CN118107574A - 基于碰撞预测的车辆控制方法、装置、电子设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及汽车技术领域，提供了一种基于碰撞预测的车辆控制方法、装置、电子设备及介质。该方法包括：当识别到前方车辆减速，获取目标车辆与前、后方车辆的相对距离和相对速度，以及获取目标车辆的实时车速；利用实时车速、相对距离和相对速度，计算目标车辆与前、后方车辆的碰撞时间，以及确定前、后方车辆的绝对速度；基于前、后方车辆的绝对速度的变化量，计算减速度；基于前、后方车辆的减速度和碰撞时间，确定目标车辆的目标减速度；利用目标减速度对速度进行控制，以避免目标车辆与前、后方车辆发生碰撞。本申请可以在车辆自动驾驶过程中，最大限度地降低目标车辆在减速过程中与前、后车辆发生碰撞的风险，显著提升行车安全水平。

Description

基于碰撞预测的车辆控制方法、装置、电子设备及介质

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，尤其涉及一种基于碰撞预测的车辆控制方法、装置、电子设备及介质。

背景技术

随着汽车科技的飞速发展，现代汽车已逐渐超越其作为单一移动工具的角色，演变成为一个集成了众多尖端技术的智能化移动平台。在这一背景下，自动驾驶技术正成为推动汽车行业持续发展的核心动力。

在自动驾驶技术的实际应用中，减速跟车功能的重要性不言而喻。特别是在高速公路等复杂多变的交通环境中，自动驾驶车辆必须能够精确地感知并快速响应前方车辆的动态变化，以确保行车安全。目前，自动驾驶车辆系统主要依赖雷达和高清摄像头等传感器设备，持续监测前方车辆的位置和速度信息，以维持适当的安全距离。然而，该策略并未充分考虑自车在减速过程中对后方车辆可能产生的影响。例如，在前车短时间内大幅度减速的情况下，若自车在短时间内大幅度减速，极易增加被后方车辆追尾的风险。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种基于碰撞预测的车辆控制方法、装置、电子设备及介质。以解决现有自动驾驶技术中无法根据前后车辆速度变化合理配置减速控制策略的问题。

本申请实施例的第一方面，提供了一种基于碰撞预测的车辆控制方法，包括：

当识别到前方车辆减速，获取目标车辆与前、后方车辆的相对距离和相对速度，以及获取目标车辆的实时车速；利用相对距离和相对速度，计算目标车辆与前、后方车辆的碰撞时间，以及利用实时车速和相对速度，确定前、后方车辆的绝对速度；基于前、后方车辆的绝对速度的变化量，计算前、后方车辆的减速度；基于前、后方车辆的减速度和碰撞时间，确定目标车辆的目标减速度；利用目标减速度对目标车辆的速度进行控制，以避免目标车辆与前、后方车辆发生碰撞。

本申请实施例的第二方面，提供了一种基于碰撞预测的车辆控制装置，包括：

获取模块，被配置为当识别到前方车辆减速，获取目标车辆与前、后方车辆的相对距离和相对速度，以及获取目标车辆的实时车速；第一确定模块，被配置为利用相对距离和相对速度，计算目标车辆与前、后方车辆的碰撞时间，以及利用实时车速和相对速度，确定前、后方车辆的绝对速度；计算模块，被配置为基于前、后方车辆的绝对速度的变化量，计算前、后方车辆的减速度；第二确定模块，被配置为基于前、后方车辆的减速度以及碰撞时间，确定目标车辆的目标减速度；控制模块，被配置为利用目标减速度对目标车辆的速度进行控制，以避免目标车辆与前、后方车辆发生碰撞。

本申请实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并且可在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。

本申请实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果至少包括：

当识别到前方车辆减速，获取目标车辆与前、后方车辆的相对距离和相对速度，以及获取目标车辆的实时车速；利用相对距离和相对速度，计算目标车辆与前、后方车辆的碰撞时间，以及利用实时车速和相对速度，确定前、后方车辆的绝对速度；基于前、后方车辆的绝对速度的变化量，计算前、后方车辆的减速度；基于前、后方车辆的减速度和碰撞时间，确定目标车辆的目标减速度；利用目标减速度对目标车辆的速度进行控制，以避免目标车辆与前、后方车辆发生碰撞。本申请针对前车减速，尤其是大幅度减速的情形，利用前、后车辆的减速度和预测碰撞时间，精准选取目标车辆的减速度，以实现对目标车辆速度的有效调控。通过此种方式，可最大限度地降低目标车辆在减速过程中与前后车辆发生碰撞的风险，显著提升行车安全水平。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种基于碰撞预测的车辆控制方法的流程示意图；

图2是本申请实施例提供的一种基于碰撞预测的车辆控制装置的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。需要注意，本申请中提及的“第一”“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本申请中提及的“一个”“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

需要说明的是，本申请实施例中的汽车是指采用新型能源(非传统石油和柴油能源)并具备先进技术的汽车。这些汽车采用了新型动力系统，能够有效降低汽车排放，减少对环境的影响，提高能源利用效率。本申请实施例的新能源汽车包括但不限于以下类型的汽车：电动汽车(EV)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)以及混合动力汽车(HEV)等。

下面将结合附图详细说明根据本申请实施例的一种基于碰撞预测的车辆控制方法、装置、电子设备及介质。

图1是本申请实施例提供的一种基于碰撞预测的车辆控制方法的流程示意图。图1的基于碰撞预测的车辆控制方法可以由目标车辆的整车控制器来执行。如图1所示，该方法包括：

S101，当识别到前方车辆减速，获取目标车辆与前、后方车辆的相对距离和相对速度，以及获取目标车辆的实时车速；

S102，利用相对距离和相对速度，计算目标车辆与前、后方车辆的碰撞时间，以及利用实时车速和相对速度，确定前、后方车辆的绝对速度；

S103，基于前、后方车辆的绝对速度的变化量，计算前、后方车辆的减速度；

S104，基于前、后方车辆的减速度和碰撞时间，确定目标车辆的目标减速度；

S105，利用目标减速度对目标车辆的速度进行控制，以避免目标车辆与前、后方车辆发生碰撞。

首先对本实施例所涉及的一些名词进行解释：

相对速度：指两个或多个车辆之间的速度差异，可以表示一个车辆相对于另一个车辆的速度。相对速度可以是正值，表示一个车辆比另一个车辆快；也可以是负值，表示一个车辆比另一个车辆慢。

绝对速度：指车辆相对于地面的速度，也即是车辆相对于固定参考点的速度，绝对速度是一个车辆自身的速度，不受其他车辆速度的影响。

碰撞时间：碰撞时间是指根据车辆之间的相对距离和相对速度，预测车辆之间可能发生碰撞所需的时间。即要计算目标车辆与前、后方车辆的碰撞时间，首先需要确定目标车辆与前、后方车辆之间的相对距离以及相对速度。

前、后方车辆的减速度：即车辆的减速度，表示速度减少的快慢程度。通过计算前后方车辆的减速度，可以更好地预测车辆的行驶状态和可能的安全风险。

目标减速度：指目标车辆根据前后方车辆的动态情况计算得出的目标车辆需要减速的速度大小。通过对目标车辆进行减速控制，可以有效避免碰撞事故的发生。

在本申请的一示例性实施例中，目标车辆与前方车辆的相对距离为S₁₀，相对速度为V₁₀；目标车辆与后方车辆的相对距离为S₂₁，相对速度为V₂₁；此时目标车辆与前、后方车辆之间的碰撞时间可以通过以下公式进行计算：

目标车辆与前方车辆之间的碰撞时间：TTL₁₀＝S₁₀/V₁₀；

目标车辆与后方车辆之间的碰撞时间：TTL₂₁＝S₂₁/V₂₁；

目标车辆的实时车速为V₁，通过下列计算方法即可计算出前方车辆和后方车辆的绝对速度：

前方车辆绝对速度V₀＝V₁-V₁₀；

后方车辆绝对速度V₂＝V₁+V₂₁；

例如，以目标车辆为参考基点，当前目标车辆的实时车速为V₁＝60km/h。和前车的相对速度为V₁₀＝20km/h，和后车的相对速度为V₂₁＝10km/h。

根据文本中的计算公式：

前车的绝对车速V₀＝V₁-V₁₀＝60km/h-20km/h＝40km/h；

后车的绝对车速V₂＝V₁+V₂₁＝60km/h+10km/h＝70km/h。

如果此时车辆都开始减速，那么可以通过各车辆速度的变化量，计算出每辆车的减速，具体计算公式如下：

目标车辆的减速度a₁＝dV₁/dt；

前方车辆减速度a₀＝dV₀/dt；

后方车辆减速度a₂＝dV₂/dt；

在另一示例中，目标车辆可以使用车载传感器(如雷达、摄像头等)监测前方车辆的运动状态，包括其速度、加速度等信息。通过测量前方车辆与本车之间的距离和速度差来计算相对距离和相对速度。同时，通过车辆自身的传感器或者车辆通信系统获取目标车辆的实时速度。然后利用相对距离和相对速度的信息，可以估算出目标车辆与前、后方车辆的碰撞时间。进一步利用目标车辆的实时速度和前、后方车辆的相对速度，可以计算出前、后方车辆的绝对速度。然后通过监测前、后方车辆的绝对速度变化，可以计算出前、后方车辆的减速度。

根据前、后方车辆的减速度和碰撞时间，可以确定目标车辆需要的目标减速度。根据目标减速度，通过车辆自身的控制系统，如刹车系统、巡航控制系统等，对目标车辆的速度进行调控，以避免与前、后方车辆发生碰撞。

本实施例通过当识别到前方车辆减速时，获取目标车辆与前、后方车辆的相对距离和相对速度，以及获取目标车辆的实时车速；利用相对距离和相对速度，计算目标车辆与前、后方车辆的碰撞时间，以及利用实时车速和相对速度，确定前、后方车辆的绝对速度；基于前、后方车辆的绝对速度的变化量，计算前、后方车辆的减速度；基于前、后方车辆的减速度和碰撞时间，确定目标车辆的目标减速度；利用目标减速度对目标车辆的速度进行控制，以避免目标车辆与前、后方车辆发生碰撞。可以针对前车减速，尤其是大幅度减速的情形，利用前、后车辆的减速度和预测碰撞时间，精准选取目标车辆的减速度，以实现对目标车辆速度的有效调控。通过此种方式，可最大限度地降低目标车辆在减速过程中与前后车辆发生碰撞的风险，显著提升行车安全水平。

在一些实施例中，确定目标车辆的目标减速度之后，还包括：获取制动影响因素；基于制动影响因素对目标减速度进行修正，得到目标车辆修正减速度；利用修正减速度对目标车辆的速度进行控制。

具体地，确定目标车辆的目标减速度后，进一步可以包括获取制动影响因素，并基于这些因素对目标减速度进行修正，从而得到目标车辆的修正减速度，最终利用修正减速度对目标车辆的速度进行控制。

制动影响因素：指影响车辆减速能力的各种因素，包括但不限于路面状况、车辆负载、制动系统状态等。这些因素会直接影响车辆的制动性能，从而决定了车辆在实际道路条件下的减速度。

在一示例中，可以根据制动影响因素来调整目标车辆的减速度。例如，如果道路湿滑或者路面有积水，制动距离可能会增加，因此需要降低目标减速度以确保安全性。相反，如果是在干燥的良好路面上行驶，可以更大程度地利用车辆的制动能力，因此可以增加目标减速度。通过将目标减速度根据制动影响因素进行调整，得到修正后的目标车辆减速度。这个修正后的减速度更符合当前道路条件和车辆状态，能够更好地保证行车安全。

本实施例在确定目标车辆的目标减速度之后，通过获取制动影响因素；基于制动影响因素对目标减速度进行修正，得到目标车辆修正减速度；利用修正减速度对目标车辆的速度进行控制。这种基于制动影响因素修正目标减速度的方法可以更好地适应实际道路条件和车辆状态，进而提高车辆在减速过程中的稳定性和安全性。

此外，在一些实施例中，制动影响因素至少包括前、后方车辆类型、车道弯道半径、道路类型以及路面附着系数；

基于制动影响因素对目标减速度进行修正，得到目标车辆修正减速度，包括：基于制动影响因素与修正系数之间的映射关系，分别确定前、后方车辆类型、车道弯道半径、道路类型以及路面附着系数对应的修正系数，得到多个修正系数；基于多个修正系数中的至少一项对目标减速度进行修正，得到修正减速度。

具体地，本实施例的制动影响因素至少包括前、后方车辆类型、车道弯道半径、道路类型以及路面附着系数。在基于制动影响因素对目标减速度进行修正的过程中，需要考虑以下因素对车辆减速能力的影响。

(1)前、后方车辆类型：不同类型的车辆可能具有不同的制动性能。例如，货车通常比轿车具有更长的制动距离，因此在跟随货车时需要更大的安全距离。修正方式可能包括根据前后方车辆类型的不同，调整目标减速度的大小。

(2)车道弯道半径：车道弯道的半径会影响车辆的惯性和转向能力，从而影响制动效果。在过弯时，车辆的制动能力可能会降低，因此需要降低目标减速度以防止失控。修正方式可以包括根据车道弯道半径的大小，调整目标减速度的大小。

(3)道路类型：不同类型的道路表面(如干燥的柏油路、湿滑的水泥路或者雪地)会对车辆的制动性能产生影响。在湿滑或者雪地上行驶时，制动距离可能会增加，因此需要降低目标减速度以确保安全。修正方式可能包括根据道路类型的不同，调整目标减速度的大小。

(4)路面附着系数：路面的附着系数是指路面对车辆轮胎提供的摩擦力，直接影响车辆的制动性能。在附着系数较低的路面上(如积水或者沙砾)，制动距离会增加，因此需要降低目标减速度以确保安全。修正方式可能包括根据路面附着系数的大小，调整目标减速度的大小。

基于制动影响因素与修正系数之间的映射关系，可以预先设计一个修正系数表格或者函数，用于根据实际情况对目标减速度进行修正。例如，可以将不同道路类型和路面附着系数的组合映射到相应的修正系数，然后根据车道弯道半径和前后方车辆类型进一步调整修正系数。最终，根据修正系数修正目标减速度，以适应当前的道路条件和车辆状态。

作为一示例，制动影响因素与修正系数之间的映射关系如下表所示：

修正加速度的计算公式如下：

修正加速度＝(α*β*γ*δ*ε)*目标加速度；

本实施例基于制动影响因素与修正系数之间的映射关系，分别确定前、后方车辆类型、车道弯道半径、道路类型以及路面附着系数对应的修正系数；基于前、后方车辆类型、车道弯道半径、道路类型以及路面附着系数对应的修正系数中的至少一项对目标减速度进行修正，得到修正减速度。可以提高车辆在不同路况下的制动稳定性和安全性，从而有效地减少交通事故的发生率，提高行车安全。

另外，在一些实施例中，基于前、后方车辆的减速度和碰撞时间，确定目标车辆的目标减速度，包括：根据前、后方车辆的减速度大小以及碰撞时间，调整目标车辆的目标减速度，以更新碰撞时间，使更新后的碰撞时间符合预设碰撞时间。

具体地，在基于前、后方车辆的减速度和碰撞时间确定目标车辆的目标减速度时，可以实时监测前、后方车辆的绝对速度变化，计算出它们的减速度的变化情况。

进一步地，根据前、后方车辆的减速度大小，确定一个初始的目标减速度。利用初始的目标减速度，根据前、后方车辆的减速度，计算出初始的碰撞时间。判断初始的碰撞时间是否与预设的碰撞时间相符。如果相符，则目标减速度已满足要求，结束调整过程。如果不一致，则继续进行下一步。

进一步地，根据初始的碰撞时间与预设碰撞时间之间的差异，调整目标减速度的大小。具体调整策略可以根据具体应用需求来确定，例如通过增加或减少目标减速度的绝对值。使用调整后的目标减速度，重新计算目标车辆与前、后方车辆的碰撞时间。直到更新后的碰撞时间与预设碰撞时间一致，最大限度地避免在减速过程中与前、后方车辆发生碰撞。

本实施例根据前、后方车辆的减速度大小以及碰撞时间，调整目标车辆的目标减速度，以更新碰撞时间，使更新后的碰撞时间符合预设碰撞时间，通过前、后方车辆的减速度大小和碰撞时间的更新，逐步调整目标车辆的目标减速度，可以使得碰撞时间符合预设碰撞时间，可以确保目标车辆避免与前、后方车辆发生碰撞，提高行车安全性。

在一些实施例中，根据前、后方车辆的减速度大小以及碰撞时间，调整目标车辆的目标减速度，以更新碰撞时间，使更新后的碰撞时间符合预设碰撞时间，包括：若前方车辆的减速度小于第一预设减速度，则对目标车辆的目标减速度进行控制，使得目标车辆与前方车辆的碰撞时间大于第一预设时间值，以及目标车辆与后方车辆的碰撞时间大于第二预设时间值，其中第一预设时间值和第二预设时间值大于第三预设时间值。

具体的，作为一示例，如果前方车辆的减速度小于第一预设减速度(例如a₀＜-3m/s²)，此时，可以对目标车辆的目标减速度进行调节，进而调节目标车辆的实时车速，使目标车辆与前方车辆的碰撞时间TTL₁₀＞第一预设时间值，以及目标车辆与后方车辆之间的碰撞时间TTL₂₁＞第二预设时间值，需要说明的是，第一预设时间值和第二预设时间值的取值均需要大于0(第三预设时间值)。作为优选实施例，第一预设时间值可以取值为4秒，第二预设时间值可以取值为2.5秒，即目标车辆需要以更大的减速度靠近后方车辆，而远离前方车辆。

能够理解的是，第一预设时间值、第二预设时间值的具体取值可以由目标车辆系统或用户自行标定，对此不做具体限定。

此外，在目标车辆以更大的减速度靠近后方车辆，远离前方车辆的过程中，还可以开启目标车辆的警示功能，例如应急指示灯或使后挡风玻璃显示文字提醒信息等，以提醒后方车辆进行减速。

在另一示例中，目标车辆的目标减速度可以通过下述方式进行计算：

(1)按目标车辆与前方车辆的相对关系计算：

(第一预设时间值)；

由不等式变换可得：

同时对时间求导可得：

(2)按目标车辆与后方车辆的相对关系计算：

(第二预设时间值)；

由不等式变换可得：

同时对时间求导可得：

此时可以通过比较(1)(2)中和的大小，选择合适的目标减速度；

当时，

当时，

本实施例在前方车辆的减速度小于第一预设减速度，对目标车辆的目标减速度进行控制，使得目标车辆与前方车辆的碰撞时间大于第一预设时间值，以及目标车辆与后方车辆的碰撞时间大于第二预设时间值。这样，通过调整目标车辆的目标减速度，实现目标车辆与前、后方车辆的碰撞时间符合预设时间值的目标，尽可能为前、后方预留足够的反应时间，可以有效避免潜在碰撞风险，提高行车的安全性和稳定性。

此外，在一些实施例中，该方法还包括：若后方车辆的减速度大于目标减速度，且目标车辆与后方车辆的碰撞时间为第二预设时间值，则对目标车辆的目标减速度进行控制，使得目标车辆与前方车辆的碰撞时间调整为第四预设时间值，其中第四预设时间值大于第三预设时间值，且小于第一预设时间值。

具体地，承接上一示例，在控制目标车辆与前方车辆的碰撞时间大于第一预设时间值(4秒)后，若此时后方车辆的减速度大于目标车辆的目标减速度，且在目标车辆与后方车辆的碰撞时间为第二预设时间值(2秒)，

此时需要对目标车辆的目标减速度进行控制，使得目标车辆与前方车辆的碰撞时间调整为第四预设时间值，其中第四预设时间值大于第三预设时间值(0秒)，且小于第一预设时间值(4秒)，作为优选实施例，此时第四预设时间值可以取值为2.5秒，以增大目标车辆与后车的碰撞时间，最大限度地为后车争取减速时间，避免目标车辆与后车发生碰撞。

此外，若在此过程中，目标车辆与前方车辆距离太近，自动驾驶系统达到了自动紧急制动(Automatic Emergency Braking，AEB)的触发条件，则目标车辆的目标减速度按照AEB功能的减速请求进行响应，尽量避免本车与前车碰撞。

需要说明的是，目标减速度的具体计算方式可以参考上一实施例的示例，在此不过多赘述。

本实施例在后方车辆的减速度大于目标减速度，且目标车辆与后方车辆的碰撞时间为第二预设时间值的情况下，对目标车辆的目标减速度进行控制，使得目标车辆与前方车辆的碰撞时间调整为第四预设时间值，可以增大目标车辆与后车的碰撞时间，最大限度地为后车争取减速时间，避免目标车辆与后车发生碰撞。

另外，在一些实施例中，该方法还包括以下至少一项：若目标车辆的检测设备处于异常状态，则控制目标车辆发出第一提示信息，其中第一提示消息用于提示目标车辆的驾驶员接管车辆；控制目标车辆的警示功能开启，以便对前、后方车辆进行提醒。

具体地，当目标车辆的检测设备发生异常状态时，目标车辆可以触发第一提示信息的发送，以通知目标车辆的驾驶员立即接管车辆控制权。此提示信息可以通过车辆内部的声音警告、显示屏上的文字提示或其他适当方式呈现，确保驾驶员能够迅速并准确地接收到相关信息。同时，目标车辆的警示功能也将被激活，以向前后方车辆发出警告。该警示功能可以包括声音提示、光信号或其他类型的警示(例如开启车辆的应急指示灯、远光灯按照预设频率的闪烁或车辆喇叭的长鸣等)，旨在提醒周围车辆注意目标车辆的异常状态，进而降低潜在危险或事故发生的风险。

能够理解的是，本实施例的检测设备包括但不限于目标车辆所配置的雷达设备和摄像设备，还可以包括其他类型的传感器，如超声波传感器、红外传感器、激光传感器等。

此外，如果驾驶员无法及时接管或无法处理异常状态，目标车辆还可以触发第二提示信息的发送，以请求周围车辆的帮助或报警求助。

作为一示例，目标车辆为配备了先进驾驶辅助系统的自动驾驶汽车，可以使用雷达、摄像头和其他传感器来监测周围环境。该汽车正在行驶在高速公路上，驾驶员将自动驾驶模式置于活动状态。由于某种故障，车辆的传感器系统出现了异常，无法准确地感知周围的车辆和道路状况。在这种情况下，汽车将采取以下措施中的至少一项：

(1)目标车辆会立即向驾驶员发出声音警报，并在仪表盘上显示红色警告。这个警报可能是一个紧急信号，告知驾驶员检查并接管车辆控制。例如，一个语音提示可以说：“驾驶员，请立即接管车辆，系统检测到故障，无法继续自动驾驶。”

(2)目标车辆将启动其警示功能，例如，闪烁警示灯、发出声音信号或者在车辆后部显示警告信息。使周围的其他车辆知道该车辆处于异常状态，采取必要的行动来保持安全距离或者避开该车辆。

此外，目标车辆还可以通过车载通信系统向周围车辆发送无线信号，提醒它们目标车辆的异常状态。这种通信可以是标准的车辆间通信，通过交通管理系统进行广播，或者是通过智能手机应用程序向其他驾驶员发送通知。

本实施例在目标车辆的检测设备处于异常状态时，通过控制目标车辆发出第一提示信息，其中第一提示消息用于提示目标车辆的驾驶员接管车辆；控制目标车辆的警示功能开启，以便对前、后方车辆进行提醒。确保在目标车辆的检测设备出现异常时，驾驶员能够及时意识到问题并采取必要的措施来安全地接管车辆控制。同时，开启目标车辆的警示功能也有助于提高周围车辆对目标车辆异常状态的认知。其他车辆驾驶员将收到明确的警示，知道目标车辆可能存在潜在的问题，并能够采取适当的行动，如减速、保持安全距离或者避让目标车辆，从而减少了交通事故发生的可能性。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本申请的可选实施例，在此不一一赘述。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应该对本申请实施例的过程构成任何限定。

图2是本申请实施例提供的一种基于碰撞预测的车辆控制装置的示意图。

如图2所示，该装置包括：

获取模块201，被配置为当识别到前方车辆减速，获取目标车辆与前、后方车辆的相对距离和相对速度，以及获取目标车辆的实时车速；

第一确定模块202，被配置为利用相对距离和相对速度，计算目标车辆与前、后方车辆的碰撞时间，以及利用实时车速和相对速度，确定前、后方车辆的绝对速度；

计算模块203，被配置为基于前、后方车辆的绝对速度的变化量，计算前、后方车辆的减速度；

第二确定模块204，被配置为基于前、后方车辆的减速度以及碰撞时间，确定目标车辆的目标减速度；

控制模块205，被配置为利用目标减速度对目标车辆的速度进行控制，以避免目标车辆与前、后方车辆发生碰撞。

在一些实施例中，第二确定模块204还用于获取制动影响因素；基于制动影响因素对目标减速度进行修正，得到目标车辆修正减速度；利用修正减速度对目标车辆的速度进行控制。

在一些实施例中，制动影响因素至少包括前、后方车辆类型、车道弯道半径、道路类型以及路面附着系数，第二确定模块204还用于基于制动影响因素与修正系数之间的映射关系，分别确定前、后方车辆类型、车道弯道半径、道路类型以及路面附着系数对应的修正系数，得到多个修正系数；基于多个修正系数中的至少一项对目标减速度进行修正，得到修正减速度。

在一些实施例中，第二确定模块204还用于根据前、后方车辆的减速度大小以及碰撞时间，调整目标车辆的目标减速度，以更新碰撞时间，使更新后的碰撞时间符合预设碰撞时间。

在一些实施例中，第二确定模块204还用于若前方车辆的减速度小于第一预设减速度，则对目标车辆的目标减速度进行控制，使得目标车辆与前方车辆的碰撞时间大于第一预设时间值，以及目标车辆与后方车辆的碰撞时间大于第二预设时间值，其中第一预设时间值和第二预设时间值大于第三预设时间值。

在一些实施例中，第二确定模块204还用于若后方车辆的减速度大于目标减速度，且目标车辆与后方车辆的碰撞时间为第二预设时间值，则对目标车辆的目标减速度进行控制，使得目标车辆与前方车辆的碰撞时间调整为第四预设时间值，其中第四预设时间值大于第三预设时间值，且小于第一预设时间值。

在一些实施例中，控制模块205还用于若目标车辆的检测设备处于异常状态，则控制目标车辆发出第一提示信息，其中第一提示消息用于提示目标车辆的驾驶员接管车辆；控制目标车辆的警示功能开启，以便对前、后方车辆进行提醒。

本申请实施例提供的装置能够实现上述方法实施例的所有方法步骤，并能达到相同的技术效果，在此不再赘述。

图3是本申请实施例提供的电子设备3的示意图。如图3所示，该实施例的电子设备3包括：处理器301、存储器302以及存储在该存储器302中并且可在处理器301上运行的计算机程序303。处理器301执行计算机程序303时实现上述各个方法实施例中的步骤。或者，处理器301执行计算机程序303时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。

电子设备3可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等电子设备。电子设备3可以包括但不仅限于处理器301和存储器302。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是电子设备3的示例，并不构成对电子设备3的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者不同的部件。

处理器301可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，也可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

存储器302可以是电子设备3的内部存储单元，例如，电子设备3的硬盘或内存。存储器302也可以是电子设备3的外部存储设备，例如，电子设备3上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。存储器302还可以既包括电子设备3的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器302用于存储计算机程序以及电子设备所需的其他程序和数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可以存储在可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可以实现上述各个方法实施例的步骤。计算机程序可以包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。可读存储介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于碰撞预测的车辆控制方法，其特征在于，包括：

当识别到前方车辆减速，获取目标车辆与前、后方车辆的相对距离和相对速度，以及获取所述目标车辆的实时车速；

利用所述相对距离和所述相对速度，计算所述目标车辆与所述前、后方车辆的碰撞时间，以及利用所述实时车速和所述相对速度，确定所述前、后方车辆的绝对速度；

基于所述前、后方车辆的绝对速度的变化量，计算所述前、后方车辆的减速度；

基于所述前、后方车辆的减速度和所述碰撞时间，确定所述目标车辆的目标减速度；

利用所述目标减速度对所述目标车辆的速度进行控制，以避免所述目标车辆与所述前、后方车辆发生碰撞。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标车辆的目标减速度之后，还包括：

获取制动影响因素；

基于所述制动影响因素对所述目标减速度进行修正，得到所述目标车辆的修正减速度；

利用所述修正减速度对所述目标车辆的速度进行控制。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述制动影响因素至少包括前、后方车辆类型、车道弯道半径、道路类型以及路面附着系数；

所述基于所述制动影响因素对所述目标减速度进行修正，得到所述目标车辆修正减速度，包括：

基于所述制动影响因素与修正系数之间的映射关系，分别确定所述前、后方车辆类型、所述车道弯道半径、所述道路类型以及所述路面附着系数对应的修正系数，得到多个修正系数；

基于所述多个修正系数中的至少一项对所述目标减速度进行修正，得到所述修正减速度。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述前、后方车辆的减速度和所述碰撞时间，确定所述目标车辆的目标减速度，包括：

根据所述前、后方车辆的减速度大小以及所述碰撞时间，调整所述目标车辆的目标减速度，以更新所述碰撞时间，使更新后的碰撞时间符合预设碰撞时间。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述前、后方车辆的减速度大小以及所述碰撞时间，调整所述目标车辆的目标减速度，以更新所述碰撞时间，使更新后的碰撞时间符合预设碰撞时间，包括：

若前方车辆的减速度小于第一预设减速度，则对所述目标车辆的目标减速度进行控制，使得所述目标车辆与所述前方车辆的碰撞时间大于第一预设时间值，以及所述目标车辆与所述后方车辆的碰撞时间大于第二预设时间值，其中所述第一预设时间值和所述第二预设时间值大于第三预设时间值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若后方车辆的减速度大于所述目标减速度，且所述目标车辆与所述后方车辆的所述碰撞时间为所述第二预设时间值，则对所述目标车辆的目标减速度进行控制，使得所述目标车辆与所述前方车辆的碰撞时间调整为第四预设时间值，其中所述第四预设时间值大于所述第三预设时间值，且小于所述第一预设时间值。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下至少一项：

若所述目标车辆的检测设备处于异常状态，则控制所述目标车辆发出第一提示信息，其中所述第一提示消息用于提示所述目标车辆的驾驶员接管车辆；

控制所述目标车辆的警示功能开启，以便对所述前、后方车辆进行提醒。

8.一种基于碰撞预测的车辆控制装置，其特征在于，包括：

获取模块，被配置为当识别到前方车辆减速，获取目标车辆与前、后方车辆的相对距离和相对速度，以及获取所述目标车辆的实时车速；

第一确定模块，被配置为利用所述相对距离和所述相对速度，计算所述目标车辆与所述前、后方车辆的碰撞时间，以及利用所述实时车速和所述相对速度，确定所述前、后方车辆的绝对速度；

计算模块，被配置为基于所述前、后方车辆的绝对速度的变化量，计算所述前、后方车辆的减速度；

第二确定模块，被配置为基于所述前、后方车辆的减速度以及所述碰撞时间，确定所述目标车辆的目标减速度；

控制模块，被配置为利用所述目标减速度对所述目标车辆的速度进行控制，以避免所述目标车辆与所述前、后方车辆发生碰撞。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并且可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

10.一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。