[发明专利]一种基于车速的车道保持系统和方法

说明书

本发明公开了一种基于车速的车道保持系统和方法，属于网联汽车辅助驾驶技术领域，该系统车辆状态参数传感模块，路面环境传感模块，信号处理模块，决策模块，执行模块；本发明根据不同车速下的车道偏离及校正的特性，有针对性的选取和设计车道保持方法，使得在不同车速下的车道保持行为的准确性和安全性都有了很大提高；避免了车速过高时的车道保持过程中的车辆侧滑等现象，同时，保证较低车速时的车道保持调整的及时性。使车辆在行驶过程中始终保持在车道中心线附近，减轻无意识的方向偏离造成的安全隐患，提高汽车行驶的安全性、稳定性。

技术领域

本发明属于网联汽车辅助驾驶技术领域，具体涉及一种基于车速的车道保持系统和方法。

背景技术

随着社会经济以及科学技术的高速发展，汽车在社会生活中越来越不可或缺，为了改进汽车的舒适性、安全性、操稳性等，使其更加安全可靠地为人类社会服务，各类辅助驾驶技术不断发展，其中车道保持系统在汽车主动安全领域不可小视。

车道保持系统是在车辆偏离车道中心线的基础上对方向盘转角进行调整，控制车辆自动修正偏角并保持在车道中心线附近行驶的一种辅助驾驶技术。常见的车道保持控制算法有很多，但单一的控制算法往往具有局限性，不能适应不同的车速，从而当车速变化较大时，车辆的轨迹跟随能力变差，实时性和行车安全性变低。因此，如何根据不同车速实现精确的车道保持对于安全驾驶具有重要意义。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提出一种基于车速的车道保持系统和方法，本发明根据不同车速下的车道偏离及校正的特性，有针对性的选取和设计车道保持方法，使得在不同车速下的车道保持行为的准确性和安全性都有了很大提高；避免了车速过高时的车道保持过程中的车辆侧滑等现象，同时，保证较低车速时的车道保持调整的及时性。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以解决。

(一)一种基于车速的车道保持系统，包括：车辆状态参数传感模块，路面环境传感模块，信号处理模块，决策模块，执行模块。

所述车辆状态参数传感模块由车速传感器、方向盘转矩传感器、方向盘转角传感器和转向灯开关检测模块组成；

所述车速传感器用于获取车辆的实时车速并将其传输给决策模块；

所述方向盘转矩传感器用于获取车辆方向盘的实时转矩并将其传输给信号处理模块；

所述方向盘转角传感器用于获取车辆方向盘的实时转角并将其传输给信号处理模块；

所述转向灯开关检测模块用于检测车辆转向灯是否开启，并将检测结果信号输送至信号处理模块；

所述路面环境传感模块由摄像头、车辆位置传感器和车轮转角传感器组成；

所述摄像头用于采集车辆两侧车道线的位置其传输到信号处理模块；

所述车辆位置传感器用于采集车辆在车道中的位置并将其传输到信号处理模块；

所述车轮转角传感器用于采集车轮转角并将其传输到信号处理模块。

所述信号处理模块，用于根据接收到的车辆状态参数和路面环境信息，判断当前时刻是否存在车辆行驶方向偏离，并确定该车辆行驶方向是否为驾驶员主动操作，并将判断结果输送给决策模块；

所述决策模块用于根据接收到的判断结果确定是否进行辅助车道保持，并根据接收到的车辆实时车速确定辅助车道保持方法，并将该方法输送至执行模块；

所述执行模块用于根据接收的辅助车道保持方法，启动对应的辅助车道保持，完成辅助车道保持。

(二)一种基于车速的车道保持方法，包括以下步骤：

步骤1，对于行驶中的车辆，实时采集车辆的状态参数和路面环境信息；