(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210823696.2 (22)申请日 2022.07.13 (71)申请人 浙江天行健智能科技有限公司 地址 314000 浙江省嘉兴 市经济技 术开发 区昌盛南路36号嘉兴智慧产业创新园 8幢405室 (72)发明人 蔡锦康　邓伟文　 (74)专利代理 机构 嘉兴启帆专利代理事务所 (普通合伙) 33253 专利代理师 王浩杰 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种基于碰撞时间和车距的车辆行为建模 方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于碰撞时间和车距的 车辆行为建模方法， 包括以步骤S1： 将车辆的行 驶状态分为自由驾驶状态、 跟车状态和换道状 态， 假设车辆收到吸引力和排斥力两种力的作 用， 并且当车辆决定是否换道时， 比较目标位置 处车辆所受的合力是否超过当前位置所受到合 力的预设阈值， 并且维持预设时间， 如果是则进 行换道， 否则不换道。 本发明公开的一种基于碰 撞时间和车距的车辆行为建模 方法， 使用简单的 数学表达式进行车辆行为建模， 涉及的行驶状态 包括自由驾驶状态， 跟车状态和换道状态， 所得 模型可通过灵活设置重要参数得到不同风格的 车辆行为模型。 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 CN 115169125 A 2022.10.11 CN 115169125 A 1.一种基于碰撞时间和车距的车辆行为建模方法， 用于模拟驾驶行为， 其特征在于， 包 括以下步骤： 步骤S1： 将车辆的行驶状态分为自由驾驶状态、 跟车状态和换道状态， 假设车辆收到吸 引力和排斥力两种力的作用， 并且当车辆决定是否换道时， 比较目标位置处车辆所受的合 力是否超过当前位置所受到合力的预设阈值， 并且维持预设时间， 如果是则进 行换道， 否则 不换道。 2.根据权利要求1所述的一种基于碰撞时间和车距的车辆行为建模方法， 其特征在于， 步骤S1中的车辆所受的吸引力的表达式为： 其中， Fatt,i表示第i辆车所受 吸引力， dsafe为距离安全阈值， dnotice为距离感知阈值， d为 主车车头与前车车尾 之间的距离， Fatt,max为最大吸引力， k2为增益系数， mi表示第i辆车的质 量。 3.根据权利要求2所述的一种基于碰撞时间和车距的车辆行为建模方法， 其特征在于， 步骤S1中的车辆所受的排斥力的表达式为： 其中， Frep,i表示第i辆车所受排斥力， tsafe为安全碰撞时间， tnotice为碰撞时间感知阈 值， t为碰撞时间， Frep,max为排斥力最大值， k1为增益系数， mi表示第i辆车的质量。 4.根据权利要求3所述的一种基于碰撞时间和车距的车辆行为建模方法， 其特征在于， 对于车辆不同的行驶状态进行限定， 其中： 在自由行驶状态下， 自由行驶状态表示车辆i前方距离dnotice范围内不存在前车 时所处 行驶状态： 车辆i只受到吸引力， 进行持续加速， 直至加速 到最大速度vi,max后匀速行驶； 在跟车状态下， 跟车状态 表示车辆i前 方距离dnotice范围内存在前 车时所处行驶状态： 车辆i受到排斥力和吸引力的合力的共同作用行驶， 且速度必须小于或等于vi,max； 车辆的换道要求 为： 车辆i目标车道位置所受合力 减去当前车道所受合力的差值大于预设阈值Fi,thre， 且持 续预设时间Ti,thre； 目标车道的后车相对于车辆i车尾的纵向距离超过阈值Di,thre； 目标车道的后车相对于车辆i车尾的纵向碰撞时间超过阈值Ti,thre； 当前车道的后车 未进行与车辆i预 备进行的换道方向相似的换道操作。 5.根据权利要求4所述的一种基于碰撞时间和车距的车辆行为建模方法， 其特征在于， 在仿真过程中， 车辆的行驶状态切换 过程如下： 步骤S1.1： 判断当前 车辆是否在换道， 若是， 则继续换道， 若否， 则进行 下一步； 步骤S1.2： 判断车辆是否处于自由驾驶状态， 若是， 则切换到自由驾驶状态， 否则， 进行权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115169125 A 2下一步； 步骤S1.3： 计算来自目标车道前车的作用力， 并且判断是否符合换道条件， 如是， 则进 行换道， 否则， 进入跟车状态。 6.一种电子设备， 包括存储器、 处理器及存储在存储器上并可在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程序时实现如权利要求1至5任一项所述一种基 于碰撞时间和车距的车辆行为建模方法的步骤。 7.一种非暂态计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 该计算机程 序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述一种基于碰撞时间和车距的车辆行为 建模方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115169125 A 3