CN111409454A - 用于控制车辆减速度的方法和车辆减速度控制系统 - Google Patents

用于控制车辆减速度的方法和车辆减速度控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车载通信技术,具体涉及用于控制车辆减速度的方法、车辆减速度控制系统、实现该方法的计算机设备和计算机可读存储介质。按照本发明一个方面的用于控制车辆减速度的方法包含下列步骤:获取测试车辆的车速信息和相对位置信息;在所述测试车辆之间经由无线通信网络交换所述车速信息和所述相对位置信息;预设制动条件;以及实时监控所述车速信息和所述相对位置信息,当所述车速信息和所述相对位置信息满足所述制动条件时控制所述测试车辆的减速度。

Description

用于控制车辆减速度的方法和车辆减速度控制系统
技术领域
本发明涉及车载通信技术,具体涉及用于控制车辆减速度的方法、车辆减速度控制系统、实现该方法的计算机设备和计算机可读存储介质。
背景技术
车辆主动安全系统发展迅速,各个原始设备制造商的装机率逐年增高,例如自动紧急制动(AEB)、前碰撞报警系统(FCW)、自适应巡航(ACC)等,均需要进行大量的封闭试车场的调试。
在调试过程中,使用传统的人工驾驶来实现各个测试工况,从而导致场景重复性较差且精度较低,此外还耗费了大量的人力。此外,中国新车评价规程(CNCAP)中的最新评价规程中已经加入了AEB和FCW的测试。在该规程中要求测试车辆均安装制动、油门以及转向机器人来控制测试车辆的车速、减速度和方向以保证试验的精准度。但是,由于机器人价格高昂且安装调试十分复杂耗时,从而导致功能调试的效率较低。
发明内容
为实现以上目的中的一个或多个,本发明提供以下技术方案。
按照本发明的第一方面,提供一种用于控制车辆减速度的方法,其包含下列步骤:获取测试车辆的车速信息和相对位置信息;在所述测试车辆之间经由无线通信网络交换所述车速信息和所述相对位置信息;预设制动条件;以及实时监控所述车速信息和所述相对位置信息,当所述车速信息和所述相对位置信息满足所述制动条件时控制所述测试车辆的减速度。
根据本发明一实施例的用于控制车辆减速度的方法,其中,进一步包括:利用差分定位原理获取所述测试车辆之间的所述相对位置信息。
根据本发明另一实施例或以上任一实施例的用于控制车辆减速度的方法,其中,所述制动条件包含下列中的一项或多项:车速条件、车辆之间的距离条件、精度条件和时间条件。
根据本发明另一实施例或以上任一实施例的用于控制车辆减速度的方法,其中,所述制动条件基于测试工况的不同而被调整。
根据本发明的第二方面,提供一种车辆减速度控制系统,其包括:GPS模块,用于利用差分定位原理获取测试车辆的车速信息和相对位置信息;通信模块,用于在所述测试车辆之间经由无线通信网络交换所述车速信息和所述相对位置信息;以及控制模块,用于实时监控所述车速信息和所述相对位置信息,当所述车速信息和所述相对位置信息满足预设的制动条件时发出制动指令以控制所述测试车辆的减速度。
根据本发明第二方面的一实施例的车辆减速度控制系统,其中,所述GPS模块、所述通信模块和所述控制模块经由CAN网络连接。
根据本发明第二方面的一实施例或以上任一实施例的车辆减速度控制系统,其中,还包括:控制面板,其与所述控制模块连接并且包括多个旋钮,所述多个旋钮用于基于测试工况的不同而调整所述制动条件以及所述减速度的大小;以及显示器模块,其与所述控制模块连接并且显示所述预设的制动条件。
根据本发明第二方面的一实施例或以上任一实施例的车辆减速度控制系统,其中,所述控制模块发送的所述制动指令以CAN报文的形式发送至所述测试车辆的制动执行机构,以控制所述测试车辆的减速度。
根据本发明的第三方面,提供一种计算机设备,包含存储器、处理器以及存储在存储器上并且可在处理器上运行的计算机程序,其中,处理器运行所述计算机程序以实现如本发明的第一方面中的任一实施例所述的用于控制车辆减速度的方法。
根据本发明的第四方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储计算机程序,其中,所述计算机程序可在被处理器执行时实现如本发明的第一方面中的任一实施例所述的用于控制车辆减速度的方法。
根据本发明的一方面,可以采用如上所述的车辆减速度控制系统及其方法,实现测试前车精准的减速度控制,使得系统准备时间短、可靠性和稳定性较高。其中,多个测试车辆之间经由无线通信实现信息交换,以及制动触发条件可以根据不同工况需要进行自由调整,并且通过控制面板旋钮的方式实现对制动条件的快速设置,从而使得可靠性和稳定性较高。此外,上述的车辆减速度控制系统可以利用测试车辆自带的AEB接口对车辆进行控制,节省了不必要的硬件开销。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式,本发明的方法和系统所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
附图说明
本发明的上述和/或其它方面和优点将通过以下结合附图的各个方面的描述变得更加清晰和更容易理解,附图中相同或相似的单元采用相同的标号表示。附图包括:
图1为按照本发明实施例的用于控制车辆减速度的方法的流程图。
图2为按照本发明实施例的车辆减速度控制系统的示意图。
图3为按照本发明实施例的计算机设备的示意框图。
具体实施方式
在本说明书中,参照其中图示了本发明示意性实施例的附图更为全面地说明本发明。但本发明可以按不同形式来实现,而不应解读为仅限于本文给出的各实施例。给出的各实施例旨在使本文的披露全面完整,以将本发明的保护范围更为全面地传达给本领域技术人员。
诸如“包含”和“包括”之类的用语表示除了具有在说明书中有直接和明确表述的单元和步骤以外,本发明的技术方案也不排除具有未被直接或明确表述的其它单元和步骤的情形。诸如“第一”和“第二”之类的用语并不表示单元在时间、空间、大小等方面的顺序而仅仅是作区分各单元之用。
下文参考根据本发明实施例的方法和系统的流程图说明、框图和/或流程图来描述本发明。将理解这些流程图说明和/或框图的每个框、以及流程图说明和/或框图的组合可以由计算机程序指令来实现。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备的处理器以构成机器,以便由计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的这些指令创建用于实施这些流程图和/或框和/或一个或多个流程框图中指定的功能/操作的部件。
可以将这些计算机程序指令存储在计算机可读存储器中,这些指令可以指示计算机或其他可编程处理器以特定方式实现功能,以便存储在计算机可读存储器中的这些指令构成包含实施流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/操作的指令部件的制作产品。
可以将这些计算机程序指令加载到计算机或其他可编程数据处理器上以使一系列的操作步骤在计算机或其他可编程处理器上执行,以便构成计算机实现的进程,以使计算机或其他可编程数据处理器上执行的这些指令提供用于实施此流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能或操作的步骤。还应该注意在一些备选实现中,框中所示的功能/操作可以不按流程图所示的次序来发生。例如,依次示出的两个框实际可以基本同时地执行或这些框有时可以按逆序执行,具体取决于所涉及的功能/操作。
图1为按照本发明一实施例的用于控制车辆减速度的方法的流程图。
如图1所示,在步骤110中,通过GPS模块进行测量以获取测试车辆的车速信息和相对位置信息,具体而言,所述GPS模块通过与地面固定基站的通信利用差分定位原理(例如,RTK差分定位原理)来精准地计算测试车辆之间的相对位置信息。随后,进入步骤120。
在步骤120中,在测试车辆之间经由无线通信网络来交换所述车速信息和相对位置信息。可选地,可以利用V2V(Vehicle to Vehicle communication)智能网联技术将获取的车速信息和相对位置信息与其它车辆通过车辆专用短程无线通信技术来交换。随后,进入步骤130。
在步骤130中,预设制动条件,所述制动条件包括车速条件、车辆之间的距离条件、精度条件和时间条件,并且所述制动条件可以基于测试工况的不同而被手动调整。在步骤140中,实时监控所述车速信息和所述相对位置信息,当所述车速信息和所述相对位置信息满足预设的制动条件时控制所述测试车辆的减速度。例如,预先设置制动条件为:主车车速为50Km/h、车辆之间的距离为12m、精度为5%、时间为3s且减速度为-4m/s2。测试开始后,基于预先设置的制动条件实时监控车辆的车速信息和相对位置信息,当主车加速至50Km/h并且稳定在50±2.5Km/h(精度为±5%),且两车的距离稳定在20±1m(精度为±5%)并且同时满足3s之后,前车开始以-4m/s2的减速度开始制动。
可选地,在步骤140中,即使所述车速信息和所述相对位置信息未满足预设的制动条件,但是当调试人员认为某时刻需要触发制动时,也可以手动激活制动来控制所述测试车辆的减速度。可选地,在步骤140中,当测试完成后或者遇到紧急情况时,测试人员可以强制停止测试过程,此时测试车辆恢复至手动驾驶模式。
图2为按照本发明实施例的车辆减速度控制系统的示意图。
如图2所示,车辆减速度控制系统20包括显示器模块210、控制模块220、通信模块230、GPS模块240和控制面板250。其中,GPS模块240用于利用差分定位原理(例如RTK差分定位原理)获取测试车辆的车速信息和相对位置信息;通信模块230用于在所述测试车辆之间经由无线通信网络交换所述车速信息和所述相对位置信息;控制模块220用于实时监控所述车速信息和所述相对位置信息,当所述车速信息和所述相对位置信息满足预设的制动条件时控制模块220以CAN报文的形式将制动指令发送至所述测试车辆的制动机构以控制所述测试车辆的减速度;控制面板250与所述控制模块220连接并且包括多个旋钮(如图2所示,速度按钮1、距离按钮2、精度按钮3、时间按钮4、减速度按钮5、打开按钮、激活制动按钮以及急停按钮),所述多个旋钮用于基于测试工况的不同而用于手动调整制动条件以及车辆的减速度;以及显示器模块210,其与所述控制模块220连接并且显示当前的制动条件。可选地,上述车辆减速度控制系统20可以实现为高级驾驶辅助系统(ADAS系统),以用于特定场景的实车调试。可选地,上述通信模块230可以利用V2V智能网联技术来实现,所述技术可以利用车辆上所搭载的传输单元例如以每秒10次为单位通过高速无线网络发出信号,而周围车辆将实时接收这些无线信号并且同时经由传输单元发出反馈信息,以实现车辆之间的相互通信。
其中,所述控制模块220、通信模块230和GPS模块240经由CAN网络连接以保证数据传输的可靠性。制动条件包括车速条件、车辆之间的距离条件、精度条件和时间条件,并且所述制动条件可以基于测试工况的不同而被手动调整。
继续参考图2,车辆减速度控制系统20的具体操作方法如下:
1.将前方测试车辆的AEB控制模块从总线中断掉(例如,可以拔掉保险丝);
2.将车辆减速度控制系统20连接至主车和目标车的车辆诊断口;
3.控制面板250中的旋钮1和旋钮2为制动触发的激活条件,其中,旋钮1控制制动时主车的车速,旋钮2控制制动时车辆间的距离,通过旋钮3和旋钮4可调节制动条件满足的精度和时间要求,通过旋钮5可以调节减速度的大小;
4.车辆测试开始前,当按下控制面板250上的打开旋钮时,则车辆减速度控制系统20开始监控触发制动的条件;
5.以ABE系统的中国新车评价规程中规定的CCRB 12m工况调试为例:前车使用定速巡航系统将车速稳定至50Km/h,控制面板250中的旋钮1调节至50Km/h,旋钮2调节至12m,旋钮3调节至5%,旋钮4调节至3s,以及旋钮5调节至-4m/s2
6.在测试开始之后,主车加速至50Km/h并且稳定在50±2.5Km/h(±5%),车辆间距离稳定在20±1m(±5%),以及上述条件同时满足3s之后,前车开始以-4m/s2的减速度制动;
可选地,在上述操作中,旋钮1和旋钮2分别设有空档(如图2所示),当任意一个空档打开时,则表示关闭上述制动条件。例如,旋钮1为空档,旋钮2为12m时,则在打开车辆减速度控制系统20后仅监测车辆间的距离,如果车辆间距离满足精度和时间要求后就会触发制动。
可选地,在上述操作中,当调试人员认为某时刻可以触发制动时,则可以按下控制面板250上的激活制动开关,此时车辆减速度控制系统20会按照旋钮5对应的减速度触发制动。
可选地,当上述测试操作完成后或者遇到紧急情况后,调试人员可以按下控制面板250上的急停开关以关闭车辆减速度控制系统20,此时测试车辆恢复至手动驾驶模式。
图3为按照本发明还有一实施例的计算机设备的示意框图。该车辆控制器包含存储器、处理器以及存储在所述存储器上并且可在所述处理器上运行的计算机程序。所述处理器运行所述程序以实现上述用于控制车辆减速度的方法。
按照本发明的另一方面,还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储计算机程序,该程序被处理器执行时可实现上述用于设计车载交互系统方法。
提供本文中提出的实施例和示例,以便最好地说明按照本技术及其特定应用的实施例,并且由此使本领域的技术人员能够实施和使用本发明。但是,本领域的技术人员将会知道,仅为了便于说明和举例而提供以上描述和示例。所提出的描述不是意在涵盖本发明的各个方面或者将本发明局限于所公开的精确形式。

Claims (10)

1.一种用于控制车辆减速度的方法,其特征在于,包括下列步骤:
获取测试车辆的车速信息和相对位置信息;
在所述测试车辆之间经由无线通信网络交换所述车速信息和所述相对位置信息;
预设制动条件;以及
实时监控所述车速信息和所述相对位置信息,当所述车速信息和所述相对位置信息满足所述制动条件时控制所述测试车辆的减速度。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,进一步包括:
利用差分定位原理获取所述测试车辆之间的所述相对位置信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述制动条件包含下列中的一项或多项:车速条件、车辆之间的距离条件、精度条件和时间条件。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述制动条件基于测试工况的不同而被调整。
5.一种车辆减速度控制系统,其特征在于,包括:
GPS模块,用于利用差分定位原理获取测试车辆的车速信息和相对位置信息;
通信模块,用于在所述测试车辆之间经由无线通信网络交换所述车速信息和所述相对位置信息;以及
控制模块,用于实时监控所述车速信息和所述相对位置信息,当所述车速信息和所述相对位置信息满足预设的制动条件时发出制动指令以控制所述测试车辆的减速度。
6.根据权利要求5所述的系统,其中,所述GPS模块、所述通信模块和所述控制模块经由CAN网络连接。
7. 根据权利要求5所述的系统,其中,还包括:
控制面板,其与所述控制模块连接并且包括多个旋钮,所述多个旋钮用于基于测试工况的不同而调整所述制动条件以及所述减速度的大小;以及
显示器模块,其与所述控制模块连接并且显示所述预设的制动条件。
8.根据权利要求5所述的系统,其中,所述控制模块发送的所述制动指令以CAN报文的形式发送至所述测试车辆的制动执行机构,以控制所述测试车辆的减速度。
9.一种计算机设备,包含存储器、处理器以及存储在所述存储器上并且可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器运行所述计算机程序以实现:
如权利要求1-4中的任一项所述的用于控制车辆减速度的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储计算机程序,其特征在于,所述计算机程序可在被处理器执行时实现:
如权利要求1-4中的任一项所述的用于控制车辆减速度的方法。
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