[发明专利]自动驾驶车辆的纵向决策系统及纵向决策确定方法

说明书

本发明涉及自动驾驶技术领域，提供一种自动驾驶车辆的纵向决策系统及纵向决策确定方法。本发明所述的纵向决策系统包括：距离计算单元，用于计算本车相对于同一车道的前车的距离参数，其中所述距离参数包括动作距离、AEB距离、期望跟车距离和最高车速极限距离中的一者或多者；状态切换单元，用于根据所述距离参数和所述本车的环境信息进行纵向行驶状态的切换；以及状态确定单元，用于根据所述状态切换单元的切换结果，确定并输出所述本车的当前所处的纵向行驶状态。本发明利用距离参数，特别是动作距离，可以在保证安全的前提下，有效地提高道路通行率，适用于全速路况，同时距离参数可调，适用于不同驾驶风格的驾驶员。

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，特别涉及一种自动驾驶车辆的纵向决策系统及纵向决策确定方法。

背景技术

自动驾驶车辆是指通过车载传感系统感知道路环境，自动规划行车路线并控制车辆到达预定目的地的一种智能车辆，其依靠自动驾驶系统(Autonomous Driving System简称ADS)实现其功能。根据ADS的开发设计过程，可将ADS分为：环境感知系统、数据融合系统、决策系统、控制系统、执行系统五部分。

具体地，环境感知系统用于通过车载传感系统提取车辆、行人、道路、交通标示等车辆当前行驶环境信息；数据融合系统用于将不同传感器数据信息进行筛选、关联、追踪、过滤等处理以便获得更为精确的道路、环境物体目标等信息；决策系统用于根据数据融合系统输出的不同环境车辆行驶状态、道路、环境信息等，通过逻辑判断输出无人驾驶车辆的车辆行为；控制系统用于根据数据融合系统及决策系统输出的信息实时计算输出当前车辆横纵向控制变化量；执行系统用于根据控制系统输出的转向、加速等控制量取代驾驶员对车辆方向盘、加、减速踏板操作过程。决策系统根据输入的环境物体目标、道路等信息判断并输出自动驾驶车辆的横向、纵向车辆行为，其中横向车辆行为表现为车道保持、换道、异常换道等，纵向车辆行为表现为通过加、减速实现的巡航、跟随和紧急制动(AutonomousEmergency Braking，自动紧急制动，简称紧急制动)。

结合实际驾驶情况，易知自动驾驶车辆行驶过程中会不断涉及巡航、跟随和AEB之间的切换，因此决策系统需要解决如何正确判断出车辆纵向行为的问题，以保证行车安全以及满足驾驶需求。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种自动驾驶车辆的纵向决策系统，以解决如何正确判断出车辆纵向行为的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种自动驾驶车辆的纵向决策系统，包括：距离计算单元，用于计算本车相对于同一车道的前车的距离参数，其中所述距离参数包括动作距离、紧急制动AEB距离、期望跟车距离和最高车速极限距离中的一者或多者；状态切换单元，用于根据所述距离参数和所述本车的环境信息进行纵向行驶状态的切换；以及状态确定单元，用于根据所述状态切换单元的切换结果，确定并输出所述本车的当前所处的纵向行驶状态。

进一步的，所述距离计算单元包括以下中的任意一者或多者：动作距离确定模块，用于根据本车车速和前车车速的大小关系，在预先配置的动作距离表中匹配出相应的动作距离；AEB距离确定模块，用于根据所述AEB状态被激活时的碰撞时间TTC以及所述本车车速和所述前车车速来计算AEB距离；期望跟车距离确定模块，用于根据所述本车车速、所述前车车速以及两车之间的预设安全距离确定所述期望跟车距离；最高车速极限距离确定模块，用于根据本车与前车之间的实际距离以及当前的所述动作距离确定所述最高车速极限距离。

进一步的，所述自动驾驶车辆的纵向决策系统还包括：表格配置单元，用于获取多个场景的所述本车车速、所述前车车速和所述动作距离，并分析出所述本车车速与所述前车车速之间的大小关系与所述动作距离之间的关联关系，并根据所述关联关系配置所述动作距离表。