[发明专利]一种基于旁车切入识别的自适应巡航控制方法及设备

说明书

本发明公开了一种基于旁车切入识别的自适应巡航控制方法及设备，属于车辆控制技术领域，用于解决现有的ACC系统对于旁车的切入识别准确率低、识别较晚，造成车辆制动强度过大，降低了乘坐车辆的舒适性的技术问题。方法包括：获取目标车辆的数据交互信息，并将数据交互信息进行特征训练，构建旁车切入识别模型；通过旁车切入识别模型，对目标车辆进行旁车切入的识别，得到识别结果；若识别结果为车辆已切入，则对切入车辆的相对车速以及相对车距进行模糊控制，得到跟随性权重系数；根据跟随性权重系数，对预设模型预测控制器进行更新，获取目标车辆的期望加速度；根据期望加速度，对目标车辆进行调节控制，以完成对目标车辆行驶速度的控制。

技术领域

本申请涉及车辆控制领域，尤其涉及一种基于旁车切入识别的自适应巡航控制方法及设备。

背景技术

随着汽车产业大力发展，每年因驾驶员疲劳驾驶等因素导致交通事故众多。自适应巡航控制(Adaptive Cruise Control，ACC)系统能够在保障驾驶员安全的基础上减轻操作的疲劳感，因此受到了广泛的关注。据统计，交通事故大多是在车辆换道过程中发生的。由于前车驾驶行为具有不确定性及主观性，相邻车道车辆换道会对本车道后车产生较大影响。

现有的ACC系统大部分的只针对主车道车辆目标进行控制，当相邻车道车辆完全切入主车道才能更换跟随目标。容易造成了旁车切入识别滞后的现象，增加了驾驶员的恐慌感，且车辆制动过急影响了乘客乘车舒适性。并且现有的ACC系统难以提前切换跟随目标，增加了车辆强制制动发生的现象，导致车辆纵向加速度波动较大。

发明内容

本申请实施例提供了一种基于旁车切入识别的自适应巡航控制方法及设备，用于解决如下技术问题：现有的ACC系统对于旁车的切入识别准确率低、识别较晚，造成车辆制动强度过大，并且车辆的控制效果差，降低了乘坐车辆的舒适性。

本申请实施例采用下述技术方案：

一方面，本申请实施例提供了一种基于旁车切入识别的自适应巡航控制方法，所述方法包括：获取目标车辆的数据交互信息，并将所述数据交互信息进行特征训练，构建旁车切入识别模型；通过所述旁车切入识别模型，对目标车辆进行旁车切入的识别，得到识别结果；其中，所述识别结果为车辆已切入或者车辆未切入；若所述识别结果为车辆已切入，则对切入车辆的相对车速以及相对车距进行模糊控制，得到跟随性权重系数；根据所述跟随性权重系数，对预设模型预测控制器进行更新，并通过更新后的预设模型预测控制器，获取所述目标车辆的期望加速度；根据所述期望加速度，对所述目标车辆的油门执行器以及制动执行器进行调节控制，以完成对所述目标车辆行驶速度的控制。

本申请实施例通过人工蜂群算法与支持向量机(Support Vector Machine，SVM)优化得到的旁车切入识别模型，能够提前识别准备切入车道的车辆，降低了目标车辆的制动强度，减少了车辆制动的时间，提高了车辆换道识别的准确性。基于模糊控制理论实时调整模型预测控制器(Model Predictive Control，MPC)的权重参数，解决了因跟随目标突变造成来加速度波动较大的问题，当ACC系统跟随目标切换为切入车辆时，能够实时调整MPC的权重系数，从而降低了纵向加速度波动过大的问题，增强了目标车辆的跟车控制效果，并且提高了车辆乘坐的舒适性以及跟车的安全性。

在一种可行的实施方式中，获取目标车辆的数据交互信息，并将所述数据交互信息进行特征训练，构建旁车切入识别模型，具体包括：获取所述目标车辆的行驶轨迹数据；其中，所述行驶轨迹数据至少包括：所述目标车辆的加速度数据、速度数据以及所处车道数据；根据所述目标车辆的行驶轨迹数据，对预设NGSIM数据集中的换道车辆以及换道时刻进行对应选择，并筛选出与所述目标车辆相邻的车辆换道轨迹数据；将所述车辆换道轨迹数据与所述行驶轨迹数据进行横向位置曲线斜率计算，得到所述目标车辆的数据交互信息；将所述数据交互信息进行卡尔曼滤波处理，得到车辆换道轨迹拟合数据；对所述车辆换道轨迹拟合数据进行轨迹特征训练，构建所述旁车切入识别模型。