CN113405812B

CN113405812B - 一种用于车辆碰撞预警系统的测试方法及测试系统

Info

Publication number: CN113405812B
Application number: CN202110665579.3A
Authority: CN
Inventors: 章棵; 郭长江; 徐婺星
Original assignee: Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd; Geely Automobile Research Institute Ningbo Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd; Geely Automobile Research Institute Ningbo Co Ltd
Priority date: 2021-06-16
Filing date: 2021-06-16
Publication date: 2022-04-19
Anticipated expiration: 2041-06-16
Also published as: CN113405812A

Abstract

本发明提供了一种用于车辆碰撞预警系统的测试方法及测试系统，涉及车辆智能驾驶领域。本发明在对车辆进行碰撞测试过程中，将车辆系统发出的报警信号转换成电压信号，并根据电压信号控制车辆进行制动，从而可以避免在试验过程中受试验员的反应时间影响，提高了测试结果的精度，同时节约了测试时间，提高了试验效率。

Description

一种用于车辆碰撞预警系统的测试方法及测试系统

技术领域

本发明涉及车辆智能驾驶领域，特别是涉及一种用于车辆碰撞预警系统的测试方法及测试系统。

背景技术

前碰撞预警系统(FCW)是高级驾驶辅助系统(ADAS)功能之一，它能够通过雷达等系统时刻监测前方车辆，判断本车与前车之间的距离、方位及相对速度，当存在潜在碰撞危险时对驾驶员发出警告，提醒驾驶员采取制动等措施以避免碰撞。在该系统开发过程中需要做很多试验验证，以解决软硬件和系统的相关问题。

目前进行前碰撞预警系统(FCW)试验时，装有通讯设备的目标车以一定车速在测试车辆前方行驶，试验员在装有通讯设备的测试车辆前碰撞预警系统(FCW)报警启动一定时间后踩下制动踏板或控制某制动执行机构踩下制动踏板完成制动，以验证前碰撞预警系统(FCW)功能和性能。试验时试验员无法精准控制制动时间点和制动减速度，同时因各试验员反应时间有差异，造成试验结果有偏差，一致性差，不利于前碰撞预警系统(FCW)开发和验证。

发明内容

本发明第一方面的目的是要提供一种用于车辆碰撞预警系统的测试方法，解决现有技术中在对碰撞预警系统性能验证的过程中存在人为因素影响而导致测试结果不准确的技术问题。

本发明第一方面的进一步目的是要提高碰撞预警系统的性能。

本发明第二方面的目的是要提供一种用于车辆碰撞预警系统的测试系统。

根据本发明第一方面的目的，本发明提供了一种用于车辆碰撞预警系统的测试方法，包括：

获取碰撞试验中被试车辆与目标障碍物之间的预计碰撞时间；

将所述预计碰撞时间与预设碰撞时间进行比较，在所述预计碰撞时间小于所述预设碰撞时间时发出报警信号；

将所述报警信号转换成电压信号；

从多个预设表格中选择出一个预设表格，按照该预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动，判断制动后所述被试车辆与所述目标障碍物之间的距离是否在预设距离范围内，所述多个预设表格中均存储有制动时间点和与所述制动时间点对应的多个制动踏板位移之间的映射关系，所述多个预设表格中制动时间点不同，但不同制动时间点对应的多个制动踏板位移相同，所述制动时间点为接收到所述电压信号预设时间后的时间点；

确定所述多个预设表格中所有满足制动后所述被试车辆与所述目标障碍物之间的距离在所述预设距离范围内的条件的目标预设表格；

根据各个目标预设表格中的所述制动时间点对所述预设碰撞时间进行修正。

可选地，从多个预设表格中选择出一个预设表格的步骤之前，还包括：

将多个预设表格按照所述预设表格中制动时间点的大小依次增大或依次减小的顺序排列。

可选地，将多个预设表格按照所述预设表格中制动时间点的大小由小至大排列的步骤之后，包括：

从多个预设表格中选择中间的一个预设表格，按照该预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动，判断制动后所述被试车辆与所述目标障碍物之间的距离是否在预设距离范围内；

若所述距离在所述预设距离范围内，则由该预设表格分别向前和向后依次选择下一个预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动，直至下一个表格不满足所述被试车辆与所述目标障碍物之间的距离在所述预设距离范围内的条件时停止试验，从而确定所有所述目标预设表格。

由第一个预设表格开始依次选择预设表格，按照预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动，直至按照第N个表格中对应的制动条件对车辆进行制动后不满足所述被试车辆与所述目标障碍物之间的距离在所述预设距离范围内的条件、且按照第N-1个表格中对应的制动条件对车辆进行制动后满足所述被试车辆与所述目标障碍物之间的距离在所述预设距离范围内的条件时停止试验，从而确定所有所述目标预设表格。

可选地，将所述报警信号转换成电压信号的步骤之后，包括：

从多个预设表格中随机选择出一个预设表格，按照该预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动，判断制动后所述被试车辆与所述目标障碍物之间的距离是否在预设距离范围内，直至完成按照所有预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动；

确定所述多个预设表格中所有满足制动后所述被试车辆与所述目标障碍物之间的距离在所述预设距离范围内的条件的目标预设表格。

可选地，根据各个目标预设表格中的所述制动时间点对所述预设碰撞时间进行修正的步骤，具体包括：

选择所有目标预设表格中制动时间点的最大值对所述预设碰撞时间进行修正。

可选地，确定所述多个预设表格中所有满足制动后所述被试车辆与所述目标障碍物之间的距离在所述预设距离范围内的条件的目标预设表格的步骤之后，还包括：

根据各个目标预设表格中的目标制动踏板位移对试验车辆的制动参数进行修正。

可选地，根据以下公式确定所述目标预设表格中的目标制动踏板位移：

M＝m±a；

M为目标制动踏板位移；

m为多个制动踏板位移。

可选地，根据以下公式对预设碰撞时间进行修正：

T2＝T－(T1-b)；

T表示预设碰撞时间；

T1表示所述目标预设表格中的所述制动时间点；

T2表示修正后的预设碰撞时间；

b≥1.2；

可选地，多个所述制动踏板位移对应的减速度的范围为3.8m/s²～4.2m/s²。

根据本发明第二方面的目的，本发明还提供了一种用于车辆碰撞预警系统的测试系统，包括：

获取单元，用于获取碰撞试验中被试车辆与目标障碍物之间的预计碰撞时间；以及

控制模块，所述控制模块包括存储器和处理器，所述存储器内存储有计算程序，所述计算程序被所述处理器执行时用于实现上述的测试方法。

本发明在对车辆进行碰撞测试过程中，将车辆系统发出的报警信号转换成电压信号，并根据电压信号控制车辆进行制动，从而可以避免在试验过程中受试验员的反应时间影响，提高了测试结果的精度，同时节约了测试时间，提高了试验效率。

进一步地，本发明采用多个预设表格中的制动条件对车辆进行制动，并判断制动后被试车辆与目标障碍物之间的距离是否在预设距离范围内，采用不同的制动时间点控制被试车辆按照不同的制动踏板位移进行制动后，从而确定多个预设表格中所有满足被试车辆与目标障碍物之间的距离在预设距离范围内的条件的目标预设表格，然后利用各个目标预设表格中的制动时间点对预设碰撞时间进行修正，从而可以使得车辆的碰撞预警系统在合适的时间点发出报警信号，一方面可以保证被试车辆在接收到报警信号时进行制动后不与目标障碍物发生碰撞，另一方面可以保证被试车辆进行制动后与目标障碍物之间的距离不会过长，从而提高了车辆的碰撞预警系统的性能。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的用于车辆碰撞预警系统的测试方法的示意性流程图；

图2是根据本发明一个实施例的用于车辆碰撞预警系统的测试系统的示意性连接框图；

图3是根据本发明另一个实施例的用于车辆碰撞预警系统的测试方法的示意性流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

图1是根据本发明一个实施例的用于车辆碰撞预警系统的测试方法的示意性流程图。

如图1所示，用于车辆碰撞预警系统的测试方法包括以下步骤：

步骤S100，获取碰撞试验中被试车辆与目标障碍物之间的预计碰撞时间；这里的目标障碍物可以看成是车辆，预计碰撞时间是根据被试车辆与目标障碍物之间的距离、被试车辆的速度以及目标障碍物之间的速度计算得出的。

步骤S200，将预计碰撞时间与预设碰撞时间进行比较，在预计碰撞时间小于预设碰撞时间时发出报警信号；

步骤S300，将报警信号转换成电压信号；

步骤S400，从多个预设表格中选择出一个预设表格，按照该预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动，判断制动后被试车辆与目标障碍物之间的距离是否在预设距离范围内，多个预设表格中均存储有制动时间点和与制动时间点对应的多个制动踏板位移之间的映射关系，多个预设表格中制动时间点不同，但不同制动时间点对应的多个制动踏板位移相同，制动时间点为接收到电压信号预设时间后的时间点；

步骤S500，确定多个预设表格中所有满足制动后被试车辆与目标障碍物之间的距离在预设距离范围内的条件的目标预设表格；

步骤S600，根据各个目标预设表格中的制动时间点对预设碰撞时间进行修正。这里，目标预设表格表示采用该预设表格中制动时间点和所有的制动踏板位移分别进行制动后，每次制动后被试车辆与目标障碍物之间的距离均在预设距离范围内。

在一个优选地实施例中，在步骤S500之后，包括以下步骤：

步骤一：选择所有目标预设表格中制动时间点的最大值对预设碰撞时间进行修正，从而可以保证车辆的碰撞预警系统在最佳时间点发出报警信号，以使得车辆在最佳时间点进行制动。

步骤二：根据各个目标预设表格中的目标制动踏板位移对试验车辆的制动参数进行修正。这里，步骤一和步骤二没有先后顺序之分。

在该实施例中，根据以下公式确定目标预设表格中的目标制动踏板位移：

M＝m±a；

M为目标制动踏板位移；

m为多个制动踏板位移。

也就是说，目标预设表格中存储有一个制动时间点和对应的多个制动踏板位移，需要从多个制动踏板位移选择出最佳的制动踏板位移对试验车辆的制动参数进行修正。也就是M选择为与m接近的值。这里，a为常数，可以根据需要进行设定。在一个实施例中，a的取值可以是按照车辆设计标准进行的取值，如取值为0.2。

在该实施例中，根据以下公式对预设碰撞时间进行修正：

T2＝T－(T1-b)；

T表示预设碰撞时间；

T1表示目标预设表格中的制动时间点；

T2表示修正后的预设碰撞时间；

b≥1.2。这里，1.2s为法规规定的值。也就是说，在接收到报警信号时至少要在1.2s后进行制动。通过上述公式对预设碰撞时间进行修正，从而可以在最佳时间点发出报警信号。

具体地，多个制动踏板位移对应的减速度的范围为3.8m/s²～4.2m/s²。例如，制动踏板位移对应的减速度可以为3.8m/s²、4.0m/s²或4.2m/s²。

图2是根据本发明一个实施例的用于车辆碰撞预警系统的测试系统100的示意性连接框图。如图2所示，用于前述车辆碰撞预警系统的测试方法的测试系统100包括获取单元10和控制模块20，获取单元10用于获取碰撞试验中被试车辆与目标障碍物之间的预计碰撞时间。控制模块20包括存储器21和处理器22，存储器21内存储有计算程序，计算程序被处理器22执行时用于实现前述的测试方法。处理器22可以是一个中央处理单元(centralprocessing unit，简称CPU)，或者为数字处理单元等等。处理器22通过通信接口收发数据。存储器21用于存储处理器22执行的程序。存储器21是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何介质，也可以是多个存储器21的组合。上述计算程序可以从计算机可读存储介质下载到相应计算/处理设备或者经由网络(例如因特网、局域网、广域网和/或无线网络)下载到计算机或外部存储设备。

进一步地，测试系统100还包括声电转换装置，其用于将接收到的报警信号转换成电压信号并输出至控制模块20，控制模块20在第一次接收到电压信号时根据设置的制动时间点和制动踏板位移控制车辆进行自动制动，以完成碰撞试验。

在该实施例中，获取单元10包括麦克风，目标障碍物上安装有通讯模块，通过通讯模块将目标障碍物的车速信息发送给被试车辆。其中，麦克风固定安装在被试车辆的驾驶员座椅上，且靠近驾驶员耳旁边。车辆碰撞预警系统报警后，麦克风采集报警信号，并通过音频线将声音信号传递至声电转换装置，声电转换装置将接收到的声音信号转换成10V的电压信号并输出至控制模块20。

进一步地，测试系统100还包括安装在被试车辆上的数据采集仪，数据采集仪在接收到电压信号后同时采集车速、减速度、制动踏板位移信息等，并接收从目标障碍物上安装的通讯模块发出的目标障碍物的车速，根据上述信息计算出距碰撞时间，以便后续生成试验报告。

实施例2：

实施例2与实施例1的区别仅在于：

图3是根据本发明另一个实施例的用于车辆碰撞预警系统的测试方法的示意性流程图。如图3所示，在步骤S400之前，还包括：

步骤S310，将多个预设表格按照预设表格中制动时间点的大小依次增大或依次减小的顺序排列。步骤S310与步骤S100、S200、S300没有先后顺序之分。

在步骤S310之后，还包括：

步骤S400’，多个预设表格中选择中间的一个预设表格，按照该预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动，判断制动后被试车辆与目标障碍物之间的距离是否在预设距离范围内；

步骤S420’，离在预设距离范围内，则由该预设表格分别向前和向后依次选择下一个预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动，直至下一个表格不满足被试车辆与目标障碍物之间的距离在预设距离范围内的条件时停止试验，从而确定所有目标预设表格。

在该实施例中，从多个预设表格的中间开始进行碰撞试验，并分别向前和向后依次选择预设表格进行碰撞试验，直至试验出多个预设表格两端的极限预设表格，也就是说，若采用该预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动，制动后被试车辆与目标障碍物之间的距离不在预设距离范围内的话，则采用下一个预设表格中对应的制动条件进行制动的话，制动后被试车辆与目标障碍物之间的距离肯定不在预设距离范围内，从而可以在不需要进行碰撞试验的情况下将多个预设表格剩余两端的预设表格排除，减小了碰撞试验的次数，减少了测试时间，提高了测试效率。

实施例3：

实施例3与实施例1的区别仅在于：

在步骤S400之前，还包括：

步骤S310，将多个预设表格按照预设表格中制动时间点的大小依次增大或依次减小的顺序排列。

在步骤S310之后，还包括以下步骤：

由第一个预设表格开始依次选择预设表格，按照预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动，直至按照第N个表格中对应的制动条件对车辆进行制动后不满足被试车辆与目标障碍物之间的距离在预设距离范围内的条件、且按照第N-1个表格中对应的制动条件对车辆进行制动后满足被试车辆与目标障碍物之间的距离在预设距离范围内的条件时停止试验，从而确定所有目标预设表格。

在该实施例中，从多个预设表格中的第一个预设表格进行碰撞试验，直至试验到第N个表格不满足条件且第N-1个表格满足条件时，则第N+1个表格肯定不满足条件，因此可以在不需要进行碰撞试验的情况下将剩余的未进行测试的预设表格排除，减小了碰撞试验的次数，减少了测试时间，提高了测试效率。

实施例4：

实施例4与实施例1的区别仅在于：

在步骤S300之后，还包括：

步骤S400”，从多个预设表格中随机选择出一个预设表格，按照该预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动，判断制动后被试车辆与目标障碍物之间的距离是否在预设距离范围内，直至完成按照所有预设表格中对应的制动条件对车辆进行制动；

步骤S500，确定多个预设表格中所有满足制动后被试车辆与目标障碍物之间的距离在预设距离范围内的条件的目标预设表格。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims

1.一种用于车辆碰撞预警系统的测试方法，其特征在于，包括：

将所述报警信号转换成电压信号；

2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，从多个预设表格中选择出一个预设表格的步骤之前，还包括：

3.根据权利要求2所述的测试方法，其特征在于，将多个预设表格按照所述预设表格中制动时间点的大小由小至大排列的步骤之后，包括：

4.根据权利要求2所述的测试方法，其特征在于，将多个预设表格按照所述预设表格中制动时间点的大小由小至大排列的步骤之后，包括：

5.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，将所述报警信号转换成电压信号的步骤之后，包括：

6.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，根据各个目标预设表格中的所述制动时间点对所述预设碰撞时间进行修正的步骤，具体包括：

7.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，确定所述多个预设表格中所有满足制动后所述被试车辆与所述目标障碍物之间的距离在所述预设距离范围内的条件的目标预设表格的步骤之后，还包括：

8.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，根据以下公式确定所述目标预设表格中的目标制动踏板位移：

M＝m±a；

M为目标制动踏板位移；

m为多个制动踏板位移；

a为常数。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的测试方法，其特征在于，根据以下公式对预设碰撞时间进行修正：

T2＝T－(T1-b)；

T表示预设碰撞时间；

T1表示所述目标预设表格中的所述制动时间点；

T2表示修正后的预设碰撞时间；

b≥1.2。

10.根据权利要求9所述的测试方法，其特征在于，

多个所述制动踏板位移对应的减速度的范围为3.8m/s2～4.2m/s2。

11.一种用于车辆碰撞预警系统的测试系统，其特征在于，包括：

控制模块，所述控制模块包括存储器和处理器，所述存储器内存储有计算程序，所述计算程序被所述处理器执行时用于实现根据权利要求1-10中任一项所述的测试方法。