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原文传递一种安全车距预估、修正、预警、驾驶资质评估方法及系统

专利名称：	一种安全车距预估、修正、预警、驾驶资质评估方法及系统
摘要：	本发明公开了一种安全车距预估、修正、预警、驾驶资质评估方法及系统，涉及车辆安全技术领域，在持续高速驾驶状态下，根据车载雷达测得车辆行驶速度、前车速度、与前车间距，并综合驾驶员驾驶技术与经验、行驶路面以及车辆动力特性、制动性能等方面的差异性和适应性，防止追尾事故发生最直接、有效的柔性安全车距估算及修正方法，相比现有技术，估算及修正方法估算结果更合理，能够避免估算的安全车距过大或者过小，既提高了系统距离估算精度和防碰撞概率，具有广泛的应用价值，结构简单实用。
专利类型：	发明专利
申请人：	南京信息职业技术学院
发明人：	赵志芳
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T17:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T21:00:00+0805
申请号：	CN201911300802.3
公开号：	CN111038502A
代理机构：	南京纵横知识产权代理有限公司
代理人：	董建林
分类号：	B60W30/095;B60W40/09;B;B60;B60W;B60W30;B60W40;B60W30/095;B60W40/09
申请人地址：	210023 江苏省南京市栖霞区仙林大学城文澜路99号
主权项：	1.一种安全车距预估方法，其特征在于，包括如下步骤：将驾驶车辆的制动过程分为驾驶员反应时间、制动协调时间、持续制动时间三个时间阶段；采集驾驶员反应时间、制动协调时间两个时间阶段分别对应的时间、速度，并根据时间、速度计算相应的行驶距离；采集持续制动时间阶段对应的速度、加速度，并根据速度、加速度计算相应的行驶距离；根据驾驶员反应时间、制动协调时间、持续制动时间对应的行驶距离以及驾驶车辆与前车静止时的安全距离，前车停车过程的行驶距离建立柔性安全距离模型进行安全车距预估，得到预估结果。 2.根据权利要求1所述的一种安全车距预估方法，其特征在于，采用公式(1)计算驾驶员反应时间阶段的行驶距离： S1＝v1t1 (1) 采用公式(2)计算制动协调时间阶段的行驶距离： S2＝v1t2 (2) 采用公式(3)计算持续制动时间阶段的行驶距离：式中：v1表示车辆的行驶速度；t1表示驾驶员反应时间；t2表示制动协调时间；a1表示最大制动加速度。 3.根据权利要求2所述的一种安全车距预估方法，其特征在于，所述前车包括极限停车和正常行驶停车两种行驶情况；对于前车极限停车情况，前车行驶的距离为S4＝0；对于前车正常行驶停车情况，采用公式(4)计算前车正常行驶的停车行驶距离：式中：v2表示前车的行驶速度；a2表示最大制动加速度。 4.根据权利要求3所述的一种安全车距预估方法，其特征在于，采用公式(5)建立驾驶车辆与前车的柔性安全距离模型：式中：S表示柔性安全距离；ΔS表示驾驶车辆与前车静止时的安全距离。 5.一种基于权利要求4所述安全车距预估方法的安全车距修正方法，其特征在于，包括如下步骤：统计前车速度数据并得到前车平均速度；根据驾驶车辆的行驶速度、持续高速驾驶总时间，统计超过设定值的驾驶车辆行驶速度与前车平均速度差值小于等于设定值的区间时段和，得出安全驾驶稳定系数；根据安全驾驶稳定系数重新计算得出修正后的驾驶员反应时间与制动加速度并带入公式(5)建立修正后的柔性安全距离。 6.根据权利要求5所述的一种安全车距修正方法，其特征在于，采用公式(6)计算安全驾驶稳定系数： M＝t0/t (6) 式中：t0表示超过设定值的驾驶车辆行驶速度与前车平均速度差值小于等于设定值的区间时段和；t表示持续高速驾驶的总时间；采用公式(7)计算驾驶员反应时间：采用公式(8)计算制动加速度：采用公式(9)计算得到修正后的柔性安全距离： 7.一种基于权利要求6所述的安全车距修正方法的安全车距预警方法，其特征在于，包括如下步骤：若\|T0-t0\|2＞ε，提示请下服务区休息，消除疲劳驾驶；若\|Dj-Sj\|2＞ε，提示距离前车S米，注意安全车距；若\|V1j-V2j\|2≤v1j-v2j\|2，提示注意减速；式中：T0表示安全驾驶稳定系数M值第一次发生明显改变的实际时间节点；ε表示事先给定的误差值；Dj表示第j时刻实际探测的距离；Sj表示第j时刻的经验柔性安全车距；表示第j时刻的安全跟车速度；表示第j时刻实际探测的前车速度。 8.根据权利要求7所述的一种安全车距预警方法，其特征在于，采用公式(10)计算经验柔性安全车距；式中：N表示探测天数；Sij表示第i天第j时刻高速行驶中同车道车辆的柔性安全车距；采用公式(11)计算经验前后车距；式中：N表示探测天数；Dij表示第i天第j时刻高速行驶中同车道车辆的前后车距；采用公式(12)计算经验安全驾驶稳定系数；式中：N表示探测天数；Mij表示持续高速安全驾驶稳定系数；采用公式(13)计算安全驾驶稳定系数第一次发生明显改变的经验时间节点；式中：N表示探测天数；表示第i天行驶过程中安全稳定系数Mij第一次发生明显下降的时间节点；采用公式(14)计算前车第j时刻的经验车速；式中：表示第i天第j时刻的高速行驶中同车道前车速度；采用公式(15)计算前车第j时刻的安全跟车速度；其中 9.一种基于权利要求8所述安全车距预警方法的驾驶资质评估方法，其特征在于，包括如下步骤：对每一位驾驶员的N天实验数据进行统计，找到每一位驾驶员随持续驾驶时间tj变化的经验安全驾驶稳定系数M值第一次发生明显改变的经验时间节点t0，利用安全驾驶稳定系数M值大小和时间节点t0对驾驶员进行分类； M＝1，t0＝240，资质优秀； M＝1，120≤t0＜240，资质优良； M＜1，60≤t0＜120，资质良好； M＜1，30≤t0＜60，资质合格； M＜1，0＜t0＜30，资质不合格。 10.一种安全车距预估、修正、预警及驾驶资质评估系统，其特征在于，包括：存储模块，用于预先存储驾驶人设定的反应阶段、制动协调、持续制动的时间、车辆制动减速度、前车制动减速度以及两车静止时应保持的最小安全距离；计算模块，基于存储模块中，预先存储驾驶人设定的反应阶段、制动协调、持续制动的时间、车辆制动减速度、前车制动减速度以及两车静止时应保持的最小安全距离，以及检测模块检测获得的本车车速和前车车速计算获得预估安全车距；修正模块，基于驾驶资质评估模块赋予的安全驾驶稳定系数值、判断特性值及操作特性值、以及所述判断模块获得的车辆类型及行驶道路类型修正预估安全车距；或者基于所述判断模块获得的车辆类型、行驶道路类型以及驾驶行为类型修正预估安全车距；判断模块，基于驾驶资质评估模块获得的安全驾驶稳定系数值、判断特性值及操作特性值，判断驾驶人的驾驶行为类型；检测模块，用于检测车辆车速的传感器，及用于检测车辆车速、前车车速、车距的车载毫米波雷达；驾驶资质评估模块，用于模拟设定道况、车况和车辆状态下，含及雨、雪天气下集水、结冰道路，测试驾驶人正常的生理条件反应状况、安全驾驶稳定系数、判断特性及操作特性，并赋予相应的安全驾驶稳定系数值、判断特性值及操作特性值。
所属类别：	发明专利