[发明专利]具有多种辅助功能的驾驶员辅助系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于汽车的驾驶员辅助系统，该驾驶员辅助系统具有用于测量关于车辆的环境的数据的传感器设备、至少两种依赖于所测量的数据的辅助功能、和数据处理设备，该数据处理设备分析所测量的数据并且针对每一种辅助功能生成至少一种专门的环境假设，该环境假设以针对有关的辅助功能所准备的形式提供输出数据。

背景技术

一般将驾驶员辅助系统理解为汽车中的在驾驶车辆时支持驾驶员的设备。这种驾驶员辅助系统的一个实例例如是也称为ACC系统(自适应巡航控制)的自适应速度调节器。该系统能够实现借助传感器、典型地借助雷达传感器来定位先行车辆并且根据所测量的与先行车辆的距离来调节自身车辆的速度，使得以适当的安全距离跟随以下称为“跟踪车辆(Folgefahrzeug)”的先行车辆。

这里也应将驾驶员辅助系统理解为安全系统，这些安全系统警告驾驶员提防危险和/或自动干预车辆驾驶，以便尽可能避开危险或限制损害，或者及早激活如安全气囊、安全带预紧器(Gurtstraffer)等那样的被动安全系统，以便减轻事故后果。最后所提及的类型的系统例如被称为碰撞预防(Pre-Crash)系统或PSS系统(PredictiveSafety System(预测安全系统))。

驾驶员辅助系统一般包括：用于检测交通环境的传感元件，包括至少一个例如雷达传感器的传感器、和所属的用于数据准备的电子设备；执行元件，该执行元件例如干预车辆的传动系统、制动系统或转向和/或具有用于向驾驶员输出报警信号的驾驶员接口；以及数据处理设备，该数据处理设备借助由传感元件所提供的数据产生用于执行元件的控制信号。

数据处理设备的功能至少隐含地基于一种或多种环境假设，这些环境假设确定以何种方式解释传感器数据。例如辅助功能ACC的环境假设的内容可以大致如下：“存在跟踪车辆，该跟踪车辆相对于自身车辆具有距离d和相对速度v”。由于以相继的测量周期持续地更新由传感器设备、例如雷达传感器所提供的数据，环境假设也可以补充地包含以下陈述：“在当前周期中所识别出的跟踪车辆与在之前的测量周期中被定位的跟踪车辆相同”。

如果驾驶员辅助系统具有多种辅助功能、例如由ACC和PSS所组成的组合，则值得期望的是，将对于ACC功能来说所需要的传感器元件、也就是例如雷达传感器以及尽可能也将所属的数据准备系统也用于PSS功能，以便总共所需要的安装花费不变得太大。

然而最迟在数据准备阶段上该方案遇到它的极限，因为必须以不同的、专门匹配于相应功能的方式来准备不同辅助功能的测量数据。与此相应地，所基于的环境假设也分别专门匹配于辅助功能。例如PCC功能的环境假设的内容可以如下：“存在距离至少为d_min以及(大多负的)相对速度至少为v_min的障碍物”。虽然一方面向ACC功能和另一方面向PSS功能转交的输出量、即距离和相对速度在形式上是相同的，然而意义和特殊的数值是不同的。对于在ACC功能的范围内的距离调节来说知道距离和相对速度的最有可能的值就足够了，而在像PSS那样的安全功能的情况下这些量的公差极限或概率分布也是相关的。尤其是在安全功能的情况下对距离的最有可能的值不是这样非常感兴趣，而是在最不利的情况的假设下更可能对在考虑到所有测量误差的情况下障碍物与自身车辆至少还具有的距离感兴趣。

相应的内容也适用于根据由雷达传感器所提供的原始数据所计算出的其它量。例如在分辨角度的雷达传感器的情况下可以根据对象的所测量的方位角和距离来计算对象相对于自身车辆的纵轴的横向位置y。在ACC功能的范围内的跟踪车辆的情况下，该量对于车辆是否位于自身车道上或邻近车道上的判定来说是相关的。定义“跟踪车辆”包括该跟踪车辆是自身车道上的车辆。而在PSS功能的情况下也考虑仅仅部分地伸入到自身车道中或从侧面接近自身车道的障碍物。此外，是否存在绕过障碍物的可能性在这里是一个重要的问题。在这方面，关于对象的估计宽度的附加信息也是值得期望的。如果在例如载重汽车那样的很宽的对象的情况下存在多个反射中心，使得获得雷达回波，但是对于这些雷达回波来说相同的距离和相对速度容易产生不同的方位角，则这种信息原则上可以从雷达数据获得。相反地，对于在ACC功能的范围内的距离调节来说将不需要该宽度信息。

这些实例说明不同的辅助功能虽然基于部分一致的被测量，但是分别要求专门准备这些被测量。