本文主要是介绍功能需求文档-自适应巡航控制ACC,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
本文以特斯拉Model3为例,展示如何撰写其主动巡航控制功能的功能需求文档;详情请参照用户手册
功能概述
主动巡航控制(ACC)是指系统实时监控车辆前方行驶环境,在设定的速度范围内,通过控制油门和制动,自动调整行驶速度并具有减速至停止及从停止状态自动起步的功能,以适应前方交通参与者等引起的驾驶环境变化。主动巡航控制功能通过控制油门和制动,保持与前车的安全时距,减轻了驾驶员的驾驶负担,同时提高了驾驶汽车的舒适性和安全性。该功能支持定速巡航、跟车、Go & Stop 等多个辅助驾驶功能。主动巡航控制功能激活后,驾驶员可随时接管纵向控制,系统将优先响应驾驶员的控制。
设计运行范围ODD
下表从道路类型、临时性操纵、交通参与者、静态障碍物、环境条件几个维度来描述ACC功能的适用范围(ODD)。
功能场景
定速巡航
在ACC工作模式下,定速巡航需满足以下功能要求:
1) 支持直道、弯道、上下坡;
2) 直道、弯道情况下,速度控制精度不得超过±1km/h;
3) 上下坡情况下,速度控制精度不得超过±2km/h
4) 当驾驶员调整目标巡航速度后,系统应控制车速平稳过渡到驾驶员设定车速;
5) 激活ACC时,初始巡航速度判定逻辑:
若当前速度≤30km/h,则设置30km/h作为目标巡航速度;
若当前速度>30km/h,则设置当前速度作为目标巡航速度;
6)允许驾驶员设定的目标巡航速度范围为【0km/h,150km/h】
智能限速控制
在ACC工作模式下,系统检测限速标识,同时感知道路结构,对车辆速度进行调整。
——基于限速标识的智能限速:
1) 需识别GB 5768及欧盟法规要求的各类限速标识;
2) 限速信息来源需支持:视觉、SD MAP
3) 限速信息设定为目标巡航速度需支持:驾驶员确认、自动更新
------驾驶员确认:驾驶员可通过操作将限速设置为目标巡航速度
------自动更新:系统自动将限速设置为目标巡航速度,跟随限速更新
4) 允许驾驶员基于限速作偏移量调整,调整方式分为:固定和百分比
-------固定:允许驾驶员在-10km/h至+10km/h之间进行调整
-------百分比:允许驾驶员在-20%至20%之间进行调整
5) 智能限速控制工作条件下,智能限速提醒受抑制
——基于道路结构的智能限速:
1) 系统需识别道路曲率,进入弯道前,提前减速至合适车速【查表】,完成舒适入弯
2) 过弯期间,可根据道路曲率变化实时调整车速,车速变化应保证舒适性
3) 出弯之后,系统需舒适加速恢复至原有设定速度
4) 弯道对应最大过弯横向加速度不得大于3m/s2,横向加速度的平均变化率不得大于5m/s3
备注:当限速标识与道路结构同时存在时,限速采用两者中较小的值
自动跟行
ACC功能激活后,自车前方存在运动车辆、非机动车或行人,自车跟随前方目标行驶,并保持跟行时距
自动跟行功能需满足以下要求:
1) 跟车时距分为5挡,分别为:1.2s,1.6s,1.8s,2.2s,2.4s;
2) 允许驾驶员调整跟车时距,首次默认为3挡,后续记忆
3) 系统支持直道、弯道、上下坡跟行,且跟车性能不应受道路结构的影响
4) 前车匀速行驶时,自车根据驾驶员设定的车距保持恒定车距行驶;
5) 前车出现急减速时,系统应及时感知前车意图,及时减速,保证安全,若检测到存在碰撞风险时,应及时采取紧急功能;前车出现急加速时,自车不应跟随前车急加速,维持自车舒适加速
6) 在跟行状态下,自车横向由驾驶员控制,纵向依据驾驶员设定时距行驶,不应随前车的横向移动自车发生偏移
7) 当前车判定为跟随目标时,应颜色突出显示,易于驾驶员区分
8) 最小跟停距离不得低于2m
9) 系统不得将临侧车道目标作为跟行目标
停走功能
ACC功能激活后,自车跟车行驶时,可以跟随前方机动车、非机动车、行人停止或起步状态,交替起停行驶
停走功能需满足以下功能要求:
1) 自车跟停后,开始计时,若跟停时间<5min,前车起步,自车自动跟随起步;
2) 若跟停时间≥5min,则通过HMI告知驾驶员自车处于Hold状态,需要驾驶员的确认【踩油门踏板】,才能继续自动起步
3) 若0min≤跟停时间<10min,收到驾驶员的确认【踩油门踏板】,车辆再次恢复到静止后,重新计时
4) 若跟停时间>10min,ACC功能自动退出,拉起EPB
5) 前车起步,自车跟随起步的延迟不得大于2s【可标定】
切入Cut-in
切入Cut-in需满足以下功能要求:
1)前方出现目标切入后,系统应及时完成跟车目标切换,控制车辆速度,保持与前车安全距离;当超出系统控车能力时,需及时发送接管提醒,通知驾驶员
切出Cut-out
切出cut-out需满足以下功能要求:
1) 前车切出后,若前方无目标物,自车进入巡航状态
2) 前车切出后,若前方出现新的跟车目标,应及时进行目标切换且与之保持设定跟车时距
3) 前车切出后,若前方出现静止目标物,执行减速刹停
纵向防撞
纵向防撞需满足以下功能要求:
1) 功能运行速度要求:1km/h-60km/h
2) 系统需具备检测前方横穿行人、车辆、非机动车辆的能力
3) 对于即将侵入自车轨迹的行人、车辆、非机动车,ACC将执行纵向减速
4) 待风险消失后,加速至设定巡航车速或按设定时距跟随跟车目标行驶
主动刹停
系统需对以下场景采取刹停策略:
主动刹停需满足以下功能要求:
1) 系统需控制车辆舒适性减速
2) 系统应控制车辆于碰撞目标前2m[可标定]处刹停,若无法通过舒适减速安全停车时,需及时应用紧急功能
3) 施工路段特征包括:
-----连续锥形桶(3个或3个以上锥形桶斜行或直线排列)
-----施工标识(参照GB 5768)
-----导向装置,如信号灯
超车加速
短暂地开启转向信号灯,使 Model 3 加速超车。短暂地按住转向信号灯,可以在不踩加速踏板的情况下迅速加速到设定速度,但前提是:
-----主动巡航控制正在运行且检测到前方有车辆
-----检测到目标车道内无障碍物或车辆
-----Model 3 以低于设定速度但高于 45 mph (72 km/h) 的速度行驶
在出口附近巡航
在通行受控道路的出口附近巡航以及向匝道出口打转向信号灯时,系统认为您要驶离并开始降低 Model 3 的速度。如果没有驶上匝道出口,系统继续以设定速度巡航。
右舵区域:只有在最右侧车道行驶且在距离出口 50 米以内打开右转向信号灯时,才会出现这种情况
左舵区域:只有在最左侧车道上行驶且在距离出口50 米内打开左转向信号灯时,才会出现这种情况
停车灯和停车标志预警
在ACC运行过程中,如果探测到可能闯红色停车灯或停车标志,Model 3 将在 触摸屏上显示一则警告并发出蜂鸣音。如果出现此情况,请立即采取补救措施!几秒后或踩下制动踏板时(以较早者为准),图像和声音警告取消。停车灯和停车标志预警仅提供警报功能。
人机交互
设置项
交互说明【设置项】:
1) 设定速度:可以选择当前速度和限速两种模式,首次默认为当前速度,后续记忆;选择智能限速模式时,还可对偏移和偏移值进行设置;当前速度模式下,不可设置
2) 偏移:可以选择固定或百分比,对限速值进行调整
3) 偏移值设置:与偏移选择方式有关
——固定:支持驾驶员在±10km/h之间,以1km/h为单位进行调整
——百分比:支持驾驶员在-20%至+20%之间,以1%为单位进行调整
首次默认为固定,偏移值为0km/h,后续记忆【百分比默认为0%】
4) Autopilot自动辅助驾驶激活:
——单击:如果设置为单击,按一下右滚轮即可同时启用主动巡航控制和自动辅助转向
——按两下:如果设置为按两下,则必须按两下右侧滚轮才能启用自动辅助转向;Autopilot自动辅助驾驶激活 必须设置为按两下,才能在不启用自动辅助转向的情况下单独启用主动巡航控制。
备注:首次默认为按两下,后续记忆
功能要求:
1) 若ACC激活期间,驾驶员更改巡航模式,自车不会应用当时的设置,待下次激活时,才允许应用
2) 相关设置适用于所有行车类功能(ACC/ICA/NOP)
功能开启
交互说明【功能开启】:
1) 状态图标显示:
——无图标:ODC不满足/系统故障,不显示状态图标
——灰色图标:ODC满足,显示灰色状态图标,图标元素包括颜色及目标巡航速度
●颜色:显示为灰色
●目标巡航速度数字:与巡航模式关联
目标巡航速度数字显示逻辑如下:
若设定速度为当前速度:
-----若当前速度≤30km/h,则设置30km/h作为目标巡航速度;
-----若当前速度>30km/h,则设置当前速度作为目标巡航速度;
若设定速度为限速:
-----若当前速度≤限速+偏移值,则设置限速+偏移值作为目标巡航速度;
-----若当前速度>限速+偏移值,则设置当前速度作为目标巡航速度;
存在以下情况之一,视为ODC不满足:
1)ODD不满足
2)主驾安全带未系
3)驾驶员踩制动
4) 车速为0km/h
5)行驶速度超过150km/h
6)车辆处于非D挡
7)四门两盖,任一处于打开状态
8)系统故障(含传感器)
9)关联ECU故障(含转向、制动、驱动)
10)车辆不稳定,ESC/ABS/TCS/EBD激活
11)胎压异常(胎压过高、过低)
12)自车发生碰撞
13)AEB激活
功能激活
交互说明【功能激活】:
1)激活方式:按右滚轮,然后松开加速踏板
2) 激活提示:
——激活成功:
●状态图标:显示蓝色状态图标
●声音提示:ACC-Voice-1【激活成功提示音】
——激活失败(失败原因-1):
●文言提示:“巡航控制暂不可用”
●声音提示:ACC-Voice-2【激活失败提示音】
——激活失败(失败原因-2)
●文言提示:“系统故障,巡航控制无法使用”
●声音提示:ACC-Voice-2【激活失败提示音】
失败原因-1:
1)ODD不满足
2)主驾安全带未系
3)驾驶员踩制动
4)车速为0km/h
5)行驶速度超过150km/h
6)车辆处于非D挡
7)四门两盖,任一处于打开状态
8)车辆不稳定,ESC/ABS/TCS/EBD激活
9)胎压异常(胎压过高、过低)
10)自车发生碰撞
11)AEB激活
失败原因-2:
1)系统故障(含传感器)
2)关联ECU故障(含转向、制动、驱动)
功能要求【功能激活】:
1)功能激活速度要求:1km/h-150km/h
2)若在限速模式下激活ACC,则巡航速度将自动随限速值更新
调整跟车时距
交互说明【调节跟车时距】:
1) 调整方式:允许驾驶员左右拨动滚轮调整跟车时距,左减右增,单位为1
2) 跟车时距有5挡,首次默认为3挡,后续记忆
3) 若已调至最小/大挡位,若再左/右拨动滚轮,则维持最小/大挡位不变
4) 跟车时距调整时,显示时距变化动画,待驾驶员停止调整后,3秒消失
功能要求:
1) 跟车时距5挡:1.2s,1.6s,1.8s,2.2s,2.4s
2) 无论ACC是否激活,驾驶员均可调整跟车时距
调节巡航速度
交互说明【调节巡航速度】:
1) 巡航速度调节方式:允许驾驶员通过上下滚动滚轮调节巡航车速,上增下减,快滚+5,慢滚+1
2) 若调节至最大/小巡航速度,继续拨动滚轮,巡航速度不在变化
3)ACC激活且非Override状态下,允许驾驶员向下拨动换挡杆到底维持约1S,将当前限速(+偏移值)设为目标巡航速度;通过此方式设置的目标巡航速度不会随限速值更新
4) ACC激活且在Override状态下,允许驾驶员向下拨动换挡杆到底一次,将当前速度设为目标巡航速度;若当前速度≤30km/h,则设置30km/h作为目标巡航速度
功能要求:
1)巡航速度调整范围:【0km/h,150km/h】
2)巡航速度调整值适用于所有行车类功能(ACC/ICA/NOP)
3)巡航速度仅在ACC激活情况下,才可调节
功能场景触发
定速巡航
交互说明【定速巡航】:
——无交互提示
智能限速控制
交互说明【智能限速控制】:
——限速图标:显示当前限速值
自动跟行
交互说明【自动跟行】:
——场景重构:ACC-SR-1【普通车辆】、ACC-SR-2【骑行者】、ACC-SR-3【行人】,跟车目标渲染深灰色
停走功能
交互说明【停走功能】:
——场景重构:ACC-SR-1【普通车辆】、ACC-SR-2【骑行者】、ACC-SR-3【行人】,跟停/车目标渲染深灰色
——动画显示:显示减速动画
——1min<停止时间<5min: 无交互提示
——5min≤停止时间<10min:保持状态图标:当前速度下方增加”保持“二字+文字提示:“前车已起步,请轻踩油门继续行驶”
——停止时间>10min:文字提示:“巡航控制已退出”+声音提示:ACC-Voice-4【退出提示音】
切入Cut-in
交互说明【切入Cut-in】:
——场景重构:ACC-SR-1【普通车辆】、ACC-SR-2【骑行者】、ACC-SR-3【行人】
——信息提示:【适用于紧急切入,超出系统控车能力】
●文字提示:”请立即接管“
●声音提示:ACC-Voice-5【接管报警音】
●动画显示:白手扶红色方向盘大图标
●场景重构:目标物红色渲染
切出Cut-out
交互说明【切入Cut-out】:
——场景重构:ACC-SR-1【普通车辆】、ACC-SR-2【骑行者】、ACC-SR-3【行人】、ACC-SR-4【障碍物】
——信息提示:【适用于紧急切出,超出系统控车能力】
●沿用切入Cut-in接管提示
纵向防撞
交互说明【纵向防撞】:
——场景重构:ACC-SR-5【横穿普通车辆】、ACC-SR-6【横穿骑行者】、ACC-SR-7【横穿行人】
——信息提示:【适用于鬼探头场景,超出系统控车能力】
●沿用切入Cut-in接管提示
主动刹停
交互说明【主动刹停】:
——场景重构:ACC-SR-1【普通车辆】、ACC-SR-2【骑行者】、ACC-SR-4【行人】、ACC-SR-4【障碍物】、ACC-SR-8【锥桶】、ACC-SR-9【路沿】
——信息提示:【适用于速度较高/距离较近场景,超出系统控车能力】
●沿用切入Cut-in接管提示
超车加速
交互说明【超车加速】:
——无交互提示
在出口附近巡航
交互说明【在出口附近巡航】:
——无交互提示
停车灯和停车标志预警
交互说明【停车灯和停车标志预警】:
——场景重构:ACC-SR-10【信号灯】、ACC-SR-11【停止线】、ACC-SR-12【停车牌】
——信息提示:【探测到闯红灯或停止线】
●沿用切入Cut-in接管提示
功能抑制
交互说明【功能抑制】:
——文字提示:““巡航控制将不会减速,您已踩下油门踏板”
功能说明:
1)驾驶员油门扭矩指令超出当前系统的扭矩指令时,系统响应驾驶员油门扭矩指令,触发纵向Override;
2)驾驶员纵向Override解除后,油门扭矩指令小于系统扭矩指令后,系统接管扭矩请求,接管的过渡平缓连续;
3)驾驶员纵向Override时,系统响应当前驾驶员选择的驾驶模式;
4)若FSRA处于减速阶段,此时驾驶员踩下加速踏板,系统不应对驾驶员请求有延迟,且加速请求不会缩减
功能中断
交互说明【功能中断】:
——功能中断【中断原因-1】
●文字提示:“巡航控制已退出”
●声音提示:ACC-Voice-4【退出提示音】
●状态图标:无图标显示
——功能中断【中断原因-2】
●文字提示:“系统故障,巡航控制已退出”
●声音提示:ACC-Voice-4【退出提示音】
●状态图标:无图标显示
中断原因-1:
1)ODD不满足
2)主驾安全带未系
3)行驶速度超过150km/h
4)车辆处于非D挡
5)四门两盖,任一处于打开状态
6)车辆不稳定,ESC/ABS/TCS/EBD激活
7)胎压异常(胎压过高、过低)
8)自车发生碰撞
9)AEB激活
中断原因-2:
1)系统故障(含传感器)
2)关联ECU故障(含转向、制动、驱动)
功能退出
交互说明【功能退出】:
——退出方式:
●驾驶员按下右侧滚轮
●驾驶员踩制动
——退出提示:
●文字提示:“巡航控制已退出”
●声音提示:ACC-Voice-4【退出提示音】
●状态图标:灰色图标显示【若使用制动方式退出,需松开制动踏板后,方才显示图标】
性能要求
纵向控制要求
性能指标
这篇关于功能需求文档-自适应巡航控制ACC的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!