| 专利名称： | 抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置和方法 | ||
| 专利名称(英文)： | Inhibiting automatic emergency brake system to the small obstacle error apparatus and method for operating | ||
| 专利号： | CN201610141079.9 | 申请时间： | 20160311 |
| 公开号： | CN105774779A | 公开时间： | 20160720 |
| 申请人： | 浙江吉利汽车研究院有限公司; 浙江吉利控股集团有限公司 | ||
| 申请地址： | 317000 浙江省台州市临海市城东闸头 | ||
| 发明人： | 樊啸; 司正敏 | ||
| 分类号： | B60T7/22; G01S13/93 | 主分类号： | B60T7/22 |
| 代理机构： | 台州市方圆专利事务所(普通合伙) 33107 | 代理人： | 蔡正保; 林米良 |
| 摘要： | 本发明提供了抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置和方法，属于汽车电子技术领域。它解决了现有技术中自动紧急制动系统存在对小障碍物进行误工作的问题。本装置包括：用于对雷达探测结果进行采样的采样模块、用于对采样结果进行分析的障碍物分析模块和用于滤除小障碍物信息的过滤模块。本控制方法包括：对雷达探测结果进行采样；对采样样本RCS进行分析，判断障碍物大小；滤除小障碍物信息并将大障碍物信息输送给车载控制器控制自动紧急制动系统执行制动操作。本装置和方法能够判别雷达探测的障碍物的大小，滤除无用的小障碍物信息，避免自动紧急制动系统对小障碍物误工作。 | ||
| 摘要(英文)： | The present invention provides inhibiting the automatic emergency brake system of small obstacles device and method, which belongs to the technical field of automotive electronics. It solves the problems of the prior art automatic emergency braking system in the presence of the issue of the work of the obstacle by mistake. The device comprises : a radar detection results for the samples to the sampling module, used for the analysis of the sampled result of the analysis module and the obstacle for filtering small obstacle information filtering module. The control method comprises : sampling the radar detection result; the sampling sample analysis RCS, judging the size of the obstacle; filtering small obstacles information of the obstacle and the information is transmitted to the vehicle-mounted controller controls the automatic emergency braking system to carry out the braking operation. The device and method can differentiate the radar detection of the size of the obstacle, the obstacle information filtering useless small, to avoid automatic emergency brake system to the small obstacle erroneous operation. | ||
1.抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置，汽车包括雷达 (1)、车载控制器(5)和自动紧急制动系统(5)，所述雷达(1)用于 检测障碍物，所述车载控制器(5)用于控制自动紧急制动系统(6)，其 特征在于，该装置包括： 采样模块(2)，用于对雷达(1)探测结果进行采样，获得每个采样 周期的样本RCS，并记录； 障碍物分析模块(3)，用于对采样结果进行分析，将每个样本RCS 与预设在障碍物分析模块(3)中的阈值P1进行比较，当大于阈值P1 的样本RCS数量达到额定数量时，满足第一判断条件，判断当前障碍物 为大障碍物，并将采样结果一直保持；当超过阈值P1的样本RCS数量少 于额定数量时，不满足第一判断条件，判断当前障碍物为小障碍物； 过滤模块(4)，用于将障碍物分析模块(3)的分析结果进行过滤处 理，滤除小障碍物的分析结果，保留大障碍物的分析结果并输出给车载 控制器(5)，通过车载控制器(5)控制自动紧急制动系统(6)执行制 动操作。
2.根据权利要求1所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作 的装置，其特征在于，所述障碍物分析模块(3)还预设有阈值P2，所 述障碍物分析模块(3)在满足第一判断条件后，计算所有样本RCS的平 均值，当样本RCS的平均值大于阈值P2时，满足第二判断条件，进一步 确定当前障碍物为大障碍物。
3.根据权利要求2所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作 的装置，其特征在于，所述阈值P1的取值为110db-140db，所述阈值P2 的取值为100db-130db。
4.根据权利要求1或2或3所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍 物误工作的装置，其特征在于，所述额定数量为8-12个。
5.根据权利要求1或2或3所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍 物误工作的装置，其特征在于，所述采样模块(2)的采样周期为10-50ms。
6.抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的方法，其特征在于， 该方法包括以下步骤： A、采样：对雷达(1)探测结果进行采样，以一个采样周期作为一 个样本，并记录每个样本RCS：RCS_1、RCS_2、RCS_3……RCS_N，N表示 当前时刻； B、分析障碍物：设定阈值P1，将每个样本RCS与阈值P1进行对比， 当大于阈值P1的样本RCS的数量达到额定数量时，满足第一判断条件， 判断当前障碍物为大障碍物，并将采样结果一直保持；当超过阈值P1 的样本RCS数量少于额定数量时，不满足第一判断条件，判断当前障碍 物为小障碍物； C、过滤小障碍物：将步骤B中的分析结果进行过滤处理，滤除小障 碍物的分析结果，然后保留大障碍物的分析结果并输送给车载控制器 (5)，通过车载控制器(5)控制自动紧急制动系统(6)执行制动。
7.根据权利要求6所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作 的方法，其特征在于，所述步骤B进一步包括：设定阈值P2，在样本RCS 的分析结果满足第一判断条件后，计算所有样本RCS的平均值 RCS_ararage_value，当RCS_ararage_value大于阈值P2时，满足第二 判断条件，判断当前障碍物为真实有效的车辆。
8.根据权利要求7所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作 的方法，其特征在于，所述阈值P1的取值为110db-140db，所述阈值P2 的取值为100db-130db。
9.根据权利要求6或7或8所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍 物误工作的方法，其特征在于，所述额定数量为8-12个。
10.根据权利要求6或7或8所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍 物误工作的方法，其特征在于，所述采样周期为10-50ms。
1.抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置，汽车包括雷达 (1)、车载控制器(5)和自动紧急制动系统(5)，所述雷达(1)用于 检测障碍物，所述车载控制器(5)用于控制自动紧急制动系统(6)，其 特征在于，该装置包括： 采样模块(2)，用于对雷达(1)探测结果进行采样，获得每个采样 周期的样本RCS，并记录； 障碍物分析模块(3)，用于对采样结果进行分析，将每个样本RCS 与预设在障碍物分析模块(3)中的阈值P1进行比较，当大于阈值P1 的样本RCS数量达到额定数量时，满足第一判断条件，判断当前障碍物 为大障碍物，并将采样结果一直保持；当超过阈值P1的样本RCS数量少 于额定数量时，不满足第一判断条件，判断当前障碍物为小障碍物； 过滤模块(4)，用于将障碍物分析模块(3)的分析结果进行过滤处 理，滤除小障碍物的分析结果，保留大障碍物的分析结果并输出给车载 控制器(5)，通过车载控制器(5)控制自动紧急制动系统(6)执行制 动操作。
2.根据权利要求1所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作 的装置，其特征在于，所述障碍物分析模块(3)还预设有阈值P2，所 述障碍物分析模块(3)在满足第一判断条件后，计算所有样本RCS的平 均值，当样本RCS的平均值大于阈值P2时，满足第二判断条件，进一步 确定当前障碍物为大障碍物。
3.根据权利要求2所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作 的装置，其特征在于，所述阈值P1的取值为110db-140db，所述阈值P2 的取值为100db-130db。
4.根据权利要求1或2或3所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍 物误工作的装置，其特征在于，所述额定数量为8-12个。
5.根据权利要求1或2或3所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍 物误工作的装置，其特征在于，所述采样模块(2)的采样周期为10-50ms。
6.抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的方法，其特征在于， 该方法包括以下步骤： A、采样：对雷达(1)探测结果进行采样，以一个采样周期作为一 个样本，并记录每个样本RCS：RCS_1、RCS_2、RCS_3……RCS_N，N表示 当前时刻； B、分析障碍物：设定阈值P1，将每个样本RCS与阈值P1进行对比， 当大于阈值P1的样本RCS的数量达到额定数量时，满足第一判断条件， 判断当前障碍物为大障碍物，并将采样结果一直保持；当超过阈值P1 的样本RCS数量少于额定数量时，不满足第一判断条件，判断当前障碍 物为小障碍物； C、过滤小障碍物：将步骤B中的分析结果进行过滤处理，滤除小障 碍物的分析结果，然后保留大障碍物的分析结果并输送给车载控制器 (5)，通过车载控制器(5)控制自动紧急制动系统(6)执行制动。
7.根据权利要求6所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作 的方法，其特征在于，所述步骤B进一步包括：设定阈值P2，在样本RCS 的分析结果满足第一判断条件后，计算所有样本RCS的平均值 RCS_ararage_value，当RCS_ararage_value大于阈值P2时，满足第二 判断条件，判断当前障碍物为真实有效的车辆。
8.根据权利要求7所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作 的方法，其特征在于，所述阈值P1的取值为110db-140db，所述阈值P2 的取值为100db-130db。
9.根据权利要求6或7或8所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍 物误工作的方法，其特征在于，所述额定数量为8-12个。
10.根据权利要求6或7或8所述的抑制自动紧急制动系统对小障碍 物误工作的方法，其特征在于，所述采样周期为10-50ms。
翻译：技术领域
本发明属于汽车电子技术领域，涉及抑制自动紧急制动系统对小障 碍物误工作的装置和方法。
背景技术
自动紧急制动系统(AEB)利用安装在车辆前方的77GHZ雷达传感器， 在汽车行驶过程中感知周围的环境，对目标物体进行辨识、检测与追踪 等处理，并在紧急状况下自动采取制动措施，从而帮助驾驶员减轻或避 免碰撞风险、提高行驶的安全性。
为保证自动紧急制动系统对移动物体有较高的正确触发率，传统雷 达系统仅对其运动速度进行判断，当运动速度超过阈值即判断为有效目 标。然而国内实际道路的情况是复杂和多样的，在行驶过程中由于路面 可能存在小障碍物(如易拉罐，水瓶等)，若在大风或前方车辆抛物的情 况下，地面小障碍物(如易拉罐，水瓶等)的移动速度可能会达到设定 的阈值，会引起的自动紧急制动系统的误工作，雷达系将其识别为有效 目标并采取自动紧急措施，这会导致车辆在行驶过程中突然制动，这反 而将给车辆行驶带来较大的安全隐患，发生被后方车辆追尾的事故，同 时这也成为车主抱怨的重点事项。
中国专利障碍物识别装置以及障碍物识别方法(申请号 200510074252.x)公开了一种障碍物识别装置，包括雷达，用于检测车 辆周围物体的存在；摄像器，用于拍摄所述物体；障碍物检测元件，根 据所述雷达的输出检测出车辆行驶过程中的障碍物；以及判断基准改变 元件，根据所述摄像器所拍摄图像的图像信息，盖边所述障碍物检测元 件在障碍物检测过程中的判断基准值。以及公开了一种障碍物识别方法， 包括判断基准值改变步骤，根据拍摄车辆周围的摄像器所拍摄图像的图 像信息改变障碍物检测过程中的判断基准值；和障碍物检测步骤，根据 利用在琐碎事判断基准值设定步骤中设定的判断基准值测知所述物体存 在的雷达的输出，检测出车辆行驶过程中的障碍物。
上述专利技术方案虽然能够实现障碍物的识别，但是并没有解决现 有技术中存在的自动紧急制动系统对车辆行驶过程中遇到的小障碍物的 误工作的问题。
发明内容
本发明的一个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了抑制自 动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置，解决自动紧急制动系统的对 小障碍物的误工作的问题。
本发明通过下列技术方案来实现：
抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置，汽车包括雷达、 车载控制器和自动紧急制动系统，所述雷达用于检测障碍物，所述车载 控制器用于控制自动紧急制动系统，其特征在于，该装置包括：
采样模块，用于对雷达探测结果进行采样，获得每个采样周期的样 本RCS，并记录；
障碍物分析模块，用于对采样结果进行分析，将每个样本RCS与预 设在障碍物分析模块中的阈值P1进行比较，当大于阈值P1的样本RCS 数量达到额定数量时，满足第一判断条件，判断当前障碍物为大障碍物， 并将采样结果一直保持；当超过阈值P1的样本RCS数量少于额定数量时， 不满足第一判断条件，判断当前障碍物为小障碍物；
过滤模块，用于将障碍物分析模块的分析结果进行过滤处理，滤除 小障碍物的分析结果，保留大障碍物的分析结果并输出给车载控制器， 通过车载控制器控制自动紧急制动系统执行制动操作。
本发明的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置通过采样 模块对雷达探测到的障碍物信息进行采样，并记录采样样本RCS (Radar-CrossSection雷达反射截面积)，然后通过障碍物分析模块对 样本RCS进行分析，判断出雷达探测导的障碍物属于大障碍物或者小障 碍物，最后通过过滤模块滤除雷达探测到的小障碍物信息，然后将雷达 探测到的大障碍物信息发送给车载控制器，使得车载控制器能够接收到 大障碍物信息时控制自动紧急制动系统执行制动操作，这样自动紧急制 动系统功能仅对大障碍物做出反应，从而减少甚至避免自动紧急制动系 统对无效目标产生的误工作，提高了系统的安全性、稳定性和可靠性。
在上述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置中，所述 障碍物分析模块还预设有阈值P2，所述障碍物分析模块在满足第一判断 条件后，计算所有样本RCS的平均值，当样本RCS的平均值大于阈值P2 时，满足第二判断条件，进一步确定当前障碍物为大障碍物。通过设置 阈值P2，对样本RCS的均值进行分析，进一步提高判断的准确性。
在上述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置中，所述 阈值P1的取值为110db-140db，所述阈值P2的取值为100db-130db。阈 值P1和阈值P2通过大量测试数据分析获得，从而保证上述阈值的准确 性和合理性，提高判断的准确性，作为优选实施例，阈值P1和阈值P2 均可以选择120db。
在上述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置中，所述 额定数量为8-12个。作为优选方案，额定数量可以定义为10个，便于 统计处理，同时保证数量的合理性，利于提高判断的准确性。
在上述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置中，所述 采样模块的采样周期为10-50ms。采样周期可以根据实际车辆和雷达的 探测频率的不同情况在区间10-50ms中进行适当调整，优选30ms，这样 采样的好处是采样时间恰当，数据量不会繁多，便于处理，并且采样样 本RCS值较为准确和稳定，利于提高判断稳定性。
本发明的另一个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了抑制 自动紧急制动系统对小障碍物误工作的方法，解决的技术问题是判断出 当前雷达探测到的障碍物是否为小障碍物，减少自动紧急制动系统的对 小障碍物的误工作。
本发明的目的可以通过下列的技术方案实现：
抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的方法，其特征在于，该 方法包括以下步骤：
A、采样：对雷达探测结果进行采样，以一个采样周期作为一个样本， 并记录每个样本RCS：RCS_1、RCS_2、RCS_3……RCS_N，N表示当前时刻；
B、分析障碍物：设定阈值P1，将每个样本RCS与阈值P1进行对比， 当大于阈值P1的样本RCS的数量达到额定数量时，满足第一判断条件， 判断当前障碍物为大障碍物，并将采样结果一直保持；当超过阈值P1 的样本RCS数量少于额定数量时，不满足第一判断条件，判断当前障碍 物为小障碍物；
C、过滤小障碍物：将步骤B中的分析结果进行过滤处理，滤除小障 碍物的分析结果，然后保留大障碍物的分析结果并输出给车载控制器， 通过车载控制器控制自动紧急制动系统执行制动。
本方法通过采样步骤来获取障碍物的样本RCS，并通过设定阈值P1 来分析障碍物的样本RCS，从而判断障碍物的大小，然后通过过滤步骤 滤除小障碍物的信息，保留大障碍物的信息，通过车载控制器输送给自 动紧急制动系统，这样自动紧急制动系统只会在接收到大障碍物信息的 情况下才会执行制动功能，减少甚至避免了自动紧急制动系统对小障碍 物的不必要的误工作。
在上述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的方法中，所述 步骤B进一步包括：设定阈值P2，在样本RCS的分析结果满足第一判断 条件后，计算所有样本RCS的平均值RCS_ararage_value，当 RCS_ararage_value大于阈值P2时，满足第二判断条件，判断当前障碍 物为真实有效的车辆。通过设置第二判断条件，使得判断过程更加精准， 避免误判断。
在上述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的方法中，所述 额定数量为8-12个。作为优选方案，额定数量可以定义为10个，便于 统计处理，同时保证数量的合理性，利于提高判断的准确性。
在上述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的方法中，所述 阈值P1的取值为110db-140db，所述阈值P2的取值为100db-130db。阈 值P1和阈值P2通过大量测试数据分析获得，从而保证上述阈值的准确 性和合理性，提高判断的准确性，作为优选实施例，阈值P1和阈值P2 均可以选择120db。
在上述的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的方法中，所述 采样周期为10-50ms。采样周期可以根据实际车辆和雷达的探测频率的 不同情况在区间10-50ms中进行适当调整，优选30ms，这样采样的好处 是采样时间恰当，数据量不会繁多，便于处理，并且采样样本RCS值较 为准确和稳定，利于提高判断稳定性。
与现有技术相比，本抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装 置和方法具有以下优点：能够及时通过对雷达探测到的障碍物信息进行 采样记录样本RCS,然后通过将样本RCS与预设在障碍物分析模块中的阈 值P1和阈值P2进行分析处理，从而判断出小障碍物，并滤除小障碍物 信息，使得自动紧急制动系统只能够获得大障碍物信息，这样避免了自 动紧急制动系统对小障碍物的误工作，提高系统的安全性、稳定性和可 靠性。
附图说明
图1是本发明实施例中抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的 装置的原理框图。
图2是本发明实施例中抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的 方法的流程图。
图中，1、雷达；2、采样模块；3、障碍物分析模块；4、过滤模块； 5、车载控制器；6、自动紧急制动系统。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进 一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，汽车包括雷达1、车载控制器5和自动紧急制动系统5， 雷达1用于检测障碍物，车载控制器5用于控制自动紧急制动系统6， 本抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置包括采样模块2、障 碍物分析模块3和过滤模块4。采样模块2用于对雷达1的探测结果进 行采样，获得每个采样周期的样本RCS，并记录，例如记录为RCS_1、 RCS_2、RCS_3…RCS_N，本实施例中，N表示当前时刻，随着车辆的行 驶过程，雷达1一直进行探测，然后采样模块2同样进行实时采样。采 样模块2的采样周期10ms-50ms，具体的采样时间可以根据实际需要进 行选择，优先选择30ms，这样不仅采样时间得到保证，能够获得较为 准确和稳定的样本CS，并且采样数据不会过多，便于处理；障碍物分析 模块3用于对采样结果进行分析，将每个样本RCS与预设在障碍物分析 模块3中的阈值P1进行比较，当大于阈值P1的样本RCS数量达到额定 数量时，满足第一判断条件，判断当前障碍物为大障碍物，并将采样结 果一直保持；当超过阈值P1的样本RCS数量少于额定数量时，不满足第 一判断条件，判断当前障碍物为小障碍物，这里所指的额定数量为10 个，当然在本发明的其他实施例中，额定数量还可以根据车辆实际情况 适应性选择8个-12个，这样能够增加本抑制自动紧急制动系统对小障 碍物误工作的装置的灵活性和适应性；过滤模块4用于将障碍物分析模 块3的分析结果进行过滤处理，滤除小障碍物的分析结果，保留大障碍 物的分析结果并输出给车载控制器5，通过车载控制器5控制自动紧急 制动系统6执行制动操作。
更进一步来说，本实施例中障碍物分析模块3还预设有阈值P2，当 障碍物分析模块3对样本RCS的分析结果满足第一判断条件后，计算所 有样本RCS的平均值：RCS_ararage_value，当RCS_ararage_value大于 阈值P2时，满足第二判断条件，进一步确定当前障碍物为大障碍物。通 过设置阈值P2，对样本RCS的均值进行分析，进一步提高判断的准确性。
具体来说，障碍物分析模块3中预设的阈值P1的取值为 110db-140db，阈值P2的取值为100db-130db。阈值P1和阈值P2通过 大量测试数据分析获得，从而保证上述阈值的准确性和合理性，提高判 断的准确性，作为优选实施例，阈值P1和阈值P2均可以选择120db。
如图2所示，本发明的抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的 方法包括以下步骤：
A、采样：对雷达1探测结果进行采样，以一个采样周期作为一个样 本，并记录每个样本RCS：RCS_1、RCS_2、RCS_3……RCS_N，N表示当前 时刻，此外还需要说明的是，每个采样周期为10-50ms，具体时间可以 根据实际情况进行选择，优选为30ms，优选30ms，这样采样的好处是采 样时间恰当，数据量不会繁多，便于处理，并且采样样本RCS值较为准 确和稳定，利于提高判断稳定性；
B、分析障碍物：设定阈值P1，令阈值P1的取值为110db-140db中 的一个，例如优选为120db，然后将每个样本RCS与阈值P1进行对比， 当大于阈值P1的样本RCS的数量达到额定数量时，满足第一判断条件， 判断当前障碍物为大障碍物，并将采样结果一直保持；当超过阈值P1 的样本RCS数量少于额定数量时，不满足第一判断条件，判断当前障碍 物为小障碍物，在本实施例中额定数量为10个，当然在本发明的其他实 施例中，额定数量还可以根据车辆实际情况适应性选择8个-12个，这 样能够增加本抑制自动紧急制动系统对小障碍物误工作的装置的灵活性 和适应性；
C、过滤小障碍物：将步骤B中的分析结果进行过滤处理，滤除小障 碍物的分析结果，然后保留大障碍物的分析结果并输出给车载控制器， 通过车载控制器控制自动紧急制动系统6执行制动。
步骤B进一步包括：设定阈值P2，在样本RCS的分析结果满足第一 判断条件的前提下，阈值P2的取值为100db-130db中的一个，例如优选 为120db，然后计算所有样本RCS的平均值，即RCS_ararage_value＝ (RCS_1+RCS_2+RCS_3+……+RCS_N)/N，当RCS_ararage_value 大于阈值P2时，满足第二判断条件，判断当前障碍物为真实有效的车辆。 通过设置第二判断条件，使得判断过程更加精准，避免误判断。
本发明通过采样步骤来获取障碍物的样本RCS，并通过设定阈值P1 来分析障碍物的样本RCS，从而判断障碍物的大小，然后通过过滤步骤 滤除小障碍物的信息，保留大障碍物的信息，通过车载控制器输送给自 动紧急制动系统6，这样自动紧急制动系统6只会在接收到大障碍物信 息的情况下才会执行制动功能，减少甚至避免了自动紧急制动系统6对 小障碍物的不必要的误工作。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发 明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修 改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越 所附权利要求书所定义的范围。
