時間步包含在緩沖區(qū)最后部58中。在每個時間步，新組的車道信 息被置于緩沖區(qū)最前部56中，所有時間步52在緩沖區(qū)50中順時針旋轉(zhuǎn)一個位置巧日由箭 頭60所示)，并且先前包含在緩沖區(qū)最后部58中的車道信息退出緩沖區(qū)50。還使用另一個 循環(huán)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(諸如緩沖區(qū)50)W存儲來自第二車道感測系統(tǒng)30的數(shù)據(jù)。
[0037] W上述方式，循環(huán)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)50始終含有最新近車道信息的動窗。包含在緩沖區(qū) 50中的時間步52的數(shù)量被定義為r(其中rsTW是數(shù)千，如先前所提及)。因此，對于車道 感測系統(tǒng)20而言，緩沖區(qū)50的內(nèi)容可W被定義為：
其中Xt是來自車道感測系統(tǒng)20的當(dāng)前時間t的車道信息(在緩沖區(qū)最前部56中)，Χ?、、.ν·ν、Η是保留在緩沖區(qū)50中的最舊時間步的車道信息(在緩沖區(qū)最后部58中），并且X 是含有來自第一車道感測系統(tǒng)20的車道信息的整個緩沖區(qū)的向量。
[003引類似地，含有來自第二車道感測系統(tǒng)30的車道信息的整個緩沖區(qū)的向量巧TW被 定義為
。
[0039] 為了確定車道管理系統(tǒng)12的整體健康狀態(tài)，首先有必要計算來自車道感測系統(tǒng) 20的車道信息與來自車道感測系統(tǒng)30的車道信息之間的關(guān)聯(lián)。此關(guān)聯(lián)可W通過計算皮爾 遜關(guān)聯(lián)系數(shù)來確定，皮爾遜關(guān)聯(lián)系數(shù)是定義為兩個變量的協(xié)方差除W其標(biāo)準(zhǔn)偏差的乘積的 兩個變量之間的線性關(guān)系的強(qiáng)度和方向的測量。也就是說，皮爾遜關(guān)聯(lián)系數(shù)被定義為：
其中CO語協(xié)方差，巧t;是端]標(biāo)準(zhǔn)偏差，μζ是X的平均值(對于Υ而言類似)，并且 是期望。
[0040] 當(dāng)向量巧日地循環(huán)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)50中的一組本或時間步表示時，皮爾遜關(guān) 聯(lián)系數(shù)可W在車道信息的動窗上遞歸地計算，如下：
其中方程（3)中的所有變量在W上已經(jīng)定義，并且對數(shù)據(jù)緩沖區(qū)50中的所有時間步i都進(jìn)行求和。
[0041] 方程（3)可W用W下形式來簡化和重寫：
其中如可W通過比較方程（3)和（4)看出，變量^至巧日下定義：
另外，在此所進(jìn)行的是將設(shè)及關(guān)于每個時間步的車道信息的變量（X,用于第一車道感 巧。系統(tǒng)20,并且九用于第二車道感測系統(tǒng)30)對于從f…祕牛1的最舊（最后部）時 間步到的最新(最前部）時間步的循環(huán)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)50的全部內(nèi)容進(jìn)行求和。計算變量 ^至巧且求解方程（4)產(chǎn)生用于向量巧日賄]皮爾遜關(guān)聯(lián)系數(shù)夢。在每個時間步重復(fù)運 些計算，因為新的車道信息被推入緩沖區(qū)最前部56并且最舊的車道信息被從緩沖區(qū)最后 部58逐出。
[0042] 通過定義，皮爾遜關(guān)聯(lián)系統(tǒng)具有零與1，包括零和1(I;蔡第:淆I)的值。如果向量 巧口壞具有統(tǒng)計關(guān)聯(lián)則癖術(shù)值將等于零，并且如果向量巧日飾等（謙W楚）則Ρ將具有 一的值。在評估車道管理系統(tǒng)12的健康狀態(tài)時，可W將皮爾遜關(guān)聯(lián)系數(shù)夢與預(yù)定闊值饋 如0.6)相比較W確認(rèn)向量巧日?其有至少某個最小的關(guān)聯(lián)水平。如果皮爾遜關(guān)聯(lián)系數(shù)不 滿足或超出闊值，則可W將車道管理系統(tǒng)12需要檢修的警告消息提供給駕駛者，并且可W 禁用諸如車道偏離警告和車道定中的下游應(yīng)用。
[0043] 在計算每個時間步的皮爾遜關(guān)聯(lián)系數(shù)r)之后，計算車道管理系統(tǒng)12的健康 狀態(tài)值是有用的，該值可W被定義為：
其中:嫌強(qiáng)換?;《tg是車道管理系統(tǒng)12的健康狀態(tài)，滿I揀瞧稽I)是車道感測系統(tǒng)20的 健康狀態(tài)，藻疑釋I!絲絲f是車道感測系統(tǒng)30的健康狀態(tài)，并且;滿、;癖和:米是可W用任何適 合的方式定義的標(biāo)準(zhǔn)化的加權(quán)因子。
[0044] 在方程（10)中，Ξ個健康狀態(tài)變量(值的范圍從零到一）可W被視為系統(tǒng)健康的 概率。例如，媒媒霸誇凝g:辦：l前值意味著存在車道管理系統(tǒng)12健康的100%的概率，而 縛韓聽；!;心I前值意味著存在車道管理系統(tǒng)12健康的0%的概率。對于車道感測系統(tǒng) 20和車道感測系統(tǒng)30而言同樣。類似地，加權(quán)因子i#、ir和K可W被視為條件概率。例 如，:#可W被定義為當(dāng)（前置）車道感測系統(tǒng)20健康時(也就是說，當(dāng)= 1時） 車道管理系統(tǒng)12健康的條件概率。
[0045] 如果方程（10)與;#和的非零值一起使用，則健康狀態(tài)必須對于車道感測系統(tǒng) 20 (嗦參曼《％竣(6)和車道感測系統(tǒng)30cl錢後永）中的每一個進(jìn)行獨立地計算。替代 地，如果不可獲得用于車道感測系統(tǒng)20和車道感測系統(tǒng)30的獨立的健康狀態(tài)值，則車道管 理系統(tǒng)12的健康狀態(tài)可W被簡單地定義為皮爾遜關(guān)聯(lián)系數(shù)興:策巧本身，其是當(dāng)α1且 提?;0時方程（10)的解。
[0046] 還可W使用分別包含在向量巧日沖的來自車道感測系統(tǒng)20和車道感測系統(tǒng) 30的車道信息來進(jìn)行校準(zhǔn)。例如，如果可W獨立地驗證車道感測系統(tǒng)20的健康狀態(tài)和對 準(zhǔn)一一諸如通過針對由基于雷達(dá)或基于激光雷達(dá)的物體檢測系統(tǒng)計算出的車道數(shù)據(jù)校準(zhǔn) 來自車道感測系統(tǒng)20的車道信息，則將需要針對來自車道感測系統(tǒng)20的車道信息難3動 地校準(zhǔn)來自車道感測系統(tǒng)30的車道信息To運可W通過假定來自車道感測系統(tǒng)20和車道 感測系統(tǒng)30的車道信息被相關(guān)為沿味進(jìn)行，其中棟是比例因子并且,1是未對準(zhǔn) 的方位角。
[0047] 獨和&的值可W使用循環(huán)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)50中的移動平均數(shù)據(jù)來遞歸地計算。具體 來說：
其中，如先前所定義，r是循環(huán)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)50中的時間步的數(shù)量，并且A巧日C是使用 車道信息X,和r,的求和在W上方程（5)至（7)中定義的中間變量。
[0048] 在計算轅利6之后，可W對來自車道感測系統(tǒng)30的車道信息應(yīng)用校正，W產(chǎn)生校 正的向量索?，如下：
在計算r之后，可W將來自車道感測系統(tǒng)20的車道信息巧日來自車道感測系統(tǒng)30的 校正后的車道信息Γ用于車道管理系統(tǒng)12中的融合計算。隨后，可W將預(yù)先校準(zhǔn)的、融合 的車道數(shù)據(jù)用于車道偏離警告或車道定中，如先前所論述。
[0049]圖3是用于車道管理系統(tǒng)12W及車道感測系統(tǒng)20和30的健康狀態(tài)估計和未對 準(zhǔn)校正的方法的流程圖80。在開始方框82,開始過程，諸如當(dāng)起動車輛10時。在方框84， 由車道感測系統(tǒng)20和車道感測系統(tǒng)30提供新的車道信息。來自每個車道感測系統(tǒng)的車道 信息被聚集在如先前所論述的循環(huán)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)50的單獨實例中。在起動之后，過程直到獲 得足夠數(shù)量的時間步的數(shù)據(jù)之后才從方框84繼續(xù)，W執(zhí)行W上所論述的遞歸計算。
[0050] 在方框86,計算并校正第一車道感測系統(tǒng)20的任何未對準(zhǔn)。車道感測系統(tǒng)20的對 準(zhǔn)可W通過與來自例如如先前所論述的前向物體檢測系統(tǒng)的車道數(shù)據(jù)相比較來驗證。在方 框88,使用來自兩個車道感測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來計算關(guān)聯(lián)系數(shù)。如先前所論述，首先使用緩沖區(qū) 50中的數(shù)據(jù)來計算中間變量^至僅并且隨后使用方程（4)來計算皮爾遜關(guān)聯(lián)系數(shù)押義巧 〇
[0051] 在方框90,使用方程（10)計算車道管理系統(tǒng)12的健康狀態(tài)。在決定菱形框92,將 車道管理系統(tǒng)12的健康狀態(tài)與預(yù)定闊值(諸如0. 6)相比較。如果車道管理系統(tǒng)12的健康 狀態(tài)小于闊值，則在方框94,發(fā)出警告消息W報告車道管理系統(tǒng)12中的可能故障狀態(tài)。警 告消息可W被發(fā)出給車輛10的駕駛者，或者警告消息可W通過遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)傳輸?shù)?車輛制造商的服務(wù)中屯、，或者二者。如果在方框94確定車道管理系統(tǒng)12處于故障狀態(tài)下， 則禁用使用融合的車道數(shù)據(jù)的下游應(yīng)用，諸如LDW和LC。
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