本發(fā)明涉及數(shù)字信號(hào)處理的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定方法、裝置、車載設(shè)備及車輛。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，機(jī)動(dòng)車輛規(guī)模及流量大幅度增加，城市的交通壓力越來(lái)越大。在車輛行駛過(guò)程中，駕駛員通過(guò)觀察周圍車輛與自身之間的位置關(guān)系，來(lái)判定是否與周圍車輛發(fā)生交通沖突。為了減少駕駛員的誤判以及降低交通事故發(fā)生的概率，通常需要對(duì)車輛碰撞進(jìn)行預(yù)警。

現(xiàn)有技術(shù)中，同城采用的是雷達(dá)或者視頻分析技術(shù)進(jìn)行車輛碰撞預(yù)警。其中，雷達(dá)技術(shù)主要通過(guò)判定雷達(dá)回波的時(shí)間間隔乘以光速除以二來(lái)判別距離，用回波的方向夾角來(lái)判定障礙物與本車的相對(duì)位置。視頻分析技術(shù)主要通過(guò)識(shí)別的車輛在視頻中的大小和位置，對(duì)比攝像頭在車輛上的位置和角度來(lái)計(jì)算障礙物與本車的相對(duì)位置。

另外，現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)有多種技術(shù)方案用于實(shí)現(xiàn)車輛碰撞的預(yù)警。如申請(qǐng)?zhí)枮?01310419256.1、發(fā)明名稱為《車聯(lián)網(wǎng)中基于車間距離概率分布的碰撞預(yù)測(cè)方法》的中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)一種車聯(lián)網(wǎng)中基于車間距概率分布的碰撞預(yù)測(cè)方法，假設(shè)車聯(lián)網(wǎng)整個(gè)路段上共有N輛編號(hào)依次為V1,V2,...,VN的車相繼前行，每一個(gè)移動(dòng)車輛均具備無(wú)線發(fā)射和接受信息的能力，所述方法包括以下步驟：(1)車輛周期性的向鄰居車輛廣播包含自身實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的Beacons消息，其中實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息包括速度v,加速度a,運(yùn)動(dòng)方向以及GPS位置向量X；(2)車聯(lián)網(wǎng)中的每個(gè)車輛通過(guò)解析來(lái)自鄰居車輛的Beacons消息，獲取周圍環(huán)境中鄰居車輛的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息，動(dòng)態(tài)計(jì)算周圍環(huán)境的車輛分布密度λ，構(gòu)建車間距概率分布模型；(3)前后相鄰?fù)蛐旭偟能囕vVi-1和Vi根據(jù)兩者的最新速度vi-1和vi、加速度ai-1和ai、最大剎車速度amax,i-1和amax,i，根據(jù)物理學(xué)運(yùn)動(dòng)模型動(dòng)態(tài)計(jì)算兩者同時(shí)緊急剎車情況下為避免碰撞所需保持的最小安全距離dms；(4)根據(jù)車輛Vi與前方相鄰車輛Vi-1的車間距概率分布模型，計(jì)算相鄰兩車發(fā)生碰撞的概率；所述Vi和Vi-1發(fā)生碰撞的概率即為Vi與Vi-1的車間距小于最小安全間距dms的概率；1＜＝i＜＝N；(5)根據(jù)相鄰兩車發(fā)生碰撞的概率構(gòu)建多車輛發(fā)生碰撞的Markov鏈和狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，評(píng)估整個(gè)路段某時(shí)刻發(fā)生車輛碰撞次數(shù)的期望。

然而，現(xiàn)有的車輛碰撞預(yù)警解決方案具有以下不足：

(1)算法較為復(fù)雜，執(zhí)行速度較慢，方向判定不夠精準(zhǔn)；

(2)無(wú)法實(shí)現(xiàn)360度全方位的碰撞危險(xiǎn)預(yù)警。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定方法、裝置、車載設(shè)備及車輛，通過(guò)本車與周邊車輛的位置、速度、行進(jìn)方向等信息的交互，來(lái)判定將會(huì)與本車發(fā)生碰撞的周邊其他車輛相對(duì)本車的方向，從而為本車提供360度全方位的危險(xiǎn)來(lái)源方向預(yù)警。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定方法，包括以下步驟：本車與周邊車輛間進(jìn)行位置、速度和行進(jìn)方向的交互；根據(jù)本車與周邊車輛的位置、速度和行進(jìn)方向，獲取本車與周邊車輛連線，并計(jì)算本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差，其中本車與周邊車輛連線以本車為原點(diǎn)；將本車周邊360°的范圍劃分為若干個(gè)分區(qū)；判定本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差屬于本車周邊的哪個(gè)分區(qū)，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向即屬于哪個(gè)分區(qū)。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，設(shè)正北方向?yàn)?°，順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，本車與周邊車輛連線與正北方向間的夾角為bearing，本車行進(jìn)方向?yàn)閔eading，則bearing的取值范圍為[0°，360°]，heading的取值范圍為[0°，360°]。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，設(shè)本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差為dheading，則dheading的取值存在以下四種情況：

當(dāng)180°＞bearing-heading≥0°時(shí)，dheading＝bearing-heading；

當(dāng)360°＞bearing-heading≥180°時(shí)，dheading＝bearing-heading；

當(dāng)0°＞bearing-heading≥-180°時(shí)，dheading＝bearing-heading+360°；

當(dāng)-180°＞bearing-heading≥-360°時(shí)，dheading＝bearing-heading+360°。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，將本車周邊360°的范圍劃分為8個(gè)分區(qū)時(shí)，本車周邊360°的范圍的8個(gè)分區(qū)的范圍分別如下：

正前分區(qū)的角度范圍為[0°，5°)和[355°，360°]；

正后分區(qū)的角度范圍為[175°，180°)；

右前分區(qū)的角度范圍為[5°，30°)；

左前分區(qū)的角度范圍為[330°，355°)；

右后分區(qū)的角度范圍為[150°，175°)；

左后分區(qū)的角度范圍為[185°，210°)；

左側(cè)分區(qū)的角度范圍為[210°，330°)；

右側(cè)分區(qū)的角度范圍為[30°，150°)。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，判定碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谀膫€(gè)分區(qū)時(shí)，

如果0°≤dheading＜5°或355°≤dheading≤360°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谡胺謪^(qū)；

如果30°＞dheading≥5°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟仪胺謪^(qū)；

如果150°＞dheading≥30°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟覀?cè)分區(qū)；

如果175°＞dheading≥150°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟液蠓謪^(qū)；

如果185°＞dheading≥175°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谡蠓謪^(qū)；

如果210°＞dheading≥185°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧蠛蠓謪^(qū)；

如果330°＞dheading≥210°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧髠?cè)分區(qū)；

如果355°＞dheading≥330°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧笄胺謪^(qū)。

同時(shí)，本發(fā)明還提供一種車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定裝置，包括通信模塊、計(jì)算模塊、分區(qū)模塊和判定模塊；

所述通信模塊用于實(shí)現(xiàn)本車與周邊車輛間的位置、速度和行進(jìn)方向的交互；

所述計(jì)算模塊用于根據(jù)本車與周邊車輛的位置、速度和行進(jìn)方向，獲取本車與周邊車輛連線，并計(jì)算本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差，其中本車與周邊車輛連線以本車為原點(diǎn)；

所述分區(qū)模塊用于將本車周邊360°的范圍劃分為若干個(gè)分區(qū)；

所述判定模塊用于判定本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差屬于本車周邊的哪個(gè)分區(qū)，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向即屬于哪個(gè)分區(qū)。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，設(shè)正北方向?yàn)?°，順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎拒嚺c周邊車輛連線與正北方向間的夾角為bearing，本車行進(jìn)方向?yàn)閔eading，則bearing的取值范圍為[0°，360°]，heading的取值范圍為[0°，360°]。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，設(shè)本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差為dheading，則dheading的取值存在以下四種情況：

當(dāng)180°＞bearing-heading≥0°時(shí)，dheading＝bearing-heading；

當(dāng)360°＞bearing-heading≥180°時(shí)，dheading＝bearing-heading；

當(dāng)0°＞bearing-heading≥-180°時(shí)，dheading＝bearing-heading+360°；

當(dāng)-180°＞bearing-heading≥-360°時(shí)，dheading＝bearing-heading+360°。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，將本車周邊360°的范圍劃分為8個(gè)分區(qū)時(shí)，本車周邊360°的范圍的8個(gè)分區(qū)的范圍分別如下：

正前分區(qū)的角度范圍為[0°，5°)和[355°，360°]；

正后分區(qū)的角度范圍為[175°，180°)；

右前分區(qū)的角度范圍為[5°，30°)；

左前分區(qū)的角度范圍為[330°，355°)；

右后分區(qū)的角度范圍為[150°，175°)；

左后分區(qū)的角度范圍為[185°，210°)；

左側(cè)分區(qū)的角度范圍為[210°，330°)；

右側(cè)分區(qū)的角度范圍為[30°，150°)。

于本發(fā)明一實(shí)施例中，判定碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谀膫€(gè)分區(qū)時(shí)，

如果0°≤dheading＜5°或355°≤dheading≤360°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谡胺謪^(qū)；

如果30°＞dheading≥5°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟仪胺謪^(qū)；

如果150°＞dheading≥30°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟覀?cè)分區(qū)；

如果175°＞dheading≥150°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟液蠓謪^(qū)；

如果185°＞dheading≥175°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谡蠓謪^(qū)；

如果210°＞dheading≥185°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧蠛蠓謪^(qū)；

如果330°＞dheading≥210°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧髠?cè)分區(qū)；

如果355°＞dheading≥330°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧笄胺謪^(qū)。

另外，本發(fā)明還提供一種車載設(shè)備，包括上述任一的車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定裝置。

同時(shí)，本發(fā)明還提供一種車輛，安裝有上述任一的車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定裝置。

如上所述，本發(fā)明的車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定方法、裝置、車載設(shè)備及車輛，具有以下有益效果：

(1)通過(guò)車輛間通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)本車與周邊車輛間的信息交互，從而判定將會(huì)與本車發(fā)生碰撞的周邊其他車輛相對(duì)本車的方向；

(2)能夠?yàn)楸拒囂峁?60度全方位的危險(xiǎn)來(lái)源方向預(yù)警；

(3)算法效率更高，執(zhí)行速度更快，方位判定更加精準(zhǔn)。

附圖說(shuō)明

圖1顯示為本發(fā)明的車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定方法的流程圖；

圖2顯示為本發(fā)明中80°＞bearing-heading≥0°時(shí)，本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差的示意圖；

圖3顯示為本發(fā)明中360°＞bearing-heading≥180°時(shí)，本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差的示意圖；

圖4顯示為本發(fā)明中0°＞bearing-heading≥-180°時(shí)，本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差的示意圖；

圖5顯示為本發(fā)明中-180°＞bearing-heading≥-360°時(shí)，本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差的示意圖；

圖6顯示為本發(fā)明中本車周邊360°的范圍8個(gè)分區(qū)的劃分示意圖；

圖7顯示為本發(fā)明的車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1 通信模塊

2 計(jì)算模塊

3 分區(qū)模塊

4 判定模塊

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。需說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，以下實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

需要說(shuō)明的是，以下實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。

本發(fā)明的車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定方法及裝置利用車輛間能夠進(jìn)行信息交互的特性，在本車獲得自身與周邊車輛的位置、速度、行進(jìn)方向的情況下，通過(guò)建立地球表面坐標(biāo)， 利用車輛速度矢量，使用球面解析幾何的方式，將車輛的絕對(duì)坐標(biāo)，轉(zhuǎn)化成相對(duì)本車的相對(duì)坐標(biāo)，從而判定其他車輛相對(duì)本車的位置信息；并結(jié)合一般駕駛習(xí)慣，將本車周邊360度方位劃分成若干個(gè)個(gè)扇區(qū)，優(yōu)選為8個(gè)扇區(qū)，分區(qū)提醒駕駛員碰撞危險(xiǎn)的來(lái)源方向。其中，速度信息可以用來(lái)判定碰撞的危險(xiǎn)程度，速度越快，碰撞越危險(xiǎn)。

參照?qǐng)D1，本發(fā)明的車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定方法包括以下步驟：

步驟S1、本車與周邊車輛間進(jìn)行位置、速度和行進(jìn)方向的交互。

其中，車輛位置、速度和行進(jìn)方向可基于車輛自身攜帶的速度傳感器、加速度傳感器、GPS定位裝置等裝置來(lái)獲取。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，獲取車輛的、位置、速度和行進(jìn)方向已經(jīng)是成熟的技術(shù)，故在此不再贅述。

步驟S2、根據(jù)本車與周邊車輛的位置、速度和行進(jìn)方向，獲取本車與周邊車輛連線，并計(jì)算本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差，其中本車與周邊車輛連線以本車為原點(diǎn)。

具體地，步驟S2由計(jì)算電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，其根據(jù)步驟S1獲取的本車與周邊車輛位置，獲取本車與周邊車輛連線，并計(jì)算本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差。

在一實(shí)施例中，設(shè)正北方向?yàn)?°，順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎拒嚺c周邊車輛連線與正北方向間的夾角為bearing，則bearing的取值范圍為[0°，360°]。

設(shè)正北方向?yàn)?°，順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，本車行進(jìn)方向?yàn)閔eading，則heading的取值范圍為[0°，360°]。

需要說(shuō)明的是，關(guān)于bearing和heading的角度的定義并不局限于上述方式，只要bearing和heading同時(shí)處于同一定義的坐標(biāo)系，能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

令本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差為dheading，dheading的取值范圍[0°，360°]。

具體地，針對(duì)bearing-heading的取值，dheading的取值存在以下四種情況：

情況1：

如圖2所示，當(dāng)180°＞bearing-heading≥0°時(shí)，dheading＝bearing-heading。

情況2：

如圖3所示，當(dāng)360°＞bearing-heading≥180°時(shí)，dheading＝bearing-heading。

情況3：

如圖4所示，當(dāng)0°＞bearing-heading≥-180°時(shí)，dheading＝bearing-heading+360°。

情況4：

如圖5所示，當(dāng)-180°＞bearing-heading≥-360°時(shí)，dheading＝bearing-heading+360°。

步驟S3、將本車周邊360°的范圍劃分為若干個(gè)分區(qū)。

具體地，步驟S3由計(jì)算電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)輸入車輛信息和駕駛員位置信息來(lái)計(jì)算各個(gè)分區(qū)的范圍。

在一實(shí)施例中，如圖6所示，將本車周邊360°的范圍劃分為8個(gè)分區(qū)；并設(shè)定車輛的基本模型為：車長(zhǎng)5米，車寬2米，駕駛員位于車輛正中。

設(shè)定駕駛員十米前轎車視野寬度占滿前擋風(fēng)，則根據(jù)Arctan((2/2)/(10))≈5°，可以得出正前方角度為2*5＝10°。即正前分區(qū)的角度范圍為[0°，5°)和[355°，360°]。對(duì)稱地，正后分區(qū)的角度范圍為[175°，180°)。

以5°角張開(kāi)后，車輛最前方與右前分區(qū)左邊界線的交點(diǎn)至車輛右前角的距離等于從車輛右前角向車后方標(biāo)定分界點(diǎn)的距離，并將上述交點(diǎn)與分界點(diǎn)間的夾角判定為右前分區(qū)，則通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算90-arctan(((5/2)-((2/2)-(tan(5)*(5/2))))/(2/2))≈30°。即右前分區(qū)的角度范圍為[5°，30°)。對(duì)稱地，左前分區(qū)的角度范圍為[330°，355°)；右后分區(qū)的角度范圍為[150°，175°)；左后分區(qū)的角度范圍為[185°，210°)。

因此，左側(cè)分區(qū)的角度范圍為[210°，330°)，右側(cè)分區(qū)的角度范圍為[30°，150°)。

需要說(shuō)明的是，在實(shí)際操作過(guò)程中，需根據(jù)車輛的具體情況，來(lái)劃分本車周邊360°的8個(gè)分區(qū)的具體范圍，并不限于上述劃分方式。

步驟S4、判定本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差屬于本車周邊的哪個(gè)分區(qū)，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向即屬于哪個(gè)分區(qū)。

具體地，步驟S4由判斷電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)判定本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差與各個(gè)分區(qū)的角度范圍的關(guān)系，來(lái)判定碰撞危險(xiǎn)來(lái)源的方向。

具體地，如果0°≤dheading＜5°或355°≤dheading≤360°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谡胺謪^(qū)；

如果30°＞dheading≥5°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟仪胺謪^(qū)；

如果150°＞dheading≥30°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟覀?cè)分區(qū)；

如果175°＞dheading≥150°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟液蠓謪^(qū)；

如果185°＞dheading≥175°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谡蠓謪^(qū)；

如果210°＞dheading≥185°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧蠛蠓謪^(qū)；

如果330°＞dheading≥210°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧髠?cè)分區(qū)；

如果355°＞dheading≥330°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧笄胺謪^(qū)。

優(yōu)選地，還包括：根據(jù)本車和周邊車輛的速度和碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向，判定碰撞的危險(xiǎn)程度。其中，速度越快，碰撞越危險(xiǎn)。

具體地，根據(jù)本車和周邊車輛的速度和碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向，來(lái)判定碰撞的危險(xiǎn)程度。其中，不同區(qū)間的速度，對(duì)應(yīng)不同的碰撞危險(xiǎn)程度。

優(yōu)選地，還包括：語(yǔ)音提醒駕駛員碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谀膫€(gè)分區(qū)。

參照?qǐng)D7，本發(fā)明的車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定裝置包括通信模塊1、計(jì)算模塊2、分區(qū)模塊3和判定模塊4。

通信模塊1用于實(shí)現(xiàn)本車與周邊車輛間的位置、速度和行進(jìn)方向的交互。

其中，車輛位置、速度和行進(jìn)方向可基于車輛自身攜帶的速度傳感器、加速度傳感器、GPS定位裝置等裝置來(lái)獲取。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，獲取車輛的、位置、速度和行進(jìn)方向已經(jīng)是成熟的技術(shù)，故在此不再贅述。

計(jì)算模塊2與通信模塊1相連，用于根據(jù)本車與周邊車輛的位置、速度和行進(jìn)方向，獲取本車與周邊車輛連線，并計(jì)算本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差，其中本車與周邊車輛連線以本車為原點(diǎn)。

具體地，計(jì)算模塊2由計(jì)算電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，其根據(jù)通信模塊1獲取的本車與周邊車輛位置、速度和行進(jìn)方向，獲取本車與周邊車輛連線，并計(jì)算本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差。

在一實(shí)施例中，設(shè)正北方向?yàn)?°，順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，本車與周邊車輛連線與正北方向間的夾角為bearing，則bearing的取值范圍為[0°，360°]。

設(shè)正北方向?yàn)?°，順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎拒囆羞M(jìn)方向?yàn)閔eading，則heading的取值范圍為[0°，360°]。

需要說(shuō)明的是，關(guān)于bearing和heading的角度的定義并不局限于上述方式，只要bearing和heading同時(shí)處于同一定義的坐標(biāo)系，能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

令本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差為dheading，dheading的取值范圍[0°，360°]。

具體地，針對(duì)bearing-heading的取值，dheading的取值存在以下四種情況：

情況1：

當(dāng)180°＞bearing-heading≥0°時(shí)，dheading＝bearing-heading。

情況2：

當(dāng)360°＞bearing-heading≥180°時(shí)，dheading＝bearing-heading。

情況3：

當(dāng)0°＞bearing-heading≥-180°時(shí)，dheading＝bearing-heading+360°。

情況4：

當(dāng)-180°＞bearing-heading≥-360°時(shí)，dheading＝bearing-heading+360°。

分區(qū)模塊3用于將本車周邊360°的范圍劃分為若干個(gè)分區(qū)。

具體地，分區(qū)模塊3由計(jì)算電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)輸入車輛信息和駕駛員位置信息來(lái)計(jì)算各個(gè)分區(qū)的范圍。

在一實(shí)施例中，將本車周邊360°的范圍劃分為8個(gè)分區(qū)；并設(shè)定車輛的基本模型為：車長(zhǎng)5米，車寬2米，駕駛員位于車輛正中。

設(shè)定駕駛員十米前轎車視野寬度占滿前擋風(fēng)，則根據(jù)Arctan((2/2)/(10))≈5°，可以得出正前方角度為2*5＝10°。即正前分區(qū)的角度范圍為[0°，5°)和[355°，360°]。對(duì)稱地，正后分區(qū)的角度范圍為[175°，180°)。

以5°角張開(kāi)后，車輛最前方與右前分區(qū)左邊界線的交點(diǎn)至車輛右前角的距離等于從車輛右前角向車后方標(biāo)定分界點(diǎn)的距離，并將上述交點(diǎn)與分界點(diǎn)間的夾角判定為右前分區(qū)，則通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算90-arctan(((5/2)-((2/2)-(tan(5)*(5/2))))/(2/2))≈30°。即右前分區(qū)的角度范圍為[5°，30°)。對(duì)稱地，左前分區(qū)的角度范圍為[330°，355°)；右后分區(qū)的角度范圍為[150°，175°)；左后分區(qū)的角度范圍為[185°，210°)。

因此，左側(cè)分區(qū)的角度范圍為[210°，330°)，右側(cè)分區(qū)的角度范圍為[30°，150°)。

需要說(shuō)明的是，在實(shí)際操作過(guò)程中，需根據(jù)車輛的具體情況，來(lái)劃分本車周邊360°的8個(gè)分區(qū)的具體范圍，并不限于上述劃分方式。

判定模塊4與計(jì)算模塊2和分區(qū)模塊3相連，用于判定本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差屬于本車周邊的哪個(gè)分區(qū)，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向即屬于哪個(gè)分區(qū)。

具體地，判定模塊4由判斷電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)判定本車與周邊車輛連線與本車的行進(jìn)方向間的角度差與各個(gè)分區(qū)的角度范圍的關(guān)系，來(lái)判定碰撞危險(xiǎn)來(lái)源的方向。

具體地，如果0°≤dheading＜5°或355°≤dheading≤360°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谡胺謪^(qū)；

如果30°＞dheading≥5°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟仪胺謪^(qū)；

如果150°＞dheading≥30°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟覀?cè)分區(qū)；

如果175°＞dheading≥150°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谟液蠓謪^(qū)；

如果185°＞dheading≥175°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谡蠓謪^(qū)；

如果210°＞dheading≥185°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧蠛蠓謪^(qū)；

如果330°＞dheading≥210°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧髠?cè)分區(qū)；

如果355°＞dheading≥330°，則碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谧笄胺謪^(qū)。

優(yōu)選地，還包括危險(xiǎn)程度判定模塊，與通信模塊1和判定模塊4相連，用于根據(jù)本車和周邊車輛的速度和碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向，判定碰撞的危險(xiǎn)程度。其中，速度越快，碰撞越危險(xiǎn)。

具體地，危險(xiǎn)程度判定模塊通過(guò)判斷電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，根據(jù)本車和周邊車輛的速度和碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向，來(lái)判定碰撞的危險(xiǎn)程度。其中，不同區(qū)間的速度，對(duì)應(yīng)不同的碰撞危險(xiǎn)程度。

優(yōu)選地，還包括語(yǔ)音提醒模塊，與判定模塊4相連，用于根據(jù)判定模塊4的判定結(jié)果，語(yǔ)音提醒駕駛員碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向?qū)儆谀膫€(gè)分區(qū)。

另外，本發(fā)明還提供一種車載設(shè)備，包含前文所述的車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定裝置，從而能夠幫助駕駛員及時(shí)判斷可能出現(xiàn)碰撞的方向，保證安全出行。

相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種車輛，安裝有前文所述的車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定裝置，從而能夠幫助駕駛員及時(shí)判斷可能出現(xiàn)碰撞的方向，保證安全出行。

綜上所述，本發(fā)明的車間的碰撞危險(xiǎn)來(lái)源方向的判定方法、裝置及車載設(shè)備通過(guò)車輛間通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)本車與周邊車輛間的信息交互，從而判定將會(huì)與本車發(fā)生碰撞的周邊其他車輛相對(duì)本車的方向；能夠?yàn)楸拒囂峁?60度全方位的危險(xiǎn)來(lái)源方向預(yù)警；算法效率更高，執(zhí)行速度更快，方位判定更加精準(zhǔn)。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。