[发明专利]一种防止弯道车辆前撞的自动报警方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆防撞自动报警方法，特别是关于一种防止弯道车辆前撞的自动报警方法。

背景技术

随着汽车保有量和驾驶人数的不断增长，道路交通事故越来越受到社会的关注。根据2009年道路交通事故统计，发生在弯道行驶时的交通事故占事故总数的10％以上，而且其中90％以上的事故是由驾驶员的疲劳、疏忽、判断失误等人为因素引起的。

作为驾驶辅助系统的重要组成部分，车辆前撞自动报警系统能够在车辆发生前撞的危险时刻发出报警信息，提醒驾驶员采取相应的措施以避免发生追尾碰撞，从而能够有效地提高车辆的行驶安全性。报警方法是车辆前撞自动报警系统中的核心技术，决定了系统的控制逻辑，关系到系统进行报警的时机，因而直接影响系统的安全性能。现有的报警方法主要是基于安全距离模型，如固定车间时距模型、固定车距模型、运动学模型、数值模型等，或利用人工智能理论等进行设计。基于安全距离模型设计的方法较为简单，但是往往不符合驾驶员的操作习惯；而利用人工智能理论等设计的方法则很难建立准确的驾驶员模型，并且难以应用到实际的车辆前撞自动报警系统中。更重要的是，现有的报警方法主要是针对直线行驶工况，而不是针对弯道行驶工况进行设计，并且很少考虑弯道行驶时驾驶员驾驶行为特性对设计的影响，因此现有的报警方法对弯道行驶工况以及驾驶员的适应性较差。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够针对弯道行驶工况并且对驾驶员具有较好适应性，同时具有较高准确性的防止弯道车辆前撞的自动报警方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种防止弯道车辆前撞的自动报警方法，其包括以下步骤：1)在车辆原有的车载控制系统中加入一包括道路曲率计算模块、跟车安全距离计算模块、THW和TTC计算模块的信息处理部分，以及一包括风险状态预估模块和报警模块的算法设计部分，所述道路曲率计算模块包括滤波单元、曲率计算单元和弯道识别单元；2)利用原有车载GPS设备采集车辆位置信息，并将表征车辆位置信息的道路坐标数据提供给滤波单元进行滤波处理；3)曲率计算单元根据滤波后的道路坐标数据计算道路离散曲率值；4)弯道识别单元依据步骤3)所得的道路离散曲率值判断车辆是否行驶在弯道上：如果车辆未行驶在弯道上，返回步骤2)重新开始新一轮的车辆位置信息采集；如果车辆行驶在弯道上，则进入下一步；5)跟车安全距离计算模块根据原有车载CAN总线提供的自车车速、自车与前车的相对距离和相对车速信息计算跟车安全距离d_w，计算公式如下：

dw=vτ+v22a-vf22af+d0]]>

其中，τ为驾驶员制动反应时间，即从前车制动到自车制动所经历的时间，v为自车车速，v_f为前车车速，a为自车减速度，a_f为前车减速度，且在极限工况下认为自车和前车均以地面附着力所允许的最大减速度作匀减速运动，a＝a_f＝ug，u为道路附着系数，g为重力加速度，d₀为自车与前车都停止后的相对距离；6)THW和TTC计算模块根据原有车载CAN总线提供的自车车速、自车与前车的相对距离和相对车速信息计算跟车时距THW和避撞时间TTC，计算公式如下：