[发明专利]基于驾驶员工作负担调度驾驶员接口任务的系统和方法

说明书

本申请是申请日为2010年7月29日，申请号为201080068204.9，发明名称为“用于基于驾驶员工作负担调度驾驶员接口任务的系统和方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明的实施例总体涉及一种用于基于驾驶员工作负担调度驾驶员接口任务的系统和方法。

背景技术

特定车辆可提供资讯娱乐信息、导航信息等以增强驾驶体验。随着驾驶员和这些车辆之间的交互增加，在不增加驾驶员工作负担的情况下促进这样的交互会是有益的。

发明内容

可从车辆、驾驶员和/或环境信息确定驾驶员工作负担的测量。可基于确定的驾驶员工作负担选择性地延迟或阻止特定驾驶员接口任务的执行。可选择地，可基于确定的驾驶员工作负担调度驾驶员接口任务的执行，并随后使驾驶员接口任务根据该调度执行。

附图说明

图1是混合工作负担估计系统的示例框图。

图2是车辆速度、牵引和制动曲线的示例曲线图。

图3A至图3C是以偏航率和侧滑角表示的车辆运动状态的示例曲线图。

图4A至图4C是偏航、纵向以及侧滑操控极限余量的示例曲线图。

图5是车辆速度、牵引和制动曲线的示例曲线图。

图6A至图6C是以偏航率和侧滑角表示的车辆运动状态的示例曲线图。

图7A至图7C是偏航、纵向以及侧滑操控极限余量的示例曲线图。

图8和图9是最终操控极限余量和风险的示例曲线图。

图10和图11分别是针对高要求环境和低要求环境的加速踏板位置的示例曲线图。

图12和图13分别是图10和图11的加速踏板位置的标准偏差的直方图。

图14是与图12和图13的直方图相符的曲线的曲线图。

图15A至图15D分别是加速踏板位置、方向盘角度、驾驶员控制动作（DCA）指数和车辆速度的示例曲线图。

图16A至图16C分别是转向指示器激活、空调控制激活、仪表板（IP）指数的示例曲线图。

图17是车辆跟随另一车辆的示意图。

图18、图19和图20分别是车辆速度、接近速度和行驶里程的示例曲线图。

图21和图22分别是间隔和间隔（HW）指数的示例曲线图。

图23A至图23E分别是基于规则的指数、IP指数、DCA指数、合成工作负担估计（WLE）指数和车辆速度的示例曲线图。

图24是用于基于WLE指数表征驾驶员要求的隶属函数的示例曲线图。

具体实施方式

Ⅰ.引言

驾驶员工作负担/要求可指示这样的视觉、身体和感知要求，诸如资讯娱乐、电话、前瞻性建议等的次要激活将驾驶员置于主要驾驶激活之上并超越所述主要驾驶激活（使得驾驶员除了进行主要驾驶激活之外还进行建议的次要激活）。

驾驶员有时可能不正确地认为他们会在以上讨论的主要驾驶激活和次要激活之间分散注意力。因此，如果将估计驾驶员要求的操作用于调制通信以及与驾驶员的车辆系统交互，则估计驾驶员要求的操作会具有显著价值。然而，复杂的驾驶环境可能需要创新性预测方法以估计驾驶员工作负担。能够进行驾驶员工作负担识别的智能系统的发展有益于定制输出给驾驶员的人机接口（HMI）。

为了连续估计工作负担，可能需要设计在不同驾驶环境和/或驾驶员的情况下预测工作负担的估计器。自适应的车厢内通信服务可基于在其中预测驾驶要求的环境，并且服务的值被发送给驾驶员。此外，表征一段时间内的驾驶员工作负担（例如，长期表征）可以是有益的。对于驾驶员工作负担的这样的估计可允许不仅在高工作负担时间段期间抑制或延迟车厢内通信技术，而且使得车厢内通信技术适应于长期驾驶要求。

这里描述的特定实施例可提供用于工作负担估计（WLE）的方法和系统。WLE可以从用于自适应实时HMI任务管理的可观察的车辆、驾驶员和环境数据来执行驾驶员工作负担的状态估计/分类。在某些情况下，WLE可使用单独的实时技术和/或采用实时混合方法来估计工作负担。例如，可基于驾驶员、车辆和环境交互对基于规则（rule-based）的算法补充对于驾驶员工作负担的附加连续预测。WLE算法可与专门的学习和计算智能技术结合以计算并预测汇总的WLE指数（例如，表示针对驾驶员的工作负担负荷估计的连续信号）。在某些情况下，可从可观察的车辆信息推断驾驶员的驾驶要求，所述车辆信息包括速度、加速度、制动、转向、间隔、仪表板和/或中控台交互等的变化。