用于防止车辆碰撞的设备和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于防止车辆碰撞的设备和方法，更具体地说，涉及一种在行驶 车辆进入与前方车辆的碰撞危险区时基于后方车辆所在的位置操作车辆的驾驶的用于防 止车辆碰撞的设备和方法。
【背景技术】
[0002] 通常，用于防止车辆碰撞的设备基于相对于前方车辆（例如，在前车辆）的速度、 横向加速度、与前方车辆重叠的量、摩擦系数、重力加速度等等计算转向规避段，然后在行 驶车辆（例如，正在驾驶的车辆）进入转向规避段时输出警报或通知驾驶者，以允许驾驶者 改变车道。尤其是，与前方车辆重叠的量是基于行驶车辆的宽度的覆盖前方车辆的量。换 句话说，当前方车辆和行驶车辆在驾驶方向上处于一大致直线上时，前方车辆和行驶车辆 彼此重叠。
[0003] 相关现有技术的用于防止车辆碰撞的设备在行驶车辆进入前方车辆的碰撞危险 区时发出警告。因此，当驾驶者尝试通过转向规避（避免）碰撞时，用于防止车辆碰撞的设 备会利用横向控制来规避碰撞。然而，当驾驶者在行驶车辆与前方车辆存在碰撞可能性时 通过转向操作来改变车道时，可能发生与后方车辆的碰撞。
【发明内容】
[0004] 于是，本发明提供一种用于防止车辆碰撞的设备和方法，其在行驶车辆进入与前 方车辆（例如，在前车辆）的碰撞危险区时，基于后方车辆（例如，在该行驶车辆后面行驶 的车辆）所在的位置以及驾驶者是否尝试转向，来操作车辆的驾驶，由此可以使前后方碰 撞减到最低程度。
[0005] 在本发明的一个方面，一种用于防止车辆碰撞的方法，包括：采集行驶车辆的车辆 信息；基于所采集的车辆信息来计算最后制动点离碰撞时间（lastpointtobraketime tocollision)、最后转向点离碰撞时间（lastpointtosteertimetocollision)、前 方碰撞警告离碰撞时间（frontcollisionwarningtimetocollision)和离碰撞时间 (timetocollision);确认行驶车辆是否进入行驶车辆与前方车辆之间存在碰撞可能性 的碰撞危险区；以及当行驶车辆进入碰撞危险区时，基于后方车辆所在的方向以及驾驶者 是否尝试转向，来执行车辆驾驶支援（drivingsupport)。
[0006] 在确认行驶车辆是否进入碰撞危险区的步骤中，可以通过确认离碰撞时间是否 小于前方碰撞警告离碰撞时间，来确定行驶车辆是否进入碰撞规避段。此外，执行车辆驾 驶支援的步骤可以包括：当行驶车辆进入碰撞规避段时，输出前方碰撞警告；输出前方碰 撞警告并确认最后转向点离碰撞时间是否小于最后制动点离碰撞时间；当最后转向点离 碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间时，确认行驶车辆是否离开制动规避段（例如，超出 (beyond)该段范围）；当行驶车辆超出制动规避段时，执行转向支援，以便执行转向规避； 确认行驶车辆是否超出转向规避段；以及当行驶车辆超出转向规避段时，执行全制动（full braking)〇
[0007] 执行车辆驾驶支援的步骤可以包括：当行驶车辆进入碰撞规避段时，如果行驶车 辆的两侧均存在后方车辆，则抑制行驶车辆的转向并执行全制动；输出前方碰撞警告并确 认最后转向点离碰撞时间是否小于最后制动点离碰撞时间；当最后转向点离碰撞时间小于 最后制动点离碰撞时间时，确认行驶车辆是否超出制动规避段；当行驶车辆超出制动规避 段时，抑制转向并执行全制动；确认行驶车辆是否超出转向规避段；以及当行驶车辆超出 转向规避段时，执行全制动。
[0008] 此外，执行车辆驾驶支援的步骤可以包括：当行驶车辆进入碰撞规避段时，确认是 否执行了初次转向尝试（primarysteeringattempt);当执行了初次转向尝试时，确认在 初次转向方向上是否存在后方车辆；当在初次转向方向上存在后方车辆时，抑制初次转向 并执行全制动；确认最后转向点离碰撞时间是否小于最后制动点离碰撞时间；当最后转向 点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间时，确认行驶车辆是否超出制动规避段；当行驶 车辆超出制动规避段时，确认是否执行了二次转向尝试（secondarysteeringattempt); 当执行了二次转向尝试时，确认在二次转向方向上是否存在后方车辆；以及当在二次转向 方向上存在后方车辆时，抑制二次转向并执行全制动。
[0009] 用于防止车辆碰撞的方法还可以包括：响应于在确认是否执行了初次转向尝试的 步骤中确认出没有执行初次转向尝试，维持前方碰撞警告输出。此外，用于防止车辆碰撞的 方法还可以包括：响应于在确认是否执行了二次转向尝试的步骤中确认出执行了二次转向 尝试并且在二次转向方向上不存在后方车辆，执行转向支援，以便执行转向规避。在执行转 向支援的步骤中，可以提供通过电子稳定性控制（ESCelectronicstabilitycontrol)的 部分制动来实现的电动助力转向（MDPS:motordrivenpowersteering)辅助（assist)和 横向辅助（lateralassist)。用于防止车辆碰撞的方法还可以包括：当比较结果是最后转 向点离碰撞时间大于最后制动点离碰撞时间时，确认行驶车辆是否超出制动规避段；以及 当行驶车辆超出制动规避段时，执行全制动。
[0010] 在本发明的另一个方面，一种用于防止车辆碰撞的设备，包括：传感器单元，配置 为使用各种传感器测量车辆信息；信息采集器，配置为通过传感器单元采集车辆信息；最 后制动点（lastpointtobrake)计算器，配置为基于车辆信息计算最后制动点离碰撞距 离（lastpointtobrakedistancetocollision)、最后制动点离碰撞时间、以及前方碰 撞警告离碰撞时间；最后转向点（lastpointtosteer)计算器，配置为基于车辆信息计算 最后转向点离碰撞距离（lastpointtosteerdistancetocollision)和最后转向点离 碰撞时间；碰撞时间（collisiontime)计算器，基于车辆信息计算行驶车辆与前方车辆之 间的离碰撞时间（timetocollision);控制器，配置为基于离碰撞时间、最后制动点离碰 撞时间、最后转向点离碰撞时间、前方碰撞警告离碰撞时间，来感测行驶车辆是否进入碰撞 危险区，并且在碰撞危险区内基于后方车辆所在的方向和驾驶者的转向操作来执行车辆驾 驶支援；以及驾驶支援器，配置为基于控制器的操作来支援车辆驾驶。此外，每个计算器和 传感器单元均由控制器来执行。
[0011] 具体而言，控制器可以配置为，当行驶车辆进入碰撞危险区内的碰撞规避段时，如 果不存在后方车辆，最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间，并且没有执行制 动规避，则基于转向操作，执行转向支援。控制器可以配置为，当行驶车辆的两侧均存在后 方车辆时，如果行驶车辆进入碰撞规避段，则抑制转向并执行全制动，并且当最后转向点离 碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间且行驶车辆超出制动规避段时，抑制转向并执行全制 动。
[0012] 上述控制器也可以配置为，当行驶车辆进入碰撞规避段时，确认是否执行了初次 转向尝试，并且当在初次转向方向上存在后方车辆时，抑制转向并执行全制动。控制器可以 配置为，当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间且没有执行制动规避时，如 果执行了二次转向尝试，则确认在二次转向方向上是否存在后方车辆，并且当存在后方车 辆时，抑制转向并执行全制动。控制器可以配置为，当在不存在后方车辆的方向上执行了二 次转向尝试时，执行转向规避。控制器可以配置为，当最后转向点离碰撞时间等于或大于最 后制动点离碰撞时间且没有执行制动规避时，执行全制动。驾驶支援器可以配置为，通过电 子稳定性控制（ESC)的部分制动来执行电动助力转向（MDPS)辅助和横向辅助。驾驶支援 器还可以配置为，使用电子稳定性控制（ESC)执行全制动。
【附图说明】
[0013] 结合附图，通过以下详细说明，将会更清楚地理解本发明的上述和其它目的、特征 和优点，其中：
[0014] 图1是本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的设备的示例性框结构图；
[0015] 图2是说明本发明的示例性实施例的碰撞危险区的设置的