本发明涉及智能领航领域，尤其涉及一种用于智能领航系统的横向控制装置及方法。
背景技术：
随着社会发展，汽车已成为现代社会不可缺少的交通工具，它不仅促进了经济发展，也改变了人们的生活。最近几年，汽车进入家庭的步伐逐渐加快，目前中国民用汽车保有量已超过1亿辆，同时中国人口众多，各大城市人口密度很高，车与车、人与车的矛盾也特别尖锐，道路上事故频发。随着智能交通的发展，汽车的行驶越来越智能化，这不仅能增加汽车行驶时的安全性也可以提高驾驶人员的舒适度。智能车辆是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。目前对智能车辆的研究主要致力于提高汽车的安全性、舒适性，以及提供优良的人车交互界面。近年来，智能车辆己经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。
随着国际国内各大汽车企业陆续开发并推出主动安全功能，特别是近期中国各大主机厂发力于将具备自动驾驶l2(sae分级)智能领航功能的车辆投向于市场。该功能不仅能够依靠前方毫米波雷达探测车辆跟随行驶，以及前视摄像头对车道线探测实现车道保持辅助，并且还能在车速低于60km/h时进行无车道线的跟随前车或者车流的横向控制。即智能领航系统能在全速度范围内为驾驶员提供车辆的纵向和横向辅助。
智能领航系统在单调的驾驶环境或者交通拥堵的情况之下，可以减轻驾驶员的工作量，提供安全舒适的驾驶环境。
但是现有技术中，智能领航系统的横向控制装置的功能需要开启并激活后，才能够实现车辆的横向控制；如果用于智能领航系统的横向控制装置未激活，即使驾驶员选择车道保持辅助功能，也无法启用该功能对车辆进行横向控制。
因此，设计好智能领航系统的横向控制装置以及车道保持辅助系统的功能切换逻辑至关重要。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种用于智能领航系统的横向控制装置及方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一方面，本发明提供了一种用于智能领航系统的横向控制装置，包括横向控制模块、车道保持辅助模块、状态监控模块和控制模块，
所述横向控制模块，用于在所述智能领航系统处于激活状态时控制车辆的运行；
所述车道保持辅助模块，用于在所述智能领航系统处于未激活状态时控制车辆的运行；
所述状态监控模块，用于监控并发送所述智能领航系统的状态信息，所述状态信息包括激活状态和未激活状态；
所述控制模块，用于接收所述状态信息，并确认是否启用所述车道保持辅助模块。
进一步地，当所述状态信息为未激活状态时，所述横向控制模块处于关闭状态，所述控制模块启用所述车道保持辅助模块；当所述状态信息为激活状态时，所述横向控制模块处于运行状态，所述控制模块不启用所述车道保持辅助模块；所述车道保持辅助模块包括车道偏离预警单元、车道偏离辅助单元和车道保持辅助单元；所述车道偏离预警单元，用于在检测到车辆偏离车道时发出预警指令；所述车道偏离辅助单元，用于提供转向辅助以防止车辆偏离出当前车道；所述车道保持辅助单元，用于提供转向控制使车辆保持在车道中间位置。
进一步地，所述控制模块包括第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块，所述第一控制模块用于控制所述车道偏离预警单元的运行，所述第二控制模块用于控制所述车道偏离辅助单元的运行，所述第三控制模块用于控制所述车道保持辅助单元的运行；当所述智能领航系统处于未激活状态时，用户可选择性启用所述第一控制模块、所述第二控制模块和所述第三控制模块，从而开启车道偏离预警、车道偏离辅助和车道保持辅助功能。即使智能领航系统未激活，也可实现车辆的智能横向控制。
进一步地，所述横向控制装置还包括摄像单元、车道线识别单元和速度检测单元；所述摄像单元，用于接收并传递路况图像信号；所述车道线识别单元，用于接收路况图像信号并识别车道线。所述速度检测单元，用于实时监测车速。所述车道偏离预警单元，根据识别出的车道线，计算其与车体之间的距离，当所述距离超过预设阈值时，发出预警指令。
进一步地，所述车道保持辅助模块的工作条件为：车辆两侧车道线可见且车速大于60km/h。
进一步地，所述横向控制模块包括第一横向控制模块和第二横向控制模块，所述第一横向控制模块的激活条件为：车速大于60km/h且车辆两侧车道线可见；所述第二横向控制模块的激活条件为：车速小于60km/h，且满足车辆两侧车道线可见或无车道线但有前车。
另一方面，本发明还提供了一种用于智能领航系统的横向控制方法，包括如下步骤：
监控所述智能领航系统的状态信息，所述状态信息包括激活状态和未激活状态；
根据所述状态信息判断是否启用车道保持辅助功能；具体地，当所述状态信息为未激活状态时，关闭所述横向控制功能，启用所述车道保持辅助功能；当所述状态信息为激活状态时，运行所述横向控制功能，不启用所述车道保持辅助功能。
优选地，所述车道保持辅助功能具体包括车道偏离预警功能、车道偏离辅助功能和车道保持辅助功能；所述车道偏离预警功能具体为：在检测到车辆偏离车道时发出预警指令；
所述车道偏离辅助功能具体为：提供转向辅助以防止车辆偏离出当前车道；
所述车道保持辅助功能具体为：提供转向控制使车辆保持在车道中间位置。
优选地，启用车道保持辅助功能具体包括：用户可选择性启用所述车道偏离预警功能、所述车道偏离辅助功能和所述车道保持辅助功能。
优选地，当车辆两侧车道线可见且车速大于60km/h时，启用所述车道保持辅助功能或者所述智能领航系统的横向控制功能；当车速小于60km/h，且满足车辆两侧车道线可见或无车道线但有前车时，启用所述智能领航系统的横向控制功能。
本发明的有益效果是：
本发明在智能领航系统中设置了状态监控模块和控制模块，状态监控模块用于监测智能领航系统的状态，当检测到智能领航系统处于未激活状态时，控制模块启用车道保持辅助模块，此时，用户可以选择启动车道保持辅助模块对应的车道偏离预警、车道偏离辅助和车道保持辅助功能，从而实现车辆的横向控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术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它附图。
图1是本发明的一种用于智能领航系统的横向控制装置结构框图；
图2是本发明智能领航系统的横向控制模块对应的状态机的工作状态示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，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的一部分实施例，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作出创造性劳动的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。
实施例1
本发明中，在智能领航系统开启之后，具有激活状态和未激活状态两种状态。
请参阅图1。如图所示，本发明公开了一种用于智能领航系统的横向控制装置，包括横向控制模块、车道保持辅助模块、状态监控模块和控制模块，横向控制模块，用于在所述智能领航系统处于激活状态时控制车辆的运行；车道保持辅助模块，用于在所述智能领航系统处于未激活状态时控制车辆的运行；状态监控模块，用于监控并发送所述智能领航系统的状态信息，所述状态信息包括激活状态和未激活状态；控制模块，用于接收所述状态信息，并确认是否启用所述车道保持辅助模块。
当所述状态信息为未激活状态时，所述横向控制模块处于关闭状态，所述控制模块启用所述车道保持辅助模块；当所述状态信息为激活状态时，所述横向控制模块处于运行状态，所述控制模块不启用所述车道保持辅助模块。
所述车道保持辅助模块包括车道偏离预警单元、车道偏离辅助单元和车道保持辅助单元；
所述车道偏离预警单元，用于在检测到车辆偏离车道时发出预警指令；
所述车道偏离辅助单元，用于提供转向辅助以防止车辆偏离出当前车道；
所述车道保持辅助单元，用于提供转向控制使车辆保持在车道中间位置。
所述控制模块包括第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块，所述第一控制模块用于控制所述车道偏离预警单元的运行，所述第二控制模块用于控制所述车道偏离辅助单元的运行，所述第三控制模块用于控制所述车道保持辅助单元的运行；当所述智能领航系统处于未激活状态时，用户可选择性启用所述第一控制模块、所述第二控制模块和所述第三控制模块，从而启动车道偏离预警单元、车道偏离辅助单元和车道保持辅助单元对应的功能。
所述横向控制装置还包括摄像单元、车道线识别单元和速度检测单元；
所述摄像单元，用于接收并传递路况图像信号；
所述车道线识别单元，用于接收路况图像信号并识别车道线；
所述速度检测单元，用于实时监测车速。
所述车道偏离预警单元，根据识别出的车道线，计算其与车体之间的距离，当所述距离超过预设阈值时，发出预警指令。
所述车道保持辅助模块的工作条件为：车辆两侧车道线可见且车速大于60km/h。
所述横向控制模块包括第一横向控制模块(高度段模块)和第二横向控制模块(低速段模块)，所述第一横向控制模块的激活条件为：车速大于60km/h且车辆两侧车道线可见；所述第二横向控制模块的激活条件为：车速小于60km/h，且满足车辆两侧车道线可见或无车道线但有前车。
如图2所示，图2是本发明智能领航系统的横向控制模块对应状态机的工作状态示意图；下表1为横向控制装置的横向控制模块与巡航状态机的对应状态。
表1：用于智能领航系统的横向控制装置的横向控制模块与巡航状态机的对应状态
车道保持辅助系统包括车道偏离预警ldw，车道偏离辅助ldp，车道保持辅助lks三种功能。
车道保持辅助系统与智能领航功能的横向控制模块如表2所示进行划分。
表2
本发明还公开了一种用于智能领航系统的横向控制方法，包括如下步骤：
监控所述智能领航系统的状态信息，所述状态信息包括激活状态和未激活状态；
根据所述状态信息判断是否启用车道保持辅助功能；
具体地，当所述状态信息为未激活状态，车辆两侧车道线可见且车速大于60km/h时，关闭所述横向控制功能，启用车道保持辅助功能；
当所述状态信息为激活状态，车辆两侧车道线可见且车速大于60km/h时，启动所述智能领航系统的横向控制功能，不启用所述车道保持辅助功能；
当所述状态信息为激活状态，车速小于60km/h，且满足车辆两侧车道线可见或无车道线但有前车时，启动所述智能领航系统的横向控制功能，不启用所述车道保持辅助功能；
所述车道保持辅助功能具体包括车道偏离预警功能、车道偏离辅助功能和车道保持辅助功能；所述车道偏离预警功能具体为：在检测到车辆偏离车道时发出预警指令；
所述车道偏离辅助功能具体为：提供转向辅助以防止车辆偏离出当前车道；
所述车道保持辅助功能具体为：提供转向控制使车辆保持在车道中间位置。
启用车道保持辅助功能具体包括：用户可选择性启用所述车道偏离预警功能、所述车道偏离辅助功能和所述车道保持辅助功能。
实施例2
本发明公开了一种用于智能领航系统的横向控制装置，包括横向控制模块、车道保持辅助模块、状态监控模块和控制模块，横向控制模块，用于在所述智能领航系统处于激活状态时控制车辆的运行；车道保持辅助模块，用于在所述智能领航系统处于未激活状态时控制车辆的运行；状态监控模块，用于监控并发送所述智能领航系统的状态信息，所述状态信息包括激活状态和未激活状态；控制模块，用于接收所述状态信息，并确认是否启用所述车道保持辅助模块。
当所述状态信息为未激活状态时，所述横向控制模块处于关闭状态，所述控制模块启用所述车道保持辅助模块；当所述状态信息为激活状态时，所述横向控制模块处于运行状态，所述控制模块不启用所述车道保持辅助模块。
所述车道保持辅助模块包括车道偏离预警单元、车道偏离辅助单元和车道保持辅助单元；
所述车道偏离预警单元，用于在检测到车辆偏离车道时发出预警指令；
所述车道偏离辅助单元，用于提供转向辅助以防止车辆偏离出当前车道；
所述车道保持辅助单元，用于提供转向控制使车辆保持在车道中间位置。
所述控制模块包括第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块，所述第一控制模块用于控制所述车道偏离预警单元的运行，所述第二控制模块用于控制所述车道偏离辅助单元的运行，所述第三控制模块用于控制所述车道保持辅助单元的运行；当所述智能领航系统处于未激活状态时，用户可选择性启用所述第一控制模块、所述第二控制模块和所述第三控制模块，从而启动车道偏离预警单元、车道偏离辅助单元和车道保持辅助单元对应的功能。
所述车道保持辅助模块的工作条件为：车辆两侧车道线可见且车速大于60km/h。
所述横向控制模块包括第一横向控制模块(高度段模块)和第二横向控制模块(低速段模块)，所述第一横向控制模块的激活条件为：车速大于60km/h且车辆两侧车道线可见；所述第二横向控制模块的激活条件为：车速小于60km/h，且满足车辆两侧车道线可见或无车道线但有前车。
本发明还公开了一种用于智能领航系统的横向控制方法，包括如下步骤：
监控所述智能领航系统的状态信息，所述状态信息包括激活状态和未激活状态；
根据所述状态信息判断是否启用车道保持辅助功能；
具体地，当所述状态信息为未激活状态，车辆两侧车道线可见且车速大于60km/h时，关闭所述横向控制功能，启用车道保持辅助功能；
当所述状态信息为激活状态，车辆两侧车道线可见且车速大于60km/h时，启动所述智能领航系统的横向控制功能，不启用所述车道保持辅助功能；
当所述状态信息为激活状态，车速小于60km/h，且满足车辆两侧车道线可见或无车道线但有前车时，启动所述智能领航系统的横向控制功能，不启用所述车道保持辅助功能；
所述车道保持辅助功能具体包括车道偏离预警功能、车道偏离辅助功能和车道保持辅助功能；所述车道偏离预警功能具体为：在检测到车辆偏离车道时发出预警指令；
所述车道偏离辅助功能具体为：提供转向辅助以防止车辆偏离出当前车道；
所述车道保持辅助功能具体为：提供转向控制使车辆保持在车道中间位置。
启用车道保持辅助功能具体包括：用户可选择性启用所述车道偏离预警功能、所述车道偏离辅助功能和所述车道保持辅助功能。
实施例3
本发明公开了一种用于智能领航系统的横向控制装置，包括横向控制模块、车道保持辅助模块、状态监控模块和控制模块，横向控制模块，用于在所述智能领航系统处于激活状态时控制车辆的运行；车道保持辅助模块，用于在所述智能领航系统处于未激活状态时控制车辆的运行；状态监控模块，用于监控并发送所述智能领航系统的状态信息，所述状态信息包括激活状态和未激活状态；控制模块，用于接收所述状态信息，并确认是否启用所述车道保持辅助模块。
当所述状态信息为未激活状态时，所述横向控制模块处于关闭状态，所述控制模块启用所述车道保持辅助模块；当所述状态信息为激活状态时，所述横向控制模块处于运行状态，所述控制模块不启用所述车道保持辅助模块。
所述车道保持辅助模块包括车道偏离预警单元、车道偏离辅助单元和车道保持辅助单元；
所述车道偏离预警单元，用于在检测到车辆偏离车道时发出预警指令；
所述车道偏离辅助单元，用于提供转向辅助以防止车辆偏离出当前车道；
所述车道保持辅助单元，用于提供转向控制使车辆保持在车道中间位置。
所述控制模块包括第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块，所述第一控制模块用于控制所述车道偏离预警单元的运行，所述第二控制模块用于控制所述车道偏离辅助单元的运行，所述第三控制模块用于控制所述车道保持辅助单元的运行；当所述智能领航系统处于未激活状态时，用户可选择性启用所述第一控制模块、所述第二控制模块和所述第三控制模块，从而启动车道偏离预警单元、车道偏离辅助单元和车道保持辅助单元对应的功能。
本发明公开了一种智能领航系统，包括纵向控制装置和如上所述的横向控制装置，所述智能领航系统能在全速度范围内为驾驶员提供车辆的纵向和横向辅助。
本发明还公开了一种用于智能领航系统的横向控制方法，包括如下步骤：
监控所述智能领航系统的状态信息，所述状态信息包括激活状态和未激活状态；
根据所述状态信息判断是否启用车道保持辅助功能；
具体地，当所述状态信息为未激活状态时，关闭所述横向控制功能，启用所述车道保持辅助功能；当所述状态信息为激活状态时，运行所述横向控制功能，不启用所述车道保持辅助功能；
所述车道保持辅助功能具体包括车道偏离预警功能、车道偏离辅助功能和车道保持辅助功能；所述车道偏离预警功能具体为：在检测到车辆偏离车道时发出预警指令；
所述车道偏离辅助功能具体为：提供转向辅助以防止车辆偏离出当前车道；
所述车道保持辅助功能具体为：提供转向控制使车辆保持在车道中间位置。
启用车道保持辅助功能具体包括：用户可选择性启用所述车道偏离预警功能、所述车道偏离辅助功能和所述车道保持辅助功能。
本发明的有益效果是：
本发明在智能领航系统中设置了状态监控模块和控制模块，状态监控模块用于监测智能领航系统的状态，当检测到智能领航系统处于未激活状态时，控制模块启用车道保持辅助模块，此时，用户可以选择启动车道保持辅助模块对应的车道偏离预警、车道偏离辅助和车道保持辅助功能，从而实现车辆的横向控制。
以上所述是本发明的优选实施方式，对本发明的技术方案进行了进一步详细说明，并不用于限定本发明的保护范围，应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。