CN110386139B - 自适应巡航控制方法、处理器和系统 - Google Patents

自适应巡航控制方法、处理器和系统 Download PDF

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Abstract

本申请实施例公开了一种自适应巡航控制方法，当自适应巡航处于关闭状态时，该方法能够在线学习训练车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系，如此，当自适应巡航处于开启状态时，能够根据在线学习训练好的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系对当前控制参数进行在线调整，从而使得调整后的当前控制参数与驾驶员手动驾驶参数相适应，进而控制车辆在自适应巡航模式下的控制参数能够与当前交通通行效率和驾驶员的驾驶风格相适应。此外，本申请实施例还公开了一种用于自适应巡航控制的处理器和系统。

Description

自适应巡航控制方法、处理器和系统
技术领域
本申请涉及汽车主动安全技术领域，尤其涉及一种自适应巡航控制方法、处理器和系统。
背景技术
自适应巡航控制系统作为高级辅助驾驶系统的重要组成部分，得到国内外汽车厂家的关注。目前自适应巡航系统已经具备了自动启停及低速跟踪能力，极大地降低了驾驶员的疲劳强度，提升了汽车驾驶的舒适性。
目前，自适应巡航控制技术主要利用车辆的感知信息来获取控制参数，这种方式获取到的控制参数没有考虑驾驶员的驾驶风格，因而，现有的自适应巡航控制模式下的控制参数不能与驾驶员的驾驶风格相适应。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种自适应巡航控制方法、处理器和系统，以控制车辆在自适应巡航模式下的控制参数能够与当前交通通行效率和驾驶员的驾驶风格相适应。
为了解决上述技术问题，本申请采用了如下技术方案：
一种自适应巡航控制方法，包括：
若当前自适应巡航处于开启状态时，实时获取自适应巡航控制模式下的当前控制参数以及当前车辆感知信息；
根据预先训练的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系，获取与所述当前车辆感知信息相对应的驾驶员手动驾驶参数；
比较所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数；
若所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数的差值大于预设阈值，则向自适应巡航控制模块发送与所述驾驶员手动驾驶参数相适应的期望控制参数，以使所述自适应巡航控制模块根据所述期望控制参数调整所述当前控制参数，以使调整后的当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数相适应。
可选地，所述方法还包括：
若当前自适应巡航处于关闭状态时，获取当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数；
根据所述当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数，训练车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系；
存储训练得到的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系。
可选地，所述车辆感知信息包括：车道线信息、与前方车辆的相对距离、与前方车辆的相对速度、前方车辆的状态、前车的意图和天气信息中的至少一种信息。
可选地，所述当前控制参数和所述期望控制参数包括：安全时距、速度增益系数和距离增益系数中的至少一个。
可选地，所述驾驶员手动驾驶参数具体包括：驾驶员设定时距、驾驶员设定车速、左侧车道车辆状态、右侧车道车辆状态、驾驶员当前点火循环行驶距离中的至少一种。
一种用于自适应巡航控制的处理器，包括：
第一获取单元，用于若当前自适应巡航处于开启状态时，实时获取自适应巡航控制模式下的当前控制参数以及当前车辆感知信息；
第二获取单元，用于根据车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系，获取与所述当前车辆感知信息相对应的驾驶员手动驾驶参数；
比较单元，用于比较所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数；
发送单元，用于若所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数的差值大于预设阈值，则向自适应巡航控制模块发送与所述驾驶员手动驾驶参数相适应的期望控制参数，以使所述自适应巡航控制模块根据所述期望控制参数调整所述当前控制参数，以使调整后的当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数相适应。
可选地，所述处理器还包括：
第三获取单元，用于若当前自适应巡航处于关闭状态时，获取当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数；
训练单元，用于根据所述当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数，训练车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系；
存储单元，用于存储训练得到的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系。
一种自适应巡航控制系统，包括：自适应巡航控制模块、通讯模块和处理器；其中，所述通讯模块分别与所述自适应巡航控制模块与所述处理器相连；
所述通讯模块用于实现所述自适应巡航控制模块与所述处理器之间的通讯；
所述处理器为上述任一技术方案所述的处理器；
所述自适应巡航控制模块用于将自适应巡航状态、车辆感知信息和驾驶员手动驾驶参数通过所述通讯模块发送至所述处理器，并接收所述处理器经由所述通讯模块发送来的期望控制参数，并根据所述期望控制参数调整所述当前控制参数，以使调整后的当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数相适应。
可选地，所述处理器为云端处理器，所述通讯模块为远程通讯模块。
可选地，所述远程通讯模块与所述自适应巡航控制模块之间通过CAN总线相连；
所述远程通讯模块与所述语段处理器之间通过网络相连。
相较于现有技术，本申请具有以下有益效果：
通过以上技术方案可知，本申请实施例提供的自适应巡航控制方法中，当自适应巡航处于关闭状态时，能够在线学习训练车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系，如此，当自适应巡航处于开启状态时，能够根据在线学习训练好的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系对当前控制参数进行在线调整，从而使得调整后的当前控制参数与驾驶员手动驾驶参数相适应，进而控制车辆在自适应巡航模式下的控制参数能够与当前交通通行效率和驾驶员的驾驶风格相适应。
附图说明
为了更加清楚地理解本申请的具体实现方式，下面将描述本申请具体实现方式时用到的附图做一简要说明。
图1是本申请实施例提供的自适应巡航控制方法所采用的自适应巡航控制系统结构示意图；
图2是本申请实施例提供的自适应巡航控制方法流程示意图；
图3是本申请实施例提供的用于自适应巡航控制的处理器结构示意图；
图4是本申请实施例提供的自适应巡航控制系统结构示意图。
具体实施方式
基于以上背景技术部分可知，目前，自适应巡航控制技术获取到的控制参数没有考虑驾驶员的驾驶风格，因而，现有的自适应巡航控制模式下的控制参数不能与驾驶员的驾驶风格相适应。
在自适应巡航控制技术中，一个重要的控制参数为车间距。这是因为如果车间距过大就会导致其他车辆加塞或影响交通的通行效率，如果车间距过小有可能会带来安全事故。因此，在自适应巡航控制技术中，控制合适的车间距具有非常重要的意义。
下面以车间距作为控制参数的示例来具体说明目前自适应巡航控制技术中如何获取控制参数。
目前，自适应巡航控制技术中，对车间距的控制有两种方式：一种是固定车间距的控制方式，即不考虑任何交通场景的影响，车间距为一固定值；另一种是可变车间距的控制方式，即根据车辆行驶速度的不同，选择不同的车间距。固定车间距的控制方式算法简单，参数少，但是适应性不强，不利于交通效率的提升。可变车间距的控制方式存在着时速达到一定阈值后，车间距就越来越大的问题，并且该可变车间距的控制方式也没考虑到不同驾驶员的驾驶风格，不利于驾驶。
需要说明，在本申请实施例中，驾驶员的驾驶风格具体的体现指标可以包括：加速度变化程度(缓慢/剧烈)，与前车保持距离的远近等。
基于此，为了解决目前自适应巡航控制技术没有考虑驾驶员的驾驶风格的问题，本申请实施例提供了一种自适应巡航控制方法。该自适应巡航控制方法基于的自适应巡航控制系统如图1所示，其包括：
感知模块11、自适应巡航控制模块12、通讯模块13、驱动控制模块14、制动控制模块15以及处理器16。
其中，自适应巡航控制模块12分别与感知模块11、通讯模块13、驱动控制模块14和制动控制模块15相连，通讯模块13还与处理器16相连。
如此，通讯模块13用于实现自适应巡航控制模块12与处理器16之间的通讯连接。
在本申请实施例中，感知模块11、自适应巡航控制模块12、通讯模块13、驱动控制模块14、制动控制模块15可以设置在车辆内。处理器16可以设置在车辆内，也可以设置在云端，当处理器16为云端处理器时，该云端处理器能够提高自适应巡航的控制效率。当处理器16可以为云端处理器，此时，通讯模块13可以为远程通讯模块，该远程通讯模块通过网络与云端处理器进行通讯。
通讯模块13与自适应巡航控制模块12可以通过CAN总线连接。
在本申请实施例中，感知模块11用于侦测车辆感知信息，并将侦测到的车辆感知信息发送至自适应巡航控制模块12。作为示例，感知模块11侦测到的车辆感知信息可以包括车道线信息、与前方车辆的相对距离、与前方车辆的相对速度、前方车辆的状态、前车的意图和天气信息中的至少一种信息。
自适应巡航控制模块12用于将自适应巡航状态、车辆感知信息以及驾驶员的设定信息发送至通讯模块13，通讯模块13将其接收到的来自自适应巡航控制模块12的信息发送至处理器16，
处理器16根据自适应巡航的当前状态来对其接收到的信息进行不同的处理。具体地说，自适应巡航处于开启和关闭状态时，处理器16会进行不同的信息处理过程。
其中，若当前自适应巡航处于关闭状态，处理器16会获取当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数；根据所述当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数，训练车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系；存储训练得到的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系。
若当前自适应巡航处于开启状态，处理器16实时获取自适应巡航控制模式下的当前控制参数以及当前车辆感知信息；根据预先训练的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系，获取与所述当前车辆感知信息相对应的驾驶员手动驾驶参数；比较所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数；若所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数的差值大于预设阈值，则向自适应巡航控制模块发送与所述驾驶员手动驾驶参数相适应的期望控制参数，以使所述自适应巡航控制模块根据所述期望控制参数调整所述当前控制参数，以使调整后的当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数相适应。
基于处理器16的上述两个信息处理过程可知，若当前自适应巡航处于开启状态时，处理器16会比较所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数；若所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数的差值大于预设阈值，则将与所述驾驶员手动驾驶参数相适应的期望控制参数发送至通讯模块15，并由通讯模块15将该与所述驾驶员手动驾驶参数相适应的期望控制参数发送至自适应巡航控制模块12。
自适应巡航控制模块12根据其接收到的期望控制参数来调整当前控制参数，以此来控制驱动控制模块14和制动控制模块15实现对车辆的纵向控制。作为示例，对车辆的纵向控制可以通过驱动控制模块14和制动控制模块15来控制加速度来实现。
在本申请实施例中，加速度的计算公式如下所示：
ades＝-k1(vc(t))*(cd-c(t))-k2(vc(t))(vp(t)-vc(t)) (1)
式(1)中:k1(vc(t))，k2(vc(t))为随主车车速变化的加速度增益系数；vp(t)为前车的速度；vc(t)为主车的速度；c(t)为实际的车距；cd为安全时距，安全时距是指在自适应巡航过程中驾驶员期望与前车保持的安全距
离，其与驾驶员设定距离，设定车速，当前车速，前车速度，环境及驾驶员驾驶风格等相关；
Cd用公式表示如下：
cd＝f(Tset,Vset,Sp,Vp,Sl,Sr,d,W,T) (2)
式(2)中，Tset为驾驶员设定时距，Vset为驾驶员设定车速，Sp为前车状态信号，Vp为前车车速，S1左侧车道车辆状态，Sr右侧车道车辆状态，d为距当前车道车辆的距离，W为天气状况，T为驾驶时长。
基于上述所述的自适应巡航控制系统，本申请实施例提供的自适应巡航控制方法的具体实现方式如图2所示，其包括以下步骤：
S201：若当前自适应巡航处于开启状态时，处理器16实时获取自适应巡航控制模式下的当前控制参数以及当前车辆感知信息。
本步骤具体为：自适应巡航控制模块12将当前自适应巡航状态经由通讯模块13发送至处理器16。若当前自适应巡航处于开启状态，处理器16实时获取当前自适应巡航状态下的当前控制参数以及当前车辆感知信息。
在本申请实施例中，当前控制参数可以包括安全时距、速度增益系数和距离增益系数中的至少一个。
车辆感知信息可以包括车道线信息、与前方车辆的相对距离、与前方车辆的相对速度、前方车辆的状态、前车的意图和天气信息中的至少一种信息。
作为示例，前方车辆的状态具体包括前方车辆的运动状态或静止状态。前车的意图可以为切入车辆当前所在的车道或者切出车辆当前所在的车道。天气信息可以为雨天或晴天。
S202：处理器16根据预先训练的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系，获取与所述当前车辆感知信息相对应的驾驶员手动驾驶参数。
处理器16根据预先训练的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系，获取与当前车辆车辆感知信息相对应的驾驶员手动驾驶参数。
需要说明，在本申请实施例中，车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系是处理器根据自适应巡航处于关闭状态时的车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数训进行在线学习训练得到的。
因此，作为本申请的另一具体实施例，所述自适应巡航控制方法还可以包括以下步骤：
若自适应巡航处于关闭状态，自适应巡航控制模块12将自适应巡航处于关闭状态时的车辆感知信息和驾驶员手动驾驶参数经由通讯模块13发送至处理器16，处理器16执行以下操作：
获取当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数；根据所述当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数，训练车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系；存储训练得到的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系。
S203：处理器16比较所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数。
处理器16比较自适应巡航处于开启状态时的当前控制参数与驾驶员手动驾驶参数。
S204：若所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数的差值大于预设阈值，则处理器16向自适应巡航控制模块发送与所述驾驶员手动驾驶参数相适应的期望控制参数，以使所述自适应巡航控制模块根据所述期望控制参数调整所述当前控制参数，以使调整后的当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数相适应。
若所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数的差值大于预设阈值，处理器16经由通讯模块13向自适应巡航控制模块12发送与驾驶员手动驾驶参数相适应的期望控制参数，以使自适应巡航控制模块12根据所述期望控制参数调整所述当前控制参数，以使调整后的当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数相适应。
在本申请实施例中，期望控制参数可以包括安全时距、速度增益系数和距离增益系数中的至少一个。
以上为本申请实施例提供的自适应巡航控制方法的具体实现方式。在该控制方法中，当自适应巡航处于关闭状态时，能够在线学习训练车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系，如此，当自适应巡航处于开启状态时，能够根据在线学习训练好的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系对当前控制参数进行在线调整，从而使得调整后的当前控制参数与驾驶员手动驾驶参数相适应，进而控制车辆在自适应巡航模式下的控制参数能够与当前交通通行效率和驾驶员的驾驶风格相适应。
基于上述实施例提供的自适应巡航控制方法的具体实现方式，本申请实施例还提供了一种用于自适应巡航控制的处理器。
请参见图3，本申请实施例提供的自适应巡航控制的处理器包括：
第一获取单元31，用于若当前自适应巡航处于开启状态时，实时获取自适应巡航控制模式下的当前控制参数以及当前车辆感知信息；
第二获取单元32，用于根据车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系，获取与所述当前车辆感知信息相对应的驾驶员手动驾驶参数；
比较单元33，用于比较所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数；
发送单元34，用于若所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数的差值大于预设阈值，则向自适应巡航控制模块发送与所述驾驶员手动驾驶参数相适应的期望控制参数，以使所述自适应巡航控制模块根据所述期望控制参数调整所述当前控制参数，以使调整后的当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数相适应。
为了能够实现在线学习驾驶员的手动驾驶参数与车辆感知信息之间的关系，本申请实施例提供的自适应巡航控制的处理器还可以包括以下单元：
第三获取单元35，用于若当前自适应巡航处于关闭状态时，获取当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数；
训练单元36，用于根据所述当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数，训练车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系；
存储单元37，用于存储训练得到的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系。
基于上述实施例提供的自适应巡航控制方法的具体实现方式，本申请实施例还提供了一种自适应巡航控制系统。
请参见图4，本申请实施例提供的自适应巡航控制系统包括：
自适应巡航控制模块41、通讯模块42和处理器43；其中，所述通讯模块42分别与所述自适应巡航控制模块41与所述处理器43相连；
所述通讯模块42用于实现所述自适应巡航控制模块41与所述处理器43之间的通讯；
所述处理器为上述图3所示的处理器；
所述自适应巡航控制模块41用于将自适应巡航状态、车辆感知信息和驾驶员手动驾驶参数通过所述通讯模块42发送至所述处理器43，并接收所述处理器43经由所述通讯模块42发送来的期望控制参数，并根据所述期望控制参数调整所述当前控制参数，以使调整后的当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数相适应。
为了提高自适应巡航的控制效率，处理器43可以为云端处理器。当处理器43可以为云端处理器，此时，通讯模块42可以为远程通讯模块，该远程通讯模块通过网络与云端处理器进行通讯。
通讯模块42与自适应巡航控制模块41可以通过CAN总线连接。
以上为本申请的具体实现方式。

Claims (10)

1.一种自适应巡航控制方法，其特征在于，包括：
若当前自适应巡航处于开启状态时，实时获取自适应巡航控制模式下的当前控制参数以及当前车辆感知信息；
根据预先训练的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系，获取与所述当前车辆感知信息相对应的驾驶员手动驾驶参数；
比较所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数；
若所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数的差值大于预设阈值，则向自适应巡航控制模块发送与所述驾驶员手动驾驶参数相适应的期望控制参数，以使所述自适应巡航控制模块根据所述期望控制参数调整所述当前控制参数，以使调整后的当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数相适应。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若当前自适应巡航处于关闭状态时，获取当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数；
根据所述当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数，训练车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系；
存储训练得到的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆感知信息包括：车道线信息、与前方车辆的相对距离、与前方车辆的相对速度、前方车辆的状态、前车的意图和天气信息中的至少一种信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前控制参数和所述期望控制参数包括：安全时距、速度增益系数和距离增益系数中的至少一个。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述驾驶员手动驾驶参数具体包括：驾驶员设定时距、驾驶员设定车速、左侧车道车辆状态、右侧车道车辆状态、驾驶员当前点火循环行驶距离中的至少一种。
6.一种用于自适应巡航控制的处理器，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于若当前自适应巡航处于开启状态时，实时获取自适应巡航控制模式下的当前控制参数以及当前车辆感知信息；
第二获取单元，用于根据车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系，获取与所述当前车辆感知信息相对应的驾驶员手动驾驶参数；
比较单元，用于比较所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数；
发送单元，用于若所述当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数的差值大于预设阈值，则向自适应巡航控制模块发送与所述驾驶员手动驾驶参数相适应的期望控制参数，以使所述自适应巡航控制模块根据所述期望控制参数调整所述当前控制参数，以使调整后的当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数相适应。
7.根据权利要求6所述的处理器，其特征在于，所述处理器还包括：
第三获取单元，用于若当前自适应巡航处于关闭状态时，获取当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数；
训练单元，用于根据所述当前车辆感知信息以及相对应的驾驶员手动驾驶参数，训练车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系；
存储单元，用于存储训练得到的车辆感知信息与其相对应的驾驶员手动驾驶参数之间的关系。
8.一种自适应巡航控制系统，其特征在于，包括：自适应巡航控制模块、通讯模块和处理器；其中，所述通讯模块分别与所述自适应巡航控制模块与所述处理器相连；
所述通讯模块用于实现所述自适应巡航控制模块与所述处理器之间的通讯；
所述处理器为权利要求6或7所述的处理器；
所述自适应巡航控制模块用于将自适应巡航状态、车辆感知信息和驾驶员手动驾驶参数通过所述通讯模块发送至所述处理器，并接收所述处理器经由所述通讯模块发送来的期望控制参数，并根据所述期望控制参数调整所述当前控制参数，以使调整后的当前控制参数与所述驾驶员手动驾驶参数相适应。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述处理器为云端处理器，所述通讯模块为远程通讯模块。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述远程通讯模块与所述自适应巡航控制模块之间通过CAN总线相连；
所述远程通讯模块与所述云端处理器之间通过网络相连。
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