[发明专利]一种基于LTE-V2X的车辆前向碰撞预警系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于LTE‑V2X的车辆前向碰撞预警系统及方法，系统包括：数据获取模块，用于通过GNSS数据接口和CAN数据接口读取车辆信息，并处理封装成本车基本安全信息；车间通信模块，包括安装在本车和他车上LTE‑V模块，用于将他车基本安全信息发送给本车，本车接收并处理他车发送的数据以得到他车基本安全信息；数据处理模块，用于计算碰撞时间、碰撞危险距离和角度差，负责实现车辆前向碰撞预警任务，并计算得到预警结果，同时还负责提供实现数据存储函数的功能；预警显示模块，用于显示播报预警状况，提醒驾驶员规避风险。本发明利用LTE‑V2X技术进行实时获取本车和目标车辆运动状态，对潜在的如低光、低可视(雨雪雾天气)或不可视(遮挡或盲区)等条件下的危险进行预警。

技术领域

本发明涉及一种基于LTE-V2X的车辆前向碰撞预警系统及方法，属于车辆驾驶技术领域。

背景技术

随着汽车使用量的不断增加，汽车的安全问题也越来越受到重视，其中的车辆碰撞预警备受关注。目前车辆驾驶辅助系统大多基于摄像头、雷达等传感器，所获取的信息量较少，且在低光、低可视(雨雪雾天气)或不可视(遮挡或盲区)情况下，很难对可能发生的碰撞进行检测并预警。且传感器、雷达和摄像头方案仅限于自身可能发生碰撞的检测，并不能够实现信息共享，无法在交通控制层面提升整体安全水平。

而LTE-V2X(Vehicle to anything)技术作为新兴的车载物理层通信技术，通过整合GPS技术、V2X技术、无线通信技术等，获得实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息。LTE-V2X包括V2V(车-车)、V2I(车-行人)以及V2N(车云)。其传输距离可达300m以上，传输速率为10-50Hz；实时性强，提高了消息处理能力和效率，且弥补了摄像头和雷达等传感器易受环境影响、使用限制较大的缺点。

针对上述种种现状，提供设计一种基于LTE-V2X的车辆前向碰撞预警系统及方法，实时获取本车和目标车辆运动状态并对潜在的危险进行预警是非常有必要的。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种基于LTE-V2X的车辆前向碰撞预警系统及方法，本发明提供的一种基于LTE-V2X的车辆前向碰撞预警系统及方法，利用LTE-V2X技术实时获取本车和目标车辆运动状态，对潜在的危险进行预警。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是：

一方面，本发明实施例提供的一种基于LTE-V2X的车辆前向碰撞预警系统，包括：

数据获取模块，用于通过GNSS数据接口和CAN数据接口读取车辆信息，并处理封装成本车基本安全信息；

车间通信模块，包括安装在本车和他车上LTE-V模块，用于将他车基本安全信息发送给本车，本车接收并处理他车发送的数据以得到他车基本安全信息；

数据处理模块，用于计算碰撞时间、碰撞危险距离和角度差，负责实现车辆前向碰撞预警任务，并计算得到预警结果，同时还负责提供实现数据存储函数的功能；

预警显示模块，用于显示播报预警状况，提醒驾驶员规避风险。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述车辆信息包括从GNSS数据接口获取的卫星定位信息和从CAN数据接口获取的车辆行驶参数信息，所述数据获取模块将卫星定位信息和车辆行驶参数信息整理并封装成基本安全信息，并将其传给车间通信模块和数据处理模块。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述卫星定位信息包括经纬度和航向角，所述车辆行驶参数信息包括速度、加速度、制动、转向和油门信息。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述数据处理模块在获得本车和他车的基本安全信息后，调用通用工具算法函数进行车间距、方位角、速度差、加速度差、碰撞时间、碰撞危险距离计算，并调用前向碰撞预警应用函数计算得到预警结果，实现前向碰撞预警算法。