CN103903479A - 车辆安全行驶预警方法、系统及车辆终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆安全行驶预警方法、系统及车辆终端设备，利用车联网接收邻车发送的行驶信息，并在本车和/或邻车车速大于预设的第一阈值时，确定邻车相对于本车的位置和行驶方向，并进行十字路口相撞可能性判断，在判断出本车与邻车存在十字路口相撞的可能性时，进行预警，该车辆安全行驶预警方案不依赖于雷达、传感器等传统的主动安全设备采集信息，而是借助于车联网获取邻车的行驶信息，获取的信息量更大，由此实现的行驶安全预警范围更大，预见性更强，提高了车辆行驶的安全性。

Description

车辆安全行驶预警方法、系统及车辆终端设备

技术领域

本发明涉及智能交通和无线通信技术领域，具体涉及一种车辆安全行驶预警方法、系统及车辆终端设备。

背景技术

随着高速公路的发展和汽车性能的提高，汽车行驶速度也相应加快，加之汽车数量增加以及交通运输日益繁忙，汽车事故增多所引起的人员伤亡和财产损失，已成为一个不容忽视的社会问题，汽车的行车安全更显得非常重要。

传统的被动安全措施，例如，通过设置安全带、安全气囊、保险杠等，已经远远不能从根本上避免交通事故带来的危害，因此，使汽车能够主动采取措施，避免事故发生的主动安全已经成为目前汽车技术发展中的重要一环。主动安全主要通过车辆安全行驶预警系统实现，车辆安全行驶预警系统能够在超车、倒车、换道、大雾、雨天等易发生危险的情况下，向驾驶员提供汽车周围必要的信息，并可自动采取措施，有效防止事故发生。

目前的车辆安全行驶主动预警主要是通过车辆本身自带的传感器、雷达等设备采集路况信息或者邻车信息，并由车载控制单元判断采集到的信息是否对本车的行驶安全构成威胁，然而，这种通过传感器采集信息的车辆安全行驶主动预警方式发现的行驶安全威胁往往是迫在眉睫的，只适用于在即将发生事故的时候，通过采取紧急措施避免事故的发生，其预见性不强，无法令驾驶员提前选择其他更合理、更安全、更便捷的方式来避免事故的发生。

因此，亟需一种车辆安全行驶预警方案以解决以上技术问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供一种车辆安全行驶预警方法、系统及车辆终端设备，用以解决现有方案预见性差的问题，以提高车辆行驶的安全性。

本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：

本发明提供一种车辆安全行驶预警方法，所述方法应用于车联网，该方法包括如下步骤：

接收邻车发送的行驶信息，所述行驶信息包括车速、行驶方向和位置；

将本车车速和邻车车速分别与预设的第一阈值相比较，若本车车速和/或邻车车速大于第一阈值，则根据邻车的位置以及本车的行驶方向和本车位置，确定邻车相对于本车的位置，并根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，确定邻车相对于本车的行驶方向；

根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断本车与邻车是否存在十字路口相撞的可能性，若存在十字路口相撞的可能性，则进行预警。

优选的，本车位置包括本车的经度和纬度，邻车位置包括邻车的经度和纬度；

所述根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断本车与邻车是否存在十字路口相撞的可能性，若存在十字路口相撞的可能性，则发出预警，具体包括：

根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断邻车与本车是否会交汇，若会交汇，则根据本车位置、本车行驶方向、邻车位置和邻车行驶方向，计算本车与邻车的交汇点位置，所述交汇点位置包括交汇点的经度和纬度；

根据所述交汇点的纬度，判断所述交汇点是否在本车行驶路径的前方，若在本车行驶路径的前方，则根据所述交汇点位置、本车位置和本车车速，计算本车到所述交汇点的时间，以及，根据所述交汇点位置、邻车位置和邻车车速，计算邻车到所述交汇点的时间，并计算本车与邻车到所述交汇点的时间差；

将所述时间差和预设的第二阈值相比较，若所述时间差小于第二阈值，则进行预警。

优选的，车辆内还设置有多个时间阈值范围，以及所述各时间阈值范围与预警级别之间的对应关系；

若所述时间差小于第二阈值，则在进行预警之前，所述方法还包括：

根据所述时间差和预设的阈值范围，确定所述时间差所属的时间阈值范围，并根据所述各时间阈值范围与预警级别之间的对应关系，确定预警级别；

所述进行预警，具体包括：根据所述预警级别，进行预警。

优选的，车辆内预设有用于进行十字路口防碰撞的预警区域，所述预警区域包括左预警区域和右预警区域；

所述确定邻车相对于本车的位置，具体包括：判断邻车是否处于本车的左预警区域之内，或者是否处于本车的右预警区域之内；

所述确定邻车相对于本车的行驶方向包括：确定邻车相对于本车向左行驶或确定邻车相对于本车向右行驶；

所述根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断邻车与本车是否会交汇，具体包括：

若邻车在本车的右预警区域之内，且邻车相对于本车向左行驶，或者，邻车在本车的左预警区域之内，且邻车相对于本车向右行驶，则判断邻车会与本车交汇。

优选的，所述左预警区域为(135°，225°)，右预警区域为(-45°，45°)；

通过以下方式，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内或是否处于本车的右预警区域之内：

将车辆的位置的坐标系旋转一角度，该角度为本车行驶方向在本车坐标系中所对应的角度，根据本车的经度和纬度，计算在旋转后的坐标系下本车的经度和纬度；并根据邻车的经度和纬度，计算在旋转后的坐标系下邻车的经度和纬度；

计算邻车与本车的经度差值和纬度差值；

根据邻车与本车的经度差值、纬度差值和预设的左预警区域及右预警区域，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内或者右预警区域之内；其中，当所述经度差值大于零，且所述纬度差值与所述经度差值的比值大于tan(135°)且小于tan(45°)时，判断邻车在本车的右预警区域之内；当所述经度差值小于零，且所述纬度差值与所述经度差值的比值大于tan(135°)且小于tan(45°)时，判断邻车在本车的左预警区域之内。

优选的，所述计算本车与邻车的交汇点的位置，具体包括：

根据公式(1)计算本车与邻车的交汇点的经度lng：

$\ln g=\frac{\mathrm{lat}2-\mathrm{lat}1+\ln g1*\cot \mathrm{\α}1-\ln g2*\cot \mathrm{\α}2}{\cot \mathrm{\α}1-\cot \mathrm{\α}2};---\left(1\right)$

根据公式(2)计算本车与邻车的交汇点的纬度lat：

$\mathrm{lat}=\frac{\mathrm{lat}2*2\cot \mathrm{\α}1-\mathrm{lat}1*\cot \mathrm{\α}2+(\ln g1-\ln g2)*\cot \mathrm{\α}1*\cot \mathrm{\α}2}{\cot \mathrm{\α}1-\cot \mathrm{\α}2};---\left(2\right)$

其中，lng1为本车的经度，lat1为本车的纬度，lng2为邻车的经度，lat2为邻车的纬度，α1为本车的行驶方向，α2为邻车的行驶方向。

优选的，所述判断所述交汇点是否在本车行驶路径的前方，具体包括：

将车辆的位置的坐标系旋转一角度，该角度为本车行驶方向在本车坐标系中所对应的角度，计算旋转后的坐标系下的本车的纬度和旋转后的坐标系下的所述交汇点的纬度；

将旋转后的坐标系下的所述交汇点的纬度与旋转后的坐标系下的本车的纬度相比较，若前者大于后者，则判断所述交汇点在本车行驶路径的前方。

优选的，所述根据所述交汇点位置、本车位置和本车车速，计算本车到所述交汇点的时间，具体包括：

根据公式(3)计算本车到所述交汇点的时间t1：

$t1=\frac{d1}{v1}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}1\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}1\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g1)}\right\}}{v1};---\left(3\right)$

其中，d1为本车位置到交汇点位置的距离，v1为本车车速，lat1为本车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng1为本车的经度，lng为交汇点的经度；

所述根据所述交汇点的位置、邻车位置和邻车车速，计算邻车到所述交汇点的时间，具体包括：

根据公式(4)计算邻车到所述交汇点的时间t2：

$t2=\frac{d2}{v2}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}2\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}2\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g2)}\right\}}{v2};---\left(4\right)$

其中，d2为邻车位置到交汇点位置的距离，v2为邻车车速，lat2为邻车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng2为邻车的经度，lng为交汇点的经度。

优选的，所述根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，确定邻车相对于本车的行驶方向，具体包括：

根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，计算邻车与本车的行驶方向角度差△α；△α＝(α2-α1+360)％360，α1为本车行驶方向，α2为邻车行驶方向；

当45<△α<135时，确定邻车相对本车向右行驶；

当225<△α<315时，确定邻车相对本车向左行驶。

进一步的，所述方法还包括：接收车联网服务器发送的路况预警信息，并在接收到所述路况预警信息时进行预警。

优选的，所述进行预警，具体包括：启动驾驶座椅下方的电机，以使驾驶座椅产生振动。

本发明还提供一种车辆安全行驶预警装置，该装置应用于车联网，包括：DSRC通信单元、处理单元和预警单元；

DSRC单元，用于接收邻车发送的行驶信息，以及向邻车发送行驶信息，所述行驶信息包括车速、行驶方向和位置；

处理单元，用于将本车车速和邻车车速分别与预设的第一阈值相比较，若本车车速和/或邻车车速大于第一阈值，则根据邻车的位置以及本车的行驶方向和本车位置，确定邻车相对于本车的位置，并根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，确定邻车相对于本车的行驶方向；以及，根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断本车与邻车是否存在十字路口相撞的可能性，当存在十字路口相撞的可能性时，指示预警单元进行预警。

优选的，本车位置包括本车的经度和纬度，邻车位置包括邻车的经度和纬度；

所述处理单元具体用于，根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断邻车与本车是否会交汇，若会交汇，则根据本车位置、本车行驶方向、邻车位置和邻车行驶方向，计算本车与邻车的交汇点位置，所述交汇点位置包括交汇点的经度和纬度；以及，根据所述交汇点的纬度，判断所述交汇点是否在本车行驶路径的前方，若在本车行驶路径的前方，则根据所述交汇点位置、本车位置和本车车速，计算本车到所述交汇点的时间，以及，根据所述交汇点位置、邻车位置和邻车车速，计算邻车到所述交汇点的时间，并计算本车与邻车到所述交汇点的时间差；以及，将所述时间差和预设的第二阈值相比较，当所述时间差小于第二阈值时，指示预警单元进行预警。

优选的，所述处理单元内还设置有多个时间阈值范围，以及所述各时间阈值范围与预警级别之间的对应关系；

所述处理单元还用于：根据所述时间差和预设的阈值范围，确定所述时间差所属的时间阈值范围，并根据所述各时间阈值范围与预警级别之间的对应关系，确定预警级别；以及，根据所述预警级别，指示预警单元进行预警。

优选的，所述处理单元内预设有用于进行十字路口防碰撞的预警区域，所述预警区域包括左预警区域和右预警区域；

所述处理单元具体用于，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内，或者是否处于本车的右预警区域之内；以及，确定邻车相对于本车向左行驶或确定邻车相对于本车向右行驶；以及，当邻车在本车的右预警区域之内，且邻车相对于本车向左行驶，或者，邻车在本车的左预警区域之内，且邻车相对于本车向右行驶时，判断邻车会与本车交汇。

优选的，所述左预警区域为(135°，225°)，右预警区域为(-45°，45°)；

所述处理单元具体用于，通过以下方式，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内或是否处于本车的右预警区域之内：

将车辆的位置的坐标系旋转一角度，该角度为本车行驶方向在本车坐标系中所对应的角度，根据本车的经度和纬度，计算在旋转后的坐标系下本车的经度和纬度；并根据邻车的经度和纬度，计算在旋转后的坐标系下邻车的经度和纬度；计算邻车与本车的经度差值和纬度差值；根据邻车与本车的经度差值、纬度差值和预设的左预警区域及右预警区域，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内或者右预警区域之内；其中，当所述经度差值大于零，且所述纬度差值与所述经度差值的比值大于tan(135°)且小于tan(45°)时，判断邻车在本车的右预警区域之内；当所述经度差值小于零，且所述纬度差值与所述经度差值的比值大于tan(135°)且小于tan(45°)时，判断邻车在本车的左预警区域之内。

优选的，所述处理单元具体用于，根据公式(1)计算本车与邻车的交汇点的经度lng：

$\ln g=\frac{\mathrm{lat}2-\mathrm{lat}1+\ln g1*\cot \mathrm{\&alpha;}1-\ln g2*\cot \mathrm{\&alpha;}2}{\cot \mathrm{\&alpha;}1-\cot \mathrm{\&alpha;}2};---\left(1\right)$

根据公式(2)计算本车与邻车的交汇点的纬度lat：

$\mathrm{lat}=\frac{\mathrm{lat}2*2\cot \mathrm{\&alpha;}1-\mathrm{lat}1*\cot \mathrm{\&alpha;}2+(\ln g1-\ln g2)*\cot \mathrm{\&alpha;}1*\cot \mathrm{\&alpha;}2}{\cot \mathrm{\&alpha;}1-\cot \mathrm{\&alpha;}2};---\left(2\right)$

其中，lng1为本车的经度，lat1为本车的纬度，lng2为邻车的经度，lat2为邻车的纬度，α1为本车的行驶方向，α2为邻车的行驶方向。

优选的，所述处理单元具体用于，将车辆的位置的坐标系旋转一角度，该角度为本车行驶方向在本车坐标系中所对应的角度，计算旋转后的坐标系下的本车的纬度和旋转后的坐标系下的所述交汇点的纬度；将旋转后的坐标系下的所述交汇点的纬度与旋转后的坐标系下的本车的纬度相比较，若前者大于后者，则判断所述交汇点在本车行驶路径的前方。

优选的，所述处理单元具体用于，根据公式(3)计算本车到所述交汇点的时间t1：

$t1=\frac{d1}{v1}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}1\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}1\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g1)}\right\}}{v1};---\left(3\right)$

其中，d1为本车位置到交汇点位置的距离，v1为本车车速，lat1为本车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng1为本车的经度，lng为交汇点的经度；

根据公式(4)计算邻车到所述交汇点的时间t2：

$t2=\frac{d2}{v2}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}2\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}2\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g2)}\right\}}{v2};---\left(4\right)$

其中，d2为邻车位置到交汇点位置的距离，v2为邻车车速，lat2为邻车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng2为邻车的经度，lng为交汇点的经度。

优选的，所述处理单元具体用于，根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，计算邻车与本车的行驶方向角度差△α；△α＝(α2-α1+360)％360，α1为本车行驶方向，α2为邻车行驶方向；当45<△α<135时，确定邻车相对本车向右行驶；当225<△α<315时，确定邻车相对本车向左行驶。

进一步的，该车辆终端设备还包括3G单元，所述3G单元还用于，接收车联网服务器发送的路况预警信息；

所述处理单元还用于，在所述3G单元接收到所述路况预警信息时指示所述预警单元进行预警。

所述预警单元具体用于，启动驾驶座椅下方的电机，以使驾驶座椅产生振动。

本发明还提供一种车辆安全行驶预警系统，该系统应用于车联网，包括：服务器和至少两个所述的车辆终端设备。

本发明提供的车辆安全行驶预警方法、系统及车辆终端设备，利用车联网接收邻车发送的行驶信息，并在本车和/或邻车车速大于预设的第一阈值时，确定邻车相对于本车的位置和行驶方向，并进行十字路口相撞可能性判断，在判断出本车与邻车存在十字路口相撞的可能性时，进行预警，该车辆安全行驶预警方案不依赖于雷达、传感器等传统的主动安全设备采集信息，而是借助于车联网获取邻车的行驶信息，获取的信息量更大，由此实现的行驶安全预警范围更大，预见性更强，提高了车辆行驶的安全性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的车辆安全行驶预警系统的网络架构示意图；

图2为本发明实施例提供的车辆安全行驶预警流程示意图；

图3为本发明实施例提供的预警区域的示意图；

图4为本发明实施例提供的本车与邻车十字路口相撞可能性的判断流程示意图；

图5为本发明实施例提供的车辆终端设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例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做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。

目前，城市化交通正在逐步向智能交通发展，而车联网就是智能交通中重要的一个方面。车联网，是指装载在车辆上的无线通信装置，实现在信息网络平台上对所有车辆的属性信息和静、动态信息进行提取和有效利用，并根据不同的功能需求对所有车辆的运行状态进行有效的监管和提供综合服务，以及实现车与车、车与路、车与人之间的信息交互。

本发明提供一种车辆安全行驶预警方案，通过车联网获取邻车行驶信息和/或路况预警信息，实现车辆与服务器、车辆与车辆之间的通信，在出现威胁车辆安全行驶的情况时进行预警，以使驾驶员可以预先对车辆进行控制，从而保证车辆行驶安全。

以下结合图1，对本发明实施例提供的车辆安全行驶预警系统的网络架构进行说明。如图1所示，该车辆安全行驶预警系统包括：服务器1和车辆终端2，车辆终端2可以为多个，在本发明实施例中，以2个车辆终端2为例进行说明，比如本车车辆终端(即本车)和邻车车辆终端(即邻车)。服务器1与车辆终端2之间，以及各车辆终端2之间可以通过车联网进行通信，服务器1可以向车辆终端2发送路况预警信息，车辆终端2可以根据服务器1发送的路况预警信息进行预警，各车辆终端2之间也可以交互本车的行驶信息，并可以根据其他车辆终端2发送的行驶信息进行十字路口相撞可能性判断，在存在十字路口相撞可能性的情况下进行预警。

车辆终端2可以包括：3G(3rd-generation，第三代移动通信技术)单元、DSRC(Dedicated Short Range Communications，专用短程通信技术)单元、处理单元和预警单元，3G单元用于与服务器1通信，DSRC单元用于与邻车的DSRC单元之间进行V2V(Vehicle to Vehicle)短距离通信，处理单元用于进行十字路口相撞可能性判断，预警单元用于进行预警。

处理单元中预设有第一阈值V和第二阈值T，第一阈值V用于判断本车与邻车是否高速行驶，第二阈值T用于判断本车与邻车到达两车交汇点的时间间隔是否安全。处理单元中还预设有用于防止车辆在十字路口相撞的预警角度θ，θ反映了车辆行驶盲区的大小，通常，θ取45度，预警角度θ形成预警区域，预警区域即为车辆的视野盲区。

以下结合图2，对车辆安全行驶预警流程进行详细说明，该流程主要用于进行十字路口相撞预警，如图2所示，该流程包括以下步骤：

步骤201，接收邻车发送的行驶信息，行驶信息包括车速、行驶方向和位置。

具体的，本车与邻车之间可以进行V2V(Vehicle to Vehicle)通信，这种通信方式通常在300-500米的范围之内，本车的DSRC单元可以接收其他车辆发送的行驶信息，也可以向其他车辆发送本车的行驶信息。

当邻车与本车的距离达到两车的V2V通信范围时，两车即可通过DSRC单元相互发送各自车辆的行驶信息，例如，邻车通过DSRC单元向本车发送邻车的行驶信息，相应的，本车的DSRC单元接收邻车发送的行驶信息，从而实现两车的V2V通信。在车辆行驶过程中，车辆可以通过CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)总线获取本车的行驶信息，其具体实现方式属于现有技术，在此不再赘述。

行驶信息可以包括：车速、行驶方向和位置，位置即车辆的坐标，可以通过经度和纬度来表示。

步骤202，将本车车速和邻车车速分别与预设的第一阈值相比较。

具体的，本车车速为v1，邻车车速为v2，分别将v1和v2与第一阈值V相比较。

步骤203，若本车车速和/或邻车车速大于第一阈值，则执行步骤204，否则，结束流程。

具体的，若v1>V，或者，v2>V，或者，v1>V且v2>V，说明本车与邻车中至少一辆车高速行驶，在行驶速度超过第一阈值V的情况下，若两车在十字路口交汇，驾驶员很难及时有效的避让，因此需要进一步判断是否存在十字路口相撞的可能性，以进行预警，即执行步骤204及后续步骤；若本车车速v1和邻车车速v2均不大于第一阈值V，即v1≤V且v2≤V，说明两车均不是高速行驶，即使两车在十字路口交汇，在这样的行驶速度下，驾驶员也能够及时处理，可以认为车辆行驶较为安全，无需进行后续的十字路口相撞的可能性的判断及预警，该流程结束。

步骤204，根据邻车的位置以及本车的行驶方向和本车位置，确定邻车相对于本车的位置。

具体的，可以通过判断邻车是否在本车的预警区域之内，来确定邻车相对于本车的位置。图3给出了预警区域的示意图，如图所示，预警区域包括左预警区域和右预警区域，左预警区域为(135°，225°)，右预警区域为(-45°，45°)。在本车行驶过程中，本车驾驶员看不到处于本车左预警区域和右预警区域内的车辆，如果预警区域内的车辆正向十字路口方向行驶，两车就容易在十字路口发生碰撞事故。

可以通过判断邻车是否处于本车的左预警区域之内，或者判断邻车是否处于本车的右预警区域之内，来确定邻车相对于本车的位置，具体的，处理单元可以通过以下方式，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内或是否处于本车的右预警区域之内：

将车辆的位置的坐标系旋转本车行驶方向α1，根据本车的经度lng1和纬度lat1，计算在旋转后的坐标系下本车的经度lng1'和纬度lat1'。本车行驶方向α1为GPS(Global Positioning System，全球定位系统)上的汽车行驶参数。车辆的位置的坐标系可以顺时针旋转，也可以逆时针旋转，在本发明实施例中，以车辆的位置的坐标系逆时针旋转本车行驶方向α1为例进行说明，坐标系逆时针旋转本车行驶方向α1的计算过程与坐标系顺时针旋转本车行驶方向α1的计算过程类似，在此不再赘述。本车在旋转后的坐标系下的经度lng1'和纬度lat1'如下：

lng1'＝lng1*cosα1-lat1*sinα1；

lat1'＝lat1*cosα1+lng1*sinα1。

根据邻车的经度lng2和纬度lat2，计算在旋转后的坐标系下邻车的经度lng2'和纬度lat2'：

lng2'＝lng2*cosα1-lat2*sinα1；

lat2'＝lat2*cosα1+lng2*sinα1。

计算邻车与本车的经度差值lng_dif和纬度差值lat_dif，其中，lng_dif＝lng2'-lng1'，lat_dif＝lat2'-lat1'。

根据邻车与本车的经度差值lng_dif、纬度差值lat_dif和预设的左预警区域及右预警区域，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内，或者，是否处于本车的右预警区域之内。

具体的，左预警区域为(135°，225°)，右预警区域为(-45°，45°)，当lng_dif>0，且

时，判断邻车在本车的右预警区域之内；当lng_dif<0，且

时，判断邻车在本车的左预警区域之内。

步骤205，根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，确定邻车相对于本车的行驶方向。

具体的，邻车相对于本车的行驶方向包括：邻车相对于本车向左行驶和邻车相对于本车向右行驶。

根据邻车行驶方向和本车行驶方向，计算邻车与本车的行驶方向角度差，△α＝(α2-α1+360)％360，α1为本车行驶方向，α2为邻车行驶方向，△α为邻车与本车的行驶方向角度差，％表示取余。

当45<△α<135时，确定邻车相对本车向右行驶；

当225<△α<315时，确定邻车相对本车向左行驶。

当0<△α≤45，或135≤△α≤225，或315<△α≤360时，确定邻车与本车的行驶方向无关。

步骤206，根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断本车与邻车是否存在十字路口相撞的可能性，若存在十字路口相撞的可能性，则执行步骤207，否则，结束流程。

具体的，若处理单元判断出本车与邻车存在十字路口相撞的可能性，说明当前本车行驶存在安全隐患，则需要进行预警，即执行步骤207；若处理单元判断本车与邻车不存在十字路口相撞的可能性，说明当前车辆行驶安全，结束流程。

根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断本车与邻车是否存在十字路口相撞的可能性的具体实现过程，在后续进行详细说明。

步骤207，进行预警。

优选的，当处理单元判断出本车与邻车存在十字路口相撞的可能性时，向驾驶座椅下方的电机发送控制信号，以启动电机运转，电机的马达轴上设置有偏心轮，当马达转动的时候，偏心轮的圆心质点不在电机的转心上，使得马达处于不断失去平衡状态，在惯性作用下产生振动，并带动驾驶座椅振动，从而发出预警，以提醒驾驶员。

由于人的触觉往往比视觉和听觉更为敏感，因此，通过令驾驶座椅振动的方式进行预警更容易引起驾驶员的注意，而且也不会影响正常驾驶，更为安全。

通过上述步骤201-207可以看出，利用车联网接收邻车的行驶信息，并在本车和/或邻车车速大于第一阈值时，确定邻车相对于本车的位置和行驶方向，并在判断出本车与邻车存在十字路口相撞的可能性时，发出预警，该车辆安全行驶预警方案不依赖于雷达、传感器等传统的主动安全设备采集信息，而是借助于车联网获取邻车的行驶信息，获取的信息量更大，行驶安全预警范围更大，预见性更强，提高了车辆行驶的安全性。

进一步的，该车辆安全行驶预警方法还可以包括以下步骤：接收车联网服务器发送的路况预警信息，并在接收到所述路况预警信息时进行预警。

具体的，路况预警信息可以包括道路拥堵预警信息以及前方道路交通事故预警信息等。

车辆终端2可以通过3G单元接收服务器1发送的路况预警信息，处理单元分别与3G单元和预警单元相连接，当3G单元接收到路况预警信息时，处理单元向预警单元发送控制信号，控制预警单元进行预警。

预警单元可以为设置于驾驶座椅下方的电机，处理单元可以向电机发送控制信号以启动电机运转，使之产生震动，进行预警。优选的，处理单元还可以将路况预警信息进行解析，并在车载液晶显示屏上显示出预警内容，以便驾驶员做出正确的判断和处置。

车辆终端2可以实时向服务器1上传路况信息，服务器1可以对各车辆终端2上传的路况信息进行汇总、整理、分类、判断等操作，并在确定出某一路段发生交通事故，或者出现道路拥堵等状况时，将相应的路况预警信息发送给该路段附近的车辆终端2，以使接收到路况预警信息的车辆终端进行预警，这样，驾驶员可以提前选择其他路段绕行，避开前方拥堵路段或者事故路段，保证驾驶安全。

车辆终端2通过3G单元与服务器1进行通信，相对于传统的雷达、传感器等主动安全设备，通信范围更大，安全预警的范围也更大，安全预警时间更提前，预见性更强。而且，由服务器1处理车辆终端2上传的路况信息，进行道路拥堵预警和前方道路交通事故预警，不局限于本车车辆附近的行驶安全预警，而且还能够从全局上进行车辆行驶安全预警。

以下结合图4，对根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断本车与邻车是否存在十字路口相撞的可能性的具体实现过程，详细说明。如图4所示，该流程包括以下步骤：

步骤401，根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断邻车与本车是否会交汇，若是，则执行步骤402；否则，结束流程。

具体的，本车与邻车在十字路口相撞的可能性不但与邻车是否处于本车的预警区域之内有关，还与邻车相对于本车的行驶方向有关，如图3所示，若邻车在本车的右预警区域之内，且邻车相对于本车向左行驶，或者，邻车在本车的左预警区域之内，且邻车相对于本车向右行驶，则邻车会与本车交汇。

其中，邻车相对于本车的行驶方向的确定方式在步骤205中已详细描述，在此不再赘述。

步骤402，根据本车位置、本车行驶方向、邻车位置和邻车行驶方向，计算本车与邻车的交汇点位置，即交汇点的经度和纬度。

具体的，若处理单元判断出邻车会与本车交汇，则执行以下操作：

计算本车行驶方向的斜率k1和邻车行驶方向的斜率k2。其中，k1＝cotα1，k2＝cotα2，α1为本车的行驶方向，α2为邻车的行驶方向。

根据k1和k2，计算本车与邻车的行驶路径的交汇点的经度lng和纬度lat。

$\ln g=\frac{\mathrm{lat}2-\mathrm{lat}1++k1*\ln g1-k2*\ln g2}{k1-k2}=\frac{\mathrm{lat}2-\mathrm{lat}1+\ln g1*\cot \mathrm{\&alpha;}1-\ln g2*\cot \mathrm{\&alpha;}2}{\cot \mathrm{\&alpha;}1-\cot \mathrm{\&alpha;}};$

$\begin{array}{c}\mathrm{lat}=\frac{k1*\mathrm{lat}2-k2*\mathrm{lat}1+k1*k2*(\ln g1-\ln g2)}{k1-k2}\\ =\frac{\mathrm{lat}2*\cot \mathrm{\&alpha;}1-\mathrm{lat}1*\cot \mathrm{\&alpha;}2+(\ln g1-\ln g2)*\cot \mathrm{\&alpha;}1*\cot \mathrm{\&alpha;}2}{\cot \mathrm{\&alpha;}1-\cot \mathrm{\&alpha;}}\end{array};$

其中，lng1为本车的经度，lat1为本车的纬度，lng2为邻车的经度，lat2为邻车的纬度。

步骤403，根据交汇点的纬度，判断交汇点是否在本车行驶路径的前方，若在本车行驶路径的前方，则执行步骤404；否则，结束流程。

具体的，将车辆的位置的坐标系旋转本车行驶方向α1，计算在旋转后的坐标系下本车的纬度lat1'和旋转后的坐标系下的交汇点的纬度lat'；其中，lat1'＝lat1*cosα1+lng1*sinα1；lat'＝lat*cosα1+lng*sinα1。

将lat1'与lat'相比较，若lat1'>lat'，则判断行驶路径的交汇点在本车行驶路径的前方。

步骤404，根据交汇点位置、本车位置和本车车速，计算本车到该交汇点的时间，以及，根据交汇点位置、邻车位置和邻车车速，计算邻车到该交汇点的时间，并计算本车与邻车到该交汇点的时间差。

具体的，通过以下公式计算本车到交汇点的时间t1：

$t1=\frac{d1}{v1}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}1\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}1\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g1)}\right\}}{v1};$

其中，d1为本车位置到交汇点位置的距离，v1为本车车速，lat1为本车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng1为本车的经度，lng为交汇点的经度。

通过以下公式计算邻车到行驶路径的交汇点的时间t2：

$t2=\frac{d2}{v2}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}2\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}2\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g2)}\right\}}{v2};$

其中，d2为邻车位置到交汇点位置的距离，v2为邻车车速，lat2为邻车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng2为邻车的经度，lng为交汇点的经度。

计算本车与邻车到交汇点的时间差Δt，Δt＝t2-t1。

步骤405，将时间差和预设的第二阈值相比较，若时间差小于第二阈值，则进行预警；否则，结束流程。

具体的，若Δt<第二阈值T，说明本车与邻车到达交汇点的时间间隔过小，不足以令驾驶员采取安全的避让措施，因此进行预警，以防止十字路口相撞的发生。若Δt≥第二阈值，说明本车与邻车到达交汇点的时间间隔较大，两车不会在交汇点相撞，或者，在该时间间隔内驾驶员有足够的时间采取安全的避让措施，因此无需进行预警。

进一步的，为了达到更好的预警效果，还可以对预警区分级别，对行驶安全威胁越大的情况对应的预警级别越高，相应的，驾驶座椅的振动强度越大。具体可以通过以下方式实现：处理单元内还设置有多个时间阈值范围，以及各时间阈值范围与预警级别之间的对应关系。

若处理单元判断出时间差Δt<第二阈值T，则在进行预警之前，处理单元根据Δt和预设的阈值范围，确定Δt所属的时间阈值范围，并根据预设的各时间阈值范围与预警级别之间的对应关系，确定预警级别，再根据预警级别进行预警，不同预警级别对应的电机振动强度可以不同。

通过设置预警级别，可以区分不同安全等级的情况，使得驾驶员可以及时得知威胁安全行驶的情况的紧急程度，以提高警惕，及时采取相应的措施，保证行驶安全性。

本发明还提供一种车辆终端设备，如图5所示，该设备应用于车联网，包括：DSRC通信单元51、处理单元52和预警单元53；

DSRC单元51，用于接收邻车发送的邻车的行驶信息，以及向邻车发送本车的行驶信息，所述行驶信息包括车速、行驶方向和位置；

处理单元52，用于将本车车速和邻车车速分别与预设的第一阈值相比较，若本车车速和/或邻车车速大于第一阈值，则根据邻车的位置以及本车的行驶方向和本车位置，确定邻车相对于本车的位置，并根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，确定邻车相对于本车的行驶方向；以及，根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断本车与邻车是否存在十字路口相撞的可能性，当存在十字路口相撞的可能性时，指示预警单元53进行预警。

优选的，本车位置包括本车的经度和纬度，邻车位置包括邻车的经度和纬度；

处理单元52具体用于，根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断邻车与本车是否会交汇，若会交汇，则根据本车位置、本车行驶方向、邻车位置和邻车行驶方向，计算本车与邻车的交汇点位置，所述交汇点位置包括交汇点的经度和纬度；以及，根据所述交汇点的纬度，判断所述交汇点是否在本车行驶路径的前方，若在本车行驶路径的前方，则根据所述交汇点位置、本车位置和本车车速，计算本车到所述交汇点的时间，以及，根据所述交汇点位置、邻车位置和邻车车速，计算邻车到所述交汇点的时间，并计算本车与邻车到所述交汇点的时间差；以及，将所述时间差和预设的第二阈值相比较，当所述时间差小于第二阈值时，指示预警单元进行预警。

优选的，所述处理单元52内还设置有多个时间阈值范围，以及所述各时间阈值范围与预警级别之间的对应关系；

所述处理单元52还用于：根据所述时间差和预设的阈值范围，确定所述时间差所属的时间阈值范围，并根据所述各时间阈值范围与预警级别之间的对应关系，确定预警级别；以及，根据所述预警级别，指示预警单元53进行预警。

优选的，所述处理单元52内预设有用于进行十字路口防碰撞的预警区域，所述预警区域包括左预警区域和右预警区域；

所述处理单元52具体用于，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内，或者是否处于本车的右预警区域之内；以及，确定邻车相对于本车向左行驶或确定邻车相对于本车向右行驶；以及，当邻车在本车的右预警区域之内，且邻车相对于本车向左行驶，或者，邻车在本车的左预警区域之内，且邻车相对于本车向右行驶时，判断邻车会与本车交汇。

优选的，所述左预警区域为(135°，225°)，右预警区域为(-45°，45°)；

所述处理单元52具体用于，通过以下方式，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内或是否处于本车的右预警区域之内：

将车辆的位置的坐标系旋转一角度，该角度为本车行驶方向在本车坐标系中所对应的角度，根据本车的经度和纬度，计算在旋转后的坐标系下本车的经度和纬度；并根据邻车的经度和纬度，计算在旋转后的坐标系下邻车的经度和纬度；计算邻车与本车的经度差值和纬度差值；根据邻车与本车的经度差值、纬度差值和预设的左预警区域及右预警区域，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内或者右预警区域之内；其中，当所述经度差值大于零，且所述纬度差值与所述经度差值的比值大于tan(135°)且小于tan(45°)时，判断邻车在本车的右预警区域之内；当所述经度差值小于零，且所述纬度差值与所述经度差值的比值大于tan(135°)且小于tan(45°)时，判断邻车在本车的左预警区域之内。

优选的，所述处理单元52具体用于，根据公式(1)计算本车与邻车的交汇点的经度lng：

$\ln g=\frac{\mathrm{lat}2-\mathrm{lat}1+\ln g1*\cot \mathrm{\&alpha;}1-\ln g2*\cot \mathrm{\&alpha;}2}{\cot \mathrm{\&alpha;}1-\cot \mathrm{\&alpha;}2};---\left(1\right)$

根据公式(2)计算本车与邻车的交汇点的纬度lat：

$\mathrm{lat}=\frac{\mathrm{lat}2*2\cot \mathrm{\&alpha;}1-\mathrm{lat}1*\cot \mathrm{\&alpha;}2+(\ln g1-\ln g2)*\cot \mathrm{\&alpha;}1*\cot \mathrm{\&alpha;}2}{\cot \mathrm{\&alpha;}1-\cot \mathrm{\&alpha;}2};---\left(2\right)$

其中，lng1为本车的经度，lat1为本车的纬度，lng2为邻车的经度，lat2为邻车的纬度，α1为本车的行驶方向，α2为邻车的行驶方向。

优选的，所述处理单元52具体用于，将车辆的位置的坐标系旋转一角度，该角度为本车行驶方向在本车坐标系中所对应的角度，计算旋转后的坐标系下的本车的纬度和旋转后的坐标系下的所述交汇点的纬度；将旋转后的坐标系下的所述交汇点的纬度与旋转后的坐标系下的本车的纬度相比较，若前者大于后者，则判断所述交汇点在本车行驶路径的前方。

优选的，所述处理单元52具体用于，根据公式(3)计算本车到所述交汇点的时间t1：

$t1=\frac{d1}{v1}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}1\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}1\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g1)}\right\}}{v1};---\left(3\right)$

其中，d1为本车位置到交汇点位置的距离，v1为本车车速，lat1为本车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng1为本车的经度，lng为交汇点的经度；

根据公式(4)计算邻车到所述交汇点的时间t2：

$t2=\frac{d2}{v2}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}2\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}2\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g2)}\right\}}{v2};---\left(4\right)$

其中，d2为邻车位置到交汇点位置的距离，v2为邻车车速，lat2为邻车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng2为邻车的经度，lng为交汇点的经度。

优选的，所述处理单元52具体用于，根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，计算邻车与本车的行驶方向角度差△α；△α＝(α2-α1+360)％360，α1为本车行驶方向，α2为邻车行驶方向；当45<△α<135时，确定邻车相对本车向右行驶；当225<△α<315时，确定邻车相对本车向左行驶。

进一步的，该车辆终端设备还包括3G单元54，3G单元54还用于，接收车联网服务器发送的路况预警信息；

所述处理单元还用于，在3G单元54接收到所述路况预警信息时指示预警单元53进行预警。

预警单元53具体用于，启动驾驶座椅下方的电机，以使驾驶座椅产生振动。

本发明还提供一种车辆安全行驶预警系统，该系统应用于车联网，如图1所示，包括：服务器和至少两个如前所述的车辆终端设备。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (17)

1.一种车辆安全行驶预警方法，其特征在于，所述方法应用于车联网，该方法包括如下步骤：

接收邻车发送的行驶信息，所述行驶信息包括车速、行驶方向和位置；

将本车车速和邻车车速分别与预设的第一阈值相比较，若本车车速和/或邻车车速大于第一阈值，则根据邻车的位置以及本车的行驶方向和本车位置，确定邻车相对于本车的位置，并根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，确定邻车相对于本车的行驶方向；

根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断本车与邻车是否存在十字路口相撞的可能性，若存在十字路口相撞的可能性，则进行预警。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，本车位置包括本车的经度和纬度，邻车位置包括邻车的经度和纬度；

所述根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断本车与邻车是否存在十字路口相撞的可能性，若存在十字路口相撞的可能性，则发出预警，具体包括：

根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断邻车与本车是否会交汇，若会交汇，则根据本车位置、本车行驶方向、邻车位置和邻车行驶方向，计算本车与邻车的交汇点位置，所述交汇点位置包括交汇点的经度和纬度；

根据所述交汇点的纬度，判断所述交汇点是否在本车行驶路径的前方，若在本车行驶路径的前方，则根据所述交汇点位置、本车位置和本车车速，计算本车到所述交汇点的时间，以及，根据所述交汇点位置、邻车位置和邻车车速，计算邻车到所述交汇点的时间，并计算本车与邻车到所述交汇点的时间差；

将所述时间差和预设的第二阈值相比较，若所述时间差小于第二阈值，则进行预警。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，车辆内预设有用于进行十字路口防碰撞的预警区域，所述预警区域包括左预警区域和右预警区域；

所述确定邻车相对于本车的位置，具体包括：判断邻车是否处于本车的左预警区域之内，或者是否处于本车的右预警区域之内；

所述确定邻车相对于本车的行驶方向包括：确定邻车相对于本车向左行驶或确定邻车相对于本车向右行驶；

所述根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断邻车与本车是否会交汇，具体包括：

若邻车在本车的右预警区域之内，且邻车相对于本车向左行驶，或者，邻车在本车的左预警区域之内，且邻车相对于本车向右行驶，则判断邻车会与本车交汇。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述左预警区域为(135°，225°)，右预警区域为(-45°，45°)；

通过以下方式，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内或是否处于本车的右预警区域之内：

将车辆的位置的坐标系旋转一角度，该角度为本车行驶方向在本车坐标系中所对应的角度，根据本车的经度和纬度，计算在旋转后的坐标系下本车的经度和纬度；并根据邻车的经度和纬度，计算在旋转后的坐标系下邻车的经度和纬度；

计算邻车与本车的经度差值和纬度差值；

根据邻车与本车的经度差值、纬度差值和预设的左预警区域及右预警区域，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内或者右预警区域之内；其中，当所述经度差值大于零，且所述纬度差值与所述经度差值的比值大于tan(135°)且小于tan(45°)时，判断邻车在本车的右预警区域之内；当所述经度差值小于零，且所述纬度差值与所述经度差值的比值大于tan(135°)且小于tan(45°)时，判断邻车在本车的左预警区域之内。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算本车与邻车的交汇点的位置，具体包括：

根据公式(1)计算本车与邻车的交汇点的经度lng：

$\ln g=\frac{\mathrm{lat}2-\mathrm{lat}1+\ln g1*\cot \mathrm{\&alpha;}1-\ln g2*\cot \mathrm{\&alpha;}2}{\cot \mathrm{\&alpha;}1-\cot \mathrm{\&alpha;}2};---\left(1\right)$

根据公式(2)计算本车与邻车的交汇点的纬度lat：

$\mathrm{lat}=\frac{\mathrm{lat}2*2\cot \mathrm{\&alpha;}1-\mathrm{lat}1*\cot \mathrm{\&alpha;}2+(\ln g1-\ln g2)*\cot \mathrm{\&alpha;}1*\cot \mathrm{\&alpha;}2}{\cot \mathrm{\&alpha;}1-\cot \mathrm{\&alpha;}2};---\left(2\right)$

其中，lng1为本车的经度，lat1为本车的纬度，lng2为邻车的经度，lat2为邻车的纬度，α1为本车的行驶方向，α2为邻车的行驶方向。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述交汇点是否在本车行驶路径的前方，具体包括：

将车辆的位置的坐标系旋转一角度，该角度为本车行驶方向在本车坐标系中所对应的角度，计算旋转后的坐标系下的本车的纬度和旋转后的坐标系下的所述交汇点的纬度；

将旋转后的坐标系下的所述交汇点的纬度与旋转后的坐标系下的本车的纬度相比较，若前者大于后者，则判断所述交汇点在本车行驶路径的前方。

7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述交汇点位置、本车位置和本车车速，计算本车到所述交汇点的时间，具体包括：

根据公式(3)计算本车到所述交汇点的时间t1：

$t1=\frac{d1}{v1}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}1\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}1\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g1)}\right\}}{v1};---\left(3\right)$

其中，d1为本车位置到交汇点位置的距离，v1为本车车速，lat1为本车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng1为本车的经度，lng为交汇点的经度；

所述根据所述交汇点的位置、邻车位置和邻车车速，计算邻车到所述交汇点的时间，具体包括：

根据公式(4)计算邻车到所述交汇点的时间t2：

$t2=\frac{d2}{v2}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}2\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}2\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g2)}\right\}}{v2};---\left(4\right)$

其中，d2为邻车位置到交汇点位置的距离，v2为邻车车速，lat2为邻车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng2为邻车的经度，lng为交汇点的经度。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，确定邻车相对于本车的行驶方向，具体包括：

根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，计算邻车与本车的行驶方向角度差△α；△α＝(α2-α1+360)％360，α1为本车行驶方向，α2为邻车行驶方向；

当45<△α<135时，确定邻车相对本车向右行驶；

当225<△α<315时，确定邻车相对本车向左行驶。

9.一种车辆终端设备，其特征在于，该设备应用于车联网，包括：DSRC通信单元、处理单元和预警单元；

DSRC单元，用于接收邻车发送的邻车的行驶信息，以及向邻车发送本车的行驶信息，所述行驶信息包括车速、行驶方向和位置；

处理单元，用于将本车车速和邻车车速分别与预设的第一阈值相比较，若本车车速和/或邻车车速大于第一阈值，则根据邻车的位置以及本车的行驶方向和本车位置，确定邻车相对于本车的位置，并根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，确定邻车相对于本车的行驶方向；以及，根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断本车与邻车是否存在十字路口相撞的可能性，当存在十字路口相撞的可能性时，指示预警单元进行预警。

10.如权利要求9所述的车辆终端设备，其特征在于，本车位置包括本车的经度和纬度，邻车位置包括邻车的经度和纬度；

所述处理单元具体用于，根据邻车相对于本车的位置和邻车相对于本车的行驶方向，判断邻车与本车是否会交汇，若会交汇，则根据本车位置、本车行驶方向、邻车位置和邻车行驶方向，计算本车与邻车的交汇点位置，所述交汇点位置包括交汇点的经度和纬度；以及，根据所述交汇点的纬度，判断所述交汇点是否在本车行驶路径的前方，若在本车行驶路径的前方，则根据所述交汇点位置、本车位置和本车车速，计算本车到所述交汇点的时间，以及，根据所述交汇点位置、邻车位置和邻车车速，计算邻车到所述交汇点的时间，并计算本车与邻车到所述交汇点的时间差；以及，将所述时间差和预设的第二阈值相比较，当所述时间差小于第二阈值时，指示预警单元进行预警。

11.如权利要求10所述的车辆终端设备，其特征在于，所述处理单元内预设有用于进行十字路口防碰撞的预警区域，所述预警区域包括左预警区域和右预警区域；

所述处理单元具体用于，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内，或者是否处于本车的右预警区域之内；以及，确定邻车相对于本车向左行驶或确定邻车相对于本车向右行驶；以及，当邻车在本车的右预警区域之内，且邻车相对于本车向左行驶，或者，邻车在本车的左预警区域之内，且邻车相对于本车向右行驶时，判断邻车会与本车交汇。

12.如权利要求11所述的车辆终端设备，其特征在于，所述左预警区域为(135°，225°)，右预警区域为(-45°，45°)；

所述处理单元具体用于，通过以下方式，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内或是否处于本车的右预警区域之内：

将车辆的位置的坐标系旋转一角度，该角度为本车行驶方向在本车坐标系中所对应的角度，根据本车的经度和纬度，计算在旋转后的坐标系下本车的经度和纬度；并根据邻车的经度和纬度，计算在旋转后的坐标系下邻车的经度和纬度；计算邻车与本车的经度差值和纬度差值；根据邻车与本车的经度差值、纬度差值和预设的左预警区域及右预警区域，判断邻车是否处于本车的左预警区域之内或者右预警区域之内；其中，当所述经度差值大于零，且所述纬度差值与所述经度差值的比值大于tan(135°)且小于tan(45°)时，判断邻车在本车的右预警区域之内；当所述经度差值小于零，且所述纬度差值与所述经度差值的比值大于tan(135°)且小于tan(45°)时，判断邻车在本车的左预警区域之内。

13.如权利要求10所述的车辆终端设备，其特征在于，所述处理单元具体用于，根据公式(1)计算本车与邻车的交汇点的经度lng：

$\ln g=\frac{\mathrm{lat}2-\mathrm{lat}1+\ln g1*\cot \mathrm{\&alpha;}1-\ln g2*\cot \mathrm{\&alpha;}2}{\cot \mathrm{\&alpha;}1-\cot \mathrm{\&alpha;}2};---\left(1\right)$

根据公式(2)计算本车与邻车的交汇点的纬度lat：

$\mathrm{lat}=\frac{\mathrm{lat}2*2\cot \mathrm{\&alpha;}1-\mathrm{lat}1*\cot \mathrm{\&alpha;}2+(\ln g1-\ln g2)*\cot \mathrm{\&alpha;}1*\cot \mathrm{\&alpha;}2}{\cot \mathrm{\&alpha;}1-\cot \mathrm{\&alpha;}2};---\left(2\right)$

其中，lng1为本车的经度，lat1为本车的纬度，lng2为邻车的经度，lat2为邻车的纬度，α1为本车的行驶方向，α2为邻车的行驶方向。

14.如权利要求10所述的车辆终端设备，其特征在于，所述处理单元具体用于，将车辆的位置的坐标系旋转一角度，该角度为本车行驶方向在本车坐标系中所对应的角度，计算旋转后的坐标系下的本车的纬度和旋转后的坐标系下的所述交汇点的纬度；将旋转后的坐标系下的所述交汇点的纬度与旋转后的坐标系下的本车的纬度相比较，若前者大于后者，则判断所述交汇点在本车行驶路径的前方。

15.如权利要求10所述的车辆终端设备，其特征在于，所述处理单元具体用于，根据公式(3)计算本车到所述交汇点的时间t1：

$t1=\frac{d1}{v1}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}1\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}1\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g1)}\right\}}{v1};---\left(3\right)$

其中，d1为本车位置到交汇点位置的距离，v1为本车车速，lat1为本车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng1为本车的经度，lng为交汇点的经度；

根据公式(4)计算邻车到所述交汇点的时间t2：

$t2=\frac{d2}{v2}=\frac{1111.12*\cos \left\{\frac{1}{\sin \left(\mathrm{lat}2\right)*\sin \left(\mathrm{lat}\right)+\cos \left(\mathrm{lat}2\right)*\cos \left(\mathrm{lat}\right)*\cos (\ln g-\ln g2)}\right\}}{v2};---\left(4\right)$

其中，d2为邻车位置到交汇点位置的距离，v2为邻车车速，lat2为邻车的纬度，lat为交汇点的纬度，lng2为邻车的经度，lng为交汇点的经度。

16.如利要求9所述的车辆终端设备，其特征在于，所述处理单元具体用于，根据邻车的行驶方向和本车的行驶方向，计算邻车与本车的行驶方向角度差△α；△α＝(α2-α1+360)％360，α1为本车行驶方向，α2为邻车行驶方向；当45<△α<135时，确定邻车相对本车向右行驶；当225<△α<315时，确定邻车相对本车向左行驶。

17.一种车辆安全行驶预警系统，该系统应用于车联网，包括：服务器和至少两个如权利要求9-16任一项所述的车辆终端设备。

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