[发明专利]一种汽车智能超车方法及系统

权利要求书

1.一种汽车智能超车方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)开启超车系统，车载雷达获取本车的周围车辆的位置信息，并且选定一个固定点为原点，本车正前方为Y轴，本车右方为X轴，建立平面坐标系；

2)判断是否满足超车条件，若是，则进行步骤3)，若否，则等待一个雷达采集周期后，返回步骤2)；

3)根据本车的位置以及检测到的待超越前车相对于本车的位置，将待超越车辆的位置转化到平面坐标系下，并根据在线预测算法得到待超越前车的预测行车轨迹；

4)根据待超越前车的预测行车轨迹生成本车的初始超车轨迹，本车依照初始超车轨迹进行超车，并且K赋值1；

5)根据实时获取的待超越前车的位置信息，判断超车是否结束，若是，则进行步骤9)，若否，则进行步骤6)；

6)继续实时获取待超越前车的位置信号，根据在线预测算法实时预测待超越前车的行车轨迹，实时地修正本车的超车轨迹，得到本车的修正超车轨迹；

7)计算待超越前车X、Y方向上的加速度，判断其加速度的大小是否超过对应的阈值，若是，则K＝K+1，并进行步骤8)；若否，则K＝1，返回步骤5)；

8)判断K的值是否等于5，若是，则减速，并返回原车道，超车失败，进行步骤9)，若否，则返回步骤5)；

9)蜂鸣器连响三次，关闭智能超车系统。

2.根据权利要求1所述的一种汽车智能超车方法，其特征在于，所述的步骤2)中的超车条件包括：

(1)在本车X轴范围-3～0m和Y轴范围-50～250m范围内没有其他车辆；

(2)在本车的正前方的两辆车的车距大于或者等于200m；

(3)在本车前方待超越的前车行驶的加速度的大小没有超过设定的阈值；超车时必须满足所有超车条件时才允许超车。

3.根据权利要求1所述的一种汽车智能超车方法，其特征在于，所述的步骤3)和步骤6)中的在线预测算法为：

31)根据获取的待超越前车的多个位置与时间数据，判断数据点数s是否大于50个，若是，则对数据进行卡尔曼滤波，然后进行步骤32)，若否，则直接进行步骤32)；

32)对获得的数据进行三次样条插值，向后插值2秒，使插值后数据的时间间隔相同，三次样条插值函数的表达式为：

f(x)=-Si(x-xi+1)36hi+Si+1(x-xi+1)36hi+[f(xi)-Sihi26]xi+1-xhi+[f(xi+1)-Si+1hi26]x-xihi]]>

h_i＝x_i+1-x_i

插值的边界条件为：

s′(x0)=f0′s′(xn)=fn′;]]>

其中，x_i为插值函数f(x_i)在插值区间上的采样点，S_i为采样点x_i处的二阶导数，n为插值点数，i＝0，1，2，3……n；

33)根据三次样条插值后的数据进行卡尔曼预测，得到一组包括待超越前车每个预测时刻位置与车速的预测数据；

34)根据预测数据得到待超越前车的预测行车轨迹，并且接收下一个数据点，s值自加1，返回步骤33)。