基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法与流程

1.本发明涉及汽车电子技术领域，尤其涉及一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法。


背景技术：

2.随着科技的发展和人们生活水平的提高，汽车成为人们生活中不可或缺的代步工具。汽车保有量的增加使得道路上的交通状况更加复杂。汽车上存在一些视野盲区，这些盲区会使驾驶员在驾驶车辆过程中无法及时发现盲区行驶而来的车辆，以至于发生碰撞的安全风险。例如驾驶员在驾驶车辆经过交通路口时，车辆左前方及右前方的道路环境，会被a柱或两侧车辆遮挡，使驾驶员无法及时观测到前方横向驶来的车辆。
3.车载毫米波雷达作为一种传感器，通过收发毫米波信号，将收到的信息转化为目标信息，可以探测到较远范围内的车辆、两轮车、行人等目标的速度、加速度、行驶方向等车辆周边环境信息。
4.本领域需要一种碰撞风险提示方法，来解决驾驶员前方视野盲区问题，避免碰撞风险的发生。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，包括：
7.设置基于毫米波雷达的前方交通穿行提示功能，并使所述前方交通穿行提示功能处于功能激活状态；
8.通过毫米波雷达探测驾驶车辆报警作用区域中的运动目标，若满足运动目标与驾驶车辆发生碰撞条件时，前方交通穿行提示功能发出报警提示。
9.进一步地，前方交通穿行提示功能具有多种工作状态，其中，前方交通穿行提示功能的工作状态包括：
10.功能关闭状态，所述功能关闭状态用于关闭前方交通穿行提示功能，功能关闭状态下不发出报警提示；
11.功能待机状态，所述功能待机状态时，前方交通穿行提示功能处于开启状态，但其他条件不满足；
12.功能激活无警示状态，所述功能激活无警示状态时，前方交通穿行提示功能处于激活状态，但不满足警示条件；
13.功能激活警示状态，所述功能警示状态，前方交通穿行提示功能处于激活状态，且满足警示条件，系统发出警示；
14.功能故障状态，所述功能故障状态，前方交通穿行提示功能存在硬件或信号收发
故障。
15.进一步地，在车辆满足预设条件时，功能关闭状态与功能待机状态可相互转换，功能待机状态与功能激活状态可相互转换。
16.进一步地，在车辆满足预设条件时，功能关闭状态与功能待机状态可相互转换，还包括：
17.功能关闭状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为电源模式开启且前方交通穿行提示功能开关被打开，则功能关闭状态转换为功能待机状态；
18.功能关闭状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为电源模式关闭且前方交通穿行提示功能开关被关闭，则功能待机状态转换为功能关闭状态。
19.进一步地，在车辆满足预设条件时，功能激活状态与功能待机状态可相互转换，还包括：
20.功能激活状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为打开所述前方交通穿行提示功能开关，检测挡位信息以及车速信息，当档位处于前进档以及自车车速大于0km/h且小于等于60km/h时，前方交通穿行提示功能由功能待机状态转换为功能激活状态；
21.功能激活状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为打开所述前方交通穿行提示功能开关，检测挡位信息以及车速信息，当档位处于非前进档以及自车车速为0km/h或大于60km/h时，前方交通穿行提示功能由功能激活状态转换为功能待机状态。
22.进一步地，还包括：
23.功能激活状态下，不满足报警条件，则进入无警示状态；
24.功能激活状态下，如满足报警条件，则进入报警状态；
25.功能激活状态下，若功能故障，则进入功能故障状态。
26.进一步地，若满足运动目标与驾驶车辆发生碰撞条件时，前方交通穿行提示功能发出报警提示，还包括：
27.运动目标进入碰撞区域内；
28.运动目标速度大于10kph；
29.驾驶车辆与运动目标的预碰撞时间小于3s。
30.进一步地，所述预碰撞时间的计算方式为：
31.驾驶车辆的行驶预测轨迹与运动目标行驶轨迹相交点为m点，当驾驶车辆与运动目标到达所述m点的时间同时小于3s。
32.进一步地，所述碰撞区域内，目标行驶方向与驾驶车辆行驶方向的夹角在60
°
～120
°
之间。
33.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明是基于一种毫米波雷达的碰撞风险提示方法，通过毫米波雷达对车辆前方物体进行探测跟踪，参考车辆日常使用场景，设计出高风险障碍物识别判定算法及策略，能给有效判定来自车辆前方的高风险碰撞目标；并根据车辆及目标的运动状态，对驾驶员发出报警提示，起到有效避免碰撞的效果，大大改善车辆驾驶的安全性。
附图说明
34.图1为本发明实施例中基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法流程图；
35.图2为本发明实施例中驾驶车辆的行驶预测轨迹与运动目标行驶轨迹均为直线且垂直相交示意图；
36.图3为本发明实施例中驾驶车辆的弧线行驶预测轨迹与运动目标的直线行驶轨迹均相交示意图；
37.图4为本发明实施例中驾驶车辆的直线行驶预测轨迹与运动目标的直线行驶轨迹相交且夹角为α示意图。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图，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做出创造性劳动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。
39.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
40.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
41.请参阅说明书附图，本发明提供一种技术方案：如图1所示，一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，包括以下步骤：
42.s102、设置基于毫米波雷达的前方交通穿行提示功能，并使所述前方交通穿行提示功能处于功能激活状态；
43.具体地，前方交通穿行提示功能具有多种工作状态，其中，前方交通穿行提示功能的工作状态包括：
44.功能关闭状态，所述功能关闭状态用于关闭前方交通穿行提示功能，功能关闭状态下不发出报警提示；
45.功能待机状态，所述功能待机状态时，前方交通穿行提示功能处于开启状态，但其他条件不满足；
46.功能激活无警示状态，所述功能激活无警示状态时，前方交通穿行提示功能处于激活状态，但不满足警示条件；
47.功能激活警示状态，所述功能警示状态，前方交通穿行提示功能处于激活状态，且满足警示条件，系统发出警示；
48.功能故障状态，所述功能故障状态，前方交通穿行提示功能存在硬件或信号收发故障。
49.可选地，在车辆满足预设条件时，功能关闭状态与功能待机状态可相互转换，功能
待机状态与功能激活状态可相互转换。
50.可选地，在车辆满足预设条件时，功能关闭状态与功能待机状态可相互转换，还包括：
51.功能关闭状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为电源模式开启且前方交通穿行提示功能开关被打开，则功能关闭状态转换为功能待机状态；
52.功能关闭状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为电源模式关闭且前方交通穿行提示功能开关被关闭，则功能待机状态转换为功能关闭状态。
53.可选地，在车辆满足预设条件时，功能激活状态与功能待机状态可相互转换，还包括：
54.功能激活状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为打开所述前方交通穿行提示功能开关，检测挡位信息以及车速信息，当档位处于前进档以及自车车速大于0km/h且小于等于60km/h时，前方交通穿行提示功能由功能待机状态转换为功能激活状态；
55.功能激活状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为打开所述前方交通穿行提示功能开关，检测挡位信息以及车速信息，当档位处于非前进档以及自车车速为0km/h或大于60km/h时，前方交通穿行提示功能由功能激活状态转换为功能待机状态。
56.可选地，功能激活状态下，不满足报警条件，则进入无警示状态；功能激活状态下，如满足报警条件，则进入报警状态；功能激活状态下，若功能故障，则进入功能故障状态。
57.s104、通过毫米波雷达探测驾驶车辆报警作用区域中的运动目标，若满足运动目标与驾驶车辆发生碰撞条件时，前方交通穿行提示功能发出报警提示。
58.具体地，发生碰撞条件为运动目标进入碰撞区域内；运动目标速度大于10kph；驾驶车辆与运动目标的预碰撞时间小于3s。
59.可选地，如图2和3所示，所述预碰撞时间的计算方式为：
60.驾驶车辆的行驶预测轨迹与运动目标行驶轨迹相交点为m点，当驾驶车辆与运动目标到达所述m点的时间同时小于3s。
61.图2中虚线a为驾驶车辆行驶预测轨迹线；
62.虚线b为目标行驶预测轨迹线；
63.点m为驾驶车辆与目标行驶的预测轨迹线相交点；
64.图3中虚线a为驾驶车辆行驶预测轨迹线；
65.虚线b为目标行驶预测轨迹线；
66.点m为驾驶车辆与目标行驶的预测轨迹线相交点；
67.可选地，如图4所示，所述碰撞区域内，目标行驶方向与驾驶车辆行驶方向的夹角α在60
°
～120
°
之间。
68.图4中虚线a为驾驶车辆行驶预测轨迹线；
69.虚线b为目标行驶预测轨迹线；
70.角α驾驶车辆行驶方向与目标行驶方向的夹角。
71.上述实施例中，可以实现车辆在穿过交通路口的场景下，有效识别来自前方路口的目标信息，通过目标识别、筛选及碰撞风险判定，对驾驶员提前发出图形及声音警示信息，避免与目标车发生碰撞，提高驾驶安全性。
72.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，其特征在于，包括：设置基于毫米波雷达的前方交通穿行提示功能，并使所述前方交通穿行提示功能处于功能激活状态；通过毫米波雷达探测驾驶车辆报警作用区域中的运动目标，若满足运动目标与驾驶车辆发生碰撞条件时，前方交通穿行提示功能发出报警提示。2.根据权利要求1所述的一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，其特征在于，前方交通穿行提示功能具有多种工作状态，其中，前方交通穿行提示功能的工作状态包括：功能关闭状态，所述功能关闭状态用于关闭前方交通穿行提示功能，功能关闭状态下不发出报警提示；功能待机状态，所述功能待机状态时，前方交通穿行提示功能处于开启状态，但其他条件不满足；功能激活无警示状态，所述功能激活无警示状态时，前方交通穿行提示功能处于激活状态，但不满足警示条件；功能激活警示状态，所述功能警示状态，前方交通穿行提示功能处于激活状态，且满足警示条件，系统发出警示；功能故障状态，所述功能故障状态，前方交通穿行提示功能存在硬件或信号收发故障。3.根据权利要求2所述的一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，其特征在于，在车辆满足预设条件时，功能关闭状态与功能待机状态可相互转换，功能待机状态与功能激活状态可相互转换。4.根据权利要求3所述的一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，其特征在于，在车辆满足预设条件时，功能关闭状态与功能待机状态可相互转换，还包括：功能关闭状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为电源模式开启且前方交通穿行提示功能开关被打开，则功能关闭状态转换为功能待机状态；功能关闭状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为电源模式关闭且前方交通穿行提示功能开关被关闭，则功能待机状态转换为功能关闭状态。5.根据权利要求4所述的一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，其特征在于，在车辆满足预设条件时，功能激活状态与功能待机状态可相互转换，还包括：功能激活状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为打开所述前方交通穿行提示功能开关，检测挡位信息以及车速信息，当档位处于前进档以及自车车速大于0km/h且小于等于60km/h时，前方交通穿行提示功能由功能待机状态转换为功能激活状态；功能激活状态与功能待机状态可相互转换的预设条件为打开所述前方交通穿行提示功能开关，检测挡位信息以及车速信息，当档位处于非前进档以及自车车速为0km/h或大于60km/h时，前方交通穿行提示功能由功能激活状态转换为功能待机状态。6.根据权利要求5所述的一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，其特征在于，还包括：功能激活状态下，不满足报警条件，则进入无警示状态；功能激活状态下，如满足报警条件，则进入报警状态；功能激活状态下，若功能故障，则进入功能故障状态；在功能故障状态下，如故障解除，则进入功能待机状态。
7.根据权利要求1所述的一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，其特征在于，若满足运动目标与驾驶车辆发生碰撞条件时，前方交通穿行提示功能发出报警提示，还包括：运动目标进入碰撞区域内；运动目标速度大于10kph；驾驶车辆与运动目标的预碰撞时间小于3s。8.根据权利要求7所述的一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，其特征在于，所述预碰撞时间的计算方式为：驾驶车辆的行驶预测轨迹与运动目标行驶轨迹相交点为m点，当驾驶车辆与运动目标到达所述m点的时间同时小于3s。9.根据权利要求7所述的一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，其特征在于，所述碰撞区域内，目标行驶方向与驾驶车辆行驶方向的夹角在60
°
～120
°
之间。

技术总结
本发明公开了一种基于毫米波雷达的前方交通穿行提示方法，包括设置基于毫米波雷达的前方交通穿行提示功能，并使所述前方交通穿行提示功能处于功能激活状态；通过毫米波雷达探测驾驶车辆报警作用区域中的运动目标，若满足运动目标与驾驶车辆发生碰撞条件时，前方交通穿行提示功能发出报警提示；本发明是基于一种毫米波雷达的碰撞风险提示方法，通过毫米波雷达对车辆前方物体进行探测跟踪，参考车辆日常使用场景，设计出高风险障碍物识别判定算法及策略，能给有效判定来自车辆前方的高风险碰撞目标；并根据车辆及目标的运动状态，对驾驶员发出报警提示，起到有效避免碰撞的效果，大大改善车辆驾驶的安全性。改善车辆驾驶的安全性。改善车辆驾驶的安全性。


技术研发人员：赵一 马文峰 王子军 王亮 李成浩 王瑞琳 程门立雪 孙启越 张建刚 杨媛媛
受保护的技术使用者：一汽奔腾轿车有限公司
技术研发日：2023.06.12
技术公布日：2023/10/11