基于UWB通信和V2X通信的路口车辆右转辅助方法和设备与流程

本公开涉及基于uwb通信和v2x通信的路口车辆右转辅助方法和设备。

背景技术：

1、下文描述的内容仅提供关于本公开的背景信息并且不构成现有技术。

2、近来，为了保护行人，已经改变了交通法规以防止当车辆在交叉路口处右转时与行人碰撞。例如，当行人经过或将要越过位于车辆行进路径上的人行横道时，车辆必须停止。

3、为了根据交通法规防止行人碰撞，车辆的驾驶员可以直接控制车辆，但是可以使用车辆的先进驾驶员辅助系统(adas)。

4、在adas的功能中，为了实现防止与行人碰撞的自主紧急制动(aeb)和前方碰撞警告(fcw)，adas可使用诸如相机、高分辨率雷达装置或激光雷达装置的传感器来检测行人。

5、然而，基于传感器的行人检测的问题在于难以准确地检测无视线(nlos)环境、恶劣天气环境或黑暗环境中的行人。特别地，adas可能难以检测位于交叉路口处的车辆侧面的行人或位于相机的视场(fov)之外的行人。

6、图1是示出在交叉路口处涉及车辆和行人的情形的示意图。

7、参照图1，车辆110在交叉路口处右转，行人120将要横穿人行横道。

8、车辆110使用设置在车辆110中的相机检测物体，确定与附近物体的碰撞风险，并根据碰撞风险控制速度。

9、然而，由于相机的有限视场130，车辆110可能检测不到行人120。因此，可能发生车辆110与行人120之间的碰撞。

10、作为另一示例，adas可以容易地在晴天检测行人，但是在黑暗环境或诸如雪或雨的恶劣天气条件下可能检测不到行人，或者可以仅在窄视场内检测行人。此外，即使当阳光太强时，adas也可能由于背光而检测不到行人。

11、由于这些传感器的局限性，正在对通过车辆的无线通信防止与行人碰撞的方法进行大量研究。

12、作为研究的一部分，正在开发车辆到一切(v2x)通信技术。v2x模块可以通过与500m范围内的其它v2x模块通信来实现物体检测功能。

13、然而，由于v2x模块基于全球导航卫星系统(gnss)来估计位置，所以存在的问题是在弱接收卫星信号的环境中定位精度低。此外，由于v2x模块仅应用于车辆和行人终端中的一些，所以不具有v2x模块的车辆和终端可能检测不到物体。

14、为了解决v2x模块的问题，正在积极研究用于车辆的超宽带(uwb)通信技术来代替v2x通信技术。与v2x通信方法相比，uwb通信方法具有20cm到50cm的高精度测距定位功能、雷达功能和极好的安全性。此外，uwb通信模块的穿透率与v2x通信模块的穿透率相比增加。最新的智能电话配备有用于各种应用的uwb模块，车辆还配备有用于智能钥匙系统的uwb模块。

15、因此，需要研究使用具有高定位精度和高穿透率的uwb通信技术以及v2x模块来防止行人碰撞的方法，特别是有效和准确地检测交叉路口处的行人的方法。

技术实现思路

1、根据至少一个实施方式，本公开提供了一种车辆的用于在交叉路口处防止与行人碰撞的右转辅助设备。所述右转辅助设备还包括通信单元，所述通信单元包括：第一通信模块，所述第一通信模块被配置为通过第一通信协议从路侧单元接收地图信息和信号信息；以及第二通信模块，所述第二通信模块被配置为通过第二通信协议估计所述交叉路口周围的行人终端中的候选终端的位置。所述右转辅助设备还包括控制器，所述控制器被配置为响应于确定所述车辆是否正在接近所述交叉路口或所述车辆是否具有转弯意图中的至少一个，基于所述候选终端的位置、所述地图信息和所述信号信息来确定所述候选终端中的关注终端与所述车辆之间的碰撞风险，并且警告与所述关注终端的碰撞风险。

2、根据本公开的另一实施方式，提供了一种控制车辆的用于在交叉路口处防止与行人碰撞的右转辅助设备的方法。所述方法包括以下步骤：使用第一通信模块通过第一通信协议从路侧单元接收地图信息和信号信息。所述方法还包括以下步骤：使用第二通信模块通过第二通信协议估计所述交叉路口周围的行人终端中的候选终端的位置。所述方法还包括以下步骤：响应于确定所述车辆是否正在接近交叉路口或所述车辆是否具有转弯意图中的至少一个，基于所述候选终端的位置、所述地图信息和所述信号信息来确定所述候选终端中的关注终端与所述车辆之间的碰撞风险。所述方法还包括以下步骤：警告与所述关注终端的碰撞风险。

技术特征：

1.一种车辆的用于在交叉路口处防止与行人碰撞的右转辅助设备，所述右转辅助设备包括：

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述通信单元还包括第三通信模块，所述第三通信模块具有比所述第二通信模块更低的功率和更宽的通信范围，并且

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述第二通信模块被进一步配置为基于根据所述第三通信模块的接收信号强度的优先级来估计所述候选终端的位置。

4.根据权利要求2所述的设备，其中，响应于确定所述车辆正在接近所述交叉路口而激活所述第三通信模块，并且其中，响应于确定所述车辆具有所述转弯意图而激活所述第二通信模块。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制器被进一步配置为：

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制器被进一步配置为基于所述车辆的转弯信号、导航路径、车道信息或所述信号信息中的至少一个来确定所述车辆具有所述转弯意图。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制器被进一步配置为：

8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制器被进一步配置为：

9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述控制器被进一步配置为当所述预期移动区域的所述人行横道信号是行人信号时，确定所述预期移动区域是所述危险区域。

10.根据权利要求8所述的设备，其中，所述控制器被进一步配置为基于所述关注终端是否已经进入所述危险区域以及所述车辆的速度来确定所述碰撞风险。

11.根据权利要求8所述的设备，其中，所述控制器被进一步配置为基于所述关注终端的方向是否在所述危险区域内与所述车辆的预测路径交叉以及所述车辆的速度来确定所述碰撞风险。

12.一种控制车辆的用于在交叉路口处防止与行人碰撞的右转辅助设备的方法，所述方法包括以下步骤：

13.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

14.根据权利要求13所述的方法，其中，估计候选终端的位置的步骤包括以下步骤：

15.根据权利要求13所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

16.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

17.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

18.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

19.根据权利要求12所述的方法，其中，确定碰撞风险的步骤包括以下步骤：

20.根据权利要求19所述的方法，其中，确定所述预期移动区域是危险区域的步骤包括以下步骤：

21.根据权利要求19所述的方法，其中，确定所述碰撞风险的步骤包括以下步骤：

22.根据权利要求19所述的方法，其中，确定所述碰撞风险的步骤包括以下步骤：

技术总结公开了基于UWB通信和V2X通信的路口车辆右转辅助方法和设备。右转辅助设备包括通信单元，该通信单元包括：第一通信模块，该第一通信模块被配置为通过第一通信协议从路侧单元接收地图信息和信号信息；以及第二通信模块，该第二通信模块被配置为通过第二通信协议估计交叉路口周围的行人终端中的候选终端的位置。右转辅助设备包括控制器，该控制器被配置为响应于确定车辆是否正在接近交叉路口或车辆是否具有转弯意图中的至少一个，基于候选终端的位置、地图信息和信号信息来确定候选终端中的关注终端与车辆之间的碰撞风险，并且警告与关注终端的碰撞风险。技术研发人员：白松男受保护的技术使用者：现代摩比斯株式会社技术研发日：技术公布日：2024/6/20