gsensor 车辆碰撞算法_AEB安全模型（一）—

在讨论这些模型之前，我们来了解一些术语和简称：

FCW：前向碰撞预警（Forward Collision Warning）

AEB：自动紧急制动（Autonomous Emergency Braking）

===============================================

这种模型的核心在于——碰撞时间TTC(Time-To-Collision)

总得来说，这种模型的运作过程如下：

实时地计算出本车与前车在当前运动状态下，继续运动直到发生碰撞所需要的时间（即TTC），来与事先设定好的阀值进行比较：当 TTC 值小于 FCW 阀值时，系统采用视觉、听觉或触觉向驾驶员报警；当 TTC 小于 AEB 阀值时，系统以一定的减速度采取紧急制动。

下面进行TTC的公式推导~（考虑车辆加速度恒定，且自车车速高于前车车速时才进入TTC算法）

我们取：两车距离为s(m)，安全停止距离为d(m)，行驶时间t(s)，本车速度和加速度为

，前车速度和加速度为

。

安全停止距离一般取0.5~3m。相对车速为

（本车减前车），相对加速度为

（本车减前车）。

为了生动地了解后面计算过程，我们先来假设一种工况：两车行驶时间t秒后，速度同时达到0(m/s)，且两车距离刚好为安全停止距离d。

此时可以列出公式：

解二次方程得：

我们结合C-NCAP中的三种测试工况来推导TTC公式，这三种工况分别为：CCRs、CCRm、CCRb。

一、CCRs(Car-to-Car Rear Stationary)前方静止车辆追尾测试

对于CCRs工况，前方目标车辆静止。当

时，不会碰撞。

取等号解得碰撞时间为：

二、CCRm(Car-to-Car Rear Moving)前方匀速行驶车辆追尾测试

对于 CCRm 工况，前方目标车辆匀速行驶。当

时，不会碰撞。

取等号解得碰撞时间为：

三、CCRb(Car-to-Car Rear Braking)前方减速行驶车辆追尾测试

对于 CCRb 工况，前方目标车辆减速行驶。需要判断前车是否先于本车停止，以及前车刹停之前是否发生碰撞。

两车的行驶状况如下图所示，自车速度曲线为实线，前车速度曲线为虚线。当两条曲线交于红点处时，满足

。若自车速度曲线向左移动，则两车距离最短的时刻为两车速度相同时。若自车速度曲线向右移动（包括自车匀速及加速）时，则两车距离最短的时刻可能在前车停车前，也可能在前车停车后。

1、若

，即自车速度曲线向右移动。此时前车先于自车刹停，前车行驶时间为

。此时

（1）如果

，则前车停止以前不会发生碰撞，两车最短距离发生在前车停止以后。TTC公式可写为：

（2）如果

，两车最短距离发生在前车停止以前，前车停止以前可能发生碰撞。TTC公式可写为：

2、若

，即自车速度曲线向左移动。两车最短距离发生在前车停止以前，两车速度相等时， TTC 公式与上面（2）公式相同：

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