CN108725316B - 行驶车道引导***及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种行驶车道引导***及其控制方法，该行驶车道引导***可以包括：导航信息接收器，被配置为接收导航信息；DAS传感器，被配置为感测本车辆的前方状况和周围状况；控制器，被配置为：基于导航信息确定高速公路的行驶车道，基于从DAS传感器输入的前方状况和周围状况感测车道变换和相邻车辆，并且校正行驶车道；以及显示单元，被配置为显示通过控制器确定或校正的行驶车道。

Description

行驶车道引导***及其控制方法
相关申请的交叉引证
本申请要求于2017年4月25日提交的韩国申请第10-2017-0052705号的优先权，通过引证将其全部内容结合于此。
背景技术
本发明涉及一种行驶车道引导***及其控制方法，并且更具体地，涉及能够基于DAS(Driver Assistant System，驾驶员辅助***)传感器信息和导航信息连续校正在高速公路上行驶的车辆的行驶车道，并且能够提供校正的行驶车道信息的行驶车道引导***及其控制方法。
近来，各种传感器及识别***的发展已使安装在车辆上的高级驾驶员辅助***(ADAS)商业化。
使用ADAS的车道变换引导***通过多个传感器获取有关车辆后面和侧面的盲点的信息，并且通过单独的监控器和警告声音示出驾驶员的车道变换期间的安全状态。即，已开发并使用高级安全汽车(AVS)***，其使用距离传感器感测相邻车辆的位置，并且将所感测的相邻车辆的位置信息告知驾驶员。
ADAS的另一实例可以包括高速公路行驶辅助***，其通过自动转向控制和自动速度控制辅助高速公路上行驶的车辆，使得车辆可以保持车道、距车辆前方的距离以及预定速度。高速公路行驶辅助***可以基于车道变换引导***响应于车道变换命令而另外支持车道变换。
在2016年10月11日公布的名称为“车道变换引导***(Lane change guidancesystem)”的韩国专利公布号2016-0117984中公开了现有技术。
当这种高速公路行驶辅助***或自主车辆根据车道变换指令支持车道变换时，有关车辆正在行驶的车道的信息能够提高车道变换的可靠性。因此，高速公路行驶辅助***或自主车辆需要准确地确定本车辆的行驶车道，并且提供有关行驶车道的信息。
发明内容
本发明的实施方式涉及一种行驶车道引导***及其控制方法，该行驶车道引导***能够基于DAS传感器信息和导航信息连续校正在高速公路上行驶的车辆的行驶车道并且能够提供校正的行驶车道信息。
在一个实施方式中，行驶车道引导***可以包括：导航信息接收器，被配置为接收导航信息；DAS传感器，被配置为感测本车辆的前方状况和周围状况；控制器，被配置为：基于导航信息确定高速公路的行驶车道，基于从DAS传感器输入的前方状况和周围状况感测车道变换和相邻车辆并校正行驶车道；以及显示单元，被配置为显示通过控制器确定或校正的行驶车道。
导航信息可包括以下信息中的一条或多条信息：主线、支路、交汇道路、车道数量、以及高速公路的曲率。
DAS传感器可包括以下项中的一个或多个：前摄像头、前方雷达、后方雷达以及侧面雷达。
行驶车道引导***可以进一步包括输出单元，输出单元被配置为将通过控制器确定或校正的行驶车道输出到***控制设备。
控制器可基于以下各项来确定相邻车辆的行驶状态：与相邻车辆的距离、相邻车辆与本车辆之间的相对速度、相邻车辆的行驶方向、以及感测时间。
控制器能够对通过DAS传感器利用行驶车道感测的相邻车辆进行显示。
在另一实施方式中，一种行驶车道引导***的控制方法可以包括：由控制器从导航信息接收器接收导航信息；由控制器基于导航信息确定行驶车道；由控制器从DAS传感器接收本车辆的前方状况和周围状况；当基于本车辆的前方状况和周围状况感测到车道变换时，由控制器校正行驶车道；当基于本车辆的前方状况和周围状况感测到相邻车辆时，由控制器确定相邻车辆的行驶状态并校正行驶车道；以及由控制器显示行驶车道。
导航信息包括以下信息中的一条或多条信息：主线、支路、交汇道路、车道数量、以及高速公路的曲率。
在行驶车道的确定中，控制器可基于导航信息来确定本车辆是否进入高速公路的主线，并且然后从多个车道中决定行驶车道。
控制方法可以进一步包括由控制器：在本车辆进入主线之后从DAS传感器接收前方图像，从前方图像中感测车道的总数，将所感测的车道的总数与通过导航信息感测到的车道的数量相比较，以及校正车道的数量。
在行驶车道的校正中，控制器可基于以下各项来确定相邻车辆的行驶状态：与相邻车辆的距离、相邻车辆与本车辆之间的相对速度、相邻车辆的行驶方向、以及感测时间。
控制方法可以进一步包括由控制器将行驶车道输出到***控制设备。
控制方法可以进一步包括由所述控制器对通过DAS传感器利用行驶车道感测的前方车辆和相邻车辆进行显示。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施方式的行驶车道引导***的方框配置图。
图2是示出根据本发明的实施方式的行驶车道引导***的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图详细地描述本发明的实施方式。应注意，附图不一定按精确比例绘制并且仅出于便于描述和清楚的目的对部件的线条厚度或尺寸进行夸大。此外，如在本文中使用的术语是通过将本发明的功能考虑在内而定义的并且可根据惯例或者根据用户或操作员的意图改变。因此，应根据本发明中所规定的全部公开内容定义术语。
图1是示出根据本发明的实施方式的行驶车道引导***的方框配置图。
如图1所示，根据本发明的实施方式的行驶车道引导***可以包括导航信息接收器10、DAS传感器20、控制器30、显示单元50以及输出单元40。
导航信息接收器10可以接收导航信息并且将所接收的导航信息提供给控制器30。
导航信息可以包括DAS地图，DAS地图包含主线、支路、交汇道路、车道的数量、以及高速公路的曲率中的一条或多条信息。
DAS传感器20可以感测本车辆的前方和周围，并且将感测结果提供给控制器30。
DAS传感器20可以包括：前摄像头和前方雷达，用于监控本车辆的前方；以及后方雷达和侧面雷达，用于监控本车辆的后方和侧面。
控制器30可以从导航信息中确定高速公路的行驶车道，控制器30基于从DAS传感器20输入的前方和周围状况感测车道变换和相邻车辆并且校正行驶车道。
控制器30可以基于导航信息确定车辆是否进入高速公路的主线和车道的数量并且决定行驶车道。
换言之，当车辆进入高速公路的主线时，控制器30可以确定高速公路的车道中的最后车道为行驶车道。
此时，控制器30可以将进入高速公路的主线之后立刻从导航信息输入的车道的数量与从DAS传感器20接收的前方图像中感测的车道的总数相比较，并且然后校正车道的数量。
然后，当基于从DAS传感器20输入的本车辆的前方和周围状况感测到车道变换时，控制器30可以通过在车道变换方向上增加或减少车道来校正行驶车道。
此外，控制器30可以基于与相邻车辆的距离、本车辆与相邻车辆之间的相对速度、相邻车辆的行驶方向和感测时间来确定相邻车辆的行驶状态，并且当通过相邻车辆的行驶状态获得的信息与行驶车道不同时校正行驶车道。
例如，控制器30可以首先确定车辆的行驶车道是四个车道中的第四车道并且然后确定从DAS传感器20输入的相邻车辆的行驶状态。在这种情况下，当感测到正在本车辆右侧行驶的车辆时，控制器30可以根据相邻车辆的行驶状态将行驶车道从第四车道校正为第二或第三车道。
对于另一实例，控制器30可以首先确定车辆的行驶车道是四个车道中的第一车道并且然后确定从DAS传感器20输入的相邻车辆的行驶状态。当感测到正在本车辆左侧行驶的车辆时，控制器30可以根据相邻车辆的行驶状态将行驶车道从第一车道校正为第二或第三车道。
显示单元50可以显示通过控制器30确定或校正的行驶车道，使得驾驶员可以识别本车辆的行驶车道。
这时，控制器30可以显示从DAS传感器20利用行驶车道感测的前方车辆和相邻车辆，使得驾驶员能够识别相邻车辆的行驶状态并且在行驶车道变换时集中注意力。
控制器30可以显示试图进行车道变换或者经过本车辆的相邻车辆。
输出单元40可以将通过控制器30确定或校正的行驶车道输出至***控制设备60，使得***控制设备60能够高度可靠地控制行驶车道。
如上所述，根据本发明的实施方式的行驶车道引导***可以基于DAS传感器信息和导航信息连续地校正在高速公路上行驶的车辆的行驶车道，并且提供所校正的车道信息。因此，当高速公路行驶辅助***或自主车辆支持根据车道变换命令进行车道变换时，能够提高可靠性和稳定性。
图2是示出根据本发明的实施方式的行驶车道引导***的控制方法的流程图。
如图2所示，根据本实施方式的行驶车道引导***的控制方法可以始于步骤S10，在该步骤中，控制器30从导航信息接收器10接收导航信息。
导航信息可以包括包含主线、支路、交汇道路、车道的数量、以及高速公路的曲率中的一条或多条信息的DAS地图。
在步骤S10接收导航信息之后，在步骤S20中，控制器30可以基于导航信息确定行驶车道。
控制器30可以基于导航信息确定本车辆是否进入高速公路的主线。当本车辆进入主线时，控制器30可以基于车道的数量确定最后车道是行驶车道。
这时，控制器30可以将进入高速公路的主线之后立刻从导航信息输入的车道的数量与从DAS传感器20接收的前方图像中感测的车道的总数相比较，并且然后校正车道的数量。
在步骤S20确定行驶车道之后，在步骤S30中，控制器30可以从DAS传感器20接收本车辆的前方状况和周围状况。
在步骤S40中，控制器30可以基于从DAS传感器20输入的本车辆的前方状况和周围状况来确定车道是否变换。
当在步骤S40中确定车道变换时，在步骤S70中控制器30可以通过在车道变换方向上增加或减少车道来校正行驶车道。
另一方面，当在步骤S40中确定车道未变换时，在步骤S50中，控制器30可以基于从DAS传感器20输入的本车辆的前方状况和周围状况感测相邻车辆。
当在步骤S50中未感测到相邻车辆时，在步骤S80中控制器30可以在显示单元50上显示行驶车道，使得驾驶员能够识别行驶车道。
另一方面，当在步骤S50中感测到相邻车辆时，在步骤S60中，控制器30可以基于以下各项来确定相邻车辆的行驶状态：与相邻车辆的距离、相邻车辆与本车辆之间的相对速度、相邻车辆的行驶方向、以及感测时间。
当步骤S60的确定结果指示通过相邻车辆的行驶状态获得的信息与行驶车道不同时，在步骤S70中，控制器30校正行驶车道。
例如，控制器30可以首先确定车辆的行驶车道是四个车道中的第四车道并且然后确定从DAS传感器20输入的相邻车辆的行驶状态。在这种情况下，当感测到正在本车辆右侧行驶的车辆时，控制器30可以根据相邻车辆的行驶状态将行驶车道从第四车道校正为第二或第三车道。
对于另一实例，控制器30可以首先确定车辆的行驶车道是四个车道中的第一车道并且然后确定从DAS传感器20输入的相邻车辆的行驶状态。当感测到正在本车辆左侧行驶的车辆时，控制器30可以根据相邻车辆的行驶状态将行驶车道从第一车道校正为第二或第三车道。
控制器30可以通过显示单元50输出在步骤S20中确定的行驶车道或者在步骤S70中确定的行驶车道，使得在步骤S80中驾驶员可以识别本车辆的行驶车道。
在这种情况下，控制器30可以显示从DAS传感器20利用行驶车道感测的前方车辆和相邻车辆，使得驾驶员能够识别相邻车辆的行驶状态并且在行驶车道变换时集中注意力。
这时，控制器30可以显示试图进行车道变换或者经过本车辆相邻车辆。
控制器30可以通过输出单元40将所确定的或者校正的行驶车道输出到***控制设备60，使得***控制设备60能够更可靠地控制行驶车道。
如上所述，根据本发明的实施方式的行驶车道引导***的控制方法可以基于DAS传感器信息和导航信息连续校正在高速公路上行驶的车辆的行驶车道并提供校正的车道信息。因此，当高速公路行驶辅助***或自主车辆支持根据车道变换命令进行车道变换时，能够提高可靠性和稳定性。
尽管出于说明性目的公开了本发明的优选实施方式，然而，本领域技术人员将认识到，在不背离所附权利要求中限定的本发明的范围和精神的前提下，能够进行各种变形、添加以及替换。

Claims (10)

1.一种行驶车道引导***，包括：
导航信息接收器，被配置为接收导航信息；
驾驶员辅助***传感器，被配置为感测本车辆的前方状况和周围状况；
控制器，被配置为基于所述导航信息确定高速公路的行驶车道，基于从所述驾驶员辅助***传感器输入的所述前方状况和所述周围状况感测车道变换和相邻车辆并校正所述行驶车道；以及
显示单元，被配置为显示通过所述控制器确定或校正的所述行驶车道，
其中，所述导航信息包括以下信息中的一条或多条信息：主线、支路、交汇道路、车道数量、以及高速公路的曲率，并且
所述控制器基于与相邻车辆的距离、相对速度、行驶方向和感测时间来确定相邻车辆的行驶状态，并且当感测到所述相邻车辆正在行驶的车道与所述行驶车道不同时，所述控制器根据所述行驶状态校正所述行驶车道，
其中，所述控制器基于所述导航信息来确定所述本车辆是否进入所述高速公路的主线，并且然后从多个车道中决定所述行驶车道。
2.根据权利要求1所述的行驶车道引导***，其中，所述驾驶员辅助***传感器包括以下项中的一个或多个：前摄像头、前方雷达、后方雷达以及侧面雷达。
3.根据权利要求1所述的行驶车道引导***，进一步包括输出单元，所述输出单元被配置为将通过所述控制器确定或校正的所述行驶车道输出到***控制设备。
4.根据权利要求1所述的行驶车道引导***，其中，所述控制器基于以下各项来确定所述相邻车辆的行驶状态：与所述相邻车辆的距离、所述相邻车辆与所述本车辆之间的相对速度、所述相邻车辆的行驶方向、以及感测时间。
5.根据权利要求1所述的行驶车道引导***，其中，所述控制器控制所述显示单元对通过所述驾驶员辅助***传感器利用所述行驶车道感测的所述相邻车辆进行显示。
6.一种行驶车道引导***的控制方法，包括：
由控制器从导航信息接收器接收导航信息；
由所述控制器基于所述导航信息确定行驶车道；
由所述控制器从驾驶员辅助***传感器接收本车辆的前方状况和周围状况；
当基于所述本车辆的所述前方状况和所述周围状况感测到车道变换时，由所述控制器校正所述行驶车道；
当基于所述本车辆的所述前方状况和所述周围状况感测到相邻车辆时，由所述控制器确定所述相邻车辆的行驶状态并校正所述行驶车道；以及
由所述控制器控制显示单元显示所述行驶车道，
其中，所述导航信息包括以下信息中的一条或多条信息：主线、支路、交汇道路、车道数量、以及高速公路的曲率，并且
所述控制器基于与相邻车辆的距离、相对速度、行驶方向和感测时间来确定相邻车辆的行驶状态，并且当感测到所述相邻车辆正在行驶的车道与所述行驶车道不同时，所述控制器根据所述行驶状态校正所述行驶车道，
其中，在所述行驶车道的确定中，所述控制器基于所述导航信息来确定所述本车辆是否进入所述高速公路的主线，并且然后从多个车道中决定所述行驶车道。
7.根据权利要求6所述的控制方法，进一步包括由所述控制器：在所述本车辆进入所述主线之后从所述驾驶员辅助***传感器接收前方图像，从所述前方图像中感测车道的总数，将所感测的车道的总数与通过所述导航信息感测到的车道的数量相比较，以及校正所述车道的数量。
8.根据权利要求6所述的控制方法，其中，在所述行驶车道的校正中，所述控制器基于以下各项来确定所述相邻车辆的行驶状态：与所述相邻车辆的距离、所述相邻车辆与所述本车辆之间的相对速度、所述相邻车辆的行驶方向、以及感测时间。
9.根据权利要求6所述的控制方法，进一步包括由所述控制器将所述行驶车道输出到***控制设备。
10.根据权利要求6所述的控制方法，进一步包括由所述控制器控制所述显示单元对通过所述驾驶员辅助***传感器利用所述行驶车道感测的前方车辆和相邻车辆进行显示。
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