CN111284493B - 用于控制车辆行驶的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于控制车辆行驶的装置和方法,所述车辆行驶控制方法包括:当存在与主车的行驶车道相邻的汇合路段车道时,由处理器收集在汇合路段车道中行驶的至少一个车辆的车辆信息;由处理器基于收集到的车辆信息以及行驶车道是否拥堵来确定汇合路段车道车辆超车的可能性;由处理器基于确定出的结果来控制主车的行驶路径或行驶速度中的至少一个,以显示让行的意图。

Description

用于控制车辆行驶的装置和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年12月7日提交的韩国专利申请No.10-2018-0157443的优先权和权益,该申请的全部内容以引用的方式并入本文。
技术领域
本发明涉及一种用于控制自动驾驶车辆行驶的装置和方法。
背景技术
本部分中的陈述仅提供与本发明相关的背景信息并且不构成现有技术。
一般车道变换技术仅配置成使得当驾驶员显示出其变换车道的意图时(例如,当驾驶员开启转向信号灯时),确定是否可以在预定时间内变换车道,并且在确定出可以变换车道时,执行车道变换。
另外,在大多数关于自动驾驶的研究中,仅在可以变换车道时(例如,当生成可以避免碰撞的路径时)执行车道变换。此外,不同于2级自动驾驶(ADAS系统),4级自动驾驶必须设计为能够在有限的操作设计区域(ODD)条件下从当前位置行驶到目的地,而无需驾驶员干预。因此,一般车道变换技术难以满足4级自动驾驶的要求。
具体地,一般自动驾驶车辆通常采取这样的策略:当预测到相邻车辆超车时,确保与相邻车辆的安全距离,同时与前车保持预定距离。因此,在相邻车辆必须变换车道的汇合道路上,我们发现难以通过一般的超车预测来识别具有意图的车辆以让行。另外,这种确定倾向于慢于人的识别,由此用户可能会感到不适。
因此,我们发现需要建立这样的行驶策略,其能够在存在与行驶车道相邻的汇合路段车道的情况下,预测超车车辆并且控制自动驾驶车辆的行驶路径或行驶速度,从而确保与其它车辆的关系的稳定性。
发明内容
本发明提供这样一种车辆行驶控制装置和方法,其能够在行驶车道拥堵时,识别超车到前方车辆(其位于主车的前方)前方的前车,以预先检测让行目标车辆,并且为了阻止或防止其它车辆进入行驶车道而与让行目标车辆保持较短的距离,从而保证与其它车辆的关系的稳定性。
设计用于解决问题的本发明的目的不限于上述目的,并且本领域技术人员基于以下对本发明的详细描述将清楚地理解其它未提及的目的。
为了实现这些目的和其它优点并且根据本发明的目的,如本文所体现和广泛描述的,一种车辆行驶控制方法包括:当存在与主车的行驶车道相邻的汇合路段车道时,由一个或多个处理器收集在汇合路段车道中行驶的多个汇合路段车道车辆中的至少一个汇合路段车道车辆的车辆信息;由一个或多个处理器基于收集到的车辆信息以及行驶车道是否拥堵来确定至少一个汇合路段车道车辆超车的可能性;由一个或多个处理器基于确定出的超车的可能性来控制主车的行驶路径或行驶速度中的至少一个,以显示让行的意图。
收集车辆信息的步骤可以包括通过传感器收集多个汇合路段车道车辆中的每一个的位置、速度和加速度。
可以通过将第一速度流与临界值进行比较来确定行驶车道是否拥堵,所述第一速度流对应于在行驶车道中行驶的前方车辆的平均速度。
确定超车的可能性的步骤可以包括:当第一速度流小于临界值时,估算在多个汇合路段车道车辆中的超车到前方车辆前方的前车的超车点;将在前车后方的车辆中的与估算的超车点相邻的车辆确定为让行目标车辆。
可以根据预定触发信号来执行确定超车的可能性的步骤,并且当通过将预定权重应用于多个汇合路段车道车辆的平均速度而计算出的第二速度流小于临界值时,可以生成预定触发信号。
显示让行的意图的步骤可以包括:通过传感器检测让行目标车辆的横向行为;当检测到让行目标车辆没有横向行为时,生成跟随前方车辆的路径,同时与让行目标车辆保持预定距离;在检测到让行目标车辆的横向行为的情况下,降低行驶速度以与让行目标车辆保持预定安全距离。
确定超车的可能性的步骤可以包括:当第一速度流等于或大于临界值时,将多个汇合路段车道车辆中行驶速度低于主车的速度的车辆选择为让行目标车辆候选组。
显示让行的意图的步骤可以包括:基于主车与让行目标车辆候选组中的车辆碰撞所需的时间来计算减速度,并且当计算出的减速度等于或大于预定第一值并且小于预定第二值时,利用计算出的减速度控制主车的速度。
显示让行的意图的步骤可以包括:控制主车的行驶路径,使得当计算出的减速度等于或大于预定第二值时,主车在行驶的同时在与汇合路段车道相反的方向上偏离。
应该理解的是,本发明的上述大体描述和以下详细描述都是示例性的和解释性的,目的是提供本发明的进一步解释。
通过本文提供的说明,其它应用领域将变得明显。应当理解的是,本说明书和具体示例仅旨在用于说明的目的,而并不旨在限制本发明的范围。
附图说明
为了可以更好地理解本发明,现在将参照附图来描述以示例的方式给出的本发明的各种实施方案,在附图中:
图1为示出自动驾驶车辆的示意性框图;
图2为示出汇合路段车道的速度流的示意图;
图3A、图3B和图3C为示出在行驶车道和汇合路段车道均拥堵的情况下,车辆行驶控制装置控制行驶路径或行驶速度的方法的示意图;
图4为示出在行驶车道交通顺畅的情况下,车辆行驶控制装置控制行驶路径或行驶速度的方法的示意图;以及
图5为示出车辆行驶控制方法的流程图。
本文所示出的附图只是用于说明目的,并且不旨在以任何方式来限制本发明的范围。
具体实施方式
下面的说明在本质上仅仅是示例性的,并非旨在限制本发明、应用或用途。应当理解,在整个附图中,相应的附图标记表示相同或相应的部件和特征。
由于本发明的实施方案可以进行各种修改并且可以具有各种实施方案,因此具体实施方案将在附图中示出,并且将在本说明书或本发明中详细描述。然而,根据本发明的理念的实施方案不受这些具体实施方案的限制,并且应当理解,本发明包括落入本发明的构思和技术范围内的所有变化形式、等同形式和替代形式。
应当理解,尽管这里可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件,但是相应的元件不应该被理解为受这些术语的限制,这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开。此外,提供考虑到实施方案的结构和操作而特别定义的术语,以对实施方案进行解释,而不是限制实施方案的范围。
提供本说明书中使用的术语仅是为了解释具体实施方案,而不是为了限制本发明。单数形式可以包括复数形式,除非该单数形式表示与上下文明显不同的含义。将进一步理解,当在本说明书中使用术语“包含”、“具有”等时,指明存在所述特征、数值、步骤、操作、元件、组件或其组合,但是不排除存在或添加一种或多种其它的特征、数值、步骤、操作、元件、组件或其组合。
除非另有定义,否则本说明书中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),都具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是,诸如在常用词典中定义的那些术语应当被解释为具有与其在相关领域和本发明的语境中的含义一致的含义,并且不应被解释为理想地或过度正式的含义,除非在此明确定义。
下面,将参考附图描述根据本发明的车辆行驶控制装置。首先,本说明书和附图中使用的主要术语将描述如下:
主车:本车;
相邻车辆:由安装在主车中的传感器单元检测到的主车以外的车辆;
前车:在主车前方行驶的相邻车辆;
行驶车道:主车行驶的车道;
汇合路段车道:具有汇合路段的车道,该车道在该汇合路段的前方终止;
汇合路段车道车辆:在汇合路段车道上行驶的相邻车辆。
图1为示出根据本发明一个实施方案的自动驾驶车辆的示意性框图。
如图1所示,由附图标记100表示的自动驾驶车辆可以包括:地图存储单元110、传感器单元120、车辆行驶控制装置130以及驱动单元140。
此外,诸如“单元”或“模块”、“控制器”等术语应被理解为处理至少一个功能或操作并且可以以硬件方式(例如,处理器)、软件方式,或硬件方式和软件方式的组合来实现的单元。
地图存储单元110可以以数据库(DB)的形式存储关于从中可以对车辆的车道进行区分的高分辨率地图的信息。高分辨率地图可以通过无线通信自动且周期性地更新,或者可以由用户手动更新,并且该高分辨率地图可以包括:基于车道的汇合路段信息(其包括,例如,关于具有车道在汇合路段前方中断的汇合路段的车道的信息)、基于位置的道路信息、道路分岔信息和交叉口信息。
地图存储单元110可以实现为闪存、硬盘、安全数字(SD)卡、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或网络存储装置中的至少一种。
传感器单元120可以获取关于主车周围车辆的信息,并且可以识别位于检测范围RF内的一个或多个相邻车辆。
传感器单元120可以感测位于主车前方、侧面和后方的一个或多个相邻车辆,并且可以检测每个相邻车辆的位置、速度和加速度。
传感器单元120可以包括:安装于主车的前部、侧部和后部的摄像机122、雷达124以及LiDAR 126。
摄像机122可以通过图像传感器获取主车周围环境的图像。摄像机可以包括图像处理器,该图像处理器用于对所获取的图像执行图像处理,例如,噪声去除、质量和饱和度调整以及文件压缩。
雷达124可以测量主车与相邻车辆之间的距离。雷达124可以向相邻车辆发射电磁波,并且可以接收由相邻车辆反射的电磁波,以确定与每个相邻车辆的距离、每个相邻车辆的方向、以及每个相邻车辆的高度。
LiDAR 126可以测量主车与相邻车辆之间的距离。LiDAR 126可以向相邻车辆发射激光脉冲,并且可以测量由相邻车辆反射的每个激光脉冲的到达时间,以计算反射点的空间位置坐标,从而确定与每个相邻车辆的距离和每个相邻车辆的形状。
车辆行驶控制装置130可以从地图存储单元110接收在高分辨率地图中包含的基于车道的汇合路段信息,并且可以确定是否存在与行驶车道相邻的汇合路段(例如,在行驶车道旁边的车道中)。
车辆行驶控制装置130可以从传感器单元120接收位于检测范围FR内的一个或多个相邻车辆的车辆信息。这里,车辆信息可以包括每个相邻车辆的位置、速度和加速度。车辆行驶控制装置130可以基于从传感器单元120接收到的相邻车辆的车辆信息来确定行驶车道和汇合路段车道是否拥堵。
车辆行驶控制装置130可以基于从传感器单元120接收到的车辆信息和确定出的行驶车道是否拥堵来确定汇合路段车道车辆超车的可能性,并且可以根据确定出的结果来控制主车的行驶路径或行驶速度中的至少一个,以显示让行的意图。
另外,车辆行驶控制装置130可以基于汇合路段车道车辆的行为来确定碰撞的危险程度,并且车辆行驶控制装置130可以根据碰撞的危险程度的确定结果来生成跟随前方车辆的路径和/或偏离的行驶路径(其中,主车在与汇合路段车道相反的方向上偏离),或者可以降低主车的行驶速度以确保最小安全距离。
车辆行驶控制装置130可以包括车道变换识别单元132、路径生成单元134以及速度控制器136。
车道变换识别单元132可以基于从地图存储单元110接收到的基于车道的汇合路段信息来确定是否存在与主车的行驶车道相邻的汇合路段车道。
确定行驶车道旁边的车道是汇合路段车道时,车道变换识别单元132可以基于从传感器单元120接收到的相邻车辆的车辆信息来确定行驶车道和/或汇合路段车道是否拥堵,并且可以确定汇合路段车道车辆超车的可能性。
为了确定行驶车道和/或汇合路段车道是否拥堵,车道变换识别单元132可以计算行驶车道中的第一速度流和汇合路段车道中的第二速度流,并且可以确定第一速度流或第二速度流中的至少一个是否小于预定临界值。
这里,第一速度流可以表示在行驶车道中行驶的车辆中位于主车前方的一个或多个车辆的平均速度。可以利用方程1计算第一速度流va
[方程1]
这里,vi是在行驶车道中行驶的车辆中在主车Vego前方的第i个车辆的速度,n是检测到的在行驶车道上行驶的车辆的数量。
此时,主车可以通过传感器单元120感测关于在行驶车道中行驶的前方车辆的速度的信息和/或可以通过车辆间通信(V2X,Vehicle to Everything,车辆到一切)从车辆外部的通信单元(未示出)接收关于前方车辆的速度的信息。
第二速度流可以表示在汇合路段车道中行驶的车辆中位于传感器单元120的检测范围FR内的一个或多个车辆的平均速度。对于第二速度流,可以对平均速度应用预定权重,以使由于传感器单元120的不准确测量或噪声所引起的误差减小或最小化。将参考图2详细描述第二速度流。
图2为示出关于本发明的汇合路段车道中的速度流的示意图。在下文中,为了描述方便,将描述汇合路段车道中的第二速度流vb。然而,根据情况,也可以以相同的方式计算行驶车道中的第一速度流va
如图2所示,当汇合路段车道(其为位于行驶车道(在车辆前进方向上)右侧的车道)中的车辆VA和VB试图向行驶车道变换车道时,可以利用方程2计算汇合路段车道中的第二速度流vb
[方程2]
这里,vm是在汇合路段车道中行驶的车辆中位于传感器单元120的检测范围FR内的一个或多个车辆VA和VB的平均速度,vi是第i个汇合路段车道车辆的速度,wi是权重(其是由开发者(或用户)任意限定的值),n是检测到的汇合路段车道车辆的数量。
对各个汇合路段车道车辆VA和VB应用的权重wi可以包括反映出平均速度vm的变化的值,并且可以利用高斯函数来预设wi
同时,在主车通过车辆间通信(V2X)接收关于位于主车前方的每个车辆的速度的信息的情况下,行驶车道中的第一速度流va也可以以与计算应用了预定权重的第二速度流vb的方法相同的方式获得。
再参考图1,在计算出的第一速度流小于预定临界值的情况下,车道变换识别单元132可以估算超车到主车前方的车辆前方的车辆的超车点,以确定汇合路段车道车辆超车的可能性。此时,可以根据预定触发信号来确定汇合路段车道车辆超车的可能性,该预定触发信号可以在第二速度流小于预定临界值时生成。
在计算出的第一速度流等于或大于预定临界值的情况下,车道变换识别单元132可以将汇合路段车道车辆中行驶速度低于主车的车辆选择为让行目标车辆候选组,以确定是否存在汇合路段车道车辆超车的可能性。
这里,预定临界值是参考值,基于所述参考值来确定行驶车道和汇合路段车道是否拥堵,并且该预定临界值可以具有大约20kph至30kph的范围。然而,该临界值可以根据道路而不同(例如,道路是高速公路或一般公路),并且不需要限于以上范围。
如前所述,车道变换识别单元132可以分别确定在行驶车道中的第一速度流小于预定临界值的情况下以及在行驶车道中的第一速度流等于或大于预定临界值的情况下,是否存在汇合路段车道车辆超车的可能性。这样做的原因如下。
在行驶车道和汇合路段车道都拥堵的情况下,可以建立这样的行驶策略,其考虑到交通流使得行驶车道车辆和汇合路段车道车辆交替地驶入行驶车道。然而,在行驶车道中的交通相对顺畅的情况下,该行驶策略可能妨碍相邻车辆的流动并且可能导致交通拥堵。因此,需要适合于各个行驶车道情况的让行策略。
根据本发明一个实施方案的车辆行驶控制装置130可以执行这样的控制,其使得主车在行驶车道拥堵的情况下以及在行驶车道中的交通顺畅的情况下,具有不同的行驶路径或行驶速度。这将在下文中参考图3A至图3C和图4进行描述。
图3A至图3C为示出根据本发明一个实施方案的车辆行驶控制装置130在行驶车道和汇合路段车道均拥堵的情况下,控制行驶路径或行驶速度的方法的示意图。
参考图3A至图3C,在第一速度流va和第二速度流vb中的每一个均小于临界值的情况下,车道变换识别单元132可以估算汇合路段车道车辆VA和VB中的前车VA(其超车到在行驶车道中行驶的前方车辆V1前方)的超车点,并且车道变换识别单元132可以将对应于估算出的超车点Pcut-in的车辆确定为让行目标车辆。
如图3A所示,车道变换识别单元132可以将位置Pcut-in估算为前车VA的超车点,该位置Pcut-in是基于前车VA进入行驶车道所需的时间tcut-in以及在前车VA的前进方向上的前车VA的横向速度vy和纵向速度vx计算的。
此时,车道变换识别单元132可以基于通过传感器单元120获取的前车VA的图像来执行建模,车道变换识别单元132可以提取多个特征点,并且可以利用对应于前车VA的前进方向的最左点的移动值来计算前车VA的横向速度vy
另外,参考图3B,可以通过反映预定边界值来估算超车点,该预定边界值是考虑到传感器单元120的测量精度、前车VA的总长度、或者在计算出的位置Pcut-in处驾驶员的驾驶倾向(例如,驾驶员的激进驾驶倾向)来设定的。这里,该预定边界值可以预设为由开发者限定的裕度。
车道变换识别单元132可以基于从传感器单元120获取的汇合路段车道车辆的位置信息,将在前车后方的车辆中与估算出的超车点Pcut-in相邻的车辆VB确定为让行目标车辆VB
在从车道变换识别单元132接收到关于让行目标车辆VB的信息时,路径生成单元134和/或速度控制器136可以控制传感器单元120,以检测让行目标车辆VB的横向行为。这里,横向行为表示让行目标车辆VB变换车道的意图,并且可以利用让行目标车辆VB的前进方向、横向位置的变化或横向速度中的至少一个来确定横向行为。
在检测到让行目标车辆VB没有横向行为的情况下,路径生成单元134可以生成跟随前方车辆V1的路径,同时与让行目标车辆VB保持预定第一距离。这里,预定第一距离d1是为防止让行目标车辆VB后方的后方接近车辆VC进入车道而预设的距离,并且预定第一距离d1可以设定为小于后方接近车辆VC的总长度。
当行驶车道拥堵时,如上所述,为了预先检测出让行目标车辆VB,路径生成单元134可以识别超车到前方车辆V1(其位于主车Vego的前方)前方的前车VA,并且为了防止其它车辆进入行驶车道,可以与让行目标车辆VB保持较短的距离。因此,可以确保与其它车辆的关系的稳定性。
同时,参考图3C,在检测到让行目标车辆VB的横向行为的情况下,速度控制器136可以生成减速控制信号,以与让行目标车辆VB保持预定第二距离d2。这里,预定第二距离d2表示确保让行目标车辆VB的可用超车空间Atar所需的最小安全距离。
如上所述,在行驶车道和汇合路段车道均拥堵的情况下,可以控制主车Vego的行驶,使得行驶车道车辆V1、V2和V3以及汇合路段车道车辆VA、VB和VC交替地进入行驶车道,从而可以保证用户的乘坐舒适性或与其它车辆的关系的行驶稳定性。
同时,在行驶车道中的交通相对顺畅的情况下,需要上述主车Vego的行驶策略之外的行驶策略。其原因在于,在行驶车道车辆V1、V2和V3以及汇合路段车道车辆VA、VB和VC交替地进入行驶车道的情况下,后方车辆的行驶可能由于突然制动而受到妨碍,从而可能发生交通拥堵。在下文中,将参考图4描述在与图3A至图3C所示的情况不同的情况下的主车Vego的行驶策略。
图4为示出根据本发明另一个实施方案的车辆行驶控制装置300在行驶车道中的交通顺畅的情况下,控制行驶路径或行驶速度的方法的示意图。
参考图4,在第一速度流量va等于或大于临界值的情况下,车道变换识别单元132可以将在汇合路段车道车辆VA和VB中行驶速度低于主车Vego的车辆选择为让行目标车辆候选组VB
速度控制器136可以从车道变换识别单元132接收关于至少一个让行目标车辆候选组VB的信息,并且可以利用基于主车Vego与至少一个让行目标车辆候选组VB碰撞所需的时间TTC(碰撞时间)而计算的减速度ai来控制主车Vego的速度。这里,碰撞时间TTC表示在保持当前状态的情况下,考虑到至少一个让行目标车辆候选组VB和VC的相对位置、相对速度和相对加速度,主车Vego与至少一个让行目标车辆候选组VB和VC碰撞所需的时间。
减速度ai表示通过考虑碰撞时间tTTC的预定裕度时间tmar(例如,碰撞时间tTTC减去裕度时间tmar),主车Vego逼近至少一个让行目标车辆候选组VB和VC的行驶速度所需的均匀减速度,并且可以利用方程3计算减速度ai。这里,裕度时间tmar可以是开发者考虑到碰撞危险而预设的时间。
[方程3]
这里,vtar_i是在至少一个候选组中第i个让行目标车辆的速度,vego是主车的速度,si是第i个让行目标车辆与主车之间的距离,并且满足vtar_i<vego的关系。
在计算出的减速度ai等于或大于预定第一值并且小于预定第二值的情况下,速度控制器136可以控制主车Vego的速度,以执行计算出的减速度ai
预定第一值是考虑到用户的乘坐舒适性,向至少一个让行目标车辆候选组VB的超车让行所需的最大减速度,而预定第二值是避免主车Vego与主车后方的后方车辆V4的碰撞所需的最小减速度。
在由速度控制器136计算出的主车Vego的减速度ai等于或大于预定第二值的情况下,路径生成单元134可以控制主车Vego的行驶路径,使得主车Vego在行驶的同时在与汇合路段车道相反的方向X'上偏离(例如,朝向车辆前进方向的左侧)。
或者,即使在汇合路段车道中的第二速度流vb小于预定临界值的情况下,路径生成单元134也可以生成偏离行驶路径。
其原因在于,如果向至少一个让行目标车辆候选组VB的超车让行所需的减速度大于预定第二值,则主车Vego会由于突然制动不可避免地与后方车辆V4碰撞。因此,可以根据当前行驶路径X生成在与汇合路段车道相反的方向X'上偏离的行驶路径,以在汇合路段车道车辆VB的突然超车时保护用户。
同时,驱动单元140配置为响应于来自路径生成单元134和/或速度控制器136的控制信号来驱动主车Vego,并且驱动单元140可以包括用于实际驱动车辆的组件,例如制动器、加速器、变速器和转向装置。
例如,在来自路径生成单元134和/或速度控制器136的控制信号是表明在与汇合路段车道相反的方向X'上偏离行驶的信号的情况下,驱动单元140的制动器可以执行减速操作,并且转向装置可以在向左方向上施加扭矩。
在下文中,将参考图5描述响应于从汇合路段车道向行驶车道进行车道变换的车辆的车辆行驶控制方法。
图5为示出根据本发明一个实施方案的车辆行驶控制方法的流程图。
如图5所示,当执行自动行驶时(S501),车道变换识别单元132可以基于从地图存储单元110接收到的基于车道的汇合路段信息来确定是否存在与行驶车道相邻的汇合路段(例如,在行驶车道旁边的车道中)(S502)。
在确定出行驶车道旁边的车道是汇合路段车道时,车道变换识别单元132可以基于从传感器单元120接收到的相邻车辆的车辆信息来确定当前行驶车道和/或汇合路段车道是否拥堵,并且可以确定汇合路段车道车辆超车的可能性。
为了确定行驶车道和/或汇合路段车道是否拥堵,车道变换识别单元132可以计算行驶车道中的第一速度流和汇合路段车道中的第二速度流(S503和S505),并且可以确定计算出的第一速度流或计算出的第二速度流中的至少一个是否小于临界值(S504和S506)。
在计算出的第一速度流小于临界值的情况下(S504中的是),车道变换识别单元132可以估算超车到主车前方的车辆前方的车辆的超车点,以确定汇合路段车道车辆超车的可能性(S507)。
当由车道变换识别单元132计算出的第二速度流小于临界值时(S506中的是),可以根据生成的预定触发信号来执行步骤S507。
在步骤S507之后,车道变换识别单元132可以将对应于估算出的超车点的车辆确定为让行目标车辆(S508)。这里,让行目标车辆可以是在前车后方的车辆中与估算出的超车点相邻的车辆。
路径生成单元134和/或速度控制器136可以控制传感器单元120,以检测让行目标车辆的横向行为(S509)。
在检测到让行目标车辆没有横向行为的情况下(S509中的否),路径生成单元134可以生成跟随前方车辆的路径,同时与让行目标车辆保持预定第一距离(S510)。
在检测到让行目标车辆的横向行为的情况下,速度控制器136可以生成减速控制信号,以与让行目标车辆保持预定第二距离(S511),并且可以结束该过程。
同时,在行驶车道中的第一速度流等于或大于预定临界值的情况下(S504中的否),车道变换识别单元132可以将在汇合路段车道车辆中行驶速度低于主车的车辆选择为让行目标车辆候选组(S513)。
速度控制器136可以从车道变换识别单元132接收关于至少一个让行目标车辆候选组的信息,并且可以基于主车与至少一个让行目标车辆候选组碰撞所需的时间TTC(碰撞时间)来计算预定减速度ai(S514)。
速度控制器136可以确定计算出的减速度ai是否等于或大于预定第一值并且小于预定第二值(S515)。在确定出减速度ai在上述范围内时,速度控制器136可以执行控制,使得主车的速度以计算出的减速度ai减小(S516)。
同时,在由速度控制器136计算出的主车的减速度ai等于或大于预定第二值的情况下,路径生成单元134可以控制主车的行驶路径,使得主车在行驶的同时在与汇合路段车道相反的方向上偏离(例如,朝向车辆前进的方向的左侧)(S517),并且可以结束该过程。
可以将根据上述本发明示例性实施方案的车辆行驶控制方法实现为可以由计算机执行并存储在计算机可读记录介质中的程序。计算机可读记录介质的示例包括ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘和光学数据存储设备。
计算机可读记录介质可以分布到通过网络连接的计算机系统,并且计算机可读代码可以以分布式方式在该计算机系统上存储和执行。用于实现上述方法的功能程序、代码和代码段可以由至少一种实施方案所属领域的程序员容易地推断。
尽管上面仅描述了几种实施方案,但是可以提供各种其它实施方案。上述实施方案可以以各种方式组合,除非它们不相容,并且可以通过所述组合实现新的实施方案。
从以上描述显而易见的是,根据本发明的至少一个实施方案,可以提供这样的一种车辆行驶控制装置,其能够在行驶车道拥堵时识别超车到前方车辆(其位于主车的前方)前方的前车,以预先检测让行目标车辆,并且为了防止其它车辆进入行驶车道而与让行目标车辆保持较短的距离,从而保证与其它车辆的关系的稳定性。
另外,可以提供这样一种车辆行驶控制装置,其能够在行驶车道中的交通顺畅时,预先选择至少一个让行目标车辆候选组,并且控制车辆减速使得其速度逼近所选择的让行目标车辆候选组的行驶速度,从而消除由于其它车辆的突然超车而引起的用户的不适。
本领域技术人员将理解,通过本发明可实现的效果不限于上文具体描述的内容,并且通过以上详细描述,将更清楚地理解本发明的其它效果。
本领域技术人员将明了,可以在本发明中做出各种修改和改变,而不偏离本发明的精神或范围。因此,以上详细描述不应被解释为在任何方面限制本发明,并且将通过示例的方式加以考虑。本发明的范围应当通过对所附权利要求的合理解释来确定,并且在不脱离本发明的范围的情况下做出的所有等同修改应当被理解为包括在所附权利要求的范围内。

Claims (14)

1.一种车辆行驶控制方法,其包括:
当存在与主车的行驶车道相邻的汇合路段车道时,由一个或多个处理器收集在汇合路段车道中行驶的多个汇合路段车道车辆中的至少一个汇合路段车道车辆的车辆信息;
由一个或多个处理器基于收集到的车辆信息以及行驶车道是否拥堵来确定至少一个汇合路段车道车辆超车的可能性;
由一个或多个处理器基于确定出的超车的可能性来控制主车的行驶路径或行驶速度中的至少一个,以显示让行的意图;
其中,通过将第一速度流与临界值进行比较来确定行驶车道是否拥堵,所述第一速度流对应于在行驶车道中行驶的前方车辆的平均速度;
确定超车的可能性包括:
当第一速度流小于临界值时,估算在多个汇合路段车道车辆中的超车到前方车辆前方的前车的超车点;
将在前车后方的车辆中的与估算的超车点相邻的车辆确定为让行目标车辆;
显示让行的意图包括:
通过传感器检测让行目标车辆的横向行为;
当检测到让行目标车辆没有横向行为时,生成跟随前方车辆的路径,同时与让行目标车辆保持预定距离,所述预定距离是为防止让行目标车辆后方的后方接近车辆进入车道而预设的距离;
当检测到让行目标车辆的横向行为时,降低行驶速度并且与让行目标车辆保持预定安全距离,所述预定安全距离表示确保让行目标车辆的可用超车空间所需的最小安全距离。
2.根据权利要求1所述的车辆行驶控制方法,其中,收集车辆信息包括:通过传感器收集多个汇合路段车道车辆中的每一个的位置、速度以及加速度。
3.根据权利要求1所述的车辆行驶控制方法,其中,
基于预定触发信号执行确定超车的可能性;
所述预定触发信号是当第二速度流小于临界值时生成的,所述第二速度流是通过将预定权重应用于多个汇合路段车道车辆的平均速度而计算出的。
4.根据权利要求1所述的车辆行驶控制方法,其中,确定超车的可能性包括:
当第一速度流等于或大于临界值时,将多个汇合路段车道车辆中行驶速度低于主车的速度的车辆选择为让行目标车辆候选组。
5.根据权利要求4所述的车辆行驶控制方法,其中,显示让行的意图包括:
基于主车与让行目标车辆候选组中的车辆碰撞所需的时间来计算减速度;
当计算出的减速度等于或大于预定第一值并且小于预定第二值时,利用计算出的减速度控制主车的速度。
6.根据权利要求5所述的车辆行驶控制方法,其中,显示让行的意图包括:
当计算出的减速度等于或大于预定第二值时,控制主车的行驶路径,使得主车在行驶的同时在与汇合路段车道相反的方向上偏离。
7.一种计算机可读记录介质,其包含用于执行根据权利要求1所述的车辆行驶控制方法的程序。
8.一种车辆行驶控制装置,其包括:
车道变换识别单元,其配置为当存在与主车的行驶车道相邻的汇合路段车道时:
收集在汇合路段车道中行驶的多个汇合路段车道车辆中的至少一个汇合路段车道车辆的车辆信息;
基于收集到的车辆信息以及行驶车道是否拥堵来确定至少一个汇合路段车道车辆超车的可能性;
路径生成单元,其配置为基于确定出的超车的可能性来生成主车的行驶路径;以及
速度控制器,其配置为使主车沿所述行驶路径减速至预定行驶速度;
其中,所述车道变换识别单元配置为通过将第一速度流与临界值进行比较来确定行驶车道是否拥堵,所述第一速度流对应于在行驶车道中行驶的前方车辆的平均速度;
所述车道变换识别单元配置为:
当第一速度流小于临界值时,估算在多个汇合路段车道车辆中超车到前方车辆前方的前车的超车点;
将在前车后方的车辆中的与估算的超车点相邻的车辆确定为让行目标车辆,以确定超车的可能性;
所述路径生成单元和所述速度控制器中的每一个配置为通过传感器检测让行目标车辆的横向行为;
所述路径生成单元配置为当检测到让行目标车辆没有横向行为时,生成跟随前方车辆的路径,同时与让行目标车辆保持预定距离,所述预定距离是为防止让行目标车辆后方的后方接近车辆进入车道而预设的距离;
所述速度控制器配置为当检测到让行目标车辆的横向行为时,降低行驶速度并且与让行目标车辆保持预定安全距离,所述预定安全距离表示确保让行目标车辆的可用超车空间所需的最小安全距离。
9.根据权利要求8所述的车辆行驶控制装置,其中,所述车辆信息包括:通过传感器收集的至少一个汇合路段车道车辆的位置、速度以及加速度中的至少一个。
10.根据权利要求8所述的车辆行驶控制装置,其中,
基于预定触发信号确定超车的可能性;
所述预定触发信号是当第二速度流小于临界值时生成的,所述第二速度流是通过将预定权重应用于多个汇合路段车道车辆的平均速度而计算出的。
11.根据权利要求8所述的车辆行驶控制装置,其中,所述车道变换识别单元配置为:当第一速度流等于或大于临界值时,将多个汇合路段车道车辆中行驶速度低于主车的速度的车辆选择为让行目标车辆候选组,以确定超车的可能性。
12.根据权利要求11所述的车辆行驶控制装置,其中,基于主车与让行目标车辆候选组中的车辆碰撞所需的时间来计算减速度,并且当计算出的减速度等于或大于预定第一值并且小于预定第二值时,所述速度控制器配置为利用计算出的减速度控制主车的速度。
13.根据权利要求12所述的车辆行驶控制装置,其中,所述路径生成单元配置为:当计算出的减速度等于或大于预定第二值时,控制主车的行驶路径,使得主车在行驶的同时在与汇合路段车道相反的方向上偏离。
14.一种车辆行驶控制装置,其包括一个或多个处理器,所述一个或多个处理器配置为:
当存在与主车的行驶车道相邻的汇合路段车道时,收集在汇合路段车道中行驶的多个汇合路段车道车辆中的至少一个汇合路段车道车辆的车辆信息;
基于收集到的车辆信息以及行驶车道是否拥堵来确定至少一个汇合路段车道车辆超车的可能性;
基于确定出的超车的可能性来生成主车的行驶路径;
使主车沿所述行驶路径减速至预定行驶速度;
通过将第一速度流与临界值进行比较来确定行驶车道是否拥堵,所述第一速度流对应于在行驶车道中行驶的前方车辆的平均速度;
当第一速度流小于临界值时,估算在多个汇合路段车道车辆中超车到前方车辆前方的前车的超车点;
将在前车后方的车辆中的与估算的超车点相邻的车辆确定为让行目标车辆;
检测让行目标车辆的横向行为;
当检测到让行目标车辆没有横向行为时,生成跟随前方车辆的路径,同时与让行目标车辆保持预定距离,所述预定距离是为防止让行目标车辆后方的后方接近车辆进入车道而预设的距离;
当检测到让行目标车辆的横向行为时,降低行驶速度并且与让行目标车辆保持预定安全距离,所述预定安全距离表示确保让行目标车辆的可用超车空间所需的最小安全距离。
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