[发明专利]一种车辆跟驰系统和方法

权利要求书

1.一种车辆跟驰系统，该车辆跟驰系统包括第一车辆和第二车辆，其特征在于，所述第一车辆包括第一控制器、第一定位装置和第一车-车V2V车载通信设备，所述第二车辆包括第二控制器、第二定位装置和第二V2V车载通信设备；

所述第一定位装置用于对所述第一车辆进行定位；所述第二定位装置用于对所述第二车辆进行定位；

所述第一控制器，用于通过第一V2V车载通信设备将所述第一车辆的基本信息共享给所述第二V2V车载通信设备；

所述第二控制器，用于根据所述第二车辆的定位信息以及所述第二V2V车载通信设备共享到的所述基本信息，对所述第二车辆进行自动驾驶控制，以使所述第二车辆自动跟随所述第一车辆行驶；

所述基本信息包括：行车轨迹、行驶速度和加速度；

其中，所述行车轨迹包括：根据所述第一车辆的定位信息和预设的时间间隔标注的连续的多个轨迹坐标；每个所述轨迹坐标包括：经度坐标点和纬度坐标点；

所述自动驾驶控制包括：对所述第二车辆的横向控制和纵向控制；

所述第二控制器根据所述第二车辆的定位信息以及所述第二V2V车载通信设备共享到的所述基本信息，对所述第二车辆进行自动驾驶控制，包括：

从所述第一车辆的所述行车轨迹上，获取位于所述第二车辆的前方的可变时间窗之外的第一个轨迹坐标A；其中，所述可变时间窗是指可变的预设时长；

计算所述第二车辆的当前轨迹坐标B和轨迹坐标A之间的连线与所述第二车辆的当前行驶方向的夹角；

根据预设的第一关系式对所述第二车辆进行横向控制，以实现对所述第二车辆方向盘的转角控制；并根据预设的自适应巡航控制算法对所述第二车辆进行纵向控制，以控制所述第二车辆与所述第一车辆之间的车距保持在预设的标准距离的预设误差范围内。

2.根据权利要求1所述的车辆跟驰系统，其特征在于，所述第一关系式包括：

Δω＝c_pω*(ω_AB-ω_B)+c_dω*(ω_AB-ω_B)；

其中，Δω为所述第二车辆的方向盘目标转角，Δω0表示方向盘顺时针转动，Δω0表示方向盘逆时针转动，c_pω为第一比例系数，ω_AB为轨迹坐标A和轨迹坐标B两点连线与预设的标准方向的夹角，ω_B为所述第二车辆的行驶方向与所述标准方向的夹角，c_dω为第二比例系数；ω_AB-ω_B为所述第二车辆的当前轨迹坐标B和轨迹坐标A之间的连线与所述第二车辆的当前行驶方向的夹角；

所述自适应巡航控制算法包括下述的第二关系式：

v_o＝c_pv*(v_B-v_A)+c_iv*(d_AB-d_s)；

其中，v_o为所述第二车辆的目标速度，c_pv为第三比例系数，v_A为所述第一车辆的行驶速度，v_B为所述第二车辆的当前行驶速度，c_iv为第四比例系数，d_AB为所述第一车辆和所述第二车辆之间的当前距离，d_s为预设的所述第一车辆和所述第二车辆之间的标准距离。

3.根据权利要求1所述的车辆跟驰系统，其特征在于，所述第二控制器还用于：在所述纵向控制中，实时进行碰撞检测，并在判定所述第一车辆和所述第二车辆可能会发生碰撞时进行刹车，在判定所述第一车辆和所述第二车辆不会发生碰撞时，根据所述自适应巡航控制算法控制所述第二车辆跟驰所述第一车辆运行。