CN110091867A - 碰撞避免和减轻 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了“碰撞避免和减轻”。一种系统，其包括计算机，所述计算机包括处理器和存储器，所述存储器存储可由所述处理器执行的指令，以基于主车辆的角加速度来确定多个目标中的每一个的相应的威胁数，以及基于所述威胁数来致动所述主车辆中的部件。

Description

碰撞避免和减轻
技术领域
本公开涉及车辆碰撞领域，并且更具体地涉及车辆碰撞避免和减轻。
背景技术
车辆碰撞经常发生在交叉点。实现主车辆与目标之间的碰撞减轻可能是困难且昂贵的。例如，确定指示目标与主车辆之间的碰撞概率的威胁评估可能需要来自多个传感器的数据。此外，尤其是当某些交叉点中的某些目标可能具有较低的碰撞风险时，对若干目标执行威胁评估可能需要大量的计算资源。遗憾的是，缺乏技术来减少与目标威胁评估相关联的某些昂贵的计算支出。例如，本发明人已认识到，现有技术的效率低下，因为关于识别在交叉点中在车辆附近移动的针对其不需要执行威胁评估的目标是不足的。
发明内容
一种系统，其包括计算机，所述计算机包括处理器和存储器，所述存储器存储可由所述处理器执行的指令，以基于主车辆的角加速度来确定多个目标中的每一个的相应的威胁数，并且基于所述威胁数来致动所述主车辆中的部件。
所述指令还可包括用于基于所述主车辆的角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的指令。所述指令还可包括用于基于所述主车辆的前进速度和所述角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的指令。所述指令还可包括用于基于所述前进速度和所述角速度来确定所述主车辆正在离开当前道路车道的指令。
所述指令还可包括用于基于所述相应的目标的目标方位角和所述相应的目标的目标方位角速率中的至少一个来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的指令。
所述指令还可包括用于当所述威胁数高于威胁数阈值时致动所述主车辆中的制动器的指令。
所述指令还可包括用于基于所述主车辆的方向盘倾角来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的指令。
所述指令还可包括用于当所述角加速度的第一值的符号与所述角加速度的后续值的符号不同时确定所述目标中的至少一个的所述威胁数的指令。
一种系统，其包括主车辆、用于基于所述主车辆的角加速度来确定多个目标中的每一个的相应的威胁数的装置，以及用于基于所述威胁数来制动所述主车辆的装置。
所述系统还可包括用于基于所述主车辆的角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的装置。所述系统还可包括用于基于所述主车辆的前进速度和所述角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的装置。所述系统还可包括用于基于所述前进速度和所述角速度来确定所述主车辆正在离开当前道路车道的装置。
一种方法，其包括基于主车辆的角加速度来确定多个目标中的每一个的相应的威胁数；以及基于所述威胁数来致动所述主车辆中的部件。
所述方法还可包括基于所述主车辆的角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。所述方法还可包括基于所述主车辆的前进速度和所述角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。所述方法还可包括基于所述前进速度和所述角速度来确定所述主车辆正在离开当前道路车道。
所述方法还可包括基于所述相应的目标的相应的目标方位角和所述相应的目标的目标方位角速率中的至少一个来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
所述方法还可包括当所述威胁数高于威胁数阈值时致动所述主车辆中的制动器。
所述方法还可包括基于所述主车辆的方向盘倾角来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
所述方法还可包括当所述角加速度的第一值的符号与所述角加速度的后续值的符号不同时确定所述目标中的至少一个的所述威胁数。
进一步公开了一种计算机，所述计算机被编程为执行任何上述方法步骤。还进一步公开了一种车辆，所述车辆包括所述计算机。还进一步公开了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机可读介质，所述计算机可读介质存储可由计算机处理器执行的指令，以执行任何上述方法步骤。
附图说明
图1是用于碰撞避免和减轻的示例性系统的框图。
图2示出了具有主车辆和目标的示例性交叉点。
图3A-图3F示出了具有主车辆的示例性交叉点。
图4是主车辆在主车辆与目标之间进行的测量的示例性图。
图5示出了示例性交叉点中的主车辆。
图6示出了示例性交叉点中的主车辆。
图7示出了示例性交叉点中的主车辆。
图8示出了从多个目标进行测量的主车辆。
图9是用于在交叉点中操作主车辆的示例性过程的框图。
具体实施方式
在交叉点中，车辆中的计算机可检测到朝向车辆移动的多个目标并且致动部件以避免和/或减轻与目标的碰撞。通常，并非交叉点中的所有目标都具有与主车辆碰撞的足够高的概率来保证进行广泛的威胁分析和考虑。随后可对针对减少的集合而选择的目标执行威胁分析，并且随后可基于所选择的目标的威胁分析来操作车辆。计算机可收集关于目标和主车辆的数据，并且基于收集的数据减少要考虑进行广泛威胁分析的目标的总数。因此，通过仅关注最可能与主车辆碰撞的目标，可节省计算资源并且从而可用于其他目的和/或计算机可更有效地操作，例如在更短的时间内进行威胁评估，和/或通过消耗更少的资源，诸如处理器周期、存储器、网络带宽等。
图1示出了用于碰撞避免和减轻的示例性系统100。除非在本公开中另外指出，否则“交叉点”被定义为两个或更多个车辆的当前或潜在的未来轨迹交叉的位置。因此，交叉点可位于两个或更多车辆可能碰撞的表面上的任何位置，例如道路、车道、停车场、公共道路的入口、行驶路径等。因此，通过识别两个或更多个车辆可能相遇(即碰撞)的位置来确定交叉点。这种确定使用主车辆101以及附近的其他车辆和/或其他物体的潜在未来轨迹。
车辆101中的计算机105被编程为接收来自一个或多个传感器110的所收集的数据115。例如，车辆101数据115可包括车辆101的位置、关于车辆周围环境的数据、关于车辆外部的诸如另一车辆的物体的数据等。车辆101位置通常以常规形式提供，例如，经由使用全球定位系统(GPS)的导航系统所获得的地理坐标(诸如纬度坐标和经度坐标)。数据115的其他实例可包括车辆101系统和部件的测量值(例如，车辆速度101速度、车辆101轨迹等)。
计算机105通常被编程用于车辆101网络上的通信，例如包括常规的车辆101通信总线。计算机105可经由网络、总线和/或其他有线或无线机制(例如，车辆101中的有线或无线局域网)向车辆101中的各种装置传输消息和/或从包括传感器110的各种装置(例如，控制器、执行器、传感器等)接收消息。可替代地或此外，在其中计算机105实际上包括多个装置的情况下，车辆网络可用于在本公开中表示为计算机105的装置之间的通信。此外，计算机105可以被编程用于与网络125通信，所述网络如下所述可包括各种有线和/或无线网络技术，例如，蜂窝、低功耗(BLE)、有线和/或无线分组网络等。
数据存储库106可为任何类型，例如，硬盘驱动器、固态驱动器、服务器或任何易失性或非易失性介质。数据存储库106可存储从传感器110发送的所收集的数据115。
传感器110可包括各种装置。例如，车辆101中的各种控制器可作为传感器110操作以经由车辆101网络或总线提供数据115，例如与车辆速度、加速度、位置、子系统和/或部件状态等有关的数据115。此外，其他传感器110可包括摄像机、运动检测器等(即，传感器110)以提供数据115来用于评估部件的位置、评估道路坡度等。传感器110还可包括但不限于近程雷达、远程雷达、激光雷达和/或超声波换能器。
所收集的数据115可包括在车辆101中收集的各种数据。以上提供了所收集的数据115的实例，并且此外，数据115通常是使用一个或多个传感器110来收集的并且可以另外包括在计算机105中和/或在服务器130处由此计算出的数据。通常，所收集的数据115可包括可由传感器110收集和/或由此类数据计算出的任何数据。
车辆101可包括多个车辆部件120。在这种情况下，每个车辆部件120都包括一个或多个硬件部件，所述一个或多个硬件部件适于执行机械功能或操作，诸如使车辆101移动、使车辆101减慢或停下、使车辆101转向等。部件120的非限制性实例包括推进器部件(其包括例如内燃发动机和/或电动马达等)、变速器部件、转向部件(例如，其可包括方向盘、转向齿条等中的一个或多个)、制动部件、停车辅助部件、自适应巡航控制部件、自适应转向部件、可移动座椅等。
当计算机105操作车辆101时，车辆101为“自主”车辆101。出于本公开的目的，术语“自主车辆”用于指代以完全自主模式操作的车辆101。完全自主模式被定义为其中车辆101推进(通常经由包括电动马达和/或内燃发动机的动力传动系统)、制动和转向中的每一个由计算机105控制的模式。半自主模式为其中车辆101推进(通常经由包括电动马达和/或内燃发动机的动力传动系统)、制动和转向中的至少一个至少部分地由计算机105而不是人类操作员控制的模式。在非自主模式(即手动模式)中，车辆101推进、制动和转向由人类操作员控制。
系统100还可包括连接到服务器130和数据存储库135的网络125。计算机105还可被编程为经由网络125与诸如服务器130的一个或多个远程站点通信，此类远程站点可能包括数据存储库135。网络125表示车辆计算机105可通过其与远程服务器130通信的一种或多种机制。因此，网络125可为各种有线或无线通信机制中的一种或多种，包括有线(例如，电缆和光纤)和/或无线(例如，蜂窝、无线、卫星、微波和射频)通信机制以及任何期望的网络拓扑(或当使用多个通信机制时的拓扑)的任何期望组合。示例性通信网络包括提供数据通信服务的无线通信网络(例如，使用低功耗(BLE)、IEEE802.11、车辆对车辆(V2V)，诸如专用短程通信(DSRC)等)、局域网(LAN)和/或广域网(WAN)，包括互联网。
图2示出了与示例性目标200(在所述实例中，第二车辆101)在交叉点中的示例性主车辆101，所述示例性目标可在道路上的交叉点中穿过主车辆101的路径。目标200可为例如另一车辆101、自行车、障碍物等。道路包括多个道路车道205，包括道路车道205a、205b、205c、205d。图2示出了即将到来的转越路径(OCTAP)交叉点，其中主车辆101具有穿过目标200的计划路径210a的计划路径210h。如本文所使用的，“计划路径”是基于主车辆101或目标200轨迹的一个或多个元素(例如，速度、行进方向、位置、加速度等)主车辆101或目标200将遵循的一组预测点。如本文所使用的，“转弯”是从第一道路车道205延伸到第二道路车道205中的计划路径210h，第二道路车道在许多实例中基本上垂直于第一道路车道205，例如从道路车道205a到道路车道205c。
在双向右侧行驶道路上进行左转弯的主车辆101将使主车辆101越过车道移动，其中目标200可在进行左转弯之前与主车辆101的方向相反地移动。也就是说，左转弯的主车辆101必须穿过车道205，其中目标200在交叉点中朝向主车辆101移动，从而增加了碰撞的可能性。计算机105可被编程为致动OCTAP交叉点中的一个或多个部件120，以避免和/或减轻与目标200的碰撞。
当主车辆101不在OCTAP交叉点中时，计算机105可确定不对检测到的目标200执行威胁评估，并且不致动一个或多个部件120来避免或减轻与检测到的目标200的碰撞。图3A-图3F示出了多个示例性交叉点，其中与在OCTAP交叉点中相比主车辆101与目标200发生碰撞的风险更低。在不是OCTAP交叉点的交叉点中，并非所有目标200都保证进行广泛的威胁估计。例如，如图3A所示，主车辆101的示例性路径210h不穿过目标200的示例性路径210a，并且计算机105不应当对目标200执行威胁评估。如下所述，计算机105可确定指示主车辆101是否处于不是OCTAP交叉点的交叉点中的一个或多个指示符ξ。
图3A示出了目标200远离主车辆101转弯的示例性交叉点。主车辆101具有示例性路径210h，所述路径从道路车道205a(主车辆101的当前位置)延伸到道路车道205c，即左转弯。目标200具有示例性路径210a，所述路径从道路车道205b(目标200的当前位置)延伸到道路车道205d。在图3A的实例中，主车辆101与目标200之间的碰撞风险较低，因为示例性路径210h、210a不交叉，并且因此计算机105可确定不对目标200执行广泛的威胁分析。
图3B示出了目标200和主车辆101正在转到相同的道路车道205中的示例性交叉点。主车辆101具有示例性路径210h，所述路径从道路车道205a(主车辆101的当前位置)延伸到道路车道205c，即左转弯。目标200具有示例性路径210a，所述路径从道路车道205b(目标200的当前位置)延伸到道路车道205c。目标200的示例性路径210a可指示目标200将在主车辆101之前移动到道路车道205c中，并且主车辆101与目标200之间的碰撞风险较低。因此，计算机105可确定不对目标200执行广泛的威胁分析。
图3C示出了示例性交叉点，其中目标200在与转弯的主车辆101相对的道路车道205中移动。主车辆101具有示例性路径210h，所述路径从道路车道205a(主车辆101的当前位置)延伸到道路车道205d，即右转弯。目标200具有沿着道路车道205c延伸的示例性路径210a。计算机105可检测到即将到来的目标200并且确定是否对目标200执行威胁分析并致动部件120以避开目标200。因为示例性路径210h、210a不交叉，所以主车辆101与目标200之间的碰撞风险较低。因此，计算机105可确定不对目标200执行广泛的威胁分析。
图3D示出了示例性交叉点，其中主车辆101、第一目标200a和第二目标200b在道路车道205a、205b、205c中行进。第一目标200a沿着道路车道205a中的示例性路径210a移动。第二目标200b沿着道路车道205c中的示例性路径210b移动。主车辆101沿着示例性路径210h从道路车道205a移动到道路车道205b。计算机105可检测到即将到来的第二目标200b。主车辆101与第一目标200a或第二目标200b中的任一个之间的碰撞风险较低，这至少因为示例性路径210h、210a和210b不交叉。此外，计算机105可基于其他数据115例如基于主车辆101与目标200a、200b中的每一个之间的距离来确定主车辆101与目标200a、200b之间的碰撞风险较低。因此，计算机105可确定不对第一目标200a或第二目标200b执行广泛的威胁分析。
图3E示出了示例性交叉点，其中主车辆101、第一目标200a和第二目标200b在道路车道205a、205b中行进。主车辆101和第一目标200a位于道路车道205a中。主车辆101可沿示例性路径210h移动，并且第一目标200a可沿示例性路径210a移动。第二目标200b沿示例性路径210b在道路车道205b中与主车辆101相反地移动。示例性路径210h从道路车道205a延伸到道路车道205b中(以经过目标200a)，并且在目标200a之前返回到道路车道205a中。图3E示出了“超车”交叉点，其中主车辆101通过穿过相邻的道路车道205而从目标200a后方经过目标200a前方的位置。
计算机105可检测到即将到来的第二目标200b。因为当主车辆101在道路车道205b中时，在示例性路径210h之后主车辆101可在第二目标200b到达主车辆101的位置之前返回到道路车道205a，所以在主车辆101与第一目标200a和第二目标200b中的任一个之间的碰撞的风险较低。因此，计算机105可确定不对第一目标200a或第二目标200b执行广泛的威胁分析。
图3F示出了主车辆101和目标200在道路车道205a、205b中行进的示例性交叉点。道路车道205a、205b弯曲，并且计算机105可确定主车辆101处于转弯状态并且应当执行目标200的威胁分析。主车辆101可遵循道路车道205a中的示例性路径210h，并且目标200可遵循道路车道205b中的示例性路径210a。计算机105可检测到目标200并且确定是否执行广泛的威胁分析并致动一个或多个部件120以避开目标200。主车辆101与目标200之间的碰撞风险较低，这至少因为主车辆101和目标200保持在它们相应的道路车道205a、205b中。因此，计算机105可确定不对目标200执行广泛的威胁分析。
图4示出了基于由主车辆101的传感器110测量的数据115以及由计算机105确定的一个示例性目标200的参数。由传感器110收集的数据115可包括例如主车辆101的位置、速度、加速度、轨迹等。如上所述，主车辆101具有计划路径210h，并且目标200具有计划路径210a。主车辆101可在主车辆101的前端的中心点处限定原点。计算机105可基于原点来定义直角坐标系。计算机105可使用原点来指定主车辆101和目标200的位置、速度和/或加速度。
直角坐标在主车辆101的原点开始并且根据正交方向来指定：用标签X指定的横向方向以及用标签Y指定的纵向方向。计算机105可在直角坐标中预测主车辆101和目标车辆的位置、速度和加速度。
主车辆101具有可表示为u的前进速度。前进速度u是主车辆101沿计划路径210h的位置变化。计算机105可基于传感器110(例如速度计)确定前进速度u。前进速度u具有每单位时间一定距离的单位，例如每秒米数(m/s)、每小时英里数(mph)等。
主车辆101可具有角速度ω。角速度ω是在横轴X和纵轴Y的平面中相对于纵轴Y的角度值的变化。角速度ω具有每单位时间一定角度的单位，例如每秒弧度(rad/s)、每秒度数(deg/sec)等。计算机105可利用传感器110(例如陀螺仪)确定角速度ω。
主车辆101可具有角加速度角加速度是一段时间内角速度ω的变化，即角加速度以每平方时间的角度为单位，例如每平方秒的弧度(rad/sec2)、每平方秒的度数(deg/sec2)等。计算机105可基于角速度ω和角速度ω的测量值之间经过的时间来确定角加速度
计算机105可将角速度ω确定为横摆率。如本文所使用的，“横摆”是围绕垂直于水平面的轴(图4中的X-Y平面的实例)的移动，其将车辆101的方向改变成例如车辆101正在前进的方向向左或向右。角速度ω可为主车辆101在横摆方向上移动的速率。
计算机105可确定方向盘倾角θ。方向盘倾角θ是主车辆101方向盘(未示出)相对于主车辆101中的中心轴线(例如，转向柱的轴线)的角度。主车辆101用户可转动方向盘，并且计算机105可基于例如方向盘传感器110确定方向盘倾角θ。
计算机105可确定转向比rs。转向比rs是如上所述的方向盘倾角θ与由于将方向盘移动到方向盘倾角θ而产生的主车辆101的转向角度α的比率。将方向盘移动到方向盘倾角θ使转向柱和一个或多个部件120转动以将一个或多个车轮转动到转向角α，转向角α是车轮与车辆101的前端之间的角度。转向比rs可因此定义为rs＝θ/α。例如，7.5的转向比rs意味着当用户将方向盘旋转150度(即，θ＝150°)时，转向角α改变20度。
主车辆101具有轴距d。轴距d是主车辆101的前轴与后轴之间的距离。轴距d可为由例如服务工作者测量的预定值，并且存储在数据存储库106和/或服务器130中。
计算机105可确定在时间t的主车辆101轨迹的曲率Kh。曲率Kh是沿计划路径210h的主车辆101轨迹的曲率半径的测量。曲率Kh具有倒数长度的单位，例如1/m，倒数米。可根据两个示例性公式之一来确定曲率Kh：
计算机105可在前进速度u高于预定前进速度阈值时根据等式1来确定曲率Kh，并且当前进速度u低于预定前进速度阈值时根据等式2来确定曲率。前进速度阈值可为2.2米/秒(对应于每小时5英里)，速度阈值低于所述前进速度阈值，等式1中的除法运算可能是不准确的或者接近除以零。可基于例如将主车辆101的前进速度u与曲率Kh的测量值关联的经验数据来确定前进速度阈值。基于曲率Kh和曲率Kh的变化，计算机105可确定主车辆101是否处于OCTAP交叉点。
图5示出了主车辆101的计划路径210h的示例性曲率Kh的确定。图5的实例中的道路车道205a、205b具有大致S形的弯道，即曲率Kh从正值变为负值。在图5的实例中，“第一阶段”指示计划路径210h的一部分，其中计算机105确定曲率Kh为正或零，即Kh≥0，以及“第二阶段”，其中计算机105确定曲率Kh是负的，即Kh＜0。当计算机105确定曲率Kh的符号改变时，即Kh的值从正值变为负值或者从负值变为正值时，计算机105可确定主车辆101正在S形弯道中移动。如下所述，当计算机105确定曲率Kh的符号改变时，计算机105可确定目标200的威胁数。如以上在图3F的实例中所述，主车辆101沿计划路径210h保持在道路车道205a中，并且因此主车辆101不执行转弯并且计算机105不应当基于目标200的威胁数来致动部件120。
图6示出了在图3D中示出的示例性交叉点中的主车辆101的计划路径210h的示例性角速度ω的确定。主车辆101沿计划路径210h从道路车道205a移动到道路车道205b。主车辆101的方向盘将向左旋转以将主车辆101移动到道路车道205b中，并且随后向右旋转以使主车辆101在道路车道205b中直线移动。因此，角速度ω随着主车辆101移动到道路车道205b中而改变。在图6的实例中，计算机105确定“第一阶段”，所述第一阶段指示计划路径210h的一部分，其中计算机105确定角速度ω为正或零，即ω≥0，以及“第二阶段”，所述第二阶段指示计划路径210h的一部分，其中计算机105确定角速度ω是负的，即ω＜0。如下所述，当计算机105确定角速度ω改变符号，即从正值改变为负值或者从负值改变为正值时，计算机105可确定主车辆101正在从道路车道205a移动到道路车道205b中。因此，计算机105可基于目标200a、200b的威胁数来确定主车辆101未执行转弯并且不致动部件120。
图7示出了在图3E中示出的示例性交叉点中的主车辆101的计划路径210h的示例性角加速度的确定。主车辆101可沿计划路径210h从道路车道205a移动到道路车道205b中，并且随后进入道路车道205a中、经过第一目标200a并朝向第二目标200b移动。在图7的实例中，计算机105确定“第一阶段”，所述第一阶段指示计划路径210h的一部分，其中计算机105确定角加速度为正或零，即以及“第二阶段”，所述第二阶段指示计划路径210h的一部分，其中计算机105确定角加速度是负的，即如下所述，当计算机105可确定当角加速度改变符号时，即从正值改变为负值或者从负值改变为正值时，主车辆101正在经过目标200。因此，计算机105可基于目标200a、200b的威胁数来确定主车辆101未执行转弯并且不致动部件120。
图8示出了示例性交叉点，其中计算机105确定第一目标200a和第二目标200b的方位角ψt和方位角速率计算机105可确定在主车辆101的计划路径210h与目标200之间限定的方位角ψt。在图8的实例中，计算机105可确定主车辆101的计划路径210h与第一目标200a的计划路径210a之间的第一方位角ψt，1和第一方位角速率计算机105可确定主车辆101的计划路径210h与第二目标200b的计划路径210b之间的第二方位角ψt，2和第二方位角速率如下所述，基于方位角ψt和方位角速率计算机105可基于目标200a、200b的威胁数来确定是否致动部件120。
计算机105可确定每个目标200的威胁数TNm。威胁数是对特定目标200是否将与主车辆101相交或碰撞的预测。如本文所使用的，符号m是作为自然数的指标并且标识目标200中的一个，并且符号M是指示由计算机105识别的目标200的总数的自然数。因此，威胁数TNm是由指标m指示的特定目标200的威胁数。具体地，计算机105可确定主车辆101和目标200的加速度威胁数ATN、制动威胁数BTN和转向威胁数STN，并且基于可组合成单个威胁数TN的威胁数ATN、BTN、STN来致动部件120。
BTN是所需纵向减速度的测量，以允许主车辆101在与目标200碰撞之前停止。BTN可基于测量的主车辆101速度、目标200与主车辆101之间的距离以及计划路径210h、210a。计算机105可确定纵向减速度以在与目标200碰撞之前停止主车辆101，例如2m/s2。计算机105可确定主车辆101的最大减速度，例如8m/s2。BTN可为所需减速度与最大减速度的比率，例如BTN＝2/8＝0.25。如果为了避免与目标200发生碰撞所需的减速度超过主车辆101的最大减速度，即BTN＞1，那么计算机105可将BTN的值设定为1，即，如果BTN＞1，则BTN＝1。
STN是所需横向加速度的测量，以允许主车辆101远离目标200转向。如同BTN，计算机105可确定所需的横向加速度以避免主车辆101与目标200之间的碰撞。STN可为主车辆101的所需的横向加速度与最大横向加速度的比率。如果所需的横向加速度超过最大横向加速度，那么计算机105可将STN设置为1。
ATN是所需纵向加速度的测量，以允许主车辆101加速并经过目标200。如上针对BTN和STN所述，计算机105可确定允许主车辆101经过目标200所需的加速度以及主车辆101的最大可用加速度。ATN可为主车辆101的所需纵向加速度与最大纵向加速度的比率。如果所需的纵向加速度超过最大纵向加速度，那么计算机105可将ATN设置为1。计算机105可确定STN、BTN和/或ATN以为每个目标200产生相应的威胁数TNm。
计算机105可基于主车辆101和目标200的预测轨迹来确定威胁数TNm。也就是说，计算机105可基于主车辆101和目标200的位置、速度、加速度和转弯速率来确定目标200的威胁数TNm。在一个非限制性实例中，BTN、STN和ATN可以2016年1月25日提交的美国专利申请号15/005037、公开号2016/0362104中描述的方式来确定，所述申请通过引用以其全部内容并入本文。可替代地使用用于确定威胁数TNm的其他技术，例如威胁数可为在进入主车辆路径210h之前使目标200停止所需的减速度(即，“零范围”减速度)与目标200的预定最大减速度的比率。
计算机105可将总威胁数TN确定为威胁数TN1、TN2、...、TNm(即M个目标200的相应的威胁数)的最大值。然而，如下所述，计算机105可确定一个或多个目标200具有与主车辆101发生碰撞的低概率，并且计算机105可将这些目标200排除在进一步的威胁分析和碰撞避免和减轻之外。计算机105可基于曲率Kh、角速度ω、角加速度方位角ψt和方位角速率来确定多个指示符ξ，每个指示符ξ是0或1的布尔值。如本文所使用的，“指示符”是指示主车辆101是否处于不是OCTAP情境的交叉点的值。因此，计算机105可基于指示符ξ来确定是否应当考虑特定目标200用于进一步的威胁分析或者从进一步的威胁分析中移除特定目标。当至少一个指示符ξ＝1时，计算机105可将m个目标200的威胁数TNm减少到0，从而将目标200排除在进一步的威胁分析和碰撞避免和减轻之外。例如，计算机105可确定5个指示符ξ1、ξ2、ξ3、ξ4、ξ5并且基于威胁数TNm来确定总体威胁数TN：
例如当威胁数TN高于预定威胁数阈值时，计算机105可基于威胁数TN来致动一个或多个车辆部件120。计算机105可基于威胁数与多个阈值的比较来致动一个或多个部件120。例如，如果威胁数TN高于0.7，那么计算机105可致动制动器120以使主车辆101例如以-6.5米/平方秒(m/s2)来减速。在另一个实例中，如果威胁数TN高于0.4但小于或等于0.7，那么计算机105可将制动器120致动到例如-2.0m/s2的减速度。在另一个实例中，如果威胁数TN大于0.2但小于或等于0.4，那么计算机105可在主车辆101的人机界面上显示视觉警告和/或在扬声器上播放音频警告。
计算机105可基于曲率Kh来确定第一指示符ξ1。计算机105可使用第一指示符ξ1来确定主车辆101是否处于如图5所示的S弯道。具体地，第一指示符ξ1可指示主车辆101是否处于S弯道的第二阶段以及计算机105是否应当致动部件120来避开目标200。计算机105可确定中间指示符ξ1a、ξ1b、ξ1c、ξ1d、ξ1e、ξ1f以指示主车辆101在时间t的当前移动：
其中Δt是预定时间步长，是基于OCTAP交叉点确定并存储在数据存储库106和/或服务器130中的曲率Kh的上限，并且是基于OCTAP交叉点确定并存储在数据存储库106和/或服务器130中的曲率Kh的下限。可基于预定的OCTAP交叉点的曲率Kh计算来确定上限和下限例如，如果ξ1c(t)＝1，那么主车辆101在弯道中向左移动。如果ξ1f(t)＝1，那么主车辆101在弯道中向右移动。
计算机105可基于中间指示符ξ1c、ξ1f来确定主车辆101是否正在退出当前弯道：
其中当主车辆101不再处于向左弯道时ξ1g＝1，并且当主车辆101不再处于向右弯道时ξ1h＝1。计算机105可基于指示符ξ1g、ξ1h的变化来确定指示符ξ1以及主车辆101是否处于S弯道中：
当ξ1(t)＝1时，主车辆101不在OCTAP交叉点中，并且计算机105可将识别的目标200的威胁数TN减少到0，如等式(3)所示。因此，计算机105可基于目标200确定不致动部件120。
一旦确定ξ1(t)＝1，计算机105就可随后起动计时器以测量自确定ξ1(t)＝1以来的运行时间。如果自确定ξ1(t)＝1以来的运行时间超过预定时间阈值Td，即ξ1(t+Td)＝1，那么计算机105可确定主车辆101不在OCTAP交叉点中，并且将识别的目标200的威胁数TN减少到0，如等式(3)所示。时间阈值Td可基于来自OCTAP交叉点和S弯道的经验数据来确定，并且可被确定为时间段，超过所述时间段，确定ξ1(t)＝1指示S弯道而不是Kh的瞬时变化。时间阈值Td可为例如2.5秒。
计算机105可基于当前角速度ω(t)来确定第二指示符ξ2。如图6所示，计算机105可使用第二指示符ξ2来确定主车辆101是否处于道路车道205改变。具体地，第二指示符ξ2可指示主车辆101是否处于道路车道205改变的第二阶段以及计算机105是否应当致动部件120来避开目标200。计算机105可确定中间指示符ξ2a、ξ2b、ξ2c、ξ2d、ξ2e以指示主车辆101在时间t的当前移动：
其中Δt是预定时间步长，是基于OCTAP交叉点确定并存储在数据存储库106和/或服务器130中的角速度ω的上限，并且是基于OCTAP交叉点确定并存储在数据存储库106和/或服务器130中的角速度ω的下限。可基于预定的OCTAP交叉点的角速度ω计算来确定上限和下限例如，如果ξ2d(t)＝1，那么主车辆101正在完成转弯并且在新的道路车道205中。如果ξ2e(t)＝1，那么主车辆101正在开始转弯并且即将移动到新的道路车道205中。因此，如以上在等式(3)中所描述的，计算机105可确定主车辆101是否处于道路车道205改变的交叉点中并且因此可将一个或多个目标200的威胁数TN减少到0。如上所述，计算机105可确定是否在预定时间阈值Td内第二指示符ξ2(t)＝1，所述预定时间阈值基于预定OCTAP交叉点和图6所述的道路车道205改变的交叉点来确定。
计算机105可基于角加速度来确定第三指示符ξ3。计算机105可使用第三指示符ξ3来确定主车辆101是否处于如图7所示的超车交叉点。具体地，如上所述并且如图7所示，第三指示符ξ3可指示主车辆101是否处于超车交叉点的第二阶段，以及计算机105是否应当致动部件120来避开目标200。计算机105可确定中间指示符ξ3a、ξ3b、ξ3c、ξ3d、ξ3e、ξ3f以指示主车辆101在时间t的当前移动：
其中是基于OCTAP交叉点确定并存储在数据存储库106和/或服务器130中的角加速度的上限，并且是基于OCTAP交叉点确定并存储在数据存储库106和/或服务器130中的角加速度的下限。可基于预定的OCTAP交叉点的角速度ω计算来确定上限和下限例如，
计算机105可确定中间指示符ξ3c-ξ3f以确定第三指示符ξ3：
其中sign()函数指示输入的符号，即输入是正、负还是零。即：
因此，如以上在等式(3)中所描述的，计算机105可确定主车辆101是否处于超车交叉点中并且应当将一个或多个目标200的威胁数TN减少到0。如上所述，计算机105可确定在预定时间阈值Td内是否第三指示符ξ3(t)＝1，即其中t0是当计算机105首先确定ξ3(t)＝1时的时间t。可基于图7所示并且如上所述的预定OCTAP交叉点和超车交叉点来确定时间阈值Td。
计算机105可基于方位角ψt和方位角速率来确定第四指示符ξ4。计算机105可使用第四指示符ξ4来基于一个或多个目标200来确定是否致动部件120：
其中是目标200的方位角速度的上限，并且是目标200的方位角速率的下限。可基于来自OCTAP交叉点的经验数据以及交叉点中的车辆101和目标200的测量值来确定上限和下限(例如，和)。当第四指示符ξ4＝1时，目标200可具有指示目标200正在远离主车辆101移动的方位角速率并且计算机105不应当致动部件120来避免和/或减轻与目标200的碰撞。
计算机105可基于角速度ω、主车辆行进的距离S以及前进速度u来确定第五指示符ξ5。第五指示符ξ5指示主车辆101何时在弯道中(例如，沿弯曲的道路车道205)移动、何时在弯道中短暂地停止移动(例如，道路车道205变直)，以及何时随后沿弯道移动(例如，道路车道205再次弯曲)。具体地，计算机105可如下所述地确定中间指示符ξ5a：
t0＝t当ω(t)＞ω1或ω(t)＜ω2时 (29)
其中t0是时间开始指标，ω1是角速度的下限，并且ω2是角速度ω的上限。极限ω1、ω2可为存储在数据存储库106和/或服务器130中的预定值，其基于主车辆101在道路车道205上的角速度ω的经验数据来确定。
计算机105可随后在时间开始指标t0处致动传感器110，以测量主车辆101行进的距离S。计算机105可基于例如前进速度u、地理坐标数据115等来确定行进的距离S。计算机105可基于距离S来确定中间指示符ξ5b：
其中S1是基于预定道路车道205的主车辆101行进的距离的经验数据的距离阈值。计算机105可确定在确定ξ5b(t*-Δt)＝1之后ξ5b(t*)＝0时的时间t*。计算机105可确定时间t**，其中ξ5b(t**)＝1，其中t**＞t*。
计算机105可基于中间指示符ξ5α、ξ5b来确定第五指示符ξ5，并且基于在道路车道205中行进的主车辆101的经验数据来确定时间阈值T*：
其中u1、u2是速度阈值并且是S2距离阈值，所述阈值基于在弯曲、变直、并且随后弯曲的预定道路车道205中行进的主车辆101的经验数据来确定。当第五指示符ξ5＝1时，计算机105确定主车辆101不在OCTAP交叉点并且确定将目标200的威胁数TN减少到0。
图9示出了用于在交叉点中操作主车辆101的示例性过程900。过程900在方框905中开始，其中计算机105从一个或多个传感器110收集关于一个或多个目标200的数据115。如上所述，计算机105可基于收集的数据115来确定每个目标200的计划路径210。
接下来，在方框910中，计算机105确定主车辆101的角速度ω和角加速度如上所述，计算机105可基于角速度ω和/或角加速度的值和/或符号来确定是否致动部件120来避开一个或多个目标200。
接下来，在方框915中，计算机105确定主车辆101的计划路径210h在时间t的曲率Kh(t)。如上所述，计算机105可基于曲率Kh的值和/或符号来确定是否致动部件120来避开一个或多个目标200。
接下来，在方框920中，计算机105确定每个目标200的目标方位角ψt和目标方位角速率如上所述，计算机105可基于目标方位角ψt和目标方位角速率来确定是否致动部件120来避开一个或多个目标200。
接下来，在方框925中，计算机105确定每个目标200的威胁数TNm和总威胁数TN。如上所述，威胁数TNm指示目标200与主车辆101之间发生碰撞的概率。可基于每个目标200的威胁数TNm以及基于曲率Kh、角速度ω、角加速度方位角ψt和方位角速率排除目标200的指示符ξ来确定总威胁数TN。
接下来，在方框930中，计算机105基于总威胁数TN来致动主车辆101中的一个或多个部件120。如上所述，当总威胁数TN高于预定阈值时，例如TN＝0.7，计算机105可致动制动器120。
接下来，在方框935中，计算机105确定是否继续过程900。例如，如果主车辆101沿计划路径210h移动，那么计算机105可继续过程900以检测另外的目标200并且对目标200执行碰撞减轻和/或避免。如果计算机105确定继续，那么过程900返回方框905以收集更多数据。否则，过程900结束。
如本文所用，修饰形容词的副词“基本上”意味着形状、结构、测量、值、计算等可能偏离精确描述的几何形状、距离、测量、值、计算等，因为在材料、机加工、制造、数据收集器测量、计算、处理时间、通信时间等中存在缺陷。
计算机105通常各自包括可由诸如以上标识的那些的一个或多个计算装置执行并且用于执行上述过程的方框或步骤的指令。计算机可执行指令可由使用各种编程语言和/或技术创建的计算机程序来编译或解释，所述编程语言和/或技术单独地或组合地包括但不限于JavaTM、C、C++、Visual Basic、Java Script、Perl、HTML等。通常，处理器(例如，微处理器)接收例如来自存储器、计算机可读介质等的指令，并且执行这些指令，从而执行一个或多个过程，包括本文所述的过程中的一个或多个。可使用多种计算机可读介质来存储和传输此类指令和其他数据。计算机105中的文件通常是存储在计算机可读介质(诸如存储介质、随机存取存储器等)上的数据的集合。
计算机可读介质包括参与提供可由计算机读取的数据(例如，指令)的任何介质。这种介质可采用许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质等。非易失性介质包括例如光盘或磁盘和其他永久性存储器。易失性介质包括通常构成主存储器的动态随机存取存储器(DRAM)。计算机可读介质的常见形式包括例如软盘、软磁盘、硬盘、磁带、任何其他磁性介质、CD ROM、DVD、任何其他光学介质、穿孔卡、纸带、任何其他具有孔图案的物理介质、RAM、PROM、EPROM、FLASH、EEPROM、任何其他存储芯片或盒式磁带、或者计算机可从中读取的任何其他介质。
关于本文描述的介质、过程、系统、方法等，应理解，尽管已将此类过程等的步骤描述为根据某个有序顺序发生，但此类过程可采用以本文所述次序之外的次序执行的所描述步骤来实施。还应理解，某些步骤可同时执行，可添加其他步骤，或者可省略本文所描述的某些步骤。例如，在过程900中，可省略步骤中的一个或多个，或者可以与图9中所示不同的顺序执行步骤。换句话说，本文对系统和/或过程的描述是出于说明某些实施例的目的而提供的，并且绝不应被解释为限制所公开的主题。
因此，应当理解，包括以上描述和附图以及所附权利要求的本公开旨在是说明性的而非限制性的。通过阅读以上描述，除了所提供的实例之外的许多实施例和应用对于本领域的技术人员将变得显而易见。不应参考以上描述来确定本发明的范围，而应参考随附于本发明和/或包括在基于本发明的非临时专利申请中的权利要求连同此类权利要求所赋予的等效物的全部范围来确定。预期并且希望本文所讨论的领域中未来将有所发展，并且所公开的系统和方法将并入此类未来的实施例中。总之，应当理解，所公开主题能够进行修改和变型。
修饰名词的冠词“一个/一种”应理解为意指一个或多个，除非另有说明或者上下文另有要求。短语“基于”包括部分或全部基于。
根据本发明，提供了一种系统，所述系统具有计算机，所述计算机包括处理器和存储器，所述存储器存储可由所述处理器执行的指令以：基于主车辆的角加速度来确定多个目标中的每一个的相应的威胁数；以及基于所述威胁数来致动所述主车辆中的部件。
根据一个实施例，所述指令还包括用于基于所述主车辆的角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的指令。
根据一个实施例，所述指令还包括用于基于所述主车辆的前进速度和所述角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的指令。
根据一个实施例，所述指令还包括用于基于所述前进速度和所述角速度来确定所述主车辆正在离开当前道路车道的指令。
根据一个实施例，所述指令还包括用于基于所述相应的目标的目标方位角和所述相应的目标的目标方位角速率中的至少一个来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的指令。
根据一个实施例，所述指令还包括用于当所述威胁数高于威胁数阈值时致动所述主车辆中的制动器的指令。
根据一个实施例，所述指令还包括用于基于所述主车辆的方向盘倾角来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的指令。
根据一个实施例，所述指令还包括用于当所述角加速度的第一值的符号与所述角加速度的后续值的符号不同时确定所述目标中的至少一个的所述威胁数的指令。
根据本发明，提供了一种系统，所述系统具有主车辆；用于基于所述主车辆的角加速度来确定多个目标中的每一个的相应的威胁数的装置；以及用于基于所述威胁数来制动所述主车辆的装置。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于用于基于所述主车辆的角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的装置。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于用于基于所述主车辆的前进速度和所述角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数的装置。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于用于基于所述前进速度和所述角速度来确定所述主车辆正在离开当前道路车道的装置。
根据本发明，一种方法包括：基于主车辆的角加速度来确定多个目标中的每一个的相应的威胁数；以及基于所述威胁数来致动所述主车辆中的部件。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于基于所述主车辆的角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于基于所述主车辆的前进速度和所述角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于基于所述前进速度和所述角速度来确定所述主车辆正在离开当前道路车道。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于基于所述相应的目标的相应的目标方位角和所述相应的目标的目标方位角速率中的至少一个来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于当所述威胁数高于威胁数阈值时致动所述主车辆中的制动器。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于基于所述主车辆的方向盘倾角来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于当所述角加速度的第一值的符号与所述角加速度的后续值的符号不同时确定所述目标中的至少一个的所述威胁数。

Claims (15)

1.一种方法，其包括：
基于主车辆的角加速度来确定多个目标中的每一个的相应的威胁数；以及
基于所述威胁数来致动所述主车辆中的部件。
2.如权利要求1所述的方法，其还包括基于所述主车辆的角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
3.如权利要求2所述的方法，其还包括基于所述主车辆的前进速度和所述角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
4.如权利要求3所述的方法，其还包括基于所述前进速度和所述角速度来确定所述主车辆正在离开当前道路车道。
5.如权利要求1所述的方法，其还包括基于所述相应的目标的相应的目标方位角和所述相应的目标的目标方位角速率中的至少一个来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
6.如权利要求1所述的方法，其还包括当所述威胁数高于威胁数阈值时致动所述主车辆中的制动器。
7.如权利要求1所述的方法，其还包括基于所述主车辆的方向盘倾角来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
8.如权利要求1所述的方法，其还包括当所述角加速度的第一值的符号与所述角加速度的后续值的符号不同时确定所述目标中的至少一个的所述威胁数。
9.如权利要求5-8中任一项所述的方法，其还包括基于所述主车辆的角速度来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
10.如权利要求2-4和6-8中任一项所述的方法，其还包括基于所述相应的目标的相应的目标方位角和所述相应的目标的目标方位角速率中的至少一个来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
11.根据权利要求2-5和7-8中任一项所述的方法，其还包括当所述威胁数高于威胁数阈值时致动所述主车辆中的制动器。
12.如权利要求2-6和8中任一项所述的方法，其还包括基于所述主车辆的方向盘倾角来确定所述目标中的每一个的所述威胁数。
13.一种计算机，其被编程为执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。
14.一种车辆，其包括如权利要求13所述的计算机。
15.一种计算机程序产品，其包括存储指令的计算机可读介质，所述指令可由计算机处理器执行以执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112018001106T5 (de) * 2017-03-02 2019-11-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Fahrassistenzverfahren, Fahrassistenzvorrichtung und dieses Verfahren verwendendes Fahrassistenzsystem
CN110466502B (zh) * 2018-05-11 2020-12-08 广州汽车集团股份有限公司 一种代客泊车方法和装置
US20220097692A1 (en) * 2019-04-01 2022-03-31 Mitsubishi Electric Corporation Vehicle path generation device, vehicle path generation method, and vehicle control device
US11273806B2 (en) * 2019-10-17 2022-03-15 Ford Global Technologies, Llc Enhanced collision mitigation
KR20210082946A (ko) * 2019-12-26 2021-07-06 삼성전자주식회사 레이더 신호 처리 장치 및 방법
KR20210089846A (ko) * 2020-01-09 2021-07-19 주식회사 만도 능동 후방 추돌 방지 장치 및 방법
US12012094B2 (en) * 2020-12-07 2024-06-18 Ford Global Technologies, Llc Detecting vehicle presence at a site
CN117120315B (zh) * 2021-04-12 2024-07-19 日产自动车株式会社 制动控制方法以及制动控制装置
US20230001923A1 (en) * 2021-07-01 2023-01-05 Magna Electronics Inc. Vehicular automatic emergency braking system with cross-path threat determination
US11851068B2 (en) 2021-10-25 2023-12-26 Ford Global Technologies, Llc Enhanced target detection

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7231327B1 (en) * 1999-12-03 2007-06-12 Digital Sandbox Method and apparatus for risk management
ES2267728T3 (es) 2000-02-28 2007-03-16 Calspan Corporation Un sistema y metodo para evitar colisiones de vehiculos en intersecciones.
US20070239408A1 (en) * 2006-03-07 2007-10-11 Manges Joann T Threat matrix analysis system
JP4568302B2 (ja) * 2007-05-18 2010-10-27 株式会社日立製作所 加加速度情報を用いた車両の前後加速度制御装置
DE112008004200B4 (de) * 2008-12-26 2023-02-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fahrtroutenschätzvorrichtung und Fahrtroutenschätzverfahren, das in dieser Vorrichtung verwendet wird
US9045144B2 (en) * 2013-05-09 2015-06-02 Robert Bosch Gmbh Third-order polynomial-based course prediction for driver assistance functions
JP5886799B2 (ja) * 2013-08-05 2016-03-16 富士重工業株式会社 車外環境認識装置
JP6315827B2 (ja) * 2015-03-27 2018-04-25 国立大学法人名古屋大学 運転支援装置
JP6501602B2 (ja) * 2015-04-23 2019-04-17 本田技研工業株式会社 レーン検出装置及びその方法、カーブ開始点検出装置及びその方法、並びに操舵アシスト装置及びその方法
US9610945B2 (en) 2015-06-10 2017-04-04 Ford Global Technologies, Llc Collision mitigation and avoidance
US9604641B2 (en) * 2015-06-16 2017-03-28 Honda Motor Co., Ltd. System and method for providing vehicle collision avoidance at an intersection
US9598009B2 (en) 2015-07-09 2017-03-21 Nissan North America, Inc. Vehicle intersection warning system and method with false alarm suppression
JP6347448B2 (ja) * 2015-07-17 2018-06-27 株式会社アドヴィックス 車両の衝突回避制御装置および衝突回避制御方法
KR102422933B1 (ko) * 2015-08-26 2022-07-21 주식회사 에이치엘클레무브 차량용 감지장치 및 차량용 감지방법
KR102286174B1 (ko) * 2015-09-01 2021-08-06 주식회사 만도 운전 지원 장치 및 운전 지원 방법
US9688273B2 (en) 2015-10-27 2017-06-27 GM Global Technology Operations LLC Methods of improving performance of automotive intersection turn assist features
US9751506B2 (en) 2015-10-27 2017-09-05 GM Global Technology Operations LLC Algorithms for avoiding automotive crashes at left and right turn intersections
JP6604894B2 (ja) * 2016-04-12 2019-11-13 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両制御装置及び方法
US10118610B2 (en) * 2016-08-31 2018-11-06 Ford Global Technologies, Llc Autonomous vehicle using path prediction
GB2554760A (en) * 2016-10-10 2018-04-11 Jaguar Land Rover Ltd Control of a vehicle driver assistance system
KR102581779B1 (ko) * 2016-10-11 2023-09-25 주식회사 에이치엘클레무브 교차로충돌방지시스템 및 교차로충돌방지방법
JP6828428B2 (ja) * 2016-12-27 2021-02-10 株式会社デンソー 車両用衝突回避支援装置および車両の衝突回避支援方法
KR102262579B1 (ko) * 2017-03-14 2021-06-09 현대자동차주식회사 차선 변경 장치, 그를 포함하는 시스템, 및 그 방법
CN107248320A (zh) 2017-06-21 2017-10-13 深圳市金溢科技股份有限公司 危险预警方法、系统、v2x车载终端及存储器
CN110799371B (zh) * 2017-06-26 2023-02-17 康明斯有限公司 车辆的动态加速器响应管理

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