CN110962864B - 辅助驾驶方法、装置、终端及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种辅助驾驶方法、装置、终端及计算机可读存储介质，所述方法包括：获取多个信息采集模块采集到的多维度数据；将所述车辆的多维度数据共享给与所述车辆的距离为预设距离内的其他车辆；接收与所述车辆处于所述预设距离内的其他车辆所共享的多维度数据；及对所述车辆的多维度数据及所述其他车辆所共享的多维度数据进行融合计算，以根据融合计算结果对所述车辆执行相应的控制策略；其中，所述控制策略包括输出不同等级的告警信息和/或对所述车辆的当前驾驶行为进行相应干预操作。本发明可提前对车辆存在的危险情形进行不同等级的告警，保障驾乘人员的生命财产安全。

Description

辅助驾驶方法、装置、终端及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及车联网技术领域，尤其涉及一种辅助驾驶方法、装置、终端及计算机可读存储介质。

背景技术

由于我国汽车保有量高、路况复杂，导致驾驶事故频发，随着5G通讯技术的迅猛发展，车辆之间实时进行数据共享成为可能，对车辆运行进行干预的高级别辅助驾驶技术成为5G技术当前最重要的应用场景之一。现有的驾驶辅助功能一般是基于本车自身传感器采集到的数据进行计算以实现对本车驾驶行为进行适当提醒或干预。且目前车辆用的毫米波雷达传感器存在探测距离有限(一般无法准确地探测前方超过120m的车辆)，且探测距离易受大雾、沙尘等天气的影响，即使按照摄像头也同样易受光照等自然环境的影响。上述探测的局限性使的目前驾驶辅助功能只能在直线车道、短距离范围内有效，无法对转弯处或者较远距离的车辆进行提前探测并对驾驶员驾驶行为作出提前且有效的提醒或干预。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种辅助驾驶方法、装置、终端及计算机可读存储介质，其可对转弯处或者较远距离的车辆进行提前探测，保障驾乘人员的生命财产安全。

首先，为实现上述目的，本发明提出一种辅助驾驶方法，应用于车辆，所述车辆设置有多个信息采集模块，所述方法包括：

获取多个所述信息采集模块采集到的多维度数据；

将所述车辆的多维度数据共享给与所述车辆的距离为预设距离内的其他车辆；

接收与所述车辆处于所述预设距离内的其他车辆所共享的多维度数据；及

对所述车辆的多维度数据及所述其他车辆所共享的多维度数据进行融合计算，以根据融合计算结果对所述车辆执行相应的控制策略；

其中，所述控制策略包括输出不同等级的告警信息和/或对所述车辆的当前驾驶行为进行相应干预操作。

优选地，多个所述信息采集模块包括摄像头模块、雷达模块、GPS定位模块、5G V2X模块及车辆总线模块，所述获取多个所述信息采集模块采集到的多维度数据之后，还包括：

对所述多维度数据进行过滤处理，以过滤掉所述多维度数据中所包含的无效数据和/或跳变数据。

优选地，所述多维度数据包括所述车辆与处于同一车道的前车之间的距离信息，所述距离信息通过以下方式计算得到：

基于所述车辆及所述前车的GPS定位信息及预设地图得到所述车辆与所述前车的相对路程；

基于所述车辆的雷达模块来检测得到所述车辆与所述前车的相对距离；及

基于所述相对路程与所述相对距离运算得到所述车辆与前车之间的距离信息。

优选地，所述距离信息通过以下算式计算得到：

S＝S_ab*μ_g+S_rab*μ_r,μ_g+μ_r＝1,μ_r＝(S_t-S_rab)/S_t；

其中，S为所述距离信息，S_ab为所述相对路程，S_rab为所述相对距离，μ_g及μ_r为比例因子，S_t为所述车辆的雷达模块的最大探测距离，且若S_rab大于等于S_t时，则μ_r＝0。

优选地，所述方法还包括：

基于所述车辆与所述前车的绝对速度、绝对加速度及所述车辆与所述前车之间的距离信息计算得到所述车辆与所述前车的预计碰撞时间；及

根据所述预计碰撞时间确定与所述预计碰撞时间对应的告警级别，以输出对应级别的告警信息；

其中，所述车辆包括多种告警级别，不同等级的告警级别对应不同的告警方式。

优选地，所述预计碰撞时间通过以下算式计算得到：

,S＝S_ab*μ_g+S_rab*μ_r,μ_g+μ_r＝1,μ_r＝(S_t-S_rab)/S_t；

其中，t为所述预计碰撞时间，V_a、V_b分别为所述车辆与所述前车的绝对速度，

分别为所述车辆与所述前车的绝对加速度，S为所述距离信息，S_ab为所述相对路程，S_rab为所述相对距离，μ_g及μ_r为比例因子，S_t为所述车辆的雷达模块的最大探测距离，且若S_rab大于等于S_t时，则μ_r＝0。

优选地，所述根据所述预计碰撞时间确定与所述预计碰撞时间对应的告警级别之后，还包括：

若根据所述预计碰撞时间确定与所述预计碰撞时间对应的告警级别为最高告警级别，则基于所述车辆与所述前车所采集到的多维度数据判断所述车辆当前是否具备变更车道的条件；

若所述车辆当前具备变更车道的条件，则输出变更车道的提醒信息；

若所述车辆当前不具备变更车道的条件，则基于所述预计碰撞时间、所述车辆与所述前车的绝对速度计算得到减速度，以基于所述减速度对所述车辆进行减速干预操作。

进一步地，为实现上述目的，本发明还提供一种辅助驾驶装置，应用于车辆，所述车辆设置有多个信息采集模块装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取多个所述信息采集模块采集到的多维度数据；

共享模块，用于将所述车辆的多维度数据共享给与所述车辆的距离为预设距离内的其他车辆；

接收模块，用于接收与所述车辆处于所述预设距离内的其他车辆所共享的多维度数据；及

计算模块，用于对所述车辆的多维度数据及所述其他车辆所共享的多维度数据进行融合计算，以根据融合计算结果对所述车辆执行相应的控制策略；

其中，所述控制策略包括输出不同等级的告警信息和/或对所述车辆的当前驾驶行为进行相应干预操作。

进一步地，为实现上述目的，本发明还提供一种终端，所述终端包括处理器及存储器，所述存储器上存储有若干计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序时实现上述的辅助驾驶方法的步骤。

进一步地，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的辅助驾驶方法的步骤。

相较于现有技术，本发明所提出的辅助驾驶方法、装置、终端及计算机可读存储介质，基于5G V2X模块实现车辆之间可共享采集到的多维度数据，进而对不同来源的数据进行智能化融合计算，实现不同数据源的互补、冗余性和合作性，可实现提前对车辆存在的危险情形进行不同等级的告警，同时在高等级告警下可以对车辆进行主动式制动干预，保障驾乘人员的生命财产安全。

附图说明

图1是本发明终端一可选的硬件架构的示意图；

图2是本发明辅助驾驶装置一实施例的模块示意图；

图3是本发明终端一可选的应用场景示意图；

图4为本发辅助驾驶方法一实施例的步骤流程示意图；

附图标记：

终端	1
		存储器	11
处理器	12
		网络接口	13
辅助驾驶装置	100
		获取模块	101
共享模块	102
		接收模块	103
计算模块	104

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。

需要说明的是，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参阅图1所示，是本发明终端一可选的硬件架构的示意图。

本实施例中，所述终端1可包括，但不仅限于，可通过***总线相互通信连接存储器11、处理器12、网络接口13。需要指出的是，图1仅示出了具有组件11-13的终端1，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。

其中，所述终端1可以设置在车辆中，比如所述终端1可以是行车电脑等具有计算功能的计算设备，也可以是远端服务器。所述终端1也可以是专门为车联网***而设计的控制设备。

所述存储器11至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机调用存储器(RAM)、静态随机调用存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，所述存储器11可以是所述终端1的内部存储单元，例如所述终端1的硬盘或内存。在另一些实施例中，所述存储器11也可以是所述终端1的外部存储设备，例如所述终端1上配备的插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。当然，所述存储器11还可以既包括所述终端1的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中，所述存储器11通常用于存储安装于所述终端1的操作***和各类应用软件，例如辅助驾驶装置100的程序代码等。此外，所述存储器11还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。

所述处理器12在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。所述处理器12通常用于控制所述终端1的总体操作。本实施例中，所述处理器12用于运行所述存储器11中存储的程序代码或者处理数据，例如运行所述的辅助驾驶装置100等。

所述网络接口13可包括无线网络接口或有线网络接口，优选为支持5G通信的网络接口，所述网络接口13通常用于在所述终端1与其他设备之间建立通信连接。

参阅图2所示，是本发明辅助驾驶装置100第一实施例的功能模块图。

本实施例中，所述辅助驾驶装置100包括一系列的存储于存储器11上的计算机程序指令，当所述计算机程序指令被处理器12执行时，可以实现本发明各实施例的辅助驾驶操作，比如辅助驾驶装置100可以运行在终端1中。在一些实施例中，基于所述计算机程序指令各部分所实现的特定的操作，辅助驾驶装置100可以被划分为一个或多个模块。例如，在图2中，辅助驾驶装置100可以被分割成获取模块101、共享模块102、接收模块103及计算模块104。其中：

所述获取模块101用于获取多个信息采集模块采集到的多维度数据。

在一实施方式中，多个所述信息采集模块为在所述车辆上设置的采集模块。所述车辆上还设置有车身稳定控制模块及多功能组合仪表。多个所述信息采集模块可以包括摄像头模块、雷达模块、GPS定位模块、5G V2X模块、车辆总线模块等。摄像头模块可用于采集所述车辆周边的路况及车辆信息，比如摄像头模块采集到的信息包括当前采集到的车道信息及相邻车道是否存在其它车辆等信息。雷达模块可用于采集所述车辆的周边驾驶车辆的速度、距离等信息。所述GPS定位模块可用于获取车辆自身的GPS位置信息，并还可结合预设高精度地图得出车辆自身的速度、加速度等信息。5G V2X(Vehicle to Everything，车对外界的信息交换)模块可融合有5G通讯模块、CAN总线通讯模块和数据计算模块，5G通讯模块可采用PC5接口，可通过V2X网络获取距离所述车辆一预设距离范围内其他车辆的位置和运动信息。可以理解的，当多个车辆均具有5G V2X模块时，该通信距离范围内的多个车辆之间可以通过5G V2X模块实现多维度数据共享。车辆总线模块可用于采集车辆总线上的车速、加速度和发送减速度请求等指令信息，可通过CAN总线发送减速度请求指令给车身稳定控制模块进行主动制动干预。车身稳定控制模块可接收来自车辆总线模块的减速度请求进行制动操作。多功能组合仪表可用于显示当前的告警信息并提供诸如声音、灯光告警等。

在一实施方式中，所述多维度数据可以为多个所述信息采集模块采集到的数据的集合。每一维度数据可以对应一信息采集模块采集到的数据。获取模块101可以通过与多个所述信息采集模块进行通信来获取多个所述信息采集模块采集到的数据。

在一实施方式中，该多个信息采集模块采集到的数据可能包含有无用数据，为了使得后续数据处理的准确性，获取模块101可以在获取得到多维度数据后，对所述多维度数据进行过滤处理，以过滤掉所述多维度数据中所包含的无用数据，所述无用数据可以包括无效数据和/或跳变数据，无效数据可以是指数据值明显大于或小于合理区间值范围，跳变数据可以是指在某一采集时间内采集到的数据值发生异常的跳变，进而该采集时间内的数据可以被滤除。

共享模块102用于将所述车辆的多维度数据共享给与所述车辆的距离为预设距离内的其他车辆。

在一实施方式中，所述预设距离可以根据实际驾驶道路进行设定与调整，也可以根据V2X网络信号情形进行设定与调整。比如所述预设距离可以为2KM，共享模块102可以将所述车辆的多维度数据共享给与所述车辆的距离为2KM内的其他车辆。

可以理解的是，当获取模块101有对所述多维度数据进行过滤处理时，共享模块102优选将经过过滤处理的多维度数据通过V2X网络共享给与所述车辆的距离为预设距离内的其他车辆。

接收模块103用于接收与所述车辆处于所述预设距离内的其他车辆所共享的多维度数据。

在一实施方式中，所述车辆还可以接收到其他车辆所采集的多维度数据。具体地，接收模块103可以通过V2X网络接收与所述车辆处于所述预设距离内的其他车辆所共享的多维度数据。

计算模块104用于对所述车辆的多维度数据及所述其他车辆所共享的多维度数据进行融合计算，以根据融合计算结果对所述车辆执行相应的控制策略。

在一实施方式中，当接收到其他车辆所共享的多维度数据时，计算模块104可以对所述车辆的多维度数据及所述其他车辆所共享的多维度数据进行融合计算，以根据融合计算结果对所述车辆执行相应的控制策略。所述控制策略可以包括输出不同等级的告警信息和/或对所述车辆的当前驾驶行为进行相应干预操作。其中，所述车辆可以包括多种告警级别，不同等级的告警级别对应不同的告警方式，也可以对应不同/相同的干预操作。

举例而言，所述车辆可以三种等级的告警级别，分别为一级告警、二级告警及三级告警。一级告警的等级最低，三级告警的等级最高。一级告警可以是将一级告警信息通过CAN总线发送给多功能组合仪表，多功能组合仪表驱动其内的碰撞告警灯红灯闪烁，以提醒驾驶员可能存在的碰撞告警，一级告警无干预操作。二级告警可以是二级告警信息通过CAN总线发送给多功能组合仪表，多功能组合仪表通过驱动其内的碰撞告警灯红灯闪烁及声音告警设备发出警示声音，以提醒驾驶员可能存在的碰撞告警，二级告警无干预操作。三级告警可以是将三级告警信息通过CAN总线发送给多功能组合仪表，多功能组合仪表通过驱动其内的碰撞告警灯红灯闪烁及对声音告警设备发出警示声音，以提醒驾驶员可能存在的碰撞告警；同时还将根据本车和前车采集到的相邻车道路况信息判断是否可变道避免即将发生的碰撞事故，以通过多功能组合仪表进行变道提醒。如无法通过变道避免碰撞事故，还可以通过计算出相适应的减速度(在车辆B与车辆A车即将发生碰撞时，车辆B的速度需减速到与车辆A相同)，并发送减速度请求给车辆B的车身稳定控制模块请求减速制动干预，以避免发生碰撞。可以理解的，也可以不进行变道判断，直接通过计算出相适应的减速度，并发送减速度请求给车辆B的车身稳定控制模块请求减速制动干预，以避免发生碰撞。

举例而言，如图3所示，道路上包括车辆B及与该车辆B距离为预设距离内的其他车辆A、C、D，车辆A、B处于同一车道。所述车辆B的多维度数据还可以包括所述车辆B与处于同一车道的前车A之间的距离信息，车辆B与车辆A之间的距离信息可以通过计算模块104计算得到。计算模块104计算可以通过以下方式计算得到车辆B与车辆A之间的距离信息：基于所述车辆B及所述前车A的GPS定位信息及预设高精度地图得到所述车辆B与所述前车A的相对路程；基于所述车辆B的雷达模块来检测得到所述车辆B与所述前车A的相对距离；及基于所述相对路程与所述相对距离运算得到所述车辆B与前车A之间的距离信息。车辆B与车辆A之间的距离信息可以通过求解以下算式计算得到：

S＝S_ab*μ_g+S_rab*μ_r,μ_g+μ_r＝1,μ_r＝(S_t-S_rab)/S_t

其中，S为车辆B与车辆A之间的距离信息，S_ab为车辆B与车辆A之间的相对路程，S_rab为车辆B与车辆A之间的相对距离，μ_g及μ_r为比例因子，S_t为车辆B的雷达模块的最大探测距离，且若S_rab大于等于S_t时，则μ_r＝0。比如，车辆B的雷达模块的最大探测距离为120m，若Srab大于等于120m时，则μ_r＝0。在本发明的其他实施方式中，若车辆B和/或车辆A在转弯处，此时比例因子μ_r同样定义为0。

可以理解的，雷达模块优选安装在车辆的前方，比如通过车辆B上的前置77GHz雷达模块来获取车辆A与车辆B之间的相对距离。雷达模块获取的两车之间的距离数据精度高，但使用场景受限，正常场景下现有的雷达模块的有效探测距离一般在120m左右，在转弯处雷达模块无法有效/准确探测到两车之间的相对距离，故为了准确探测两车之间的距离信息，本发明提供了采用雷达与高精度地图协调处理方式来计算得出两车之间的距离信息S。

当计算得到车辆A与车辆B之间的距离信息S时，将时间t定义为两车的预计碰撞时间，即在保持当前行驶状态的条件下，再过t时间后车辆B与车辆A将会发生碰撞行为。可以根据正常驾驶员处理交通事故的反应时间将预计碰撞时间划分为3个等级，分别对应上述的一级告警、二级告警及三级告警。一级告警、二级告警及三级告警分别对应的碰撞时间为t₁、t₂、t₃，其中t₁>t₂>t₃，t₁、t₂、t_3d的值可以根据当前的道路情况(高速、省道等)、不同人的反应时间、碰撞风险容忍度等进行设定与调整。三级告警最紧急，可以定义为如不采取干预措施，交通事故将不可避免，在此情况下可以通过计算出此时制动以避免碰撞的最小减速度

将此减速度值通过CAN总线发送给车身稳定控制模块，车身稳定控制模块采取主动干预减速以达到避免两车发生碰撞事故的目的，最小减速度

可以定义为避免碰撞所必须进行的最小减速度，即车辆B在即将与车辆A发生碰撞事故时车辆B的速度减速到同车辆A车速相同。在本发明的其他实施方式中，当为三级告警且当前情形满足变道要求时，也可以通过输出变道提醒来避免碰撞。

在一实施方式中，计算模块104可以基于所述车辆B与所述前车A的绝对速度、绝对加速度及所述车辆与所述前车之间的距离信息来计算得到所述车辆B与所述前车A的预计碰撞时间t，再根据所述预计碰撞时间t确定与所述预计碰撞时间t对应的告警级别，进而输出对应级别的告警信息。比如，若t₂＜t≤t₁，则确定预计碰撞时间t对应一级告警，若t₃＜t≤t₂，则确定预计碰撞时间t对应二级告警，若t≤t₃，则确定预计碰撞时间t对应三级告警。

可以理解的，当预计碰撞时间t满足上述告警级别，且碰撞风险未解除时，可以持续发送相应告警信息给多功能组合仪表，以持续输出告警信息。当碰撞风险解除时，停止发送相应告警信息给多功能组合仪表，进而多功能组合仪表可以停止输出告警信息。

在一实施方式中，车辆B与前车A之间的预设碰撞时间t可以通过求解以下算式计算得到：

,S＝S_ab*μ_g+S_rab*μ_r,μ_g+μ_r＝1,μ_r＝(S_t-S_rab)/S_t；

其中，t为所述预计碰撞时间，V_a、V_b分别为所述车辆与所述前车的绝对速度，

分别为所述车辆与所述前车的绝对加速度，S为车辆B与前车A之间的距离信息，S_ab为车辆B与前车A之间的相对路程，S_rab为车辆B与前车A之间的相对距离，μ_g及μ_r为比例因子，S_t为车辆B的雷达模块的最大探测距离，且若S_rab大于等于S_t时，则μ_r＝0。

在一实施方式中，当根据预计碰撞时间t确定告警级别后，终端1可以控制多功能组合仪表输出相应等级的告警信息。若根据所述预计碰撞时间t确定与所述预计碰撞时间t对应的告警级别为最高告警级别(如三级告警)，则可以基于车辆B与前车A所采集到的多维度数据判断车辆B当前是否具备变更车道的条件；若所述车辆当前具备变更车道的条件，则可以控制多功能组合仪表输出变更车道的提醒信息或者进行变更车道干预操作；若车辆B当前不具备变更车道的条件，则基于所述预计碰撞时间t、所述车辆B与所述前车A的绝对速度计算得到最小减速度

以基于最小减速度

对所述车辆B进行减速干预操作，以避免发生碰撞。

在一实施方式中，最小减速度

可以通过求解以下算式计算得到：

，S＝S_ab*μ_g+S_rab*μ_r,μ_g+μ_r＝1,μ_r＝(S_t-S_rab)/S_t，

在一实施方式中，计算模块104的计算功能可以集成在5G V2X模块的数据计算模块中，5G V2X数据计算模块可以将计算得到的最小减速度

发送给车身稳定控制模块，以对车辆进行减速制动干预达到避免两车碰撞的目的。

在一实施方式中，为了实现判断车辆B当前是否具备变更车道的条件，可以通过车辆A、B两车的左右侧摄像头获取的信息来判断是否具备变更车道的条件，比如当车辆B需要进行向左变道时，车辆A、B的左侧均无车辆才判定车辆B当前具备变更车道的条件，当车辆B需要进行向右变道时，车辆A、B的右侧均无车辆才判定车辆B当前具备变更车道的条件。车辆A的左右摄像头获取的信息定位为C_a，C_a＝[C_al L₁ L₂,C_ar L₁ L₂]，其中C_al为车辆A的左侧摄像头获取的左侧车道车辆的车道位置信息，C_al后的L₁＝0表示车辆A左侧第一车道无车辆，L₁＝1表示车辆A左侧第一车道有车辆，C_al后的L₂＝0表示车辆A左侧第二车道无车辆，L₂＝1表示车辆A左侧第二车道有车辆，C_ar为车辆A的右侧摄像头获取的右侧车道车辆的车道位置信息，C_ar后的L₁＝0表示车辆A右侧第一车道无车辆，L₁＝1表示车辆A右侧第一车道有车辆，C_ar后的L₂＝0表示车辆A右侧第二车道无车辆，L₂＝1表示车辆A右侧第二车道有车辆。车辆B的左右摄像头获取的信息定位为C_b，C_b＝[C_bl L₁ L₂,C_br L₁ L₂]，其中C_bl为车辆B的左侧摄像头获取的左侧车道车辆的车道位置信息，C_bl后的L₁＝0表示车辆B左侧第一车道无车辆，L₁＝1表示车辆B左侧第一车道有车辆，C_bl后的L₂＝0表示车辆B左侧第二车道无车辆，L₂＝1表示车辆B左侧第二车道有车辆，C_br为车辆B的右侧摄像头获取的右侧车道车辆的车道位置信息，C_br后的L₁＝0表示车辆B右侧第一车道无车辆，L₁＝1表示车辆B右侧第一车道有车辆，C_br后的L₂＝0表示车辆B右侧第二车道无车辆，L₂＝1表示车辆B右侧第二车道有车辆。

上述辅助驾驶装置，基于5G V2X模块实现车辆之间可共享采集到的多维度数据，进而对不同来源的数据进行智能化融合计算，实现不同数据源的互补、冗余性和合作性，可实现提前对车辆存在的危险情形进行不同等级的告警，同时在高等级告警下可以对车辆进行主动式制动干预，保障驾乘人员的生命财产安全。

此外，本发明还提出一种辅助驾驶方法。

参阅图4所示，是本发明辅助驾驶方法一实施例的实施流程示意图。在本实施例中，根据不同的需求，图4所示的流程图中的步骤的执行顺序可以改变，某些步骤可以省略。

步骤S400，获取多个信息采集模块采集到的多维度数据。

在一实施方式中，多个所述信息采集模块为在所述车辆上设置的采集模块。所述车辆上还设置有车身稳定控制模块及多功能组合仪表。多个所述信息采集模块可以包括摄像头模块、雷达模块、GPS定位模块、5G V2X模块、车辆总线模块等。摄像头模块可用于采集所述车辆周边的路况及车辆信息，比如摄像头模块采集到的信息包括当前采集到的车道信息及相邻车道是否存在其它车辆等信息。雷达模块可用于采集所述车辆的周边驾驶车辆的速度、距离等信息。所述GPS定位模块可用于获取车辆自身的GPS位置信息，并还可结合预设高精度地图得出车辆自身的速度、加速度等信息。5G V2X(Vehicle to Everything，车对外界的信息交换)模块可融合有5G通讯模块、CAN总线通讯模块和数据计算模块，5G通讯模块可采用PC5接口，可通过V2X网络获取距离所述车辆一预设距离范围内其他车辆的位置和运动信息。可以理解的，当多个车辆均具有5G V2X模块时，该通信距离范围内的多个车辆之间可以通过5G V2X模块实现多维度数据共享。车辆总线模块可用于采集车辆总线上的车速、加速度和发送减速度请求等指令信息，可通过CAN总线发送减速度请求指令给车身稳定控制模块进行主动制动干预。车身稳定控制模块可接收来自车辆总线模块的减速度请求进行制动操作。多功能组合仪表可用于显示当前的告警信息并提供诸如声音、灯光告警等。

在一实施方式中，所述多维度数据可以为多个所述信息采集模块采集到的数据的集合。每一维度数据可以对应一信息采集模块采集到的数据。可以通过与多个所述信息采集模块进行通信来获取多个所述信息采集模块采集到的数据。

在一实施方式中，该多个信息采集模块采集到的数据可能包含有无用数据，为了使得后续数据处理的准确性，可以在获取得到多维度数据后，对所述多维度数据进行过滤处理，以过滤掉所述多维度数据中所包含的无用数据，所述无用数据可以包括无效数据和/或跳变数据，无效数据可以是指数据值明显大于或小于合理区间值范围，跳变数据可以是指在某一采集时间内采集到的数据值发生异常的跳变，进而该采集时间内的数据可以被滤除。

步骤S402，将所述车辆的多维度数据共享给与所述车辆的距离为预设距离内的其他车辆。

在一实施方式中，所述预设距离可以根据实际驾驶道路进行设定与调整，也可以根据V2X网络信号情形进行设定与调整。比如所述预设距离可以为2KM，可以将所述车辆的多维度数据共享给与所述车辆的距离为2KM内的其他车辆。

可以理解的是，当有对所述多维度数据进行过滤处理时，优选将经过过滤处理的多维度数据通过V2X网络共享给与所述车辆的距离为预设距离内的其他车辆。

步骤S404，接收与所述车辆处于所述预设距离内的其他车辆所共享的多维度数据。

在一实施方式中，所述车辆还可以接收到其他车辆所采集的多维度数据。具体地，可以通过V2X网络接收与所述车辆处于所述预设距离内的其他车辆所共享的多维度数据。

步骤S406，对所述车辆的多维度数据及所述其他车辆所共享的多维度数据进行融合计算，以根据融合计算结果对所述车辆执行相应的控制策略。

在一实施方式中，当接收到其他车辆所共享的多维度数据时，可以对所述车辆的多维度数据及所述其他车辆所共享的多维度数据进行融合计算，以根据融合计算结果对所述车辆执行相应的控制策略。所述控制策略可以包括输出不同等级的告警信息和/或对所述车辆的当前驾驶行为进行相应干预操作。其中，所述车辆可以包括多种告警级别，不同等级的告警级别对应不同的告警方式，也可以对应不同/相同的干预操作。

举例而言，所述车辆可以三种等级的告警级别，分别为一级告警、二级告警及三级告警。一级告警的等级最低，三级告警的等级最高。一级告警可以是将一级告警信息通过CAN总线发送给多功能组合仪表，多功能组合仪表驱动其内的碰撞告警灯红灯闪烁，以提醒驾驶员可能存在的碰撞告警，一级告警无干预操作。二级告警可以是二级告警信息通过CAN总线发送给多功能组合仪表，多功能组合仪表通过驱动其内的碰撞告警灯红灯闪烁及声音告警设备发出警示声音，以提醒驾驶员可能存在的碰撞告警，二级告警无干预操作。三级告警可以是将三级告警信息通过CAN总线发送给多功能组合仪表，多功能组合仪表通过驱动其内的碰撞告警灯红灯闪烁及对声音告警设备发出警示声音，以提醒驾驶员可能存在的碰撞告警；同时还将根据本车和前车采集到的相邻车道路况信息判断是否可变道避免即将发生的碰撞事故，以通过多功能组合仪表进行变道提醒。如无法通过变道避免碰撞事故，还可以通过计算出相适应的减速度(在车辆B与车辆A车即将发生碰撞时，车辆B的速度需减速到与车辆A相同)，并发送减速度请求给车辆B的车身稳定控制模块请求减速制动干预，以避免发生碰撞。可以理解的，也可以不进行变道判断，直接通过计算出相适应的减速度，并发送减速度请求给车辆B的车身稳定控制模块请求减速制动干预，以避免发生碰撞。

举例而言，如图3所示，道路上包括车辆B及与该车辆B距离为预设距离内的其他车辆A、C、D，车辆A、B处于同一车道。所述车辆B的多维度数据还可以包括所述车辆B与处于同一车道的前车A之间的距离信息。可以通过以下方式计算得到车辆B与车辆A之间的距离信息：基于所述车辆B及所述前车A的GPS定位信息及预设高精度地图得到所述车辆B与所述前车A的相对路程；基于所述车辆B的雷达模块来检测得到所述车辆B与所述前车A的相对距离；及基于所述相对路程与所述相对距离运算得到所述车辆B与前车A之间的距离信息。车辆B与车辆A之间的距离信息可以通过求解以下算式计算得到：

S＝S_ab*μ_g+S_rab*μ_r,μ_g+μ_r＝1,μ_r＝(S_t-S_rab)/S_t

其中，S为车辆B与车辆A之间的距离信息，S_ab为车辆B与车辆A之间的相对路程，S_rab为车辆B与车辆A之间的相对距离，μ_g及μ_r为比例因子，S_t为车辆B的雷达模块的最大探测距离，且若S_rab大于等于S_t时，则μ_r＝0。比如，车辆B的雷达模块的最大探测距离为120m，若Srab大于等于120m时，则μ_r＝0。在本发明的其他实施方式中，若车辆B和/或车辆A在转弯处，此时比例因子μ_r同样定义为0。

可以理解的，雷达模块优选安装在车辆的前方，比如通过车辆B上的前置77GHz雷达模块来获取车辆A与车辆B之间的相对距离。雷达模块获取的两车之间的距离数据精度高，但使用场景受限，正常场景下现有的雷达模块的有效探测距离一般在120m左右，在转弯处雷达模块无法有效/准确探测到两车之间的相对距离，故为了准确探测两车之间的距离信息，本发明提供了采用雷达与高精度地图协调处理方式来计算得出两车之间的距离信息S。

当计算得到车辆A与车辆B之间的距离信息S时，将时间t定义为两车的预计碰撞时间，即在保持当前行驶状态的条件下，再过t时间后车辆B与车辆A将会发生碰撞行为。可以根据正常驾驶员处理交通事故的反应时间将预计碰撞时间划分为3个等级，分别对应上述的一级告警、二级告警及三级告警。一级告警、二级告警及三级告警分别对应的碰撞时间为t₁、t₂、t₃，其中t₁>t₂>t₃，t₁、t₂、t_3d的值可以根据当前的道路情况(高速、省道等)、不同人的反应时间、碰撞风险容忍度等进行设定与调整。三级告警最紧急，可以定义为如不采取干预措施，交通事故将不可避免，在此情况下可以通过计算出此时制动以避免碰撞的最小减速度

将此减速度值通过CAN总线发送给车身稳定控制模块，车身稳定控制模块采取主动干预减速以达到避免两车发生碰撞事故的目的，最小减速度

可以定义为避免碰撞所必须进行的最小减速度，即车辆B在即将与车辆A发生碰撞事故时车辆B的速度减速到同车辆A车速相同。在本发明的其他实施方式中，当为三级告警且当前情形满足变道要求时，也可以通过输出变道提醒来避免碰撞。

在一实施方式中，可以基于所述车辆B与所述前车A的绝对速度、绝对加速度及所述车辆与所述前车之间的距离信息来计算得到所述车辆B与所述前车A的预计碰撞时间t，再根据所述预计碰撞时间t确定与所述预计碰撞时间t对应的告警级别，进而输出对应级别的告警信息。比如，若t₂＜t≤t₁，则确定预计碰撞时间t对应一级告警，若t₃＜t≤t₂，则确定预计碰撞时间t对应二级告警，若t≤t₃，则确定预计碰撞时间t对应三级告警。

可以理解的，当预计碰撞时间t满足上述告警级别，且碰撞风险未解除时，可以持续发送相应告警信息给多功能组合仪表，以持续输出告警信息。当碰撞风险解除时，停止发送相应告警信息给多功能组合仪表，进而多功能组合仪表可以停止输出告警信息。

在一实施方式中，车辆B与前车A之间的预设碰撞时间t可以通过求解以下算式计算得到：

,S＝S_ab*μ_g+S_rab*μ_r,μ_g+μ_r＝1,μ_r＝(S_t-S_rab)/S_t；

其中，t为所述预计碰撞时间，V_a、V_b分别为所述车辆与所述前车的绝对速度，

分别为所述车辆与所述前车的绝对加速度，S为车辆B与前车A之间的距离信息，S_ab为车辆B与前车A之间的相对路程，S_rab为车辆B与前车A之间的相对距离，μ_g及μ_r为比例因子，S_t为车辆B的雷达模块的最大探测距离，且若S_rab大于等于S_t时，则μ_r＝0。

在一实施方式中，当根据预计碰撞时间t确定告警级别后，终端1可以控制多功能组合仪表输出相应等级的告警信息。若根据所述预计碰撞时间t确定与所述预计碰撞时间t对应的告警级别为最高告警级别(如三级告警)，则可以基于车辆B与前车A所采集到的多维度数据判断车辆B当前是否具备变更车道的条件；若所述车辆当前具备变更车道的条件，则可以控制多功能组合仪表输出变更车道的提醒信息或者进行变更车道干预操作；若车辆B当前不具备变更车道的条件，则基于所述预计碰撞时间t、所述车辆B与所述前车A的绝对速度计算得到最小减速度

以基于最小减速度

对所述车辆B进行减速干预操作，以避免发生碰撞。

在一实施方式中，最小减速度

可以通过求解以下算式计算得到：

，S＝S_ab*μ_g+S_rab*μ_r,μ_g+μ_r＝1,μ_r＝(S_t-S_rab)/S_t，

在一实施方式中，可以通过5G V2X模块的数据计算模块来实现上述计算功能，5GV2X数据计算模块可以将计算得到的最小减速度

发送给车身稳定控制模块，以对车辆进行减速制动干预达到避免两车碰撞的目的。

在一实施方式中，为了实现判断车辆B当前是否具备变更车道的条件，可以通过车辆A、B两车的左右侧摄像头获取的信息来判断是否具备变更车道的条件，比如当车辆B需要进行向左变道时，车辆A、B的左侧均无车辆才判定车辆B当前具备变更车道的条件，当车辆B需要进行向右变道时，车辆A、B的右侧均无车辆才判定车辆B当前具备变更车道的条件。车辆A的左右摄像头获取的信息定位为C_a，C_a＝[C_al L₁ L₂,C_ar L₁ L₂]，其中C_al为车辆A的左侧摄像头获取的左侧车道车辆的车道位置信息，C_al后的L₁＝0表示车辆A左侧第一车道无车辆，L₁＝1表示车辆A左侧第一车道有车辆，C_al后的L₂＝0表示车辆A左侧第二车道无车辆，L₂＝1表示车辆A左侧第二车道有车辆，C_ar为车辆A的右侧摄像头获取的右侧车道车辆的车道位置信息，C_ar后的L₁＝0表示车辆A右侧第一车道无车辆，L₁＝1表示车辆A右侧第一车道有车辆，C_ar后的L₂＝0表示车辆A右侧第二车道无车辆，L₂＝1表示车辆A右侧第二车道有车辆。车辆B的左右摄像头获取的信息定位为C_b，C_b＝[C_bl L₁ L₂,C_br L₁ L₂]，其中C_bl为车辆B的左侧摄像头获取的左侧车道车辆的车道位置信息，C_bl后的L₁＝0表示车辆B左侧第一车道无车辆，L₁＝1表示车辆B左侧第一车道有车辆，C_bl后的L₂＝0表示车辆B左侧第二车道无车辆，L₂＝1表示车辆B左侧第二车道有车辆，C_br为车辆B的右侧摄像头获取的右侧车道车辆的车道位置信息，C_br后的L₁＝0表示车辆B右侧第一车道无车辆，L₁＝1表示车辆B右侧第一车道有车辆，C_br后的L₂＝0表示车辆B右侧第二车道无车辆，L₂＝1表示车辆B右侧第二车道有车辆。

上述辅助驾驶方法，基于5G V2X模块实现车辆之间可共享采集到的多维度数据，进而对不同来源的数据进行智能化融合计算，实现不同数据源的互补、冗余性和合作性，可实现提前对车辆存在的危险情形进行不同等级的告警，同时在高等级告警下可以对车辆进行主动式制动干预，保障驾乘人员的生命财产安全。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，所述计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种辅助驾驶方法，应用于车辆，其特征在于，所述车辆设置有多个信息采集模块，所述方法包括：

获取多个所述信息采集模块采集到的多维度数据；

对所述多维度数据进行过滤处理，以过滤掉所述多维度数据中所包含的无效数据和/或跳变数据；

将所述车辆的多维度数据共享给与所述车辆的距离为预设距离内的其他车辆；

接收与所述车辆处于所述预设距离内的其他车辆所共享的多维度数据；及

对所述车辆的多维度数据及所述其他车辆所共享的多维度数据进行融合计算，以根据融合计算结果对所述车辆执行相应的控制策略；

其中，所述控制策略包括输出不同等级的告警信息和/或对所述车辆的当前驾驶行为进行相应干预操作，所述多维度数据包括所述车辆与处于同一车道的前车之间的距离信息，所述距离信息通过以下方式计算得到：

基于所述车辆及所述前车的GPS定位信息及预设地图得到所述车辆与所述前车的相对路程；

基于所述车辆的雷达模块来检测得到所述车辆与所述前车的相对距离；及

基于所述相对路程与所述相对距离运算得到所述车辆与前车之间的距离信息；

所述距离信息通过以下算式计算得到：

其中，S为所述距离信息，Sab为所述相对路程，Srab为所述相对距离，

及

为比例因子，St为所述车辆的雷达模块的最大探测距离，若Srab大于等于St时，则

定义为0；若所述车辆和/或所述前车在转弯处，则

同样定义为0。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，多个所述信息采集模块包括摄像头模块、雷达模块、GPS定位模块、5G V2X模块及车辆总线模块。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于所述车辆与所述前车的绝对速度、绝对加速度及所述车辆与所述前车之间的距离信息计算得到所述车辆与所述前车的预计碰撞时间；及

根据所述预计碰撞时间确定与所述预计碰撞时间对应的告警级别，以输出对应级别的告警信息；

其中，所述车辆包括多种告警级别，不同等级的告警级别对应不同的告警方式。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预计碰撞时间通过以下算式计算得到：

其中，t为所述预计碰撞时间，

、

分别为所述车辆与所述前车的绝对速度，

、

分别为所述车辆与所述前车的绝对加速度，S为所述距离信息。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述预计碰撞时间确定与所述预计碰撞时间对应的告警级别之后，还包括：

若根据所述预计碰撞时间确定与所述预计碰撞时间对应的告警级别为最高告警级别，则基于所述车辆与所述前车所采集到的多维度数据判断所述车辆当前是否具备变更车道的条件；

若所述车辆当前具备变更车道的条件，则输出变更车道的提醒信息；

若所述车辆当前不具备变更车道的条件，则基于所述预计碰撞时间、所述车辆与所述前车的绝对速度计算得到减速度，以基于所述减速度对所述车辆进行减速干预操作。

6.一种辅助驾驶装置，应用于车辆，其特征在于，所述车辆设置有多个信息采集模块装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取多个所述信息采集模块采集到的多维度数据，并对所述多维度数据进行过滤处理，以过滤掉所述多维度数据中所包含的无效数据和/或跳变数据；

共享模块，用于将所述车辆的多维度数据共享给与所述车辆的距离为预设距离内的其他车辆；

接收模块，用于接收与所述车辆处于所述预设距离内的其他车辆所共享的多维度数据；及

计算模块，用于对所述车辆的多维度数据及所述其他车辆所共享的多维度数据进行融合计算，以根据融合计算结果对所述车辆执行相应的控制策略；

其中，所述控制策略包括输出不同等级的告警信息和/或对所述车辆的当前驾驶行为进行相应干预操作，所述多维度数据包括所述车辆与处于同一车道的前车之间的距离信息，所述距离信息通过以下方式计算得到：

基于所述车辆及所述前车的GPS定位信息及预设地图得到所述车辆与所述前车的相对路程；

基于所述车辆的雷达模块来检测得到所述车辆与所述前车的相对距离；及

基于所述相对路程与所述相对距离运算得到所述车辆与前车之间的距离信息；

所述距离信息通过以下算式计算得到：

其中，S为所述距离信息，Sab为所述相对路程，Srab为所述相对距离，

及

为比例因子，St为所述车辆的雷达模块的最大探测距离，若Srab大于等于St时，则

定义为0；若所述车辆和/或所述前车在转弯处，则

同样定义为0。

7.一种终端，所述终端包括处理器及存储器，所述存储器上存储有若干计算机程序，其特征在于，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1-5中任意一项所述的辅助驾驶方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任意一项所述的辅助驾驶方法的步骤。

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