一種車輛行駛預警方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種車輛行駛預警方法，涉及車輛安全領域。該方法包括：發(fā)射包含有本車的當前時刻的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)的第一信號；接收預設范圍內從其它車輛直接發(fā)射到本車的第二無線信號，第二無線信號中包含有其它車輛的在當前時刻的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)；利用第二無線信號中的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)并根據(jù)預設條件，從預設范圍內的其它車輛中篩選出行駛異常的異常車輛；僅在存在異常車輛的情況下，計算本車與異常車輛之間的碰撞概率，并將與本車的碰撞概率超過預設的碰撞概率閾值的異常車輛作為危險車輛；在存在危險車輛的情況下向本車的駕駛人員發(fā)出警報。該方案能準確且及時地提醒駕駛員本車可能與它車相撞，且避免了誤報警情況的發(fā)生，降低了交通事故發(fā)生的概率。
【專利說明】一種車輛行駛預警方法【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛安全領域，特別是涉及一種車輛行駛預警方法。
【背景技術】
[0002]車輛在行駛過程中，在相鄰的其它車輛速度過快時，經(jīng)常發(fā)生交通事故；尤其是在高速、夜間、路況較差、天氣狀況較差(例如霧天、雨天或者下雪天)的情況下，交通事故的發(fā)生概率大為增加。為此，在現(xiàn)有技術中已經(jīng)提出了一些基于車輛GPS位置數(shù)據(jù)以及其它數(shù)據(jù)來對車輛的之間碰撞概率進行計算并在有較大碰撞可能性的情況下進行預警的方案。
[0003]本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，對于碰撞預警，較低的誤報警率和預警的時效性是非常關鍵的指標。如果誤報警率較高(如頻繁報警)，則容易造成駕駛員對報警疲勞，從而容易忽視其中真正有危險的報警。對于行駛中的車輛尤其是高速行駛的車輛，從預警到碰撞的發(fā)生往往只需要幾秒鐘時間，因此需要對碰撞危險性的預警有較高的時效性。
[0004]在一些方案中，車輛間的碰撞概率是利用周圍車輛與本車的行駛數(shù)據(jù)(如位置、速度等)進行簡單運算來獲得，因此其碰撞概率的準確性較低，只能向駕駛員提供粗放的提醒，很容易發(fā)生誤報警。
[0005]在另一些方案中，車輛間的碰撞概率需要利用周圍車輛與本車的行駛數(shù)據(jù)、甚至利用行駛的道路路況(如直線路段、轉彎路段、道路交叉口等)進行復雜的運算來獲得碰撞概率。這樣獲得的碰撞概率雖然提升了預警的準確性，但是車輛的計算系統(tǒng)需要花費更多的時間來進行這些復雜的運算，這對預警系統(tǒng)的即時響應是一個挑戰(zhàn)。這在本車周圍的車輛較多而使得計算系統(tǒng)的 運算負擔非常大情況下尤其會降低預警系統(tǒng)的預警時效性。而且，實踐中發(fā)現(xiàn)，這樣的方案雖然提高了預警的準確性，但是依然有較高的誤報警率。
[0006]另外，對于多輛車輛甚至是十幾輛車輛組成的車隊，車輛與車輛之間既要保持一定的距離，又要保證不出現(xiàn)掉隊的現(xiàn)象。對此，在現(xiàn)有技術中，車隊成員的通常做法是:通過無線電通訊，以簡單的語音聯(lián)系來滿足上述要求。這既不便捷，也很難準確地保持理想的車距；同時在駕駛過程中進行通話也容易分散駕駛員的注意力，釀成交通事故。

【發(fā)明內容】

[0007]本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術中的預警方案之所以有較高的誤報警率，是因為它們沒有考慮駕駛員對安全駕駛的主觀能動性。實際上，對于處于正常狀態(tài)行駛的車輛，即使根據(jù)某種碰撞概率計算方式判斷有可能發(fā)生碰撞事故，那么駕駛員也會主動采取相應措施來避免事故的發(fā)生。對于這樣的車輛發(fā)出報警實際上是沒有必要的。真正需要駕駛員警惕的是那些行駛異常的車輛。
[0008]本發(fā)明的一個目的是要提供一種能準確且及時地提醒駕駛員本車可能與它車相撞的車輛行駛預警方法，以降低交通事故發(fā)生的概率。
[0009]本發(fā)明一個進一步的目的是要提供一種使得駕駛員能夠了解預設車輛的位置情況的車輛標識方法，能夠為駕駛員辨認預設車輛及判斷預設車輛位置提供參考和依據(jù)。[0010]特別地，本發(fā)明提供了一種車輛行駛預警方法，包括:
[0011]發(fā)射步驟:發(fā)射第一無線信號，所述第一無線信號中包含有本車的當前時刻的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)；其中，所述行車狀態(tài)數(shù)據(jù)包括當前速度、當前GPS坐標、當前行駛方向；
[0012]接收步驟:接收預設范圍內從其它車輛直接發(fā)射到本車的第二無線信號，所述第二無線信號中包含有所述其它車輛的在所述當前時刻的所述行車狀態(tài)數(shù)據(jù)；
[0013]車輛篩選步驟:利用所述第二無線信號中的所述行車狀態(tài)數(shù)據(jù)并根據(jù)預設條件，從所述預設范圍內的所述其它車輛中篩選出行駛異常的異常車輛；
[0014]計算步驟:僅在存在所述異常車輛的情況下，計算所述本車與所述異常車輛之間的碰撞概率，并將與所述本車的所述碰撞概率超過預設的碰撞概率閾值的異常車輛作為危險車輛；
[0015]預警步驟:在存在危險車輛的情況下向所述本車的駕駛人員發(fā)出警報。
[0016]進一步地，在所述計算步驟中，根據(jù)本車的所述行車狀態(tài)數(shù)據(jù)計算本車的從所述當前時刻開始到之后預定時間范圍內的第一預測軌跡區(qū)域；根據(jù)所述異常車輛的所述行車狀態(tài)數(shù)據(jù)計算其從所述當前時刻到所述預定時間范圍內的第二預測軌跡區(qū)域；計算所述第一預測軌跡區(qū)域與所述第二預測軌跡區(qū)域之間的重合度，并將所述重合度作為所述碰撞概率。
[0017]進一步地,所述預設條件包括:
[0018]所述其它車輛中當前速度超過或低于預定速度閾值的對應車輛為異常車輛；和/或
[0019]所述其它車輛中與所述本車的距離小于預定距離閾值的對應車輛為異常車輛。
[0020]進一步地,所述方法還包括:
[0021]閾值調節(jié)步驟:用于手動調節(jié)所述預定速度閾值和/或所述預定距離閾值。
[0022]進一步地,所述方法還包括:
[0023]顯示步驟:在所述本車的顯示裝置中顯示電子地圖以及根據(jù)所述行車狀態(tài)數(shù)據(jù)在所述電子地圖上形成的所述本車與所述其它車輛的位置標記；其中，所述危險車輛對應的位置標記被突出顯示。
[0024]進一步地，所述行車狀態(tài)數(shù)據(jù)還包括用于標識車輛的車輛標識信息；
[0025]所述顯示步驟還包括:在所述本車的顯示裝置中顯示所述其它車輛中的至少一部分車輛的與所述車輛標識信息對應的車輛識別標記。
[0026]進一步地，所述車輛標識信息是由用戶設定的并且可修改的。
[0027]進一步地，所述車輛標識信息包括:文字信息、顏色信息和/或形狀信息；并且，所述車輛識別標記為對應的文字、顏色和/或形狀。
[0028]進一步地，所述其它車輛中的選定車輛的車輛標識信息與所述本車的車輛標識信息是至少部分相同的。
[0029]進一步地,所述方法還包括:
[0030]非本車標識信息獲取步驟:用于預先獲取非本車的車輛標識信息；
[0031]判斷步驟:用于判斷所述其它車輛的所述車輛標識信息是否與所述預先獲取的非本車的車輛標識信息中的一個相符；
[0032]其中，在顯示步驟中，顯示所述其它車輛中具有相符的車輛標識信息的車輛的車輛識別標記，而不顯示所述其它車輛中具有不相符的車輛標識信息的車輛的車輛識別標記。
[0033]進一步地，上述無線信號是射頻信號。
[0034]本發(fā)明首先通過“車輛篩選步驟”從預設范圍的其它車輛中篩選出行駛異常的異常車輛，并且僅在存在所述異常車輛的情況下，才通過“計算步驟”根據(jù)碰撞概率來判斷異常車輛中是否存在可能與本車發(fā)生碰撞的危險車輛。這樣，通過“車輛篩選步驟”和“計算步驟”兩步來判斷危險車輛，就有可能如本發(fā)明的優(yōu)選實施例那樣在車輛篩選步驟中采用運算量較小的算法來選擇異常車輛，而僅對異常車輛采用運算量較大的算法來精確計算碰撞概率。這一方面能降低因缺少篩選步驟而導致的大量且頻繁的計算，減輕了系統(tǒng)的負擔，提高了預警系統(tǒng)的即時響應，另一方面也降低了誤報警率，避免了頻繁警報給駕駛員帶來的不便。
[0035]進一步地，由于在本發(fā)明中，在計算步驟中僅針對車輛篩選步驟中篩選出的異常車輛進行碰撞概率的計算，而無需對周圍所有車輛進行這樣的復雜運算。因此，即使碰撞概率的運算量較大，也能夠相對及時地完成，并在碰撞概率超過閾值時進行預警。這種設計降低了系統(tǒng)的運算量，減輕了系統(tǒng)的負擔，提高了預警的時效性，降低了交通事故發(fā)生的概率。
[0036]進一步地，本發(fā)明能根據(jù)本車的當前行車環(huán)境調節(jié)預定速度閾值和/或預定距離閾值。這樣對那些可能發(fā)生的、駕駛員在正常駕駛時能夠發(fā)揮主觀能動性采取措施避免的事故不必報警，并可以根據(jù)不同路況來調節(jié)閾值，使得本發(fā)明的車輛行駛預警方法能夠在車輛處于不同路況時都可以適用。
[0037]進一步地，本發(fā)明能在本車的顯示裝置中顯示本車與其它車輛的車輛位置標記，并將危險車輛對應的位置標記突出顯示。這樣使得駕駛員能夠通過對顯示裝置的觀察得知與本車相關車輛的位置狀況，給予駕駛員全面的行車參考，有利于安全駕駛；將危險車輛對應的位置標記突出顯示，能迅速引起駕駛員的注意，提醒駕駛員周圍存在危險車輛，使其及時采取應對措施，減少交通事故發(fā)生的概率。
[0038]進一步地，本發(fā)明的車輛標識信息可以由用戶設定，這樣使得用戶可以自由地設定個性化的車輛識別信息；并能夠通過設置相同或者部分相同的車輛識別信息，使得顯示裝置上鮮明醒目地分辨出本車隊車輛。
[0039]根據(jù)下文結合附圖對本發(fā)明具體實施例的詳細描述，本領域技術人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發(fā)明的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
[0041]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車輛行駛預警方法的流程圖；
[0042]圖2是圖1所示車輛行駛預警方法的第一軌跡、第二軌跡的重合度計算方法示意圖；以及
[0043]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車輛行駛預警方法的顯示裝置的顯示界面示意圖。
【具體實施方式】
[0044]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的車輛行駛預警方法的流程圖。在圖1所述的實施例中，本發(fā)明的車輛行駛預警方法至少包括:發(fā)射步驟101、接收步驟102、車輛篩選步驟103、計算步驟105、預警步驟107。由圖1可以看出，在流程開始后的任意時間，可以執(zhí)行發(fā)射步驟101:發(fā)射第一無線信號，所述第一無線信號中包含有本車的當前時刻的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)；其中，所述行車狀態(tài)數(shù)據(jù)包括當前速度、當前GPS坐標、當前行駛方向。
[0045]由圖1可以看出，在流程開始后，進行接收步驟102:接收預設范圍內從其它車輛直接發(fā)射到本車的第二無線信號，第二無線信號中包含有其它車輛的在當前時刻的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)。在接收步驟102完成后，進行車輛篩選步驟103:利用第二無線信號中的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)并根據(jù)預設條件，從預設范圍內的其它車輛中篩選出行駛異常的異常車輛。然后進行判斷步驟104，以判斷在步驟103中是否篩選出或者說存在異常車輛。在存在異常車輛的情況下，進行計算步驟105，以計算本車與異常車輛之間的碰撞概率，并將與本車的碰撞概率超過預設的碰撞概率閾值的異常車輛作為危險車輛。在判斷步驟104中判斷沒有異常車輛的情況下，則可以結束流程。在判斷步驟106中，根據(jù)計算步驟105的計算結果，判斷是否存在危險車輛。在存在危險車輛的情況下進行預警步驟107，向本車的駕駛人員發(fā)出警報。在判斷步驟106中判斷沒有危險車輛的情況下，則可以結束流程。
[0046]需要理解的是，圖1中所示的“流程結束”步驟僅意味著在一個具體時刻的預警流程的結束。在本發(fā)明的車輛行駛預警方法具體實施時，接收步驟102可以持續(xù)地執(zhí)行，以接收各個時刻的其它車輛的由第二無線信號攜帶的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)，并隨之執(zhí)行后續(xù)的各個步驟103-107，以持續(xù)地實現(xiàn)預警。另外，還需要理解的是，在本車持續(xù)地進行接收步驟102時，可以同時持續(xù)地執(zhí)行發(fā)射步驟101，以將本車在各個時刻的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給周圍的其它車輛，以便其它車輛也同樣地執(zhí)行圖1所示的流程，進行行駛預警。
[0047]在上述技術方案中，可以通過車輛篩選步驟103從預設范圍的其它車輛中篩選出行駛異常的異常車輛，并且僅在存在異常車輛的情況下，才通過計算步驟105根據(jù)碰撞概率來判斷異常車輛中是否存在可能與本車發(fā)生碰撞的危險車輛。這樣，通過車輛篩選步驟103和計算步驟105兩步來判斷危險車輛，就有可能如本發(fā)明的優(yōu)選實施例那樣在車輛篩選步驟中采用運算量較小的算法來選擇異常車輛，而僅對異常車輛采用運算量較大的算法來精確計算碰撞概率。這一方面能降低因缺少篩選步驟而導致的大量且頻繁的計算，減輕了系統(tǒng)的負擔，提高了預警系統(tǒng)的即時響應，另一方面也降低了誤報警率，避免了頻繁警報給駕駛員帶來的不便。
[0048]需要理解的是，車輛篩選步驟103中的“異常車輛”是根據(jù)預設條件來確定的，接收的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)符合預設條件的車輛即可判斷為“異常車輛”。這種判斷優(yōu)選是采用運算量較小的簡單判斷。這種簡單判斷可以是將其它車輛與本車的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)進行簡單的比較判斷，例如，判斷其它車輛與本車的速度差是否高于閾值，或者判斷其它車輛與本車的距離差是否低于閾值。這種簡單判斷也可以是不涉及與本車的比較，而只對周圍車輛的狀態(tài)的判斷，如判斷其它車輛的速度是否超過閾值、其它車輛是否頻繁變道等。很明顯，上述的簡單判斷僅涉及速度或位置的數(shù)值比較，運算量很小，因此，即使周圍存在較多的其它車輛，也可以非常快地完成車輛篩選步驟103。
[0049]在本發(fā)明的一個實施例中，車輛篩選步驟103中的預設條件可以包括:其它車輛中當前速度超過或低于預定速度閾值的對應車輛為異常車輛；和/或其它車輛中與本車的距離小于預定距離閾值的對應車輛為異常車輛。需要理解的是，利用這樣的預設條件，其例如可以篩選出超出道路限速行駛行駛(當前速度超過預定速度閾值)、在高速公路上速度較慢甚至停車(當前速度低于預定速度閾值)、與本車的距離太近(與本車的距離小于預定距離閾值)這樣的非常容易造成潛在事故的異常行駛車輛。
[0050]在本發(fā)明的其他實施例中，該預設條件還可以為其他的合理的條件。例如，當車輛處于擁堵且車輛行駛緩慢的道路上或者高速收費站時，與本車距離較近的車輛也不會對本車構成危險，此時可以將與本車的距離小于預定距離閾值的預設條件去掉，這樣可以避免誤報警情形的發(fā)生，避免了頻繁報警給駕駛員帶來的不便。
[0051]需要理解的是，上文描述的預設條件僅為示例性的可選方案，本領域技術人員可以額外地或者替代地采用其它預設條件，以篩選出行駛異常的車輛。如前所述，在車輛篩選步驟103所采用的預設條件優(yōu)選是可以采用運算量較小的算法來實現(xiàn)的。
[0052]在本發(fā)明的一個實施例中，計算步驟105中的碰撞概率可以通過多種方法得出。下面結合圖2對一種碰撞概率的獲得方法進行說明。在此方法中，可以根據(jù)本車的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)中的當前速度、當前GPS坐標、當前行駛方向來計算本車的從當前時刻開始到之后預定時間范圍內的第一預測軌跡區(qū)域(如圖2中實線部分覆蓋的區(qū)域A)。然后，根據(jù)異常車輛的行車狀態(tài)數(shù)據(jù)計算其從當前時刻到預定時間范圍內的第二預測軌跡區(qū)域(如圖2中的虛線部分覆蓋的區(qū)域B)。最后，計算第一預測軌跡區(qū)域A與第二預測軌跡區(qū)域B之間的重合度，并將重合度作為碰撞概率。這里的重合度可以是第一預測軌跡區(qū)域和第二預測軌跡的重合區(qū)域(如圖2中A與B的重合區(qū)域C)與第一預測軌跡區(qū)域的面積比值(在圖2中為C/A)或與第二預測軌跡區(qū)域的面積比值(在圖2中為C/B)。
[0053]在本發(fā)明的其他實施例中，該碰撞概率還可以為其他計算方法，如
【發(fā)明者】楊國富, 袁連太, 朱貞英, 門永新, 陳勇, 吳成明, 馮擎峰 申請人:浙江吉利控股集團有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司