速為零的時間。如圖4所示。
[0063] Vr:自車速度，Vf:前車速度，u:路面附著系數(shù)，g:重力加速度，α:為摩擦力和水平方 向夾角，公路以及平常公共停車場所坡度為0-27°，af:前車加速度。
[0067] ③當自車與前車逆向行駛時，如圖3所示，建立汽車動態(tài)緊急縱向避撞區(qū)模型方 程，具體為：
[0064] ②當前車減速行駛時，如圖2所示，建立汽車動態(tài)緊急縱向避撞區(qū)模型方程，具體 為：
[0065] (3.)
[0066] (4)
[0068] (5)
[0069]
[0070] 步驟3:對所建汽車緊急避撞模型方程進行求解計算，得到緊急避撞的避撞預警距 離以及強制制動距離。具體地：
[0071] 通過求解模型方程（1)，獲得時刻T時前車靜止或者勻速的避撞預警距離Dw;通過 求解模型方程(2)，獲得時刻T時前車靜止或者勻速的強制制動距離D b。
[0072] 通過求解模型方程(3)，獲得時刻T時前車減速行駛的避撞預警距離Dw;通過求解 模型方程(4)，獲得時刻T時前車減速行駛的強制制動距離D b。
[0073] 通過求解模型方程(5)，獲得時刻T時自車與前車逆向行駛的避撞預警距離Dw;通 過求解模型方程(6)，獲得時刻T時自車與前車逆向行駛的強制制動距離D b。
[0074] 步驟4:將兩車的相對距離與對應的前車行駛狀態(tài)的避撞預警距離Dw以及強制制 動距離Db進行比較，判定所要采取的緊急避撞方式。具體如下：
[0075]①當前車靜止或者勾速時，測量的相對距離Drelative 2 Dw，系統(tǒng)無控制動作;測量的 相對距離Dw 2 Drelatlve 2 Db時，對駕駛員進行避撞預警，預警后駕駛員無制動動作;測量的相 對距離Drelative < Db時，則系統(tǒng)控制制動系統(tǒng)緊急制動。
[0076]②當前車減速行駛時，測量的相對距離Drelative 2 Dw，系統(tǒng)無控制動作;測量的相對 距離Dw 2 Drelatlve 2 Db時，對駕駛員進行避撞預警，預警后駕駛員無制動動作;測量的相對距 離Drelative < Db時，則系統(tǒng)控制制動系統(tǒng)緊急制動。
[0077]③當自車與前車逆向行駛時，測量的相對距離Drelative 2 Dw，系統(tǒng)無控制動作;測量 的相對距離Dw 2 Drelatlve 2 Db時，對駕駛員進行避撞預警，預警后駕駛員無制動動作;測量的 相對距離Drelative < Db時，則系統(tǒng)控制制動系統(tǒng)緊急制動。
[0078]步驟5:單位時間間隔后，再次測量數(shù)據(jù)，重復上述步驟;所述單位時間間隔可以取 0.2秒。
[0079]以圖2中兩車同向行駛為例：
[0080] ①根據(jù)汽車的車載傳感設(shè)備獲取前車相關(guān)行駛信息，并通過行駛狀態(tài)判定法，判 定前車為同向行駛狀態(tài)，進一步判定為前車減速行駛狀態(tài)。
[0081] ②通過分析此前車減速行駛狀態(tài)緊急避撞過程，按方程(3)、（4)建立汽車動態(tài)緊 急縱向避撞區(qū)模型。
[0082] ③對所建汽車緊急避撞模型方程進行求解計算，得到緊急避撞的避撞預警距離Dw 以及強制制動距離Db。
[0083] ④將兩車的相對距離與對應的前車行駛狀態(tài)的避撞預警距離以及強制制動距離 進行比較，判定所要采取的緊急避撞方式。若測量的相對距離為D w2 Drelatlve 2 Db，對駕駛員 進行避撞預警，預警后駕駛員無制動動作，再次測量的相對距離為Dre3latlve^D b,則系統(tǒng)控制 制動系統(tǒng)緊急制動，實現(xiàn)汽車的緊急避撞。
[0084] 該方法為系統(tǒng)同時提供完整避撞行駛狀態(tài)模型，更大程度上保證了避撞成功率； 并且縮小了行駛汽車間的安全距離，避免了不必要的道路浪費。
[0085] 上述僅為本發(fā)明技術(shù)方案和具體實施例的解釋，并不用于限定本發(fā)明的保護范 圍，在不違背本發(fā)明實質(zhì)內(nèi)容和原則的前提下，所作任何修改、潤飾等都在保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種汽車動態(tài)緊急避撞控制方法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟1:根據(jù)汽車的車載傳感設(shè)備獲取自車和前車的行駛信息，并通過行駛狀態(tài)判定法 判定前車的行駛狀態(tài);所述的自車和前車的行駛信息包括：自車的行駛速度Vr、前車的行駛 速度Vf、以及自車與前車間的相對距離Drelative。 步驟2:通過分析行駛狀態(tài)緊急避撞過程，建立汽車動態(tài)緊急縱向避撞區(qū)模型方程； 步驟3:對所建汽車動態(tài)緊急縱向避撞區(qū)模型方程進行求解計算，得到緊急避撞的避撞 預警距離Dw以及強制制動距離Db; 步驟4:將兩車之間的相對距離與對應的前車行駛狀態(tài)的避撞預警距離以及強制制動 距離進行比較，判定所要采取的緊急避撞方式； 步驟5:單位時間間隔后，再次測量數(shù)據(jù)，重復上述步驟1至步驟4。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車動態(tài)緊急避撞控制方法，其特征在于，步驟1中所述 的判定前車行駛狀態(tài)的具體方法為： 若Vf = 0,表明前車靜止； 若Vf = C，C為大于零的常數(shù)，表明前車勻速行駛； 若Vf = B，B為大于零的變量且在不斷減小，表明前車減速行駛； 若Vf<0,表明前車逆向行駛； 其中，Vf表示前車的行駛速度。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種汽車動態(tài)緊急避撞控制方法，其特征在于，步驟2的具體 實現(xiàn)分為如下情況： (1) 當前車靜止或者勻速時，建立汽車動態(tài)緊急縱向避撞區(qū)模型方程為：(2) 當前車減速行駛時，建立汽車動態(tài)緊急縱向避撞區(qū)模型方程為：(3) 當自車與前車逆向行駛時，建立汽車動態(tài)緊急縱向避撞區(qū)模型方程為：上述關(guān)系式中，Dw表示避撞預警距離;Db表示強制制動距離;Dh表示相對速度消除后，自 車與前車間仍要保持的距離;To表示駕駛員反應時間，即駕駛員發(fā)現(xiàn)前方車輛并采取制動 動作，到腳踩上制動踏板的時間表示制動器協(xié)調(diào)階段，包括消除各鉸鏈和軸承間間隙的 時間，到制動摩擦片完全貼靠在制動盤上的時間；T2表示減速度增長階段，指減速度從零增 加到恒定值的時間;Τ 3表示持續(xù)制動階段，指汽車以恒定的減速度減速到車速為零的時間； u表示路面附著系數(shù);g表示重力加速度;α表示為摩擦力和水平方向夾角;af表示前車加速 度。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽車動態(tài)緊急避撞控制方法，其特征在于，To取值0.3-1.0 秒;T1取值0.1秒;T2取值0.2秒。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽車動態(tài)緊急避撞控制方法，其特征在于，步驟3的實現(xiàn) 包括如下： 通過求解情況（1)的模型方程，獲得時刻T時前車靜止或者勻速的避撞預警距離Dw和強 制制動距|^|Db ; 通過求解情況(2)的模型方程，獲得時刻T時前車減速行駛的避撞預警距離DjP強制制 動距離Db; 通過求解情況(3)的模型方程，獲得時刻T時自車與前車逆向行駛的避撞預警距離DjP 強制制動距尚Db。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車動態(tài)緊急避撞控制方法，其特征在于，步驟4的實現(xiàn) 分如下情況： 測量的相對距離Drelative 2 Dw，系統(tǒng)無控制動作； 測量的相對距離Dw2Dre3latlve^Db時，對駕駛員進行避撞預警，預警后駕駛員無制動動 作； 測量的相對距離Dreiative < Db時，則控制制動系統(tǒng)緊急制動。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車動態(tài)緊急避撞控制方法，其特征在于，步驟5中的單 位時間間隔設(shè)為0.2秒。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車動態(tài)緊急避撞控制方法，包括如下步驟：1：根據(jù)汽車的車載傳感設(shè)備獲取自車和前車的行駛信息，并通過行駛狀態(tài)判定法，判定前車的行駛狀態(tài)；2：通過分析行駛狀態(tài)緊急避撞過程，建立汽車動態(tài)緊急縱向避撞區(qū)模型方程；3：對所建汽車動態(tài)緊急縱向避撞區(qū)模型方程進行求解計算，得到緊急避撞的避撞預警距離以及強制制動距離；4：將兩車之間的相對距離與對應的前車行駛狀態(tài)的避撞預警距離以及強制制動距離進行比較，判定所要采取的緊急避撞方式；5：單位時間間隔后，再次測量數(shù)據(jù)，重復步驟1至4。該方法為系統(tǒng)提供完整避撞行駛狀態(tài)模型，進一步保證避撞成功率；并且縮小了行駛汽車的安全距離，避免不必要的道路浪費。
【IPC分類】B60W50/14, B60W40/105, B60W30/09
【公開號】CN105667506
【申請?zhí)枴緾N201610146239
【發(fā)明人】袁朝春, 王濰, 張龍飛, 朱畏畏, 陳棟
【申請人】江蘇大學
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年3月15日