CN106601026B - 一种基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及智能驾驶技术领域，解决并道的两车无语言交流的问题。一种基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法，包括以下步骤：步骤1：本车尝试并道操作时，搜索附近车辆；步骤2：本车的所述通信装置对落入这个范围以内的车辆发出并道请求，找出相邻最近车辆；步骤3：所述本车请求所述相邻最近车辆通过所述通信装置建立点对点的安全通信链路；步骤4：所述本车的所述并道协商装置生成随机数α，所述相邻最近车辆随机数β，将随机数α和随机数β的数值进行比较；步骤5：协商成功后，所述本车的转向灯亮数秒钟，所述相邻最近车辆的双闪灯亮两次并降低行驶速度，由所述本车并道；协商不成功时，所述本车熄灭转向灯并继续沿当前车道行驶。
Description
技术领域
本发明涉及智能驾驶技术领域，具体涉及一种基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法。
背景技术
汽车的广泛使用，已经成为生活中不可或缺的工具了。并道操作是车辆驾驶中经常使用的操作。由于驾驶员基数非常庞大，驾驶员对于并道技术的掌握程度千差万别。由于并道操作往往涉及到两个及更多驾驶员之间的协调，由于彼此之间并道技术的差异、以及性格的差异，在没有语言交流的情况下，彼此判断出现偏差，轻则增加并道时间，重则发生交通事故。
现有的技术通常是基于快速行进过程中，引入额外的灯光信号，或者增加探测机制辅助用户进行并道操作。在实际操作中，尤其是在低速、停等红绿灯时，并道操作仅仅依靠没有语言交流的人为协商方式，容易造成彼此不想让，并道耗时较长或者并道失败。而且，最终并道决策者还是在驾驶人，如果驾驶人错判或者漏判就很造成并道失败甚至可能引发安全事故。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足之处，提供一种基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法，包括以下步骤：
步骤1：每个车辆设置有通信装置、测量装置和并道协商装置；
所述通信装置用于为相邻车辆之间连接通讯；所述测量装置用于测量通信车辆之间的信号到达角度和信号强度值；所述并道协商装置用于判断并道协商结果；
本车尝试并道操作时，驾驶人打转向灯时触发所述通信装置的天线的开关，通过所述天线搜索以所述本车为圆心，落入半径为20-40米的半圆以内且为正在同向行驶的相邻左车道或者右车道的附近车辆；
步骤2：本车的所述通信装置对落入这个范围以内的车辆发出并道请求，附近车辆的所述通信装置收到并道请求之后，附近车辆的所述测量装置计算出所述信号到达角度和信号强度值，所述信号到达角度为本车行驶方向与本车与附近车辆的连心所形成的的夹角，在所有的所述信号到达角度为pi/2–pi之间的车辆中，将所述信号强度值最大的车辆确定为相邻最近车辆；
步骤3：所述本车请求所述相邻最近车辆通过所述通信装置建立点对点的安全通信链路，使用WIFI系统里面的WPS实现，触发所述通信装置的通信芯片的开关的同时通过硬件或者软件的方法按压WPS按钮；
所述相邻最近车辆确认之后也通过硬件或者软件的方法按压WPS按钮；
所述本车与所述相邻最近车辆建立连接；
步骤4：所述本车的所述并道协商装置在[0，1]范围内生成随机数α，所述相邻最近车辆在[σ，1]的范围内生成随机数β，所述相邻最近车辆根据通过当地官方交通部门公布的当前道路拥堵指数设定σ值，当前道路越拥堵，σ值就越大，这里σ大于0且小于1，将随机数α和随机数β的数值进行比较，当随机数α大于随机数β时，所述相邻最近车辆承诺则并道协商成功；否则表示协商失败；
步骤5：协商成功后，所述本车的转向灯亮数秒钟，所述相邻最近车辆的双闪灯亮两次并降低行驶速度，由所述本车并道；协商不成功时，所述本车熄灭转向灯并继续沿当前车道行驶。
优选的，所述天线为可重构的小型天线。
优选的，步骤1所述的半圆直径为30米。
优选的，步骤2所述本车与相邻最接近车辆建立AES加密的点对点连接；
AES：又称Rijndael加密法，是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。
优选的，根据设定的σ值，该值大于0.7时，相应地，随机数α大于σ值的概率低于10％。
优选的，协商成功后，本车的转向灯亮数秒钟，相邻最近车辆B鸣三声喇叭并降低车速；协商不成功时，本车的转向灯熄灭并继续沿当前车道行驶。
本发明的有益效果：两车并道时，通过通信装置实现并道前的通信，避免了无语言的人为交流方式，依靠测量装置选中并道最优车辆，避免人为胡乱猜测并道想要实现并道的车辆，依靠并道协商装置，在已经达成通信的基础，就当前路况实施并道协商，因立足与当前路况，避免交通事故和交通拥堵的情况出现。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的车辆并道示意图；
图2是本发明的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
一种基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法，包括以下步骤：
步骤1：每个车辆设置有通信装置、测量装置和并道协商装置；
所述通信装置用于为相邻车辆之间连接通讯；所述测量装置用于测量通信车辆之间的信号到达角度和信号强度值；所述并道协商装置用于判断并道协商结果；
本车尝试并道操作时，驾驶人打转向灯时触发所述通信装置的天线的开关，通过所述天线搜索以所述本车为圆心，落入半径为20-40米的半圆以内且为正在同向行驶的相邻左车道或者右车道的附近车辆；
通过所述通信装置搜索出所述附近车辆，一般小汽车的车身长度约为5米，落入20-40米范围的车辆较多，约为4-6辆，所述本车并道时选择较多，能够达成通讯的几率较大。
步骤2：本车的所述通信装置对落入这个范围以内的车辆发出并道请求，附近车辆的所述通信装置收到并道请求之后，附近车辆的所述测量装置计算出所述信号到达角度和信号强度值，所述信号到达角度为本车行驶方向与本车与附近车辆的连心所形成的夹角，在所有的所述信号到达角度为pi/2–pi之间的车辆中，将所述信号强度值最大的车辆确定为相邻最近车辆；
通过所述通信装置和测量装置，能够有效快速、准确地找出所述相邻最近车辆，从而才能准确有效与相邻最近车辆建立通信。
步骤3：所述本车请求所述相邻最近车辆通过所述通信装置建立点对点的安全通信链路，使用WIFI系统里面的WPS实现，触发所述通信装置的通信芯片的开关的同时通过硬件或者软件的方法按压WPS按钮；
所述相邻最近车辆确认之后也通过硬件或者软件的方法按压WPS按钮；
所述本车与所述相邻最近车辆建立连接；
使用WIFI系统里面的WPS实现通讯，速度快而且连接稳定。而且一旦建立通信之后，所述本车与所述相邻最近车辆就并道问题互相协商，不再是两车就并道问题相互猜测。
步骤4：所述本车的所述并道协商装置在[0，1]范围内生成随机数α，所述相邻最近车辆在[σ，1]的范围内生成随机数β，所述相邻最近车辆根据通过当地官方交通部门公布的当前道路拥堵指数设定σ值，当前道路越拥堵，σ值就越大，这里σ大于0且小于1，将随机数α和随机数β的数值进行比较，当随机数α大于随机数β时，所述相邻最近车辆承诺则并道协商成功；否则表示协商失败；
所述本车和所述相邻最近车辆并道协商原理简单，当前路况不佳或者道路拥堵时，这时所述本车并道就容易发生事故，不适宜并道，设定σ值就大，随机数β的数值就大，随机数β大于随机数α的几率就会增大，从而所述相邻最近车辆不让所述本车并道的几率就更大。当路况优秀或者道路顺畅时，这时适宜并道，设定的σ值就小，所述相邻最近车辆让所述本车并道的几率就更大。根据当地官方交通部门公布的当前道路拥堵指数设定σ值，能够立足于当前路况，有效且准确。
步骤5：协商成功后，所述本车的转向灯亮数秒钟，所述相邻最近车辆的双闪灯亮两次并降低行驶速度，由所述本车并道；协商不成功时，所述本车熄灭转向灯并继续沿当前车道行驶。
所述相邻最近车辆提示当前能够让道的发出方式所述本车容易观察，能够及时知道与所述本车建立连接的所述相邻最近车辆是否能够是否让道，以便做出下一步动作。
两车并道的时候，双方可以相互协商，所述相邻最近车辆能够及时通知所述本车并道协商的结果，而且并道协商的过程耗时短，通信安全，所述本车的驾驶员容易观察所述相邻最近车辆发车的信号，进而做出下一步的驾驶操作，从而避免所述本车在并道时由于不知道所述相邻最近车辆是否允许并道而发生交通事故。
更进一步的，所述天线为可重构的小型天线。
可重构天线能够起到扩展系统容量和降低初始干扰，不仅能满足当代通讯信道多变，高速率的要求，又能极大地降低通讯平台上天线的数量，简化电磁环境。
更进一步的，步骤1所述的半圆直径为30米。
设定半圆直径为30米时，这个范围内覆盖的车辆约为5辆，实际上，这5辆车成功协商并道的几率最大，有效筛选掉并道无效的附近车辆。同时这5辆车的数量不多，测量的时间不长，通过通信装置的建立的通信稳定，不容易发生波动。
更进一步的，步骤2所述本车与相邻最接近车辆建立AES加密的点对点连接；
AES：又称Rijndael加密法，是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。
已经建立通信的所述本车和所述相邻最近车辆通过AES加密的点对点连接，两车的连接就更加紧密，两车不会应答附近车辆发车的并道请求，从而并道协商是唯一的，保障两车的并道安全。
更进一步的，根据设定的σ值，该值大于0.7时，相应地，随机数α大于σ值的概率低于10％。
所述相邻最近车辆设定的σ值大于0.7时，表明当前道路车况很不好，不适宜两车实现并道。根据当前所述相邻最近车辆设定的σ值客观准确，更加有效保障两车驾驶人的安全。
更进一步的，协商成功后，本车的转向灯亮数秒钟，相邻最近车辆B鸣三声喇叭并降低车速；协商不成功时，本车的转向灯熄灭并继续沿当前车道行驶。
当前道路光线不好或者出现雾霾天气情况时，所述相邻最近车辆开双闪灯去提醒所述本车的并道提示有可能被忽略，通过喇叭的声音提示，有效避免出现这种失误。
为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，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，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (6)
1.一种基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：每个车辆设置有通信装置、测量装置和并道协商装置；
所述通信装置用于为相邻车辆之间连接通讯；所述测量装置用于测量通信车辆之间的信号到达角度和信号强度值；所述并道协商装置用于判断并道协商结果；
本车尝试并道操作时，驾驶人打转向灯时触发所述通信装置的天线的开关，通过所述天线搜索以所述本车为圆心，落入半径为20-40米的半圆以内且为正在同向行驶的相邻左车道或者右车道的附近车辆；
步骤2：本车的所述通信装置对落入这个范围以内的车辆发出并道请求，附近车辆的所述通信装置收到并道请求之后，附近车辆的所述测量装置计算出所述信号到达角度和信号强度值，所述信号到达角度为本车行驶方向与本车与附近车辆的连心所形成的夹角，在所有的所述信号到达角度为pi/2–pi之间的车辆中，将所述信号强度值最大的车辆确定为相邻最近车辆；
步骤3：所述本车请求所述相邻最近车辆通过所述通信装置建立点对点的安全通信链路，使用WIFI系统里面的WPS实现，触发所述通信装置的通信芯片的开关的同时通过硬件或者软件的方法按压WPS按钮；
所述相邻最近车辆确认之后也通过硬件或者软件的方法按压WPS按钮；
所述本车与所述相邻最近车辆建立连接；
步骤4：所述本车的所述并道协商装置在[0，1]范围内生成随机数α，所述相邻最近车辆在[σ，1]的范围内生成随机数β，所述相邻最近车辆根据通过当地官方交通部门公布的当前道路拥堵指数设定σ值，当前道路越拥堵，σ值就越大，这里σ大于0且小于1，将随机数α和随机数β的数值进行比较，当随机数α大于随机数β时，所述相邻最近车辆承诺则并道协商成功；否则表示协商失败；
步骤5：协商成功后，所述本车的转向灯亮数秒钟，所述相邻最近车辆的双闪灯亮两次并降低行驶速度，由所述本车并道；协商不成功时，所述本车熄灭转向灯并继续沿当前车道行驶。
2.根据权利要求1所述的基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法，其特征在于：所述天线为可重构的小型天线。
3.根据权利要求1所述的基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法，其特征在于：步骤1所述的半圆直径为30米。
4.根据权利要求1所述的基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法，其特征在于：步骤3所述本车与相邻最接近车辆建立AES加密的点对点连接；
AES：又称Rijndael加密法，是一种区块加密标准。
5.根据权利要求1所述的基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法，其特征在于：根据设定的σ值，该值大于0.7时，相应地，随机数α大于σ值的概率低于10％。
6.根据权利要求1所述的基于自动协商并道概率的汽车辅助驾驶方法，其特征在于：协商成功后，本车的转向灯亮数秒钟，相邻最近车辆B鸣三声喇叭并降低车速；协商不成功时，本车的转向灯熄灭并继续沿当前车道行驶。
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