[发明专利]用于车辆路径预测的系统及方法

说明书

一种用于预测车辆的未来路径的方法，该方法包括以下步骤：对车辆的速度、方向以及偏航率进行感测；对车辆的转向角进行感测；对车辆附近的行驶车道或车辆沿着其行驶的行驶车道进行感测；针对当前时间之后的第一时间段，计算第一路径预测，第一路径预测包括基于所感测的速度、方向以及偏航率来预测的轨迹；针对第二时间段，计算第二路径预测，第二时间段中的至少一些晚于第一时间段，这里假定由于转向角的变化而引起的转向动作会对车辆生效；针对第三时间段，计算第三路径预测，第三时间段中的至少一些晚于第二时间段，这里假定车辆的驾驶员将对车辆的轨迹进行控制以试图至少大体上遵循行驶车道；以及针对第一时间段、第二时间段以及第三时间段制定组合预测路径，其中，第一路径预测、第二路径预测以及第三路径预测均对组合预测路径有贡献。

技术领域

本发明涉及一种用于对车辆在行驶过程中的路径进行预测的系统及方法。

背景技术

许多现代车辆包括安全系统，该安全系统目的在于在发生危险事件(诸如，碰撞或者车辆偏离道路)之前被激活。然而，强烈不期望在非必要情况下激活车辆安全系统，因为这有可能令驾驶员烦恼并且分散注意力，并且例如在不正确地发射车厢内的气囊的情况下，甚至可能导致危险和伤害。

为了激活这种类型的抢占式(preemptive)安全系统，重要的是能够准确地确定车辆的未来路径。对车辆的未来路径的预测将使得车辆的处理器能够确定通常是否有可能发生危险情况。

US2006/0085131公开了一种路径估算系统，其中，处理器基于不同的准则生成潜在未来路径，并且为这些不同的路径分配置信度等级。基于这些潜在路径中的一些或全部的加权组合来计算最终的预测路径。

发明内容

本发明的目的是提供关于这种类型路径估算系统的一种改进的路径预测系统及方法。

因此，本发明的一方面提供了一种用于预测车辆的未来路径的方法，该方法包括以下步骤：对车辆的速度、方向以及偏航率进行感测；对车辆的转向角进行感测；对车辆附近的行驶车道或车辆沿着其行驶的行驶车道进行感测；针对当前时间之后的第一时间段，计算第一路径预测，所述第一路径预测包括基于所感测的速度、方向以及偏航率来预测的轨迹；针对第二时间段，计算第二路径预测，所述第二时间段中的至少一些晚于所述第一时间段，这里假定由于转向角的变化而引起的转向动作会对车辆生效；针对第三时间段，计算第三路径预测，所述第三时间段中的至少一些晚于所述第二时间段，这里假定车辆的驾驶员将对车辆的轨迹进行控制以试图至少大体上遵循所述行驶车道；以及针对所述第一时间段、所述第二时间段以及所述第三时间段制定组合预测路径，其中，所述第一路径预测、所述第二路径预测以及所述第三路径预测均对所述组合预测路径有贡献。

有利地，所述第一路径预测、所述第二路径预测以及所述第三路径预测分别以第一贡献权重、第二贡献权重以及第三贡献权重贡献于所述组合预测路径，所述第一贡献权重、所述第二贡献权重以及所述第三贡献权重随着所述组合预测路径的时间变化。

优选地，在制定组合路径预测时，所述第一路径预测仅用于所述第一时间段，和/或，其中，在制定组合路径预测时，所述第二路径预测仅用于所述第二时间段，和/或，其中，在制定组合路径预测时，所述第三路径预测仅用于所述第三时间段。

便利地，所述第一路径预测包括车辆

a)继续沿着当前所感测的方向，或者

b)以所感测的偏航率、相对于所感测的方向继续转弯，或者

c)以按照所感测的偏航率的变化率继续变化的偏航率、相对于所感测的方向继续转弯，以及

a)继续以当前所感测的速度，或者

b)以所感测的加速率/减速率、相对于所感测的速度继续加速/减速，或者