CN111402627B - 一种基于车联网的多工况换道安全预警系统及预警方法 - Google Patents

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CN111402627B CN202010110502.5A CN202010110502A CN111402627B CN 111402627 B CN111402627 B CN 111402627B CN 202010110502 A CN202010110502 A CN 202010110502A CN 111402627 B CN111402627 B CN 111402627B
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Abstract

本发明公开一种基于车联网的多工况换道安全预警系统，包括：信息感知系统，用于采集车辆及其相邻车辆的行驶信息；碰撞检测系统，其与所述信息感知系统连接，用于接收所述信息感知系统的检测数据，并获取车辆与其相邻车辆的碰撞距离；安全预警系统，其与所述信息感知系统和所述碰撞检测系统连接，用于接收所述信息感知系统的检测数据和所述碰撞检测系统获取的数据，并确定安全等级。本发明还公开一种基于车联网的多工况换道安全预警方法，能够采集车辆及其相邻车辆的行驶信息，并确定换道碰撞距离和碰撞时间，进而确定换道安全等级，提高换道安全性。

Description

一种基于车联网的多工况换道安全预警系统及预警方法
技术领域
本发明涉及智能车辆换道以及换道过程中的预警系统技术领域，更具体的是，本发明涉及一种基于车联网的多工况换道安全预警系统及预警方法。
背景技术
换道操作是一种常见的驾驶行为，近几年来由于驾驶员换道操作引发的事故不断增多，由于驾驶员的原因导致换道过程中发生事故占总换道事故的75％左右。传统的被动安全技术不能降低事故率，为了避免换道而引发的交通事故，需要开发相应的主动安全技术提高换道安全性。目前随着车联网技术的不断发展，高级驾驶辅助系统(ADAS)势必会与车联网技术的发展相结合。
基于车联网条件下，有关车车协同下安全换道预警系统及预警方法也不断被提出。基于车联网同条件下使得数据交互成为可能，各个车辆也减少了搭载昂贵的传感器，也为换道策略应用到实车成为可能，因此开发相应车联网条件安全换道预警系统及预警方法是减少换道事故产生的重要手段。
发明内容
本发明的一个目的是设计开发了一种基于车联网的多工况换道安全预警系统，能够采集车辆及其相邻车辆的行驶信息，并确定换道安全等级，提高换道安全性。
本发明的另一个目的是设计开发了一种基于车联网的多工况换道安全预警方法，能够采集车辆及其相邻车辆的行驶信息，并确定换道碰撞距离和碰撞时间，进而确定换道安全等级，提高换道安全性。
本发明提供的技术方案为：
一种基于车联网的多工况换道安全预警系统，包括：
信息感知系统，用于采集车辆及其相邻车辆的行驶信息；
碰撞检测系统，其与所述信息感知系统连接，用于接收所述信息感知系统的检测数据，并获取车辆与其相邻车辆的碰撞距离；
安全预警系统，其与所述信息感知系统和所述碰撞检测系统连接，用于接收所述信息感知系统的检测数据和所述碰撞检测系统获取的数据，并确定安全等级。
优选的是，所述信息感知系统包括：
换道对象检测单元，用于检测本车信息以及换道对象；
本车信息采集单元，用于检测本车行驶信息；
邻车信息采集单元，用于检测相邻车辆的行驶信息；
数据共享平台，其连接所述换道对象检测单元、车辆信息采集单元和邻车信息采集单元，用于共享信息。
优选的是，所述碰撞检测系统包括：
工况分类单元，用于换道工况分类；
位移获取单元，用于获取本车与相邻车辆的位移变化；
换道碰撞距离获取单元，用于获取换道碰撞距离。
优选的是，所述换道工况包括本车与目标车道后车换道工况、本车与目标车道前车换道工况、本车与本车道后车换道工况和本车与本车道前车换道工况。
优选的是，所述安全预警系统包括：
换道碰撞时间获取单元，用于获取换道碰撞时间；
分类单元，其与所述换道碰撞时间获取单元连接，用于安全等级分类。
优选的是，所述安全等级分类包括退出换道、一级预警、二级预警和三级预警。
一种基于车联网的多工况换道安全预警方法，包括如下步骤：
步骤1：采集本车和换道工况下相邻车辆的行驶信息，确定换道工况，并建立换道车辆矩形汽车安全轮廓；
步骤2：获取碰撞判断终点时刻；
当换道工况为本车与目标车道相邻后车换道工况时，
本车矩形前部左侧角点与目标车道相邻后车右侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure BDA0002389804750000031
当换道工况为本车与目标车道相邻前车换道工况时，
本车矩形前部左侧角点与目标车道相邻前车右侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure BDA0002389804750000032
当换道工况为本车与本车道相邻后车换道工况时，
本车矩形后部右侧角点与本车道相邻后车左侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure BDA0002389804750000033
当换道工况为本车与本车道相邻前车换道工况时，
本车矩形后部右侧角点与本车道相邻前车左侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure BDA0002389804750000034
式中，y1为本车横向位置，tc为碰撞判断终点时刻，y2为换道工况下相邻车辆的横向位置，
Figure BDA0002389804750000035
为本车横摆角，D1为本车矩形对角线，W2为换道工况下相邻车辆的矩形车宽，α1本车对角线与本车横向对称轴夹角；
步骤3：获取当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车与换道工况下相邻车辆的位移：
Figure BDA0002389804750000036
Figure BDA0002389804750000037
式中，x′1(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车位移，V1(t)为当前时刻t时本车速度，a1(τ)本车加速度，τ、λ为积分变量，x′2(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移，V2(t)为当前时刻t时换道工况下相邻车辆的速度，a2(τ)为换道工况下相邻车辆的加速度；
获取碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移：
x1(tc)＝x′1(tc)+x1(t)；
x2(tc)＝x′2(tc)+x2(t)；
式中，x1(tc)为碰撞判断终点时刻本车位移，x1(t)为t时刻本车位移，x2(tc)为碰撞判断终点时刻换道工况下相邻车辆的位移，x2(t)为t时刻换道工况下相邻车辆的位移；
步骤4：根据碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移获取碰撞距离Δx：
Δx＝|x1(tc)-x2(tc)|；
确定换道碰撞时间：
Figure BDA0002389804750000041
当LTTC＜Tm时，输出退出换道，执行退出换道操作；
当Tm＜LTTC＜Ty时，输出一级预警；
当Tm＜LTTC＜Te时，输出二级预警；
当Te＜LTTC＜Ts时，输出三级预警；
式中，Tm，Ty，Te，Ts分别为退出换道门限值，一级预警阈值，二级预警阈值，三级预警阈值。
优选的是，在所述步骤3中，所述当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移为：
Figure BDA0002389804750000042
优选的是，在所述步骤4中：
当换道工况为本车与目标车道相邻后车换道工况时，碰撞距离为：
Figure BDA0002389804750000051
当换道工况为本车与目标车道相邻前车换道工况时，碰撞距离为：
Figure BDA0002389804750000052
当换道工况为本车与本车道相邻后车换道工况时，碰撞距离为：
Figure BDA0002389804750000053
当换道工况为本车与本车道相邻前车换道工况时，碰撞距离为：
Figure BDA0002389804750000054
式中，L2为换道工况下相邻车辆的矩形车长。
优选的是，在所述步骤1中，以本车的前部、后部、左侧部和右侧部为轮廓建立矩形汽车轮廓，将车辆进行包裹。
本发明所述的有益效果：
(1)本发明设计开发的基于车联网的多工况换道安全预警系统，能够采集车辆及其相邻车辆的行驶信息，并确定换道安全等级，对驾驶员换道操作进行预警，从而降低事故发生率，提高换道安全性。
(2)本发明设计开发的基于车联网的多工况换道安全预警方法，能够采集车辆及其相邻车辆的行驶信息，并确定换道碰撞距离和碰撞时间，进而确定换道安全等级，对驾驶员换道操作进行预警，从而降低事故发生率，提高换道安全性。
附图说明
图1为本发明所述的基于车联网的多工况换道安全预警方法的流程图。
图2为本发明所述的工况一示意图。
图3为本发明所述的工况二示意图。
图4为本发明所述的工况三示意图。
图5为本发明所述的工况四示意图。
图6为本发明所述的矩形车辆轮廓建立图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明提供一种基于车联网的多工况换道安全预警系统，共包括三个子系统，信息感知系统、碰撞检测系统(碰撞距离计算系统)、安全预警系统(危险等级分级预警系统)。
信息感知系统负责对本车以及邻车数据进行采集，通过车联网换道数据采集平台(数据共享平台)对本车以及邻车数据进行采集。信息感知系统包括换道对象检测单元、本车信息采集单元、邻车信息采集单元和车联网换道车辆数据采集平台。换道对象检测单元检测本车以及邻车信息。本车信息采集单元负责采集本车速度、加速度、横摆角、尺寸以及位置。邻车信息采集单元负责采集邻车速度、加速度、横摆角、尺寸以及位置。车联网换道车辆数据采集平台对本车以及邻车数据进行采集并共享，将邻车数据传递给本车。
碰撞检测系统通过位移计算单元计算本车和邻车通过速度以及加速度引起的位移变化，最后通过换道碰撞距离获取单元得到换道碰撞距离。碰撞检测系统包括工况分类单元、位移获取单元以及换道碰撞距离获取单元。工况分类单元将换道场景分为四类，工况1：本车与目标车道后车换道工况，工况2：本车与目标车道前车换道工况，工况3：本车与本车道后车换道工况，工况4：本车与本车道前车换道工况。同时工况分类单元根据换道情况将工况分为单一工况和混合工况。所述位移获取单元通过本车和邻车的速度、加速度计算出由于加速度和由于速度引起的位移变化。换道碰撞距离获取单元首先计算碰撞判断终点时刻，同时通过横摆角、尺寸信息以及加速度、速度引起的位移变化得到换道碰撞距离。
安全预警系统计算换道碰撞时间，通过换道退出门限值以及分级预警阈值得到安全预警等级。安全预警系统包括换道碰撞时间获取单元、分类单元，所述的分类单元用于安全等级分类，将安全等级分为退出换道、一级预警、二级预警和三级预警。换道碰撞时间获取单元通过本车和邻车位移变化、本车速度以及邻车速度计算换道碰撞时间，通过换道碰撞时间分类出退出换道、一级预警、二级预警和三级预警。
本发明设计开发的基于车联网的多工况换道安全预警系统，能够采集车辆及其相邻车辆的行驶信息，并确定换道安全等级，对驾驶员换道操作进行预警，从而降低事故发生率，提高换道安全性。
本发明提供一种基于车联网的多工况换道安全预警方法，如图1所示，包括如下步骤：
步骤1：采集本车以及邻车(换道工况下相邻车辆)信息并通过车联网换道数据采集平台进行数据共享，对换道工况进行分类。
将换道场景分为四类，工况1：本车与目标车道后车换道工况(如图2)、工况2：本车与目标车道前车换道工况(如图3)、工况3：本车与本车道后车换道工况(如图4)、工况4：本车与本车道前车换道工况(如图5)，同时工况分类单元根据换道情况将工况分为单一工况和混合工况。
步骤2：建立换道车辆矩形汽车安全轮廓，以汽车的前部、后部、左侧部和右侧部为轮廓建立矩形汽车轮廓，将汽车进行包裹，如图6所示。
L1为本车矩形车长，W1为本车矩形车宽，L2为邻车矩形车长，W2为邻车矩形车宽。D1为本车矩形对角线，D2为本车矩形对角线，α1本车对角线与横向对称轴夹角，α2本车对角线与横向对称轴夹角。
步骤3：获取碰撞判断终点时刻，确定换道碰撞距离以及换道碰撞时间；
3.1.当换道工况为本车与目标车道相邻后车换道工况时，
本车矩形前部左侧角点与目标车道相邻后车右侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure BDA0002389804750000071
式中，y1为本车横向位置，tc为碰撞判断终点时刻，y2为换道工况下相邻车辆的横向位置，
Figure BDA0002389804750000072
为本车横摆角，D1为本车矩形对角线，W2为换道工况下相邻车辆的矩形车宽，α1本车对角线与本车横向对称轴夹角；
获取当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车与换道工况下相邻车辆的位移：
Figure BDA0002389804750000073
Figure BDA0002389804750000074
式中，x′1(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车位移，V1(t)为当前时刻t时本车速度，a1(τ)本车加速度，τ、λ为积分变量，x′2(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移，V2(t)为当前时刻t时换道工况下相邻车辆的速度，a2(τ)为换道工况下相邻车辆的加速度；
我们认为预测到邻车加速度变化时，认为它为一个定值，因此得到当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移为：
Figure BDA0002389804750000081
获取碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移：
x1(tc)＝x′1(tc)+x1(t)；
x2(tc)＝x′2(tc)+x2(t)；
式中，x1(tc)为碰撞判断终点时刻本车位移，x1(t)为t时刻本车位移，x2(tc)为碰撞判断终点时刻换道工况下相邻车辆的位移，x2(t)为t时刻换道工况下相邻车辆的位移；
根据碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移获取碰撞距离Δx：
Δx＝|x1(tc)-x2(tc)|；
即
Figure BDA0002389804750000082
确定换道碰撞时间：
Figure BDA0002389804750000083
3.2.当换道工况为本车与目标车道相邻前车换道工况时，
本车矩形前部左侧角点与目标车道相邻前车右侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure BDA0002389804750000084
式中，y1为本车横向位置，tc为碰撞判断终点时刻，y2为换道工况下相邻车辆的横向位置，
Figure BDA0002389804750000091
为本车横摆角，D1为本车矩形对角线，W2为换道工况下相邻车辆的矩形车宽，α1本车对角线与本车横向对称轴夹角；
获取当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车与换道工况下相邻车辆的位移：
Figure BDA0002389804750000092
Figure BDA0002389804750000093
式中，x′1(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车位移，V1(t)为当前时刻t时本车速度，a1(τ)本车加速度，τ、λ为积分变量，x′2(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移，V2(t)为当前时刻t时换道工况下相邻车辆的速度，a2(τ)为换道工况下相邻车辆的加速度；
我们认为预测到邻车加速度变化时，认为它为一个定值，因此得到当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移为：
Figure BDA0002389804750000094
获取碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移：
x1(tc)＝x′1(tc)+x1(t)；
x2(tc)＝x′2(tc)+x2(t)；
式中，x1(tc)为碰撞判断终点时刻本车位移，x1(t)为t时刻本车位移，x2(tc)为碰撞判断终点时刻换道工况下相邻车辆的位移，x2(t)为t时刻换道工况下相邻车辆的位移；
根据碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移获取碰撞距离Δx：
Δx＝|x1(tc)-x2(tc)|；
即
Figure BDA0002389804750000095
确定换道碰撞时间：
Figure BDA0002389804750000101
3.3.当换道工况为本车与目标车道相邻前车换道工况时，
当换道工况为本车与本车道相邻后车换道工况时，
本车矩形后部右侧角点与本车道相邻后车左侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure BDA0002389804750000102
式中，y1为本车横向位置，tc为碰撞判断终点时刻，y2为换道工况下相邻车辆的横向位置，
Figure BDA0002389804750000103
为本车横摆角，D1为本车矩形对角线，W2为换道工况下相邻车辆的矩形车宽，α1本车对角线与本车横向对称轴夹角；
获取当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车与换道工况下相邻车辆的位移：
Figure BDA0002389804750000104
Figure BDA0002389804750000105
式中，x′1(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车位移，V1(t)为当前时刻t时本车速度，a1(τ)本车加速度，τ、λ为积分变量，x′2(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移，V2(t)为当前时刻t时换道工况下相邻车辆的速度，a2(τ)为换道工况下相邻车辆的加速度；
我们认为预测到邻车加速度变化时，认为它为一个定值，因此得到当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移为：
Figure BDA0002389804750000106
获取碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移：
x1(tc)＝x′1(tc)+x1(t)；
x2(tc)＝x′2(tc)+x2(t)；
式中，x1(tc)为碰撞判断终点时刻本车位移，x1(t)为t时刻本车位移，x2(tc)为碰撞判断终点时刻换道工况下相邻车辆的位移，x2(t)为t时刻换道工况下相邻车辆的位移；
根据碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移获取碰撞距离Δx：
Δx＝|x1(tc)-x2(tc)|；
即
Figure BDA0002389804750000111
确定换道碰撞时间：
Figure BDA0002389804750000112
3.4.当换道工况为本车与本车道相邻前车换道工况时，
本车矩形后部右侧角点与本车道相邻前车左侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure BDA0002389804750000113
式中，y1为本车横向位置，tc为碰撞判断终点时刻，y2为换道工况下相邻车辆的横向位置，
Figure BDA0002389804750000114
为本车横摆角，D1为本车矩形对角线，W2为换道工况下相邻车辆的矩形车宽，α1本车对角线与本车横向对称轴夹角；
获取当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车与换道工况下相邻车辆的位移：
Figure BDA0002389804750000115
Figure BDA0002389804750000116
式中，x′1(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车位移，V1(t)为当前时刻t时本车速度，a1(τ)本车加速度，τ、λ为积分变量，x′2(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移，V2(t)为当前时刻t时换道工况下相邻车辆的速度，a2(τ)为换道工况下相邻车辆的加速度；
我们认为预测到邻车加速度变化时，认为它为一个定值，因此得到当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移为：
Figure BDA0002389804750000121
获取碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移：
x1(tc)＝x′1(tc)+x1(t)；
x2(tc)＝x′2(tc)+x2(t)；
式中，x1(tc)为碰撞判断终点时刻本车位移，x1(t)为t时刻本车位移，x2(tc)为碰撞判断终点时刻换道工况下相邻车辆的位移，x2(t)为t时刻换道工况下相邻车辆的位移；
根据碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移获取碰撞距离Δx：
Δx＝|x1(tc)-x2(tc)|；
即
Figure BDA0002389804750000122
确定换道碰撞时间：
Figure BDA0002389804750000123
步骤4：当LTTC＜Tm时，输出退出换道，执行退出换道操作；
当Tm＜LTTC＜Ty时，输出一级预警；
当Tm＜LTTC＜Te时，输出二级预警；
当Te＜LTTC＜Ts时，输出二级预警；
式中，Tm，Ty，Te，Ts分别为退出换道门限值，一级预警阈值，二级预警阈值，三级预警阈值。一级预警、二级预警和三级预警为不同程度的预警，以提醒换道危险程度。
本发明设计开发的基于车联网的多工况换道安全预警方法，能够采集车辆及其相邻车辆的行驶信息，并确定换道碰撞距离和碰撞时间，进而确定换道安全等级，对驾驶员换道操作进行预警，从而降低事故发生率，提高换道安全性。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (4)

1.一种基于车联网的多工况换道安全预警方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：采集本车和换道工况下相邻车辆的行驶信息，确定换道工况，并建立换道车辆矩形汽车安全轮廓；
步骤2：获取碰撞判断终点时刻：
当换道工况为本车与目标车道相邻后车换道工况时，
本车矩形前部左侧角点与目标车道相邻后车右侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure FDA0002965796380000011
当换道工况为本车与目标车道相邻前车换道工况时，
本车矩形前部左侧角点与目标车道相邻前车右侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure FDA0002965796380000012
当换道工况为本车与本车道相邻后车换道工况时，
本车矩形后部右侧角点与本车道相邻后车左侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure FDA0002965796380000013
当换道工况为本车与本车道相邻前车换道工况时，
本车矩形后部右侧角点与本车道相邻前车左侧位于同一直线上时为碰撞判断终点，满足如下条件：
Figure FDA0002965796380000014
式中，y1为本车横向位置，tc为碰撞判断终点时刻，y2为换道工况下相邻车辆的横向位置，
Figure FDA0002965796380000021
为本车横摆角，D1为本车矩形对角线，W2为换道工况下相邻车辆的矩形车宽，α1本车对角线与本车横向对称轴夹角；
步骤3：获取当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车与换道工况下相邻车辆的位移：
Figure FDA0002965796380000022
Figure FDA0002965796380000023
式中，x′1(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内本车位移，V1(t)为当前时刻t时本车速度，a1(τ)本车加速度，τ、λ为积分变量，x′2(tc)为当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移，V2(t)为当前时刻t时换道工况下相邻车辆的速度，a2(τ)为换道工况下相邻车辆的加速度；
获取碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移：
x1(tc)＝x′1(tc)+x1(t)；
x2(tc)＝x′2(tc)+x2(t)；
式中，x1(tc)为碰撞判断终点时刻本车位移，x1(t)为t时刻本车位移，x2(tc)为碰撞判断终点时刻换道工况下相邻车辆的位移，x2(t)为t时刻换道工况下相邻车辆的位移；
步骤4：根据碰撞判断终点时刻本车位移和换道工况下相邻车辆的位移获取碰撞距离Δx：
Δx＝|x1(tc)-x2(tc)|；
确定换道碰撞时间：
Figure FDA0002965796380000024
当LTTC＜Tm时，输出退出换道，执行退出换道操作；
当Tm＜LTTC＜Ty时，输出一级预警；
当Tm＜LTTC＜Te时，输出二级预警；
当Te＜LTTC＜Ts时，输出三级预警；
式中，Tm，Ty，Te，Ts分别为退出换道门限值，一级预警阈值，二级预警阈值，三级预警阈值；
其中，通过基于车联网的多工况换道安全预警系统采集本车和换道工况下相邻车辆的行驶信息，具体包括：
信息感知系统，通过车联网换道数据采集平台采集车辆及其相邻车辆的行驶信息；
碰撞检测系统，其与所述信息感知系统连接，用于接收所述信息感知系统的检测数据，并获取车辆与其相邻车辆的碰撞距离；
安全预警系统，其与所述信息感知系统和所述碰撞检测系统连接，用于接收所述信息感知系统的检测数据和所述碰撞检测系统获取的数据，并确定安全等级。
2.如权利要求1所述的基于车联网的多工况换道安全预警方法，其特征在于，在所述步骤3中，所述当前时刻到碰撞判断终点时刻的时间段内换道工况下相邻车辆的位移为：
Figure FDA0002965796380000031
3.如权利要求2所述的基于车联网的多工况换道安全预警方法，其特征在于，在所述步骤4中：
当换道工况为本车与目标车道相邻后车换道工况时，碰撞距离为：
Figure FDA0002965796380000032
当换道工况为本车与目标车道相邻前车换道工况时，碰撞距离为：
Figure FDA0002965796380000033
当换道工况为本车与本车道相邻后车换道工况时，碰撞距离为：
Figure FDA0002965796380000034
当换道工况为本车与本车道相邻前车换道工况时，碰撞距离为：
Figure FDA0002965796380000035
式中，L2为换道工况下相邻车辆的矩形车长。
4.如权利要求1、2或3所述的基于车联网的多工况换道安全预警方法，其特征在于，在所述步骤1中，以本车的前部、后部、左侧部和右侧部为轮廓建立矩形汽车轮廓，将车辆进行包裹。
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