[发明专利]一种多车协同避撞方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种多车协同避撞方法及装置。

背景技术

随着汽车保有量的不断攀升，交通安全问题日益严重。据统计，我国高速公路事故形态中，碰撞事故占比最高，达66.76％，由此造成的生命财产损失比重也最大。因此如何有效减少高速公路碰撞事故，一直以来都得到了政府、企业、研究机构等的高度关注。

人类驾驶员存在生理、心理局限性，且驾驶习惯存在差异化明显、波动性强等特点，易出现由于对行驶环境感知不明、驾驶疲劳等导致的误判、误操作等行为，从而导致交通事故。尤其在前方车辆突然刹车或前方出现障碍物等紧急情况下，由于驾驶员的紧张心理状态及较长反应时间，极易发生纵向碰撞事故。据统计，由于人的因素导致的交通事故占事故总数的90％以上。

随着智能车辆技术的发展，为了弥补人类驾驶员本身的局限性，先进驾驶辅助系统(ADAS，AdvancedDriverAssistanceSystems)得到广泛研究和应用，其中主动避撞系统作为ADAS中的重要组成部分得到了深入研究和应用，成为避免碰撞事故的最有效技术手段之一。该系统通过先进现代信息技术和传感技术准确获取车辆和环境信息，综合利用车况与路况信息辨识安全隐患，并给予驾驶员预警提示，在紧急工况下，主动采取制动控制，避免碰撞事故，保证行驶安全。然而，现有主动避撞系统只通过控制自车制动避免与前车或障碍物碰撞，在制动决策上未考虑对后方车辆的影响，容易出现制动减速度过大、前方制动空间利用不充分等现象，从而对后续车辆造成较大影响，尤其在后续车辆高速行驶或交通密度较高的情况下，易造成后续车辆紧急制动，甚至发生连环追尾。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多车协同避撞方法及装置来克服或至少减轻现有技术中的至少一个上述缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种多车协同避撞方法，所述多车协同避撞方法包括以下步骤：1)行驶车辆监测自车的制动工况；2)当某辆车的制动工况超过设定制动阈值时，则该车被记为首车，首车后方的车辆被记为后车，且首车和各后车共同被记为制动车辆队列；否则，返回步骤1)；3)首车将其作为首车的信息输送至各后车；4)各后车接收到首车信息后，将自车的车况信息输送给首车；5)首车接收各后车的车况信息后集中规划各后车的制动加速度，并将期望加速度输送给相应的后车；6)各后车接收期望加速度，并按照期望加速度对自车进行控制。7)若各后车停止，则停止控制；否则，返回步骤4)。

进一步地，步骤5)中，首车利用基于MPC的多车协同避撞方法集中规划各后车的制动减速度。

进一步地，步骤5)中，期望加速度a_i,des(k)由下述公式获得：