[发明专利]一种对接路面车车纵向安全距离模型建立方法

说明书

本发明公开了一种对接路面车车纵向安全距离模型建立方法。所述的对接路面纵向安全距离模型，通过车辆传感器单元，包括毫米波传感器、车速传感器、加速度传感器以及制动传感器等，采集车辆状态信息，对路面附着系数估计，通过车载无线通讯模块进行信息交互，根据交互的车辆和路面状态信息，建立相应的纵向避撞系统安全距离模型。本发明构建的对接路面纵向安全距离模型，相比常规的纵向安全距离模型，只考虑了前车匀速运动条件下的状况；所述的对接路面纵向安全距离模型考虑了对两车初始距离进行最小值约束，同时也考虑了冒险和保守两种模式状况。

技术领域

本发明涉及到的是车车协同下的车辆纵向避撞系统工作过程，尤其是提出一种对接路面车车纵向安全距离模型建立方法。

背景技术

车辆纵向避撞系统作为驾驶员辅助安全控制系统，对于避免交通事故的发生或减轻碰撞事故的程度具有重要作用。

随着新兴技术的广泛应用，通过先进的传感技术，可实现对车辆状态信息采集以及路面附着系数估计，通过无线通讯技术进行车车信息实时动态交互，建立合理有效的安全距离模型，从而保障复杂交通环境下车辆行驶安全。

但现有大多数模型算法未考虑路面条件的影响，将路面附着系数设置为常量，算法只能在某种特定路面获得较好的控制效果，少数算法虽然对真实路面附着系数进行识别，建立碰撞预警安全距离模型，但考虑的是单一附着系数的路面，不能适用于复杂的变路面工况。

发明内容

发明目的：本发明要解决的技术问题是如何构建复杂的变路面工况下的一种对接路面车车纵向安全距离模型建立方法。

技术方案：

一种对接路面车车纵向安全距离模型建立方法，具体包括以下步骤：

步骤1：通过车辆传感器单元，采集车辆状态信息，确定坐标系和坐标原点，建立对接路面模型；

步骤2：根据交互的车辆和路面状态信息，建立前车匀速运动条件下的对接路面纵向安全距离模型；

步骤3：对两车初始距离进行最小值约束，设定前车质心到达路面附着系数变化边界处，两车初始距离处于安全状态；

步骤4：根据自车制动减速度大小，在路面附着系数由高变低的对接路面上，考虑前车匀速运动的情况，将动态安全距离模式分成冒险模式和保守模式。

进一步地，步骤2中，前车匀速运动条件下的对接路面纵向安全距离模型：

其中，S_br为制动纵向安全距离；S_rf为两车车距，S_r为后车与前车相对静止时，后车行驶的距离；S_f为前车行驶的距离；d₀为后车与前车相对静止时应保持的最小间距；v_r为后车车速；μ为路面附着系数；k₀为反映驾驶员特性的驾驶意图参数；b₁为模型参数。

进一步地，步骤3中，对两车初始距离进行最小值约束，即

S_rf0min为零时刻两车最小初始距离。

有益效果：

1、模型算法考虑了路面条件的影响，将路面附着系数设置为变量，在变路面上获得较好的控制效果；

2、考虑复杂的变路面工况，对真实路面附着系数进行识别，建立制动和警告动态安全距离模型；

3、将动态安全距离模式分成冒险模式和保守模式，在路面附着系数由高变低的对接路面上，考虑前车匀速运动的情况，使得安全距离模型试用更加复杂的情况。

附图说明