CN115989166A - 用于自动管理车辆的纵向速度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于管理第一车辆(10)的纵向速度的方法，其特征在于，该方法包括：‑检测该第一车辆(10)周围交通中的车辆的步骤(E1)，该步骤包括检测在第一车辆前方的至少一个车辆(401，402，411，421)和在该第一车辆后方的至少一个车辆(403，412，422)；‑计算参考速度的步骤(E2)，该步骤包括根据第一车辆前方的至少一个车辆计算至少一个第一参考速度，以及根据该第一车辆后方的至少一个车辆计算至少一个第二参考速度；‑根据第一参考速度计算最大速度设定点(CMAX)的步骤(E3)；‑根据第二参考速度计算最小速度设定点(CMIN)的步骤(E4)；‑计算该第一车辆的速度设定点的步骤(E5)，该第一车辆的速度设定点(CVL)小于或等于最大速度设定点(CMAX)且大于或等于最小速度设定点(CMIN)。

Description

用于自动管理车辆的纵向速度的方法
本发明涉及一种用于自动管理车辆的纵向速度的方法。本发明进一步涉及一种用于自动管理车辆的纵向速度的设备。本发明还涉及一种实施所述方法的计算机程序。本发明最后涉及一种其上记录有这种程序的记录介质。
驾驶辅助技术变得越来越普及，并且不再局限于高规格的车辆。
这些技术使得可以简化机动车辆的驾驶和/或使车辆驾驶员的行为更加可靠。文献DE 102016213660、US 20130297196、US 20160159350和US 9272711说明了此类技术。
现代车辆中通常安装了一些自动速度管理系统，这些系统通常基于对装配有这些系统的车辆(也称为第一车辆)与在其行车道中位于其前方的车辆(称为目标车辆，或者更简单地称为目标)之间的距离的调节来运行。
这些自动速度管理系统不能实现流畅且安全地融入周围交通。因此，与周围车辆的安全距离并不总是最佳的，并且车辆可能会经历突然的加速或制动操作，从而影响车辆内乘客的舒适和安全感。
本发明的目的是提供一种用于自动管理车辆的纵向速度的系统和方法，以纠正上述缺点。
本发明的第一主题是一种用于管理纵向速度的方法，该方法为车辆中的乘客产生舒适且令人放心的调节。
为此，本发明涉及一种用于管理第一车辆的纵向速度的方法。该方法包括以下步骤：
-检测第一车辆周围交通中的车辆的步骤，该步骤包括检测在该第一车辆前方的至少一个车辆和在该第一车辆后方的至少一个车辆，
-计算参考速度的步骤，该步骤包括基于该第一车辆前方的至少一个车辆计算至少第一参考速度，以及基于该第一车辆后方的至少一个车辆计算至少第二参考速度，
-基于第一参考速度计算最大速度设定点的步骤，
-基于第二参考速度计算最小速度设定点的步骤，
-计算用于第一车辆的速度设定点的步骤，用于该第一车辆的速度设定点小于或等于所述最大速度设定点且大于或等于所述最小速度设定点。
该检测步骤可以包括检测在该第一车辆前方的至少两个车辆，所述计算参考速度的步骤包括计算与被检测到在该第一车辆前方的这些车辆中的每个车辆相关联的参考速度，该最大速度设定点等于与被检测到在该第一车辆前方的这些车辆中的每个车辆相关联的这些参考速度的中的最小值。
替代性地或附加地，该检测步骤可以包括检测在该第一车辆后方的至少两个车辆，所述计算参考速度的步骤包括计算与被检测到在该第一车辆后方的这些车辆中的每个车辆相关联的参考速度，该最小速度设定点等于与被检测到在该第一车辆后方的这些车辆中的每个车辆相关联的这些参考速度中的最大值。
在该第一车辆周围交通中检测到的这些车辆中的至少一个车辆可以在与该第一车辆的行车道相邻的行车道中行驶，并且，该检测步骤可以包括评估在该相邻行车道中行驶的所述至少一个车辆闯入该第一车辆的行车道的风险的子步骤。
相邻行车道可以是并入该第一车辆的行车道的入口车道。
评估所述至少一个车辆闯入该第一车辆的行车道的风险的子步骤可以包括：
-计算在该相邻行车道中行驶的所述至少一个车辆跨越位于所述相邻行车道与该第一车辆的行车道之间的分界线的越线时间，以及
-将该越线时间与预定义的阈值进行比较。
该方法可以包括：
-接收由该第一车辆的驾驶员发出的移速设定点的步骤，以及
-将该移速设定点与最大速度设定点和最小速度设定点进行比较的步骤，
如果该移速设定点大于或等于最小速度设定点并且小于或等于最大速度设定点，则用于该第一车辆的纵向速度设定点可以等于该移速设定点。
如果该移速设定点严格大于最大速度设定点，则用于该第一车辆的速度设定点可以等于最大速度设定点。
如果该移速设定点严格小于最小速度设定点，则用于该第一车辆的速度设定点可以等于最小速度设定点。
该管理方法可以包括将最大速度设定点与最小速度设定点进行比较的步骤。
-如果最小速度设定点小于或等于最大速度设定点，则用于该第一车辆的速度设定点可以小于或等于所述最大速度设定点且大于或等于所述最小速度设定点，
-如果最小速度设定点严格大于最大速度设定点，则用于该第一车辆的速度设定点可以等于最大速度设定点。
该管理方法可以包括在最小速度设定点严格大于最大速度设定点时向该第一车辆周围的车辆进行警告的步骤。
警告步骤可以包括激活第一车辆的制动灯和/或激活第一车辆的危险警告灯和/或激活第一车辆的喇叭。
与在该第一车辆的环境中检测到的车辆相关联的参考速度可以等于该第一车辆为了与所述检测到的车辆保持预定义的跟随时间而应该移动的速度。
这些参考纵向速度中的全部都可以用相同的方法计算。
本发明还涉及一种用于自动管理车辆的纵向速度的系统，该系统包括用于检测车辆的装置，该系统包括实施如上定义的方法的硬件和/或软件元件。
本发明还涉及一种机动车辆，该机动车辆包括如上定义的自动管理系统。
本发明还涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括记录在计算机可读介质上的程序代码指令，这些指令用于当所述程序在计算机上运行时实施如上定义的管理方法的步骤；或者本发明还涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品能够从通信网络下载和/或记录在计算机可读和/或计算机可执行数据介质上，其特征在于，该计算机程序产品包括指令，这些指令当该程序由计算机执行时使所述计算机实施如上定义的管理方法。
本发明还涉及一种计算机可读数据记录介质，该计算机可读数据记录介质记录有计算机程序，该计算机程序包括用于实施如上定义的管理方法的程序代码指令；或者本发明还涉及一种计算机可读记录介质，该计算机可读记录介质包括指令，这些指令当由计算机执行时使所述计算机实施如上定义的管理方法。
本发明还涉及一种来自数据介质的信号，该数据介质承载如上定义的计算机程序产品。
附图以示例的方式示出了根据本发明的用于自动管理纵向速度的设备的一个实施例以及根据本发明的用于自动管理纵向速度的方法的一种执行模式。
[图1]图1示意性地示出了车辆的一个实施例，该车辆配备有用于实施用于自动管理机动车辆的纵向速度的方法的装置。
[图2]图2示意性地示出了用于管理机动车辆的纵向速度的方法所考虑的第一交通配置。
[图3]图3示意性地示出了用于管理机动车辆的纵向速度的方法所考虑的第二交通配置。
[图4]图4是用于自动管理机动车辆的纵向速度的方法的一种执行模式的流程图。
[图5]图5示出了轨迹规划模块。
[图6]图6示意性地示出了根据本发明的一个实施例的应用于第一车辆的纵向速度设定点可能值的包络。
下文参考图1描述了车辆的一个实施例，该车辆配备有用于实施用于自动管理纵向速度的方法的装置。
机动车辆10是任何类型的机动车辆，特别地是客运车辆或多用途车辆。在本文档中，包括用于实施本发明的装置的车辆称为“本”车辆或第一车辆。这些名称只是为了将该车辆与周围的其他车辆区分开并且本身不赋予机动车辆10任何技术限制。
机动车辆10或本车辆10或第一车辆包括用于自动管理机动车辆的纵向速度的系统1。
用于自动管理机动车辆的纵向速度的系统1可以形成更全面的驾驶辅助系统9的一部分。
在本文档的其余部分中，“目标车辆”表示位于本车辆10周围交通中的车辆，该目标车辆的轨迹参数(包括位置和速度)在计算本车辆的设定点纵向速度时被考虑在内。
目标车辆可以是任何类型的机动车辆，特别地是客运车辆或多用途车辆或甚至摩托车。
用于自动管理机动车辆的纵向速度的系统1主要包括以下元件：
-检测装置3，用于检测在机动车辆10的车道(称为主车道)和位于主车道两侧的行车道(称为相邻车道)中行驶的车辆，
-人机界面4，其允许车辆的驾驶员发出在计算本车辆的速度设定点时涉及的移速设定点，
-微处理器2，
-存储器5。
用于自动管理机动车辆的纵向速度的系统1、特别是微处理器2主要包括以下模块：
-用于检测本车辆周围交通中的至少两个目标车辆的模块21，该模块能够与检测装置3交互，
-用于计算与所述目标车辆中的每一个相关联的参考纵向速度的模块22，
-用于基于所述参考纵向速度计算用于本车辆的最大纵向速度设定点的模块23，
-用于基于所述参考纵向速度计算用于本车辆的最小纵向速度设定点的模块24，
-用于基于所述最大纵向速度设定点和最小纵向速度设定点以及由车辆的驾驶员发出的移速设定点计算用于本车辆的纵向速度设定点的模块25，该模块能够与人机界面4交互。
机动车辆10、特别是用于自动管理机动车辆的纵向速度的系统1优选地包括被配置为实施权利要求中定义的方法和/或下文描述的方法的所有硬件和/或软件元件。
检测装置3可以包括例如雷达和/或激光雷达和/或相机和/或适合于检测本车辆环境中的目标的任何其他类型的传感器。
检测装置3可以将测量值提供给微处理器2，这些测量值包括：
-本车辆与周围车辆之间的纵向距离，
-周围车辆的纵向速度和横向速度，
-周围车辆的纵向加速度和横向加速度，以及
-周围车辆相对于本车辆的相对纵向速度。
微处理器2还可以例如通过连接到系统1的本车辆速度传感器接收与本车辆的纵向速度有关的信息。微处理器2还可以接收关于本车辆与周围车辆之间的横向距离的信息和/或用于在参考系中定位本车辆的信息，特别是用于相对于分界线定位本车辆的信息。
用于计算纵向速度设定点的模块25能够将控制命令传输到车辆的发动机6或制动系统7，以便控制本车辆的纵向速度。
用于计算纵向速度设定点的模块25能够向视觉警告设备或喇叭8传输控制命令。
用于自动管理机动车辆的纵向速度的系统1包括存储器5。存储器5构成能够被计算机或处理器读取的记录介质，其包括指令，当这些指令被计算机或处理器执行时，使计算机或处理器实施权利要求中定义的方法或下面描述的方法。
参考图2，假设机动车辆10(称为本车辆)在包括相同方向的三条行车道的道路上行驶。这些行车道是相互平行的。作为变体，本发明也可以在本车辆在包括任何其他数量的行车道(特别地，单条行车道、两条行车道、甚至四条行车道或甚至更多)的道路上行驶的配置中实施。本车辆10定位在中央车道40中，也就是说，在本车辆右侧有相邻的第一行车道41，并且在本车辆左侧有相邻的第二行车道42。作为变体，也可以在本车辆在行车道41或42上行驶的情况下实施本发明。
参考图2，给出了在本文档的其余部分中使用的术语的定义：
-称为本车辆的纵向轴线101的轴线被定义为本车辆的纵向对称轴，该轴线被定向成指向车辆前面。
-称为本车辆的横向轴线102的轴线在位于本车辆重心的点处与纵向轴线101垂直相交，并被定向成指向本车辆左侧。
-本车辆的速度矢量103到纵向轴线101上的投影定义了速度矢量的纵向分量104，称为纵向速度。
-本车辆的速度矢量103到横向轴线102上的投影定义了速度矢量的横向分量105，称为横向速度。
-同样，两个车辆之间的距离可以投影到纵向轴线和横向轴线上，从而定义纵向距离和横向距离。
-按照惯例，如果一个车辆至少部分地(例如至少50％)位于由平行于横向轴线102并经过本车辆前保险杠的前端的轴线106界定、并以轴线101的方向定向的半空间中，则该车辆将被认为是位于本车辆的前方。该半空间因此对应于区域107，称为本车辆前方交通。
-按照惯例，如果一个车辆至少部分地(例如至少50％)位于由平行于横向轴线102并经过本车辆后保险杠的后端的轴线108界定、并以与轴线101相反的方向定向的半空间中，则该车辆将被认为是位于本车辆的后方。该半空间因此对应于区域109，称为本车辆后方交通。
-本车辆40的行车道称为主车道。
-与主车道相邻并位于该主车道两侧的行车道41和42称为相邻车道。
作为变体，可以将标记称为前方交通区域107的区域的界定线的轴线106向后移动，以便能够选择交通中更上游的目标(也就是说，在本车辆的两侧的目标)，从而预测在切入或切出情况下的潜在车辆。例如，可以将轴线106向后移动到本车辆的后保险杠的后端。当车辆的至少10％位于例如前方交通区域107中时，其也可以被认为是潜在目标。因此，可以在将位于本车辆两侧的车辆考虑在内的情况下实施本方法。
本车辆10周围交通包括七个车辆401、402、403、411、412、421、422，这些车辆称为目标车辆。
在这些车辆中，有四个车辆位于称为本车辆前方交通的交通中：
-第一目标车辆401与本车辆在同一行车道40中，定位在本车辆的正前方。
-第二目标车辆402与本车辆在同一行车道40中，定位在第一目标车辆401的正前方。
-第三目标车辆411定位在相邻行车道41中，处于本车辆右侧。
-第四目标车辆421定位在相邻行车道42中，处于本车辆左侧。
其他三个车辆位于称为本车辆后方交通的交通中：
-第五目标车辆403与本车辆在同一行车道40中，定位在本车辆的正后方。
-第六目标车辆412在相邻行车道41中定位在本车辆后方，处于本车辆的右侧。
-第七目标车辆422在相邻行车道42中定位在本车辆后方，处于本车辆的左侧。
在此描述的方法基于本车辆周围交通包括七个目标车辆的配置，作为变体，该方法可以在有大于或等于二的任何数量的目标车辆(包括位于本车辆前方的至少一个车辆和位于本车辆后方的至少一个车辆)的情况下实施。例如，该方法可以在周围交通只包括目标车辆401和403、或者只包括目标车辆411和412、或者包括目标车辆401和目标车辆422、或者包括目标车辆421和目标车辆403的情况下实施。此外，与图2所示的具有七个目标车辆的配置相比，可以减少一到四个目标车辆。位于本车辆前方的周围交通还可以包括五个或者甚至更多个目标车辆。位于本车辆后方的周围交通还可以包括四个或者甚至更多个目标车辆。
下文参考图3描述了用于自动管理纵向速度的方法的一种执行模式。该管理方法也可以被视为用于操作管理系统的方法或用于操作配备有管理系统的机动车辆的方法。该方法包括五个步骤E1、E2、E3、E4、E5，将在下文描述这些步骤。如图3所示，对于目标车辆401、402、403、411、412、421、422中的每一个，并行执行步骤E1和E2。因此，每个目标都独立于其他目标被处理。后续的步骤E3、E4和E5是相继执行的。
在第一步骤E1中，从本车辆周围交通中检测目标车辆。
为此，该方法处理从本车辆车载的检测装置3接收的数据。
来自检测装置的数据使得可以确定本车辆相对于行车道的位置。特别地，这些数据使得可以确定是否存在与主车道40相邻的行车道41和/或42。
可以基于从检测装置3接收的数据通过分析地面标记来检测相邻车道。
在检测目标时将相邻车道考虑在内的目的考虑可能离开主车道(称为“切出”情况)或并入主车道(称为“切入”情况)的车辆。
在子步骤E11中，可以基于以下各个标准来评估与在相邻车道中行驶的车辆相关联的切出(驶离)情况或切入(并入)情况的风险或者闯入的风险：
-应用于所述车辆的越线时间或TLC的最小阈值，该越线时间在切入情况下对应于在所述车辆闯入本车辆的行车道之前的时间，或在切出的情况下对应于在所述车辆驶离本车辆的行车道之前的时间，和/或
-检测所述车辆上是否闪灯，和/或
-考虑所述车辆的横向速度，和/或
-应用于所述车辆与本车辆分隔开的纵向距离和/或横向距离的最小阈值。
在由主车道40和两个相邻车道41和42组成的区域中选择目标。对于选定的每个目标，该方法确定该目标是位于本车辆10前方还是后方。
在一个实施例中，针对位于本车辆前方的目标的选择标准可以如下：
-通过该方法选择至少一个且至多四个目标，
-在位于本车辆前方的交通区域107中选择目标，
-在主车道40中选择目标401和402，
-在主车道40上选择的目标是本车辆前面的车辆401以及车辆401前面的车辆402，
-在检测到存在切入的风险的条件下，在相邻车道41和42中分别选择目标。
另外，在这个实施例中，针对位于本车辆后方的目标的选择标准可以如下：
-选择至少一个且至多三个目标，
-在位于本车辆后方的交通区域108中选择目标，
-在主车道40上选择跟随本车辆的目标403，
-在检测到存在切入的风险的条件下，在相邻车道41和42中分别选择目标。
因此，在图2所示的交通配置中，该方法的第一步骤自动将车辆401、402、403识别为目标，并评估车辆411、412、421和422中的每一个闯入的风险以确定它们是否构成目标。
第一步骤E1考虑关于行车道的各种配置：
-当同一行驶方向的车道数量大于三时，优选地只考虑与主车道相邻的至多两条车道，
-当本车辆在道路的最左侧车道或最右侧车道中行驶时，优选地只考虑相邻的一条车道，
-在仅单条车道的道路上，优选地只检测位于称为主车道的车道中的三个目标。
有利地，第一步骤E1还考虑检测如图3所示的入口车道43(换句话说，用于并入本车辆的行车道的车道)中的目标。因此，当本车辆在最慢车道41中行驶并经过与其行车道相邻的入口车道43时，可以考虑在入口车道43中行驶的两个目标车辆，其中一个位于本车辆前方，而另一个位于本车辆后方。
第一步骤E1还考虑检测弯道上的目标。特别地，在弯道上，在相邻车道41或42中行驶的车辆的轨迹可能暂时与本车辆的纵向轴线相交，即使该车辆仍然在与本车辆的车道相邻的车道中也可能如此。该方法能够以已知的方式分析这种情况，从而使所述车辆被正确地认为在相邻车道中行驶。
在该方法的执行期间，对位于本车辆周围交通中的车辆所执行的变道进行动态分析，特别是当所述变道使得目标的选择改变时进行动态分析。例如，如果车辆421移动到本车辆与位于本车辆正前方的目标401之间，那么车辆421将取代目标401并且后者将取代目标402，因此该方法将不再考虑目标402。
在位于本车辆周围交通中的车辆执行变道的过渡阶段期间，该方法应用用于确定正在跨越分界线的车辆所位于的车道的标准。这些标准可以包括跨越分界线的横向距离。
作为变体，一个实施例可以处理超过七个目标。
在第二步骤E2中，针对通过步骤E1选择的每个目标，该方法计算所谓的参考纵向速度。与目标相关联的所述参考纵向速度是本车辆为了建立并然后保持与所述目标的跟随时间Th而应该移动的纵向速度。对于位于本车辆10前方的目标，跟随时间Th对应于本车辆在以参考纵向速度移动的情况下到达所述目标当前所处位置将花费的时间。对于位于本车辆10后方的目标，跟随时间Th对应于在本车辆以参考纵向速度移动的情况下所述目标到达本车辆10将花费的时间。跟随时间Th的值越大，本车辆10与目标之间的纵向距离就越大。
可以按照安全标准来设置跟随时间Th的第一值，例如为2秒：在本文档的其余部分，该第一值称为安全Th THSEC。在一个实施例中，安全Th THSEC可以取决于本车辆10的速度。
可以按照所谓的驾驶员移速请求来设置跟随时间Th的第二值：在本文档的其余部分，该第二值称为驾驶员Th THCOND。由驾驶员设置的移速请求可以例如通过三个目标跟随等级来定义：近距离跟随等级、适度跟随等级和远距离跟随等级。每个跟随等级都与驾驶员Th THCOND值相关联，该值可以另外取决于本车辆10的速度。移速请求可以经由驾驶员仪表盘上可用的人机界面4来建立和查看。例如，移速请求可以以条块的形式显示，其中，三个条块对应于远距离跟随移速和高驾驶员Th THCOND，两个条对应于适度跟随移速和适度驾驶员Th THCOND，并且一个条对应于近距离跟随移速和低驾驶员Th THCOND。
驾驶员Th THCOND优选地大于或等于安全Th THSEC。替代性地，驾驶员可能决定选择严格小于THSEC的THCOND。在这种情况下，警报应该向所述驾驶员警告他的选择所产生的风险。
在下面描述的实施例中，驾驶员没有选择严格小于THSEC的THCOND的选项。换句话说，THCOND大于或等于THSEC。
在第一子步骤E21中，使用安全Th THSEC计算与目标相关联的参考纵向速度。子步骤E21使得可以将所谓的安全参考纵向速度(也称为安全参考速度VREFSEC)与每个目标相关联。
对于位于本车辆10前方的目标，安全参考速度VREFSEC对应于为了针对所述目标实施大于或等于安全跟随时间THSEC的跟随时间、本车辆的速度应该低于其的最大阈值。
对于位于本车辆10后方的目标，安全参考速度VREFSEC对应于为了针对所述目标实施大于或等于安全跟随时间THSEC的跟随时间、本车辆的速度应该高于其的最小阈值。
在该第一实施例中，与目标相关联的安全参考速度VREFSEC的计算可以集成到轨迹规划模块80，该模块的作用是在稳定状态下的所述目标与本车辆之间保持基本恒定的纵向距离。
在图5所示的轨迹规划模块80的一个实施例中，可以使用二阶伺服控制来平滑由驾驶模式可能不稳定的目标引起的任何速度变化。
在这个实施例中，轨迹规划模块80(图5中描述了该模块的一个示例)在输入处获取目标的纵向速度31，并且在输出处产生三个参数：
-要在本车辆与目标之间保持的参考纵向距离81，
-本车辆应该相对于目标保持的参考相对纵向速度82，以及
-预伺服控制变量83，称为前馈。
图5中展示了用于计算这些参数的方法，在图中：
-s是拉普拉斯变量(取决于频率的变量)，
-ξ是二阶动力学的期望阻尼系数(无量纲)，
-ω是二阶动力学的无阻尼固有角频率(以弧度每秒表示)，
-ωp是发动机的时间常数(以弧度每秒表示)，
-Th是跟随时间(以秒表示)；更特别地，在子步骤E21中，Th等于安全跟随时间THSEC，
-函数f()是在由纵向距离计算模块811计算出的纵向距离与最小纵向距离Dmin之间进行仲裁的非线性函数；例如，函数f()可以返回上述两个纵向距离中的最大值。
在所描述的实施例中，然后，参考纵向距离81、参考相对纵向速度82和预伺服控制变量83被作为输入提供给所谓的调节环路，该调节环路基于这些参数计算与目标相关联的安全参考速度VREFSEC。
接下来，在子步骤E22中，该方法还针对位于本车辆前方的每个目标计算与驾驶员Th相关联的参考纵向速度，也称为驾驶员参考速度VREFCOND。
对于位于本车辆10前方的目标，驾驶员参考速度VREFCOND对应于为了针对所述目标实施大于或等于驾驶员跟随时间THCOND的跟随时间、本车辆的速度应该低于其的最大阈值。
在计算驾驶员参考速度VREFCOND时，不考虑位于本车辆后方的目标。
在该第二子步骤E22中，与目标相关联的驾驶员参考速度VREFCOND的计算可以集成到如上文在子步骤E21中所述的轨迹规划模块80。然后，在轨迹规划模块中使用的跟随时间Th是驾驶员跟随时间THCOND。
在第三步骤E3中，计算用于本车辆的最大纵向速度设定点CMAX，使得可以在本车辆与位于本车辆前方且在步骤E1中识别的所有目标之间保持给定的安全跟随时间THSEC。
最大纵向速度设定点CMAX的计算将只考虑位于本车辆前方的目标。通过从步骤E2中针对位于本车辆前方的目标计算的所有安全参考速度VREFSEC中选择最小速度来计算设定点CMAX。
在第四步骤E4中，该方法计算用于本车辆的最小纵向速度设定点CMIN，使得可以在本车辆与位于本车辆后方且在步骤E1中识别的所有目标之间保持给定的安全跟随时间THSEC。
最小纵向速度设定点CMIN的计算将只考虑位于本车辆后方的目标。通过从步骤E2中针对位于本车辆后方的目标计算的所有安全参考速度VREFSEC中选择最大速度来计算设定点CMIN。
在第五步骤E5中，该方法计算用于本车辆的纵向速度设定点CVL。
在第一子步骤E51中，将最大纵向速度设定点CMAX与最小纵向速度设定点CMIN进行比较。
如果最大纵向速度设定点CMAX严格小于最小纵向速度设定点CMIN，这意味着无法确定纵向速度设定点CVL而使得可以符合对于位于本车辆前方的目标和对于位于本车辆后方的目标两者而言的安全跟随时间THSEC。换句话说，与位于本车辆10前方的目标中最有约束性的目标速度相比，位于本车辆后方的目标中最有约束性的目标速度太大。在这种情况下，用于本车辆的纵向速度设定点CVL被设置在最大纵向速度设定点CMAX处。这种情况在图6中展示在时间t2与t3之间。
这种选择使得可以优先避免本车辆与位于其前方的目标发生事故，本车辆将为这种事故担责。
为了限制与位于本车辆后方的目标发生事故的风险，该方法命令激活本车辆的制动灯和/或激活本车辆的危险警告灯和/或激活本车辆的喇叭。
如果最大纵向速度设定点CMAX大于或等于最小纵向速度设定点CMIN，则在子步骤E52中，该方法计算使得本车辆与位于本车辆前方且在步骤E1中识别的所有目标之间可以保持给定的驾驶员跟随时间THCOND的移速设定点CALL。
移速设定点CALL的计算将只考虑位于本车辆前方的目标。通过从步骤E2中针对位于本车辆前方的目标计算的所有驾驶员参考速度VREFCOND中选择最小速度来计算设定点CALL。
在子步骤E53中，然后将为了符合由本车辆的驾驶员确定的跟随时间THCOND而计算出的驾驶员移速设定点CALL与为了符合与位于本车辆前方和后方的目标的安全跟随时间THSEC而计算出的最小纵向速度设定点CMIN以及最大纵向速度设定点CMAX进行比较。
图6展示了各种可能的情况：
-在t0与t1之间并且在t4与t5之间，驾驶员移速设定点CALL在最小速度设定点CMIN与最大速度设定点CMAX之间，因此用于本车辆的纵向速度设定点CVL采用驾驶员移速设定点CALL的值，
-在时间t1与t2之间、在时间t3与t4之间并且在t5之后，驾驶员移速设定点CALL小于最小速度设定点CMIN，因此用于本车辆的纵向速度设定点CVL采用值CMIN，
-在t2与t3之间，最小速度设定点CMIN大于最大速度设定点CMAX，因此用于本车辆的纵向速度设定点CVL采用值CMAX。
因此，本发明的实施方式具有将本车辆的纵向速度保持在纵向速度的包络EVL内(如图6所示)的效果。包络EVL是通过应用对于一方面位于本车辆前方和另一方面位于其后方的目标车辆而言的安全跟随时间THSEC来定义的，所述目标车辆可能位于本车辆的行车道40中，也可能位于与本车辆的行车道相邻的车道41、42中。
在所描述的实施例中，在驾驶员设置的跟随时间THCOND大于或等于安全跟随时间THSEC的情况下，纵向速度设定点CALL位于包络EVL内或低于包络EVL。
如果驾驶员设置的纵向速度设定点CALL位于包络EVL内，则会应用由驾驶员设置的移速设定点。
如果驾驶员设置的移速设定点所确定的纵向速度设定点CALL位于低于非空包络EVL处时，则该方法将通过应用对于位于本车辆后方的目标的安全跟随时间来实施所确定的最大纵向速度设定点CMIN。
如果包络EVL是空的，也就是说，当无法实施与位于本车辆前方的目标车辆和位于本车辆后方的目标车辆两者的安全跟随时间时，该方法将通过应用对于位于本车辆前方的目标而言的安全跟随时间来实施所确定的最大纵向速度设定点CMAX，并将致动警告装置以向位于本车辆后方的车辆警告危险情况。

Claims (14)

1.一种用于管理第一车辆(10)的纵向速度的方法，其特征在于，该方法包括：
-检测该第一车辆(10)周围交通中的车辆的步骤(E1)，该步骤包括检测在该第一车辆前方的至少一个车辆(401，402，411，421)和在该第一车辆后方的至少一个车辆(403，412，422)，
-计算参考速度的步骤(E2)，该步骤包括基于该第一车辆前方的该至少一个车辆计算至少第一参考速度，以及基于该第一车辆后方的该至少一个车辆计算至少第二参考速度，
-基于该第一参考速度计算最大速度设定点(CMAX)的步骤(E3)，
-基于该第二参考速度计算最小速度设定点(CMIN)的步骤(E4)，
-计算用于该第一车辆的速度设定点的步骤(E5)，用于该第一车辆的该速度设定点(CVL)小于或等于所述最大速度设定点(CMAX)且大于或等于所述最小速度设定点(CMIN)。
2.如前一权利要求所述的管理方法，其特征在于，所述检测步骤(E1)包括检测在该第一车辆前方的至少两个车辆，所述计算参考速度的步骤(E2)包括计算与被检测到在该第一车辆前方的这些车辆中的每个车辆相关联的参考速度，该最大速度设定点等于与被检测到在该第一车辆前方的这些车辆中的每个车辆相关联的这些参考速度中的最小值，
和/或所述检测步骤(E1)包括检测在该第一车辆后方的至少两个车辆，所述计算参考速度的步骤(E2)包括计算与被检测到在该第一车辆后方的这些车辆中的每个车辆相关联的参考速度，该最小速度设定点等于与被检测到在该第一车辆后方的这些车辆中的每个车辆相关联的这些参考速度中的最大值。
3.如前述权利要求中任一项所述的管理方法，其特征在于，在该第一车辆周围交通中检测到的这些车辆中的至少一个车辆在与该第一车辆的行车道(40)相邻的行车道(41，42)中行驶，并且该第一步骤(E1)包括评估在该相邻行车道中行驶的所述至少一个车辆闯入该第一车辆的该行车道(40)的风险的子步骤(E11)。
4.如前一权利要求所述的管理方法，其特征在于，所述相邻行车道是并入该第一车辆的行车道(40)的入口车道(43)。
5.如前一权利要求所述的管理方法，其特征在于，评估所述至少一个车辆闯入该第一车辆的该行车道(40)的风险的该子步骤(E11)包括：
-计算在该相邻行车道中行驶的所述至少一个车辆跨越位于所述相邻行车道(41，42)与该第一车辆的行车道(40)之间的分界线的越线时间(TLC)，以及
-将该越线时间(TLC)与预定义的阈值进行比较。
6.如前述权利要求之一所述的管理方法，其特征在于，该方法包括：
-接收由该第一车辆的驾驶员发出的移速设定点(CALL)的步骤，以及
-将该移速设定点与该最大速度设定点(CMAX)和该最小速度设定点(CMIN)进行比较的步骤，
并且如果该移速设定点大于或等于该最小速度设定点并且小于或等于该最大速度设定点，则用于该第一车辆的该纵向速度设定点(CVL)等于该移速设定点(CALL)。
7.如前一权利要求所述的管理方法，其特征在于，如果该移速设定点(CALL)严格大于该最大速度设定点(CMAX)，则用于该第一车辆的该速度设定点等于该最大速度设定点，
和/或如果该移速设定点严格小于该最小速度设定点(CMIN)，则用于该第一车辆的该速度设定点等于该最小速度设定点。
8.如前述权利要求之一所述的管理方法，其特征在于，该方法包括将该最大速度设定点(CMAX)与该最小速度设定点(CMIN)进行比较的步骤(E51)，并且：
-如果该最小速度设定点(CMIN)小于或等于该最大速度设定点(CMAX)，则用于该第一车辆的该速度设定点(CVL)小于或等于所述最大速度设定点(CMAX)且大于或等于所述最小速度设定点(CMIN)，
-如果该最小速度设定点(CMIN)严格大于该最大速度设定点(CMAX)，则用于该第一车辆的该速度设定点(CVL)等于该最大速度设定点(CMAX)。
9.如前一权利要求所述的管理方法，其特征在于，该方法包括在该最小速度设定点严格大于该最大速度设定点时向该第一车辆周围的这些车辆进行警告的步骤(E52)。
10.如前述权利要求之一所述的管理方法，其特征在于，与在该第一车辆的环境中检测到的车辆相关联的该参考速度等于该第一车辆为了与所述检测到的车辆保持预定义的跟随时间(Th)而应该移动的速度。
11.如前述权利要求之一所述的管理方法，其特征在于，这些参考纵向速度中的全部都是用相同的方法计算的。
12.一种用于自动管理车辆(10)的纵向速度的系统(1)，该系统包括用于检测车辆的装置(3)，该系统包括实施如权利要求1至11之一所述的管理方法的硬件和/或软件元件。
13.一种机动车辆(10)，包括如前一权利要求所述的自动管理系统(1)。
14.一种计算机程序产品，包括记录在计算机可读介质上的程序代码指令，这些指令用于当所述程序在计算机上运行时实施如权利要求1至11中任一项所述的管理方法的步骤。
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