[发明专利]一种基于车车协同的跟驰辅助控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于车车协同的跟驰辅助控制系统。该系统主要是基于车车通信，通过获取自身车辆的运动状态参数以及周围车辆的运动状态参数，判断出需要采取跟驰行为的目标对象。如果需要采取跟驰行为，系统会进入跟驰模式，并控制车辆使其可以在一定的安全跟驰距离和安全跟驰裕度下跟随前车。

背景技术

根据公安部交通管理局的统计，我国2010年，全国共接报道路交通事故3906164起，同比上升35.9%。其中，涉及人员伤亡的道路交通事故219521起，造成65225人死亡、254075人受伤，直接财产损失9.3亿。在对交通事故发生原因的分析中，发现车辆追尾碰撞事故占所有交通事故的比例最大，达到了30%～40%，并且在最近几年有明显上升的趋势，因此避免车辆追尾碰撞事故的发生可以明显降低我国交通事故的发生率，减少没必要的人员伤亡和财产损失。

基于车车协同的跟驰辅助控制系统，主要适用于车车跟随行为的辅助控制，可以有效的防止车辆追尾碰撞事故的发生，当车辆跟随他车行驶时，系统辅助自身车辆和跟随目标车辆采取加速或减速行为，使得前车和后车保持一定的安全驾驶距离，可以有效防止车辆追尾碰撞事故的发生。

对现有专利进行检索，申请号为“201010181656”的专利公开了一种激光扫描式车辆主动避撞系统，申请号为“201020590392”的专利公开了一种汽车防撞装置，它们主要通过在后车上安装激光测距传感器，并通过采用激光测距传感器来判断两车之间的距离以及车辆的其它运动状态信息，进而判断出车辆是否存在发生碰撞的潜在危险。这种方法在实际应用中具有一定的道路状况适应条件，缺少车辆与车辆之间的运动状态信息交互处理过程，只有后车的单独处理操作过程，因此在弯路、上下坡、多车道等其它道路状况复杂的条件下，信息的采集会出现一定的误差，进而导致避撞的不确定性，同时因为没有车车信息的交互过程，所以该方法无法更好的适应多车跟随或者多车存在的车辆环境。而使用车车通信的方式，可以使得后车接收周围车辆信息的范围由正前方扩大，使其可以适应更加复杂的车辆周围环境，并且采用车车通信的方法，能够跟准确迅速的获取多辆车的运动状态参数信息，在多辆车跟驰的情况下，可以更加快速的寻找出需要跟随的车辆。

通过对有关车辆跟驰模型的论文进行检索和研究，发现有如下几个典型的跟车模型，包括GM模型、线性跟随模型、AP模型、安全距离模型、模糊推理跟驰模型、基于危险感知量化的车辆跟驰模型等等。GM模型主要由驾驶动力学模型推导而来，并引入反应（t+T）=灵敏度×刺激的（t）的想法，其核心公式为：

an+1(t+T)=cvn+1m(t+T)Δv(t)Δxl(t)---(1)]]>

式中：a_n+1(t+T)为t+T时刻第n+1辆车的加速度，Δv(t)为t时刻第n辆车与第n+1辆车之间的速度差，Δx(t)为t时刻第n辆车与第n+1辆车之间的距离，c，l，m为常数。