CN111267850B - 一种车辆自适应巡航控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆自适应巡航控制方法及装置。方法包括：获取车辆在各变速位置的变速前车速、变速后车速和变速距离；根据变速前车速、变速后车速和变速距离计算各变速位置的变速度；根据变速度和变速距离计算第一数值；根据第一数值与跟车时距的对应关系确定车辆在各变速位置的跟车时距，将最多第一数值对应的跟车时距确定为车辆的跟车时距；利用车辆的跟车时距调整行驶速度。本发明获取车辆在不同变速位置的跟车时距，将最多变速位置上的第一数值对应的跟车时距确定为车辆当前的跟车时距，在跟车时距的确定上，考虑到的车辆车机性能变化对跟车效果的影响，根据当前的跟车时距调整车辆行驶速度，提高了用户驾驶的安全性和驾驶体验。

Description

一种车辆自适应巡航控制方法及装置

技术领域

本发明涉及车辆自动控制技术领域，特别涉及一种车辆自适应巡航控制方法及装置。

背景技术

自适应巡航控制(ACC)是一种智能化的自动控制技术，其是在传统的定速巡航控制的基础上结合安全车距保持控制，通过环境信息感知模块进行前方行驶环境监测，当前方没有车辆或前方车辆远在安全车距之外时以预设定车速定速巡航，而当前方车辆在监测范围以内且前方车辆车速小于本巡航车速时，以一定的控制策略自动跟随前车行驶。其中，在跟随前车行驶时其主要是在车辆安全距离一定的情况下，根据跟车时距调整车速，从而实现车辆行驶速度的控制。现有技术中，跟车时距通常为预设的固定值，具体操作时，驾驶员可自行输入，这就使得跟车时距的设定不会考虑车辆自身的车机性能变化情况对跟车效果的影响，进而导致车辆控制不符合实际运行需要，存在安全风险。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种车辆自适应巡航控制方法及装置。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种车辆自适应巡航控制方法，所述方法包括：

获取车辆在各变速位置的变速前车速、变速后车速和变速距离；

根据所述变速前车速、所述变速后车速和所述变速距离计算各所述变速位置的变速度；

根据所述变速度和所述变速距离计算第一数值；

根据所述第一数值与跟车时距的对应关系确定车辆在各所述变速位置的所述跟车时距，将最多所述第一数值对应的跟车时距确定为所述车辆的跟车时距；

利用所述车辆的跟车时距调整行驶速度。

进一步地，所述第一数值为所述变速度与所述变速距离加权后的和值。

进一步地，各所述变速位置包括在不同路段启动变速时的位置信息和结束变速时的位置信息。

进一步地，所述方法还包括：当大于预设阈值的所述第一数值的数量超过预设数量时，则发送提示信息，以提醒用户关闭自动变速功能。

另一方面，提供了一种车辆自适应巡航控制装置，所述装置包括：

参数获取模块，用于获取车辆在各变速位置的变速前车速、变速后车速和变速距离；

计算模块，用于根据所述变速前车速、所述变速后车速和所述变速距离计算各所述变速位置的变速度，以及用于根据所述变速度和所述变速距离计算第一数值；

跟车时距确定模块，用于根据所述第一数值与跟车时距的对应关系确定车辆在各所述变速位置的所述跟车时距，将最多所述第一数值对应的跟车时距确定为所述车辆的跟车时距；

速度控制模块，用于利用所述车辆的跟车时距调整行驶速度。

进一步地，所述第一数值为所述变速度与所述变速距离加权后的和值。

进一步地，各所述变速位置包括在不同路段启动变速时的位置信息和结束变速时的位置信息。

进一步地，所述装置还包括：

提示模块，用于当大于预设阈值的所述第一数值的数量超过预设数量时，则发送提示信息，以提醒用户关闭自动变速功能。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

1、本发明公开的一种车辆自适应巡航控制方法及装置获取车辆在不同变速位置的跟车时距，将最多变速位置上的第一数值对应的跟车时距确定为车辆当前的跟车时距，在跟车时距的确定上，考虑到的车辆车机性能变化对跟车效果的影响，根据当前的跟车时距调整车辆行驶速度，提高了用户驾驶的安全性和驾驶体验；

2、本发明公开的一种车辆自适应巡航控制方法及装置通过大于预设阈值的第一数值的数量判断警示信号，当车辆车机情况不适于自适应巡航***时，可以及时提醒其它车辆用户关闭自适应巡航改为手动控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本发明实施例提供的一种车辆自适应巡航控制方法流程图；

图2是本发明实施例提供的一种车辆自适应巡航控制装置模块结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

自适应巡航是一种允许车辆巡航控制***通过调整车辆行驶速度以适应交通状况的车辆自动控制技术。主要原理是：通过安装在车辆前方的雷达检测前方车辆的行进速度，根据预设的安全距离和跟车时距调整自车的行进速度。其中跟车时距又称车头时距，是指在同一车道上行驶的车辆队列中，两连续车头端部通过某一端面的时间间距，跟车时距与跟车距离和车辆行驶速度的关系用下面公式表示：

跟车距离＝跟车时距×车速

根据上述公式，现有技术中通过跟车距离和预设的跟车时距调整车速，然而仅仅通过预设的固定跟车时距难以体现车辆车机性能的变化对跟车效果的影响，计算出的车速与实际需求不符，导致实际跟车距离小于安全跟车距离的情况，出现追尾的风险，或者导致跟车距离过大，影响车辆的行进速度。

因此为了解决上述技术问题，本发明实施例公开一种车辆自适应巡航控制方法及装置，具体的技术方案如下实施例。

实施例1

如图1所示，提供一种车辆自适应巡航控制方法，包括：

S1、获取车辆在各变速位置的变速前车速、变速后车速和变速距离；

S2、根据变速前车速、变速后车速和变速距离计算各变速位置的变速度；

S3、根据变速度和变速距离计算第一数值；

S4、根据第一数值与跟车时距的对应关系确定车辆在各变速位置的跟车时距，将最多第一数值对应的跟车时距确定为车辆的跟车时距；

S5、利用车辆的跟车时距调整行驶速度。

上述方法中，需要说明的是，步骤S1中变速前车速通常指启动变速时的车速，变速后车速通常指结束变速时的车速，变速距离通常指启动变速位置与结束变速位置之间的路程，变速位置通常包括：启动变速时的车辆位置信息和结束变速时的车辆位置信息，两个位置信息。方法中所述变速包括：加速或者减速，相应地步骤S2中变速度包括：加速度或者减速度。第一数值为变速度和变速距离加权后的和值。与变速的两种情况相对应地，步骤S3和S4中第一数值的计算方法和跟车时距的确定方法包括两种情况：

情况一，某一路段上车辆减速性能对跟车时距的影响

第一数值的计算具体包括如下公式：

s_减＝K₁a_减+K₂x

其中，s_减为车辆减速时的第一数值，a_减为变速度，x为变速距离，K₁和K₂分别为变速度a_减和变速距离x的权重值，其取值可以根据经验取值，或者基于样本数据进行机器学习确定，具体的确定方法本发明实施例不做限制，K₁和K₂的可以为(0,1)。

第一数值和跟车时距的对应关系可以为：一个第一数值的数值范围对应一个跟车时距，例如，当s_减∈[s₁,s₂]时，对应的跟车时距τ为τ₁，或者当s_减∈[s₁,s₂]时，对应的跟车时距是s₁对应的跟车时距τ为τ₁，依次类推。

情况二，某一路段上车辆加速性能对跟车时距的影响

第一数值的计算具体包括如下公式：

s_加＝K₃a_加+K₄x

其中，s_加为车辆减速时的第一数值，a_加为变速度，x为变速距离，K₃和K₄分别为变速度a_加和变速距离x的权重值，其取值可以根据经验取值，或者基于样本数据进行机器学习确定，具体的确定方法本发明实施例不做限制，K₃和K₄的可以为(0,1)。

第一数值和跟车时距的对应关系可以为：一个第一数值的数值范围对应一个跟车时距，例如，当s_加∈[s₁,s₂]时，对应的跟车时距τ为τ₁，或者当s_加∈[s₁,s₂]时，对应的跟车时距是s₁对应的跟车时距τ为τ₁，依次类推。

在计算出各个路段的第一数值以及对应的跟车时距后，确定数量最多的第一数值对应的跟车时距为该车的跟车时距。例如：计算出了车辆在10个变速位置的第一数值和其对应的跟车时距，其中有8个第一数值对应的跟车时距为τ₁，则确定τ₁为该车辆的跟车时距。

步骤S5中利用车辆的跟车时距调整行驶速度，具体可以根据以下公式调整：

c＝τv

其中，c为跟车距离，τ为跟车时距，v为车辆行驶速度。

在满足一定的跟车距离c的情况下，根据跟车时距τ调整车辆行驶速度v。

进一步地，存在一种情况当大于预设阈值的所述第一数值的数量超过预设数量，此时，车辆车机性能不佳，可能导致车辆失控。因此本发明实施例公开的方法还包括：

S6、当大于预设阈值的所述第一数值的数量超过预设数量时，则发送提示信息，以提醒用户关闭自动变速功能，改为手动控制。例如，设预设数量为5，计算出了车辆在10个变速位置的第一数值和其对应的跟车时距，其中有8个第一数值对应的跟车时距超过第一数值的预设阈值s_n，则发送提示信息。

实施例2

如图2所示，本实施例在实施例1的基础上公开一种车辆自适应巡航控制装置，包括：

参数获取模块，用于获取车辆在各变速位置的变速前车速、变速后车速和变速距离；

计算模块，用于根据变速前车速、变速后车速和变速距离计算各变速位置的变速度，以及用于根据变速度和变速距离计算第一数值；

跟车时距确定模块，用于根据第一数值与跟车时距的对应关系确定车辆在各变速位置的跟车时距，将最多第一数值对应的跟车时距确定为车辆的跟车时距；

速度控制模块，用于利用车辆的跟车时距调整行驶速度。

上述装置中，需要说明的是，参数获取模块包括：测速模块、定位模块、测距模块，其获取的变速前车速通常指启动变速时的车速，变速后车速通常指结束变速时的车速，变速距离通常指启动变速位置与结束变速位置之间的路程，变速位置通常包括：启动变速时的车辆位置信息和结束变速时的车辆位置信息，两个位置信息。

计算模块在计算变速度和第一数值时包括两种情况：

情况一，某一路段上车辆减速性能对跟车时距的影响

第一数值的计算具体包括如下公式：

s_减＝K₁a_减+K₂x

其中，s_减为车辆减速时的第一数值，a_减为变速度，x为变速距离，K₁和K₂分别为变速度a_减和变速距离x的权重值，其取值可以根据经验取值，或者基于样本数据进行机器学习确定，具体的确定方法本发明实施例不做限制，K₁和K₂的可以为(0,1)。

第一数值和跟车时距的对应关系可以为：一个第一数值的数值范围对应一个跟车时距，例如，当s_减∈[s₁,s₂]时，对应的跟车时距τ为τ₁，或者当s_减∈[s₁,s₂]时，对应的跟车时距是s₁对应的跟车时距τ为τ₁，依次类推。

情况二，某一路段上车辆加速性能对跟车时距的影响

第一数值的计算具体包括如下公式：

s_加＝K₃a_加+K₄x

其中，s_加为车辆减速时的第一数值，a_加为变速度，x为变速距离，K₃和K₄分别为变速度a_加和变速距离x的权重值，其取值可以根据经验取值，或者基于样本数据进行机器学习确定，具体的确定方法本发明实施例不做限制，K₃和K₄的可以为(0,1)。

第一数值和跟车时距的对应关系可以为：一个第一数值的数值范围对应一个跟车时距，例如，当s_加∈[s₁,s₂]时，对应的跟车时距τ为τ₁，或者当s_加∈[s₁,s₂]时，对应的跟车时距是s₁对应的跟车时距τ为τ₁，依次类推。

跟车时距确定模块在计算出各个路段的第一数值以及对应的跟车时距后，确定数量最多的第一数值对应的跟车时距为该车的跟车时距。例如：计算出了车辆在10个变速位置的第一数值和其对应的跟车时距，其中有8个第一数值对应的跟车时距为τ₁，则确定τ₁为该车辆的跟车时距。

速度控制模块，利用车辆的跟车时距调整行驶速度，具体可以根据以下公式调整：

c＝τv

其中，c为跟车距离，τ为跟车时距，v为车辆行驶速度。

在满足一定的跟车距离c的情况下，根据跟车时距τ调整车辆行驶速度v。

进一步地，本发明实施例公开的车辆自适应巡航控制装置还包括：

提示模块，用于当大于预设阈值的所述第一数值的数量超过预设数量时，则发送提示信息，以提醒用户关闭自动变速功能。例如，设预设数量为5，计算出了车辆在10个变速位置的第一数值和其对应的跟车时距，其中有8个第一数值对应的跟车时距超过第一数值的预设阈值s_n，则发送提示信息。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

1、本发明公开的一种车辆自适应巡航控制方法及装置获取车辆在不同变速位置的跟车时距，将最多变速位置上的第一数值对应的跟车时距确定为车辆当前的跟车时距，在跟车时距的确定上，考虑到的车辆车机性能变化对跟车效果的影响，根据当前的跟车时距调整车辆行驶速度，提高了用户驾驶的安全性和驾驶体验；

2、本发明公开的一种车辆自适应巡航控制方法及装置通过大于预设阈值的第一数值的数量判断警示信号，当车辆车机情况不适于自适应巡航***时，可以及时提醒其它车辆用户关闭自适应巡航改为手动控制。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本发明的可选实施例，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车辆自适应巡航控制方法，包括：

获取车辆在各变速位置的变速前车速、变速后车速和变速距离；

根据所述变速前车速、所述变速后车速和所述变速距离计算各所述变速位置的变速度；其特征在于，

根据所述变速度和所述变速距离计算第一数值；

根据所述第一数值与跟车时距的对应关系确定车辆在各所述变速位置的所述跟车时距，将最多所述第一数值对应的跟车时距确定为所述车辆的跟车时距；

利用所述车辆的跟车时距调整行驶速度。

2.如权利要求1所述的一种车辆自适应巡航控制方法，其特征在于，所述第一数值为所述变速度与所述变速距离加权后的和值。

3.如权利要求1所述的一种车辆自适应巡航控制方法，其特征在于，各所述变速位置包括在不同路段启动变速时的位置信息和结束变速时的位置信息。

4.如权利要求1～3中任意一项所述的一种车辆自适应巡航控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

当大于预设阈值的所述第一数值的数量超过预设数量时，则发送提示信息，以提醒用户关闭自动变速功能。

5.一种车辆自适应巡航控制装置，包括：

参数获取模块，用于获取车辆在各变速位置的变速前车速、变速后车速和变速距离；

计算模块，用于根据所述变速前车速、所述变速后车速和所述变速距离计算各所述变速位置的变速度；其特征在于，

所述计算模块，还用于根据所述变速度和所述变速距离计算第一数值；

所述装置还包括：

跟车时距确定模块，用于根据所述第一数值与跟车时距的对应关系确定车辆在各所述变速位置的所述跟车时距，将最多所述第一数值对应的跟车时距确定为所述车辆的跟车时距；

速度控制模块，用于利用所述车辆的跟车时距调整行驶速度。

6.如权利要求5所述的一种车辆自适应巡航控制装置，其特征在于，所述第一数值为所述变速度与所述变速距离加权后的和值。

7.如权利要求5所述的一种车辆自适应巡航控制装置，其特征在于，各所述变速位置包括在不同路段启动变速时的位置信息和结束变速时的位置信息。

8.如权利要求5～7中任意一项所述的一种车辆自适应巡航控制装置，其特征在于，所述装置还包括：

提示模块，用于当大于预设阈值的所述第一数值的数量超过预设数量时，则发送提示信息，以提醒用户关闭自动变速功能。

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