CN109345870A - 预防车辆碰撞的预警方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种预防车辆碰撞的预警方法及装置，其中，方法包括：检测至少一侧车道的车辆是否变道，确定变道车辆，基于变道车辆与制动车辆之间的距离，计算制动车辆的紧急制动时间，然后按照紧急制动时间对驾驶员进行提醒，可以提高预防车辆碰撞的准确率，提高预防交通事故发生的准确率。

Description

预防车辆碰撞的预警方法及装置

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种预防车辆碰撞的预警方法及装置。

背景技术

随着现在社会车辆的不断增加，车辆间的安全隐患不容忽视。现有技术使用GPS(全球定位***，Global Positioning System)实时定位车辆的位置，在行驶方向上两个前后相邻的车辆之间的水平距离，根据前一车辆与后一车辆各自的车速，计算后一车辆的紧急制动时间是否小于安全时间，一旦该紧急制动时间小于安全时间，就进行预警，提示驾驶员对后一车辆进行紧急制动，以此方法预防车辆碰撞。

但是，道路状况复杂及不同车辆的驾驶需求不同，处于同一车道或者不同车道的车辆，时常进行转弯、变道、制动及减速。如果不同车道的车辆变道至同一车道，现有技术中在行驶方向上两个前后相邻的车辆之间的水平距离，根据前一车辆与后一车辆各自的车速，根据前一车辆与后一车辆各自的车速，计算后一车辆的紧急制动时间是否小于安全时间，此时再提醒驾驶员采取紧急制动，为时已晚。因此，现有技术预防车辆碰撞的准确率不高。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种预防车辆碰撞的预警方法及装置，通过检测至少一侧车道的车辆是否变道，确定变道车辆，基于变道车辆与制动车辆之间的距离，计算制动车辆的紧急制动时间，计算制动车辆的紧急制动时间，然后按照紧急制动时间对驾驶员进行提醒，以提高预防车辆碰撞的准确率。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种预防车辆碰撞的预警方法，包括：

如果基于已获得车辆的运动状态信息中的航向角发生变化，则确定至少一侧车道的任一车辆即将变道，并确定任一车辆变道后的车道，如果任一车辆变道后的车道与制动车辆的车道相同，将变道后的任一车辆作为变道车辆；已获得车辆为在制动车辆所在车道的预设范围内至少一侧车道的车辆；

基于变道车辆与制动车辆之间的距离，计算制动车辆的紧急制动时间；

按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示。

可选的，采用以下步骤，确定已获得车辆的状态信息：

获取在车道行驶的车辆的移动速度、行驶时间、经纬度及航向角；

利用高斯算法将车辆的经纬度转化为高斯平面坐标系的坐标；

将车辆的移动速度、行驶时间及车辆的高斯平面坐标系的坐标作为车辆的状态信息。

可选的，如果基于已获得车辆的运动状态信息中的航向角发生变化，则确定至少一侧车道的任一车辆即将变道，并确定任一车辆变道后的车道，如果任一车辆变道后的车道与制动车辆的车道相同，将变道后的任一车辆作为变道车辆，包括：

如果至少一侧车道的任一车辆的航向角发生变化，则至少一侧车道的任一车辆即将变道；

将航向角发生变化的任一车辆确定为待变道车辆；

将待变道车辆的航向角除以待变道车辆移动速度的结果，确定为待变道车辆的角速度；

其中，角速度还可以从陀螺仪中获取。

如果预定时间内，待变道车辆的角速度大于第一阈值，则确定预定时间内待变道车辆的最大角速度；

如果预定时间内，最大角速度大于第二阈值的待变道车辆的水平位移大于车道宽度，则待变道车辆发生变道，确定待变道车辆变道后的车道，将待变道车辆确定为变道车辆；待变道车辆的水平位移为：待变道车辆在预定时间内行驶的水平距离。

可选的，如果基于已获得车辆的运动状态信息中的航向角发生变化，则确定所述至少一侧车道的任一车辆即将变道，并确定所述任一车辆变道后的车道，包括：

如果至少一侧车道的任一车辆的航向角发生变化，则至少一侧车道的任一车辆即将变道，确定任一车辆即将变道时，任一车辆航向角在水平方向的车道，将该车道作为任一车辆变道后的车道；水平方向与任一车辆变道后的行驶方向垂直。

可选的，按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示包括：

查询与紧急制动时间对应的预警等级，按照预警等级，对制动车辆的进行预警显示；制动车辆为与变道车辆行驶方向相同，且与变道车辆相邻的后一车辆，或者与变道车辆行驶方向相反，且与变道车辆相邻的前一车辆。

可选的，查询与紧急制动时间对应的预警等级，按照预警等级，对制动车辆进行预警显示包括：

查询紧急制动时间对应的第一预警等级及制动车辆的安全距离对应的第二预警等级；制动车辆的安全距离为变道车辆与制动车辆的坐标差值；

将第一预警等级与第二预警等级作比较，按照较高的预警等级，对制动车辆进行预警显示。

第二方面，本发明实施例提供了一种预防车辆碰撞的预警装置，包括：

确定模块，如果基于已获得车辆的运动状态信息中的航向角发生变化，则确定至少一侧车道的任一车辆即将变道，并确定任一车辆变道后的车道，如果任一车辆变道后的车道与制动车辆的车道相同，将变道后的任一车辆作为变道车辆；已获得车辆为在制动车辆所在车道的预设范围内至少一侧车道的车辆；

计算模块，用于基于变道车辆的运动状态信息中的坐标以及制动车辆的运动状态信息中的坐标，计算制动车辆的紧急制动时间；

预警模块，用于按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示。

可选的，本发明实施例提供的一种预防车辆碰撞的预警装置，还包括：

信息确定模块，用于获取在车道行驶的车辆的移动速度、行驶时间、经纬度及航向角；

利用高斯算法将车辆的经纬度转化为高斯平面坐标系的坐标；

将车辆的移动速度、行驶时间及坐标作为车辆的状态信息。

可选的，确定模块包括：变道判断子模块，具体用于：

判断至少一侧车道的任一车辆的航向角是否发生变化；

如果至少一侧车道的任一车辆的航向角发生变化，则至少一侧车道的任一车辆即将变道，将航向角发生变化的任一车辆确定为待变道车辆；

将待变道车辆的航向角除以待变道车辆移动速度的结果，确定为待变道车辆的角速度；

判断预定时间内，待变道车辆的角速度是否大于第一阈值；

如果预定时间内，待变道车辆的角速度大于第一阈值，则确定预定时间内待变道车辆的最大角速度；预定时间为待变道车辆的航向角开始发生变化的行驶时间与待变道车辆的航向角变化完成后的行驶时间的差值；

判断预定时间内，待变道车辆的最大角速度是否大于第二阈值；

如果待变道车辆的最大角速度大于第二阈值，则判断待变道车辆的水平位移是否大于车道宽度；

如果待变道车辆的水平位移大于车道宽度，则待变道车辆发生变道，确定待变道车辆变道后的车道，将待变道车辆确定为变道车辆；待变道车辆的水平位移为：待变道车辆在预定时间内行驶的水平距离；

如果待变道车辆的水平位移小于车道宽度，则待变道车辆驶入弯道区域。

其中，预定时间为人为根据行业经验设定的值；预定时间大于待变道车辆的航向角开始发生变化的行驶时间与待变道车辆的航向角第一次为0的行驶时间的差值，且预定时间小于待变道车辆的航向角开始发生变化的行驶时间与待变道车辆的航向角第二次为0的行驶时间的差值。

可选的，确定模块包括：车道确定子模块，用于如果至少一侧车道的任一车辆的航向角发生变化，则至少一侧车道的任一车辆即将变道，确定任一车辆即将变道时，任一车辆航向角在水平方向的车道，将该车道作为任一车辆变道后的车道；水平方向与任一车辆变道后的行驶方向垂直。

可选的，预警模块具体用于：

查询与紧急制动时间对应的预警等级，按照预警等级，对制动车辆的进行预警显示；制动车辆为与变道车辆行驶方向相同，且变道车辆相邻的后一车辆，或者与变道车辆行驶方向相反，且变道车辆相邻的前一车辆。

可选的，预警模块具体用于：

查询紧急制动时间对应的第一预警等级及制动车辆的安全距离对应的第二预警等级；制动车辆的安全距离为变道车辆与制动车辆的坐标差值；

将第一预警等级与第二预警等级作比较，按照较高的预警等级，对制动车辆进行预警显示。

本发明实施例提供的预防车辆碰撞的预警方法及装置，可以通过检测已获得车辆的状态信息是否发生变化，判断至少一侧车道的任一车辆是否即将变道，如果至少一侧车道的任一车辆即将变道，则确定任一车辆变道后的车道，并将变道后的任一车辆作为变道车辆；计算与变道车辆同一车道的制动车辆的紧急制动时间；按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示。本发明实施例通过检测至少一侧车道的车辆是否变道，确定变道车辆，基于变道车辆与制动车辆之间的距离，计算制动车辆的紧急制动时间，然后按照紧急制动时间对驾驶员进行提醒，可以提高预防车辆碰撞的准确率，提高预防交通事故发生的准确率。当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种预防车辆碰撞的预警方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种确定已获得车辆的状态信息的流程图；

图3为本发明实施例提供的在车道行驶的车辆的结构图；

图4为本发明实施例提供的确定变道后的车道的流程图；

图5为本发明实施例提供的判断待变道车辆是否变道的结构图；

图6为本发明实施例提供的一种预防车辆碰撞的预警装置的结构图；

图7为本发明实施例提供的一种电子设备的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例通过检测至少一侧车道的车辆是否变道，确定与变道车辆同一车道并且相邻的车辆为制动车辆，并计算制动车辆的紧急制动时间，然后按照紧急制动时间对驾驶员进行提醒，可以提高预防车辆碰撞的准确率，提高预防交通事故发生的准确率。

下面继续对本发明实施例提供的一种预防车辆碰撞的预警方法作简单介绍。

本发明实施例提供的一种预防车辆碰撞的预警方法，应用于车辆的电子设备，进一步车辆的电子设备可以为服务器、中控盒等。在此不做限定，任何可以实现本发明的电子设备，均属于本发明的保护范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种预防车辆碰撞的预警方法，包括：

S101，如果基于已获得车辆的运动状态信息中的航向角发生变化，则确定至少一侧车道的任一车辆即将变道，并确定任一车辆变道后的车道，如果任一车辆变道后的车道与制动车辆的车道相同，将变道后的任一车辆作为变道车辆；已获得车辆为在制动车辆所在车道的预设范围内至少一侧车道的车辆；

其中，预设范围是根据车道及安全距离计算结果，认为设定。车辆运动状态用于表示车辆的运动的状态。至少一侧车道为处于制动车辆的车道至少一侧的车道。

参考图2，车道平均宽度为3.65米，安全距离为100米，假设车辆202变道至车辆201的车道，则车辆201与变道后的车辆201的距离应该为100米，按照勾股定理，车辆201与变道前的车辆201应该为车辆201与变道后的车辆201的距离为100.066米，设定预设范围小于100.066米。

为了提高预防交通事故发生的准确率，上述S101中可以采用如下至少一种可能的实现方式，确定已获得车辆的状态信息：

在一种可能的实现方式中，如图3所示，可以采用以下步骤，确定已获得车辆的状态信息：

S301，获取在车道行驶的车辆的移动速度、行驶时间、经纬度及航向角；

其中，行驶时间为车辆在行驶过程中，实时记录的时间。

例如，17:01分车辆的移动速度为20Km/h，经纬度是(166.561221，39.915599)，航向角是15度；17:02分车辆的移动速度为21Km/h，经纬度是(166.558634，39.916485)，航向角是15度。17:01及17:02为行驶时间。

一种可能的实现方式中，车载端的GPS可以周期性的获取在车道行驶的车辆的移动速度、时间、经纬度及航向角，以便提高获取到的车辆的移动速度、时间、经纬度及航向角的准确率。

S302，利用高斯算法将所述车辆的经纬度转化为高斯平面坐标系的坐标；

S303，将车辆的移动速度、行驶时间及所述车辆的高斯平面坐标系的坐标作为车辆的状态信息。

下文中将“高斯平面坐标系的坐标”简称为“坐标”。

本实施方式通过获取到的在车道行驶的车辆的经纬度转换为，高斯平面坐标系的坐标，在计算紧急制动时间的时候，快速得到制动车辆与变道车辆之间的距离，以便可以提高计算紧急制动时间的效率。

为了提高预防交通事故发生的准确率，上述S101中可以采用如下至少一种可能的实现方式，确定任一车辆变道后的车道：

一种可能的实施方式中，如果至少一侧车道的任一车辆的航向角发生变化，则至少一侧车道的任一车辆即将变道，确定任一车辆即将变道时，任一车辆航向角在水平方向的车道，将该车道作为任一车辆变道后的车道；水平方向与任一车辆变道后的行驶方向垂直。

参考图2，如果车辆202的航向角发生变化，车辆202即将变道，将车辆202的航向角方向如虚线204所示，车辆202变道后的车道是变道后车辆202的行驶方向垂直的方向，也就是车辆201行驶的车道。

S102，基于变道车辆与制动车辆之间的距离，计算制动车辆的紧急制动时间；

其中，制动车辆为与变道车辆行驶方向相同，且与变道车辆相邻的后一车辆，或者与变道车辆行驶方向相反，且与变道车辆相邻的前一车辆；

为了提高预防交通事故发生的准确率，上述S102中可以采用如下至少一种可能的实现方式，计算制动车辆的紧急制动时间：

一种可能的实现方式中，可以采用如下步骤，计算制动车辆的紧急制动时间：

步骤一：基于变道车辆的运动状态信息中的坐标以及制动车辆的运动状态信息中的坐标，计算变道车辆与制动车辆之间的距离；

步骤二：基于变道车辆的运动状态信息中的移动速度与制动车辆的运动状态信息中的移动速度，计算变道车辆与制动车辆的相对速度；

步骤三：将变道车辆与制动车辆之间的距离除以变道车辆与制动车辆的相对速度，计算制动车辆的紧急制动时间；制动车辆为与变道车辆行驶方向相同，且变道车辆相邻的后一车辆，或者与变道车辆行驶方向相反，且变道车辆相邻的前一车辆。

参考图2，如果变道车辆为202，航向角方向是204方向，则制动车辆为201，计算车辆202与201的紧急制动时间。如果变道车辆为202，航向角方向是205方向，则制动车辆为203，计算车辆202与203的紧急制动时间。

本实施方式通过变道车辆与制动车辆之间的距离及变道车辆与制动车辆的相对速度，计算制动车辆的紧急制动时间，提高了计算出紧急制动时间的准确率，以便为了预防交通事故发生的准确率。

另一种可能的实现方式中，可以采用如下步骤，计算计算制动车辆的紧急制动时间：

步骤一：判断变道车辆的数量是否大于1；

步骤二，变道车辆的数量是否大于1，将变道车辆的运动状态信息中的坐标以及制动车辆的运动状态信息中的坐标相减，计算变道车辆与制动车辆之间的距离；

步骤三，确定与制动车辆距离最小的变道车辆，针对与制动车辆距离的最小变道车辆，将该变道车辆的运动状态信息中的移动速度与制动车辆的运动状态信息中的移动速度相减，计算该变道车辆与制动车辆的相对速度；

步骤四：针对与制动车辆距离最小的变道车辆，将该变道车辆与制动车辆之间的距离除以该变道车辆与制动车辆的相对速度，计算制动车辆的紧急制动时间；制动车辆为与变道车辆行驶方向相同，且变道车辆相邻的后一车辆，或者与变道车辆行驶方向相反，且变道车辆相邻的前一车辆。

本实施方式针对与制动车辆距离最小的变道车辆，通过将该变道车辆与制动车辆之间的距离除以该变道车辆与制动车辆的相对速度，可以准确计算制动车辆的紧急制动时间，提高预防交通事故发生的准确率。

S103，按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示。

本发明实施例通过检测至少一侧车道的车辆是否变道，确定与变道车辆同一车道并且相邻的车辆为制动车辆，并计算制动车辆的紧急制动时间，然后按照紧急制动时间对驾驶员进行提醒，可以提高预防车辆碰撞的准确率，提高预防交通事故发生的准确率。

为了预防交通事故发生的准确率，上述S103中可以采用如下至少一种可能的实现方式，按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示：

一种可能的实现方式中，通过查询与紧急制动时间对应的预警等级，按照预警等级，对制动车辆的进行预警显示，可以提高驾驶员的体验。

另一种可能的实现方式中，可以采用以下步骤，按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示：

步骤一：查询紧急制动时间对应的第一预警等级及制动车辆的安全距离对应的第二预警等级；制动车辆的安全距离为变道车辆与制动车辆的坐标差值；

步骤二：将第一预警等级与第二预警等级作比较，按照较高的预警等级，对制动车辆进行预警显示。

其中，第一预警等级为与紧急制动时间对应的预警等级，第一预警等级认为根据行业经验设定；第二预警等级为与安全距离对应的预警等级，第二预警等级认为根据行业经验设定。

例如：T1、T2、T3为设定的进行示警的时间阈值；D1、D2、D3为设定的进行示警的距离阈值。若紧急制动时间t满足0<t<T1，则第一预警等级为3级；T1<t<T2，则第一预警等级为2级；T2<t<T3，则第一预警等级为1级；T3<t，则第一预警等级为0级；若两车距离d满足D3<d，则第二预警等级为0级；D2<d<D3，则第二预警等级为1级；D1<d<D2，则第二预警等级为2级；0<d<D1，则第二预警等级为3级。将第一预警等级与第二预警等级作比较，按照较高的预警等级对制动车辆进行预警显示。

本实施方式通过比较安全距离与紧急制动时间的预警等级，选择等级较高的预警等级，对制动车辆进行预警显示，相比于按照紧急制动时间对应的预警等级，对制动车辆的进行预警显示的方式，本实施方式提高驾驶员的体验的同时，还可以提高预防车辆碰撞的准确率，提高预防交通事故发生的准确率。

为了预防交通事故发生的准确率，上述S101中可以采用如下至少一种可能的实现方式，确定变道车辆及至少一侧车道的任一车辆变道后的车道：

一种可能的实现方式中，如图4，可以采用如下步骤，确定变道车辆及至少一侧车道的任一车辆变道后的车道：

S401，判断至少一侧车道的任一车辆的航向角是否发生变化；

S402，如果至少一侧车道的任一车辆的航向角发生变化，则至少一侧车道的任一车辆即将变道，将航向角发生变化的任一车辆确定为待变道车辆；

S403，将待变道车辆的航向角除以待变道车辆移动速度的结果，确定为待变道车辆的角速度；

S404，判断预定时间内，待变道车辆的角速度是否大于第一阈值；

S405，如果预定时间内，待变道车辆的角速度大于第一阈值，则确定预定时间内待变道车辆的最大角速度；

其中，预定时间为人为根据行业经验设定的值；预定时间大于待变道车辆的航向角开始发生变化的行驶时间与待变道车辆的航向角第一次为0的行驶时间的差值，且预定时间小于待变道车辆的航向角开始发生变化的行驶时间与待变道车辆的航向角第二次为0的行驶时间的差值。

其中，第一阈值为人为根据经验设定的角速度数值。

S405，判断预定时间内，待变道车辆的最大角速度是否大于第二阈值；

S406，如果待变道车辆的最大角速度大于第二阈值，则判断待变道车辆的水平位移是否大于车道宽度；

S407，如果待变道车辆的水平位移大于车道宽度，则待变道车辆发生变道，确定待变道车辆变道后的车道，将待变道车辆确定为变道车辆；待变道车辆的水平位移为：待变道车辆在预定时间内行驶的水平距离；

S409，如果待变道车辆的水平位移小于车道宽度，则待变道车辆驶入弯道区域。

其中，第二阈值为人为根据经验设定的角速度数值。

参考图5，以车辆的行驶时间为横坐标，以车辆的角速度为纵轴。当车辆进入当前车道的两侧车道，包括左侧车道与右侧车道。当车辆进入右侧车道时，角速度会产生负读数；车辆进入左侧车道时，角速度会产生正读数。

在图5中，待变道车辆一次左转变道体现为正弦函数的前半个周期的图形。为车辆发生变道满足三个约束条件：(1)角速度的读数需要比第一阈值大；(2)角速度的最大值比第二阈值大；(3)角速度变化的持续时间需要比预定时间长。根据这3条约束条件来确定至少一侧车道车辆的状态。将至少一侧车道车辆的状态分为无变道状态、变道判断状态、变道等待状态。

如果角速度绝对值达到第一阈值时，则认为进入了变道判断状态。当角速度的绝对值回落到第一阈值以下时，则变道判断状态终止。如果角速度变化的持续时间需要比预定时间长，并且在角速度变化的持续时间内，最大角速度值大于第二阈值，则变道判断状态为变道，而后进入变道等待状态。如果约束条件不满足，则返回无变道状态。

在变道等待状态下，角速度绝对值再次达到第一阈值，同样进入变道判断状态。如果这次角速度与前一个角速度是相反符号的，则车辆进行一次车道变更，则判断车辆究竟是在进行变道，还是正在沿着一条S-型道路行驶。

如果最大角速度大于第二阈值的待变道车辆的水平位移大于车道宽度，则待变道车辆发生变道，假设车道平均宽度约为3.65米，变道车辆的水平位移应该大于3.65米。如果是一条弯道，待变道车辆的水平位移会小于3.65米。

一种可能的实现方式中，如果至少一侧车道的车辆没有变道，则通过如下步骤对制动车辆进行预警：

通过检测与制动车辆同一车道并且行驶方向相同的前一车辆为目标车辆；

基于目标车辆的状态信息中的坐标及制动车辆的状态信息中的坐标，计算制动车辆与制动车辆之间的距离，计算制动车辆的紧急制动时间；

按照预警等级，对制动车辆的进行预警显示。

下面继续对本发明实施例提供的一种预防车辆碰撞的预警装置作简单介绍。

如图6所示，本发明实施例提供了一种预防车辆碰撞的预警装置，包括：

确定模块601，如果基于已获得车辆的运动状态信息中的航向角发生变化，则确定至少一侧车道的任一车辆即将变道，并确定任一车辆变道后的车道，如果任一车辆变道后的车道与制动车辆的车道相同，将变道后的任一车辆作为变道车辆；已获得车辆为在制动车辆所在车道的预设范围内至少一侧车道的车辆；

计算模块602，用于基于变道车辆的运动状态信息中的坐标以及制动车辆的运动状态信息中的坐标，计算制动车辆的紧急制动时间；

预警模块603，用于按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示。

可选的，本发明实施例提供的一种预防车辆碰撞的预警装置，还包括：

信息确定模块，用于获取在车道行驶的车辆的移动速度、行驶时间、经纬度及航向角；

利用高斯算法将车辆的经纬度转化为高斯平面坐标系的坐标；

将车辆的移动速度、行驶时间及坐标作为车辆的状态信息。

可选的，确定模块包括：变道判断子模块，具体用于：

判断至少一侧车道的任一车辆的航向角是否发生变化；

如果至少一侧车道的任一车辆的航向角发生变化，则至少一侧车道的任一车辆即将变道，将航向角发生变化的任一车辆确定为待变道车辆；

将待变道车辆的航向角除以待变道车辆移动速度的结果，确定为待变道车辆的角速度；

判断预定时间内，待变道车辆的角速度是否大于第一阈值；

如果预定时间内，待变道车辆的角速度大于第一阈值，则确定预定时间内待变道车辆的最大角速度；预定时间为待变道车辆的航向角开始发生变化的行驶时间与待变道车辆的航向角变化完成后的行驶时间的差值；

判断预定时间内，待变道车辆的最大角速度是否大于第二阈值；

如果待变道车辆的最大角速度大于第二阈值，则判断待变道车辆的水平位移是否大于车道宽度；

如果待变道车辆的水平位移大于车道宽度，则待变道车辆发生变道，确定待变道车辆变道后的车道，将待变道车辆确定为变道车辆；待变道车辆的水平位移为：待变道车辆在预定时间内行驶的水平距离；

如果待变道车辆的水平位移小于车道宽度，则待变道车辆驶入弯道区域。

其中，预定时间为人为根据行业经验设定的值；预定时间大于待变道车辆的航向角开始发生变化的行驶时间与待变道车辆的航向角第一次为0的行驶时间的差值，且预定时间小于待变道车辆的航向角开始发生变化的行驶时间与待变道车辆的航向角第二次为0的行驶时间的差值。

可选的，确定模块包括：

车道确定子模块，用于如果至少一侧车道的任一车辆的航向角发生变化，则至少一侧车道的任一车辆即将变道，确定任一车辆即将变道时，任一车辆航向角在水平方向的车道，将该车道作为任一车辆变道后的车道；水平方向与任一车辆变道后的行驶方向垂直。

可选的，预警模块具体用于：

查询与紧急制动时间对应的预警等级，按照预警等级，对制动车辆的进行预警显示；制动车辆为与变道车辆行驶方向相同，且变道车辆相邻的后一车辆，或者与变道车辆行驶方向相反，且变道车辆相邻的前一车辆。

可选的，预警模块具体用于：

查询紧急制动时间对应的第一预警等级及制动车辆的安全距离对应的第二预警等级；制动车辆的安全距离为变道车辆与制动车辆的坐标差值；

将第一预警等级与第二预警等级作比较，按照较高的预警等级，对制动车辆进行预警显示。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图7所示，包括处理器701、通信接口702、存储器703和通信总线704，其中，处理器701，通信接口702，存储器703通过通信总线704完成相互间的通信，

存储器703，用于存放计算机程序；

处理器701，用于执行存储器703上所存放的程序时，实现如下步骤：

如果基于已获得车辆的运动状态信息中的航向角发生变化，则确定至少一侧车道的任一车辆即将变道，并确定任一车辆变道后的车道，如果任一车辆变道后的车道与制动车辆的车道相同，将变道后的任一车辆作为变道车辆；已获得车辆为在制动车辆所在车道的预设范围内至少一侧车道的车辆；

基于变道车辆的运动状态信息中的坐标以及制动车辆的运动状态信息中的坐标，计算制动车辆的紧急制动时间；制动车辆为与变道车辆行驶方向相同，且变道车辆相邻的后一车辆，或者与变道车辆行驶方向相反，且变道车辆相邻的前一车辆；

按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示。

上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种预防车辆碰撞的预警方法，其特征在于，所述方法包括：

如果基于已获得车辆的运动状态信息中的航向角发生变化，则确定至少一侧车道的任一车辆即将变道，并确定所述任一车辆变道后的车道，如果所述任一车辆变道后的车道与制动车辆的车道相同，将变道后的所述任一车辆作为变道车辆；所述已获得车辆为在制动车辆所在车道的预设范围内至少一侧车道的车辆；

基于所述变道车辆与所述制动车辆之间的距离，计算制动车辆的紧急制动时间；

按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用以下步骤，确定已获得车辆的状态信息：

获取在车道行驶的车辆的移动速度、行驶时间、经纬度及航向角；

利用高斯算法将所述车辆的经纬度转化为高斯平面坐标系的坐标；

将车辆的移动速度、行驶时间及所述车辆的高斯平面坐标系的坐标作为车辆的状态信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述如果基于已获得车辆的运动状态信息中的航向角发生变化，则确定所述至少一侧车道的任一车辆即将变道，并确定所述任一车辆变道后的车道，如果所述任一车辆变道后的车道与制动车辆的车道相同，将变道后的所述任一车辆作为变道车辆，包括：

如果至少一侧车道的任一车辆的航向角发生变化，则所述至少一侧车道的任一车辆即将变道；

将航向角发生变化的所述任一车辆确定为待变道车辆；

将所述待变道车辆的航向角除以所述待变道车辆移动速度的结果，确定为所述待变道车辆的角速度；

如果预定时间内，待变道车辆的角速度大于第一阈值，则确定预定时间内待变道车辆的最大角速度；

如果预定时间内，最大角速度大于第二阈值的所述待变道车辆的水平位移大于车道宽度，则待变道车辆发生变道，确定所述待变道车辆变道后的车道，将所述待变道车辆确定为变道车辆；所述待变道车辆的水平位移为：待变道车辆在预定时间内行驶的水平距离。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述如果基于已获得车辆的运动状态信息中的航向角发生变化，则确定所述至少一侧车道的任一车辆即将变道，并确定所述任一车辆变道后的车道，包括：

如果至少一侧车道的任一车辆的航向角发生变化，则所述至少一侧车道的任一车辆即将变道，确定所述任一车辆即将变道时，所述任一车辆航向角在水平方向的车道，将该车道作为所述任一车辆变道后的车道；所述水平方向与所述任一车辆变道后的行驶方向垂直。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示包括：

查询与紧急制动时间对应的预警等级，按照所述预警等级，对制动车辆的进行预警显示；所述制动车辆为与所述变道车辆行驶方向相同，且与所述变道车辆相邻的后一车辆，或者与所述变道车辆行驶方向相反，且与所述变道车辆相邻的前一车辆。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述查询与紧急制动时间对应的预警等级，按照所述预警等级，对制动车辆进行预警显示包括：

查询紧急制动时间对应的第一预警等级及制动车辆的安全距离对应的第二预警等级；所述制动车辆的安全距离为变道车辆与制动车辆的坐标差值；

将第一预警等级与第二预警等级作比较，按照较高的预警等级，对制动车辆进行预警显示。

7.一种预防车辆碰撞的预警装置，其特征在于，所述装置包括：

确定模块，用于如果基于已获得车辆的运动状态信息中的航向角发生变化，则确定所述至少一侧车道的任一车辆即将变道，并确定所述任一车辆变道后的车道，如果所述任一车辆变道后的车道与制动车辆的车道相同，将变道后的所述任一车辆作为变道车辆；所述已获得车辆为在制动车辆所在车道的预设范围内至少一侧车道的车辆；

计算模块，基于所述变道车辆与所述制动车辆之间的距离，计算制动车辆的紧急制动时间；

预警模块，用于按照紧急制动时间，对制动车辆进行预警显示。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定模块具体用于：

如果至少一侧车道的任一车辆的航向角发生变化，则所述至少一侧车道的任一车辆即将变道；

将航向角发生变化的所述任一车辆确定为待变道车辆；

将所述待变道车辆的航向角除以待变道车辆移动速度的结果，确定为待变道车辆的角速度；

如果预定时间内，待变道车辆的角速度大于第一阈值，则确定预定时间内待变道车辆的最大角速度；

如果预定时间内，最大角速度大于第二阈值的所述待变道车辆的水平位移大于车道宽度，则所述待变道车辆发生变道，确定所述待变道车辆变道后的车道，将所述待变道车辆确定为变道车辆；所述待变道车辆的水平位移为：待变道车辆在预定时间内行驶的水平距离。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述预警模块具体用于：

查询与紧急制动时间对应的预警等级，按照所述预警等级，对制动车辆的进行预警显示；所述制动车辆为与变道车辆行驶方向相同，且变道车辆相邻的后一车辆，或者与变道车辆行驶方向相反，且变道车辆相邻的前一车辆。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述预警模块具体用于：

查询紧急制动时间对应的第一预警等级及制动车辆的安全距离对应的第二预警等级；所述制动车辆的安全距离为变道车辆与制动车辆的坐标差值；

将第一预警等级与第二预警等级作比较，按照较高的预警等级，对制动车辆进行预警显示。