[发明专利]一种汽车与行人碰撞的预测方法及系统

权利要求书

1.一种汽车与行人碰撞的预测方法，其特征是根据有关信息，先由车辆运动时间预算模型对车辆与行人有可能碰撞的行驶时间进行预测，和由行人运动时间预算模型对有可能与车辆碰撞的行人的运动时间进行预测，所述有关信息包括所获取的车辆、行人及道路的相关数据，再由碰撞预警分级模型将远程服务器比较计算后的车辆与行人的时间差值，通过无线电信号在行人手机应用端及车载应用端进行警报，以此降低行人与车辆碰撞的风险；

所述车辆运动时间预算模型，用于以下车辆两种行驶状况：

(1)当车辆检测起始点与限速牌距离小于与减速带之间的距离时，由远程服务器获取道路及车辆相关数据后计算到预测碰撞点的行驶时间，时间分为非道路影响行驶时间以及道路影响行驶时间；

(2)当车辆检测起始点与限速牌距离大于与减速带之间的距离时，由远程服务器获取道路及车辆相关数据后计算预测到预测碰撞点的行驶时间，行驶时间分为非道路影响行驶时间以及道路影响行驶时间；

所述行人运动时间预算模型，通过获取行人运动及道路信息预测行人到预测碰撞点的时间，计算方法为：

式中：V_0人表示行人初速；t_ik表示路面障碍物阻挡时间,i由障碍物类型决定，k＝1,2,3……；t_障表示总障碍物阻挡时间；n为障碍物数量，B表示行人的检测起始点与预测碰撞点之间的距离，α表示行人速度与垂直车速方向的夹角；t_人表示行人预算运动时间；

所述车辆运动时间预算模型，在车辆行驶状况(1)中，其道路影响行驶时间分别对应以下三种工况计算：

工况1，当车辆在进入减速带的减速区域尚未减速到限速牌的限定车速且在经过减速带前能够减速到限定车速时，其计算公式为：

则该种工况下车辆预算行驶时间为：

上述公式中：t₃即为道路影响行驶时间；t₁为车辆开始制动前匀速行驶的时间；t₂为车辆在限速牌前减速到限速牌限定速度的制动时间；Y为限速牌与检测起始点距离；A为由于限速牌导致的制动点与限速牌之间的距离；V_0车为车辆初速；V_m为限速牌限定速度；a为制动时减速度；S为由于减速带导致的由驾驶员操作习惯决定的制动点与减速带之间的距离；V为即时车速；V_c1为车辆与减速带接触后速度；

工况2，当车辆在进入减速带的减速区域尚未减速到限速牌的限定车速且在经过减速带后还未减速到限速牌的限定车速时，其计算公式为：

t₃+t₄即为道路影响行驶时间，则该种工况下车辆预算行驶时间为：

上述公式中：t₁为车辆开始制动前匀速行驶的时间；t₂为车辆在限速牌前减速到限速牌限定速度的制动时间；t₃为车辆减速到限速牌限定车速后匀速行驶到减速带减速区域前的时间；t₄为车辆在减速带减速区域的制动时间；Y为限速牌与检测起始点距离；X为减速带与检测起始点距离；A为由于限速牌导致的制动点与限速牌之间的距离；V_0车为车辆初速；V_m为限速牌限定速度；a为制动时减速度；V_c1为车辆与减速带接触后速度；V_c为车辆与减速带接触前速度；S₁为车辆经过减速带后减速到限速牌限制速度的制动距离；

工况3，当车辆在进入减速带的减速区域前已减速到限速牌的限定车速时，其计算公式为：

t₃+t₄+t₅为道路影响行驶时间，则该种工况下车辆预算行驶时间为：

式中：t₁为车辆开始制动前匀速行驶的时间；t₂为车辆在限速牌前减速到限速牌限定速度的制动时间；t₃为车辆减速到限速牌限定车速后匀速行驶到减速带减速区域前的时间；t₄为车辆在减速带减速区域的制动时间；t₅为车辆经过减速带后匀速行驶的时间；Y为限速牌与检测起始点距离；A为由于限速牌导致的制动点与限速牌之间的距离；V_0车为车辆初速；V_m为限速牌限定速度；a为制动时减速度；V_c1为车辆与减速带接触后速度；X为减速带与检测起始点距离；L为车辆检测起始点与预测碰撞点的距离；S为由于减速带导致的由驾驶员操作习惯决定的制动点与减速带之间的距离。