为0。
通过步骤206,确定本车的时间安全状态对应的数值:
当前时刻的本车和前车的碰撞时间TTC的安全状态为高度危险时对应的数值即本车的时间安全状态为高度危险时对应的数值为0;
当前时刻的本车和前车的碰撞时间TTC的安全状态为中度危险时对应的数值即本车的时间安全状态为中度危险时对应的数值为0;
当前时刻的本车和前车的碰撞时间TTC的安全状态为安全时对应的数值即本车的时间安全状态为安全时对应的数值为1。
根据步骤207,确定最终的避撞预警状态:
由当前时刻的本车和前车的实际距离,本车和前车的碰撞时间建立的模糊规则为:
其中,高级别预警的数值最大值为0,低级别预警的数值最大值为0.64,无预警的数值最大值为0。因此,高级别预警对应的最终数值为0,低级别预警对应的最终数值为0.64,无预警对应的最终数值为0。三种状态中,低级别预警对应的最终数值最大,因此最终输出低级别预警。
示例的,假设两车以不同车速匀速行驶。前车以100km/h的速度匀速行驶、本车以120km/h的速度匀速行驶,两车相距20m。设两车最大制动减速度amA=7m/s2、amB=6m/s2。驾驶员反应时间tres=1.6s。
根据步骤201,获取当前时刻的本车和前车的安全距离:
根据步骤202,获取当前时刻的本车和前车的安全时间:
根据步骤203,获取当前时刻的本车和前车的实际距离:DIS=20m。
根据步骤204,获取当前时刻的本车和前车的碰撞时间:
根据步骤205,确定本车的距离安全状态对应的数值:
当前时刻的本车和前车的实际距离DIS的安全状态为高度危险时对应的数值即本车的距离安全状态为高度危险时对应的数值为1;
当前时刻的本车和前车的实际距离DIS的安全状态为中度危险时对应的数值即本车的距离安全状态为中度危险时对应的数值为0;
当前时刻的本车和前车的实际距离DIS的安全状态为安全时对应的数值即本车的距离安全状态为安全时对应的数值为0。
通过步骤206,确定本车的时间安全状态对应的数值:
当前时刻的本车和前车的碰撞时间TTC的安全状态为高度危险时对应的数值即本车的时间安全状态为高度危险时对应的数值为0;
当前时刻的本车和前车的碰撞时间TTC的安全状态为中度危险时对应的数值即本车的时间安全状态为中度危险时对应的数值为0.85;
当前时刻的本车和前车的碰撞时间TTC的安全状态为安全时对应的数值即本车的时间安全状态为安全时对应的数值为0.15。
根据步骤207,确定最终的避撞预警状态:
由当前时刻的本车和前车的实际距离,本车和前车的碰撞时间建立的模糊规则为:
其中,高级别预警的数值最大值为0.85,低级别预警的数值最大值为0.15,无预警的数值最大值为0。因此,高级别预警对应的最终数值为0.85,低级别预警对应的最终数值为0.15,无预警对应的最终数值为0。三种状态中,高级别预警对应的最终数值最大,因此最终输出高级别预警。
综上所述,本发明实施例提供的车辆避撞预警方法,由于能够根据车辆的距离参数和时间参数,结合安全时间和安全距离判断车辆的安全状态,制定预警策略,相较于现有的单一采用距离参数或单一采用时间参数的预警策略,产生的误判情况减少,发出错误的避撞预警数降低。因此,在车辆行驶过程中,能够同时参考安全时间和安全距离来确定车辆的行车安全状态,从而保证车辆的行车安全性较高。
本发明实施例提供一种车辆避撞预警设备60,如图6所示,该车辆避撞预警设备60包括:
第一确定单元601,第二确定单元602和第三确定单元603。
第一确定单元601,用于根据当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态对应的数值,距离安全状态包括:高度危险、中度危险和安全。
第二确定单元602,根据当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态对应的数值,时间安全状态包括:高度危险、中度危险和安全。
第三确定单元603,根据距离安全状态对应的数值与时间安全状态对应的数值确定最终的避撞预警状态。
综上所述,本发明实施例提供的车辆避撞预警设备,第三确定单元由于能够根据车辆的距离参数和时间参数,结合安全时间和安全距离判断车辆的安全状态,制定预警策略,相较于现有的单一采用距离参数或单一采用时间参数的预警策略,产生的误判情况减少,发出错误的避撞预警数降低。因此,在车辆行驶过程中,能够同时参考安全时间和安全距离来确定车辆的行车安全状态,从而保证车辆的行车安全性较高。
本发明实施例提供另一种车辆避撞预警设备60,如图7所示,该车辆避撞预警设备60包括:
第一确定单元601,第二确定单元602,第三确定单元603,第一获取单元604,第二获取单元605,第三获取单元606和第四获取单元607。
第一确定单元601,用于根据当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态对应的数值,距离安全状态包括:高度危险、中度危险和安全。
第二确定单元602,根据当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态对应的数值,时间安全状态包括:高度危险、中度危险和安全。
第三确定单元603,根据距离安全状态对应的数值与时间安全状态对应的数值确定最终的避撞预警状态。
第一获取单元604,用于获取当前时刻的本车和前车的安全距离。
第二获取单元605,用于获取当前时刻的本车和前车的安全时间。
第三获取单元606,用于获取当前时刻的本车和前车的实际距离。
第四获取单元607,用于获取当前时刻的本车和前车的碰撞时间。
如图8所示,该第一确定单元601,包括:
第一确定模块6011,第二确定模块6012和第三确定模块6013。
第一确定模块6011,用于根据第一距离公式,当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为高度危险时的数值,第一距离公式为:
第二确定模块6012,用于根据第二距离公式,当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为中度危险时的数值,第二距离公式为:
第三确定模块6013,用于根据第三距离公式,当前时刻的本车和前车的安全距离,当前时刻的本车和前车的实际距离确定本车的距离安全状态为安全时的数值,第三距离公式为:
其中,DIS表示所述当前时刻的本车和前车的实际距离,Dsafe表示所述当前时刻的本车与前车的安全距离,l1表示本车的距离安全状态为高度危险时的数值,l2表示本车的距离安全状态为中度危险时的数值,l3表示本车的距离安全状态为安全时的数值。
如图9所示,该第二确定单元602,包括:
第四确定模块6021,第五确定模块6022和第六确定模块6023。
第四确定模块6021,用于根据第一时间公式,当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为高度危险时的数值,第一时间公式为:
第五确定模块6022,用于根据第二时间公式,当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为中度危险时的数值,第二时间公式为:
第六确定模块6023,用于根据第三时间公式,当前时刻的本车和前车的安全时间,当前时刻的本车和前车的碰撞时间确定本车的时间安全状态为安全时的数值,第三时间公式为:
其中,TTC表示所述当前时刻的本车和前车的碰撞时间,Tsafe表示所述当前时刻的本车和前车的安全时间,f1表示本车的时间安全状态为高度危险时的数值,f2表示本车的时间安全状态为中度危险时的数值,f3表示本车的时间安全状态为安全时的数值。
如图10所示,该第三确定单元603,包括:
第一数值获取模块6031,第二数值获取模块6032,第三数值获取模块6033,第四数值获取模块6034,第五数值获取模块6035,第六数值获取模块6036,第七数值获取模块6037,第八数值获取模块6038,第九数值获取模块6039,第一获取模块6040,第二获取模块6041和第三获取模块6042和第七确定模块6043。
第一数值获取模块6031,用于当距离安全状态为高度危险时的数值为x1,时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z1为x1和y1中的最小值。
第二数值获取模块6032,用于当距离安全状态为高度危险时的数值为x1,时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z2为x1和y2中的最小值。
第三数值获取模块6033,用于当距离安全状态为高度危险时的数值为x1,时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z3为x1和y3中的最小值。
第四数值获取模块6034,用于当距离安全状态为中度危险时的数值为x2,时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z4为x2和y1中的最小值。
第五数值获取模块6035,用于当距离安全状态为中度危险时的数值为x2,时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z5为x2和y2中的最小值。
第六数值获取模块6036,用于当距离安全状态为中度危险时的数值为x2,时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z6为x2和y3中的最小值。
第七数值获取模块6037,用于当距离安全状态为安全时的数值为x3,时间安全状态为高度危险时的数值为y1,获取对应避撞预警状态为高级别预警,且数值z7为x3和y1中的最小值。
第八数值获取模块6038,用于当距离安全状态为安全时的数值为x3,时间安全状态为中度危险时的数值为y2,获取对应避撞预警状态为低级别预警,且数值z8为x3和y2中的最小值。
第九数值获取模块6039,用于当距离安全状态为安全时的数值为x3,时间安全状态为安全时的数值为y3,获取对应避撞预警状态为无预警,且数值z9为x3和y3中的最小值。
第一获取模块6040,用于获取避撞预警状态为高级别预警时,数值z1、z2、z4和z7中的最大值t1。
第二获取模块6041,用于获取避撞预警状态为低级别预警时,数值z3、z5、z6和z8中的最大值w1。
第三获取模块6042,用于获取避撞预警状态为无预警时的数值z9。
第七确定模块6043,用于获取t1、w1和z9中的最大值q,将q对应的避撞预警状态确定为最终的避撞预警状态。
综上所述,本发明实施例提供的车辆避撞预警设备,第三确定单元由于能够根据车辆的距离参数和时间参数,结合安全时间和安全距离判断车辆的安全状态,制定预警策略,相较于现有的单一采用距离参数或单一采用时间参数的预警策略,产生的误判情况减少,发出错误的避撞预警数降低。因此,在车辆行驶过程中,能够同时参考安全时间和安全距离来确定车辆的行车安全状态,从而保证车辆的行车安全性较高。
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。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,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。