[发明专利]安全距离计算模块及其计算方法

说明书

本发明公开了一种用于AEB和或FCW的安全距离计算模块，包括：用于获取自车与目标车辆相对距离、自车和目标车辆速度、自车和目标车辆加速度以及制动反应时间的数据采集单元；用于确定最危险时刻的最危险时刻计算单元；根据自车停止和目标车辆停止的先后顺序以及目标车辆和自车停止所需时间是否在制动反应时间内，计算最小紧急制动距离的最小紧急制动距离计算单元。本发明还公开了一种用于车辆自动紧急制动和或车辆前方碰撞预警安全距离计算的安全距离计算方法。本发明通过分析自车与目标车辆停车的先后顺序及等速点的数量及位置计算车辆紧急制动不发生碰撞的最小距离，使用该最小距离能够降低FCW的误警率和AEB的误触率，能够提高增强产品的竞争力。

技术领域

本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种用于车辆自动紧急制动系统和或前方碰撞预警系统的安全距离计算模块。本发明还涉及一种用于车辆自动紧急制动和或车辆前方碰撞预警的安全距离计算方法。

背景技术

车辆前方碰撞预警系统(FCW)能够通过雷达系统来时刻监测前方车辆，判断本车与前车之间的距离、方位及相对速度，当存在潜在碰撞危险时对驾驶者进行警告。FCW 系统本身不会采取任何制动措施去避免碰撞或控制车辆。

车辆自动紧急制动系统(AEB)采用雷达测出与前车或者障碍物的距离，然后利用数据分析模块将测出的距离与警报距离、安全距离进行比较，小于警报距离时就进行警报提示，而小于安全距离时即使在驾驶员没有来得及踩制动踏板的情况下，AEB系统也会启动，使汽车自动制动，从而为安全出行保驾护航。

无论车辆自动紧急制动系统还是前方碰撞预警系统安全距离均是实现其控制方案的关键参数。紧急制动距离＝反应距离+制动距离。当前FCW/AEB的安全距离，普遍存在以下问题：

1)将系统延迟、驾驶员反应阶段的自车和目标的运动简化为匀速运动；

2)制动期间的安全距离是基于自车制动到停止所需的距离为制动安全距离，仅考虑自车的位移、速度和自车加速度，未考虑目标的位移、速度和加速度。过于简化的模型与实际偏差较大，计算的安全距离不精确。

现有技术存在考虑因素不全面、模型过于简化，未能综合考虑自车和目标的相对距离、速度以及加速度，导致FCW误警率高，以及容易误触发紧急制动。AEB触发时，车辆将以最大减速度进行制动，冲击感强烈，给人的驾驶体验差，当前的AEB存在误触发的情况，究其原因是计算的安全距离偏保守。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本发明要解决的技术问题是提供一种根据自车和目标车辆相对位置、速度、加速度和运动状态能准确计算用于车辆自动紧急制动系统和或前方碰撞预警系统安全距离的安全距离计算模块。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种根据自车和目标车辆相对位置、速度、加速度和运动状态能准确计算用于车辆自动紧急制动和或前方碰撞预警安全距离的安全距离计算方法。

为解决上述技术问题，本发明提供用于车辆自动紧急制动系统和或车辆前方碰撞预警系统的安全距离计算模块，包括：

数据采集单元，其适用于获取自车与目标车辆相对距离、自车速度、目标车辆速度、自车加速度、目标车辆加速度和制动反应时间；