交织车辆的跟车换道行为研究_陈利霖

道路交通安全分析示范文本

道路交通安全分析示范文 本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

道路交通安全分析示范文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 交通是现代城市经济生活、环境质量的关键问题。交 通拥堵、交通环境污染以及交通事故已经严重影响我国城 市经济和社会的发展,交通问题也成为我国城市发展过程中 的瓶颈问题。 道路交通事故分为公路交通事故和城市道路交通事 故。目前我国道路交通安全形势十分严峻,我国道路交通事 故发生次数和死亡人数连续几年都居世界第一，加强城市 道路交通安全的研究,建立更为科学有效的管理方法,力争减 少公路交通事故的发生,对提高我国城市道路安全水平,保 障人民生命财产安全,增加社会效益具有重要的现实意义。 交通系统是一个人、车、路和环境构成的复杂巨系统, 要加强交通安全管理,减少交通事故的发生,必须协调交通

系统中的各个因素,提高交通系统的整体和谐性。交通事故从根本上说是由人、车、路、环境要素失去平衡所造成的。交通事故成因有主观和客观两个方面。主观方面是人的原因,主要是驾驶员、行人等交通参与者行为的因素;客观原因是车辆技术状况、道路状况及环境因素的影响等等。各种因素造成交通事故的比率中人的因素是最主要的,约占总事故的95.30%,其中因机动车驾驶员的过失造成的交通事故的占87.5%,非机动车驾驶员占4.7%,行人、乘客占5.19%,其他人员占2.63%。可见交通参与者的安全意识和安全行为是提高交通安全的决定性因素。 其次,车辆技术状况不良和道路状况不良也是引起交通事故的重要原因。汽车的制动、灯光和轮胎状况不良是导致恶性交通事故的重要诱因之一。道路狭窄或者破损、交通拥挤以及人车混行也常常容易导致交通事故。我国高级公路占总通车里程的比重也比较小,85%以上的公路都是三

机器视觉的辅助驾驶系统的视频中行人检测跟踪讲解

机器视觉的辅助驾驶系统的视频中行人 实时检测识别研究文献综述 1机器视觉发展 国外机器视觉发展的起点难以准确考证，其大致的发展历程是：20世纪50年代提出机器视觉概念，20世纪70年代真正开始发展，20世纪80年代进入发展正轨，20世纪90年代发展趋于成熟，20世纪90年代后高速发展。在机器视觉发展的历程中，有3个明显的标志点，一是机器视觉最先的应用来自“机器人”的研制，也就是说，机器视觉首先是在机器人的研究中发展起来的；二是20世纪70年代CCD图像传感器的出现，CCD摄像机替代硅靶摄像是机器视觉发展历程中的一个重要转折点；三是20世纪80年代CPU、DSP等图像处理硬件技术的飞速进步，为机器视觉飞速发展提供了基础条件。 国内机器视觉发展的大致历程：真正开始起步是20世纪80年代，20世纪90年代进入发展期，加速发展则是近几年的事情。中国正在成为世界机器视觉发展最活跃的地区之一，其中最主要的原因是中国已经成为全球的加工中心，许许多多先进生产线己经或正在迁移至中国，伴随这些先进生产线的迁移，许多具有国际先进水平的机器视觉系统也进入中国。对这些机器视觉系统的维护和提升而产生的市场需求也将国际机器视觉企业吸引而至，国内的机器视觉企业在与国际机器视觉企业的学习与竞争中不断成长。 未来机器视觉的发展将呈现下列趋势: （1）技术方面的趋势是数字化、实时化、智能化 图像采集与传输的数字化是机器视觉在技术方面发展的必然趋势。更多的数字摄像机，更宽的图像数据传输带宽，更高的图像处理速度，以及更先进的图像处理算法将会推出，将会得到更广泛的应用。这样的技术发展趋势将使机器视觉系统向着实时性更好和智能程度更高的方向不断发展。 （2）产品方面：智能摄像机将会占据市场主要地位 智能摄像机具有体积小、价格低、使用安装方便、用户二次开发周期短的优点，非常适合生产线安装使用，越来越受到用户的青睐，智能摄像机所采用的许多部件与技术都来自IT行业，其价格会不断降低，逐渐会为最终用户所接受。因此，

城市行车安全距离控制警报系统

城市行车安全距离控制警报系统 摘要 开车出门，安全是第一位的。在城市里，车祸已不是一件新闻，几乎每天都有发生。车辆刮擦、追尾、倒车等更是被开车人称之为“家常便饭”。所以在追尾和擦伤越来越频繁，该系统就是为了解决这类问题而设计的。该系统用目前最性价比最好的AT89S51单片机，采用抗光度、湿度等环境因素干扰较强的超声波原理。单片机控制超声波发射并开始计时，当检测到接收信号时就停止计时然后就算出时间差，在结合超声波在空间里传输的速度就可以算出距离，结果可以通过数码管显示出来，如果距离小于设定值就报警提醒驾驶员。在反光镜看不到的位置，驾驶员通过这种设备可以知道该盲区的状况。 该产品(模型)成本低，抗干扰能力强，拓展性好，体积小巧，面向大众易推广。它除了用于行车还可以在防檫、倒车防撞中，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。 关键词：单片机、超声波、信号处理、警报器。 1

前言 现在对都市有车族来说，其主要行车路线是城市道路。城市道路的特点是车流量大、车辆密度大、新手多、红绿灯多、自行车多、行人多，加上有的出租车频繁违章，路况相对比较复杂。城市道路状况复杂，紧急情况多，一旦前车急停，跟车过近和只盯前车都很容易追尾；退一步说，即便您自己反应敏捷，急刹车得力，也很难保证后车司机是否同样眼疾手快，不会撞到您的爱车。所以这两个毛病于前于后都危险，故提前预知对驾驶员很重要。虽然现在市面上有很多高科技的防撞系统，但其高额的费用让普通用车族望而却步，据了解市场上的汽车防撞雷达一般定价都在6000-8000元之间，针对这种情况，我们提出了实用且成本低的设计概念：从司机的主观能动性出发，提高司机驾驶的警惕性，从而达到降低交通事故的目的。即我们的创新作品--城市行车安全距离控制警报系统。 一、城市行车安全距离控制警报系统的设计与实现 1. 方案设计 方案论证： 1.1用声波测距 超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍

不良天气或道路条件下安全行车风险分析及对措施

不良天气或道路条件下安全行车风险分析及应对措施（2016版） 批准： 审核： 编制：

特殊天气或道路条件下安全行车风险分析及应对措施 （2016年修订） 为进一步提高我厂交通安全管理水平，有效化解交通安全风险，尤其是特殊天气和道路条件下的安全行车风险，在厂交通安全委员会的领导下，对特殊天气和道路条件下的安全风险点进行了分析，并制定了具体的安全应对措施，请认真遵照执行，确保交通安全长治久安。 一、特殊天气和道路条件下的安全行车风险 （一）阴雨或大雨天气情况下交通安全风险： 1、环境阴暗，能见度差，驾驶员视野不开阔，视线不清，对前方人、车、物和道路状况无法做出正确判断； 2、道路湿滑，车轮与路面间的摩擦系数减小，附着力也小，制动能力降低； 3、遇转弯或紧急情况采取制动措施时容易发生侧滑、跑偏或甩尾现象； 4、行人和骑车人容易发生与汽车争道抢行、违章穿越马路、闯红灯等； 5、容易发生山体滑坡、塌方和道路塌陷、损坏以及路面积水等问题； 6、路面积水使路面原有的凹坑、危险点段或障碍物不易被发现； 7、路面一般有积水，容易导致车辆侧滑和控制失灵； 8、雨水密集的造成视线障碍，能见度下降，视觉疲劳，无法正确判断前方车行驶趋向及障碍物之间的距离。 （二）冰雪天气情况下交通安全风险 1、飞舞的雪花影响驾驶员视线，雪花的强烈反射作用

造成驾驶员产生眩目的雪盲，视力下降，导致判断失误； 2、起步困难，车辆打滑； 3、路面湿滑坚硬，车辆行驶时车轮与路面间的摩擦系数减小，车轮与路面的附着力随之减小，刹车制动能力降低； 4、遇转弯或紧急情况时，易直接引起车辆侧翻、追尾相撞甚至连环相撞事故； 5、上坡路段起步，由于打滑有时还会使车辆向后滑溜； 6、车辆易发生冻坏现象； 7、大雪使路面原有的凹坑、坑洼路段等危险点或障碍物不易被发现，影响行车安全； 8、行人和骑自行车人出现因路滑摔倒； 9、冬季路面磨擦系数低，外部气温低，轮胎脆，轮胎老化加速。 （三）大风天气情况下交通安全风险 1、车辆行驶阻力增大，增加车辆负载，影响行车稳定性； 2、行人或骑车人经常会因尘沙进入眼睛或大风对帽子及头盔或衣物的干扰、前方的吹落物等而分散注意力； 3、骑车人容易偏离本方线路左右摇晃行驶，与机动车发生碰撞； 4、车辆在超越前方大型车辆时，两车之间容易形成对流干扰现象，影响车辆行驶的稳定性； 5、大风吹倒公路边的树木，容易导致交通堵塞。 （四）沙尘暴天气情况下交通安全风险： 1、道路能见度低，驾驶员的视线不清； 2、车辆行驶阻力增大，影响行驶的稳定性；

高级驾驶辅助系统ADAS各功能详解

A D A S（高级驾驶辅助系统） 高级驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistant System），简称ADAS，是利用安装于车上的各式各样的传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性的主动安全技术。ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。早期的ADAS 技术主要以被动式报警为主，当车辆检测到潜在危险时，会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。对于最新的ADAS 技术来说，主动式干预也很常见。ADAS通常包括以下17种用与汽车驾驶辅助的系统： 1、导航：导航是一个研究领域，重点是监测和控制工艺或车辆从一个地方移动到另一个地方的过程。导航领域包括四个一般类别：陆地导航，海洋导航，航空导航和空间导航。 2、时交通系统TMC：TMC是是欧洲的辅助GPS导航的功能系统。它是通过RDS方式发送实时交通信息和天气状况的一种开放式数据应用。借助于具有TMC功能的导航系统，数据信息可以被接收并解码，然后以用户语言或可视化的方式将和当前旅行路线相关的信息展现给驾驶者。 3、电子警察系统ISA：我国道路交通管理系统中的“电子警察”是随着科技的发展而产生的，是一个时代的产物。它作为现代道路交通安全管理的有效手段，可以迅速地监控、抓拍、处理交通违章事件，迅速地获取违章证据，提供行之有效的监测手段，为改善城市交通拥堵现象起到了重要的作用，已成为道路交通管理队伍中必不可少的一员，以充分发挥它准确、公正的执法作用。 4、车联网（Internet of Vehicles）：车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过GPS、RFID、传感器、摄像头图像处理等装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的采集；通过互联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器；通过计算机技术，这些大量车辆的信息可以被分析和处理，从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期 5、自适应巡航ACC（Adaptivecruise control）：自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统，它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。自适应巡航控制系统在控制车辆制动时，通常会将制动减速度限制在不影响舒适的程度，当需要更大的减速度时，ACC控制单元会发出声光信号通知驾驶者主动采取制动操作。当与前车之间的距离增加到安全距离时，ACC控制单元控制车辆按照设定的车速行驶。

《车辆行驶安全》.doc

车辆安全行驶要点（雨天驾驶） 一、路面附着系数与车轮打滑的关系 逢雨天气，直接影响行驶安全的主要因素是视线受阻和路面变化，比如，雨水洒落使风窗玻璃和后视镜模糊不清、潮湿路面的光线反射、路面发滑等。 (1)雨天驾驶车辆，视线不清。 (2)道路滑溜，制动效能明显下降。 路面和轮胎间的附着系数减小，制动距离明显增加(80％以上)。 干燥水泥路面，附着系数0.7-1.0；打滑程度：不滑； 下雨开始时，附着系数0.3-0.4；打滑程度: 最滑； 潮湿水泥路面，附着系数0.4-0.6; 打滑程度:比较滑。 雨天行车，由于路面湿滑，车辆容易发生横滑或侧滑，此时切不可急转转向盘或紧急制动，应利用发动机制动减速。 二、雨天必须减速行驶 在干燥路面驾驶，车速提高，车轮与路面间的附着力(俗称“抓地力”)几乎没有变化。而雨天，当车辆在潮湿路上行驶，车轮的抓地力则随车速的增加而急剧变小，很容易发生“水滑“，此时，不要急踩制动踏板或猛打转向盘。(一)在潮湿路面上的车速与安全的关系。 雨天快速行车，轮胎和路面之间形成“水膜”时，汽车的转向和制动将有失效的危险，如同惊险的水上滑板一般…… 积水深度0.5毫米，极限车速应控制在每小时135公里以下； 积水深度1.0毫米，极限车速应控制在每小时95公里以下； 积水深度1.5毫米，极限车速应控制在每小时80公里以下； 积水深度2.0毫米，极限车速应控制在每小时65公里以下； (二)雨天驾驶，除视线障碍是行车不安全的因素外，由于雨中或雨后路面变湿，车轮容易打滑，给驾驶员操作增加的各种困难更不容忽视。 防滑的有效措施： 1．减速慢行。遇大雨、暴雨等视线极差时，最高车速不得超过每小时20公里。

智能车辆安全辅助驾驶技术研究近况

文章编号:1002O0268 (2007)07O0107O05 智能车辆安全辅助驾驶技术研究近况 基金项目: 国家自然科学基金资助项目 () 作者简介: 王荣本(1946-),男,教授,博士生导师, 研究方向为智能车辆、汽车安全辅助驾驶、物流自动化 xx,xx,xx,xx,余天xx (吉林大学交通学院,吉林长春130025) 摘要: 论述了安全辅助驾驶技术的研究现状、研究的必要性以及研究进展。安全辅助驾驶技术包括车道偏离预警与保持、前方车辆探测及安全车距保持、行人检测、驾驶员行为监测、车辆运动控制与通讯等。分析了各种传感器的优缺点及其在实际应用过程中存在的问题,基于单一传感器不能很好地解决安全辅助驾驶技术可靠性和环境适应能力的要求,应结合激光雷达技术解决图像模糊问题,利用红外传感器增强机器视觉识别的可靠性,未来的安全辅助驾驶技术应该采取多种传感器融合的技术,结合毫米波雷达和激光雷达系统具有深度测量精确的特点,将极大的推动汽车安全辅助驾驶系统的应用和推广。 关键词: 智能交通系统;安全辅助驾驶;车道偏离预警;行人检测;车间通讯中图分类 号:

U491文献标识 码:AReviewontheResearchofIntelligentVehicleSafetyDrivingAssistantTechnology WANGRongOben,GUOLie,JINLiOsheng,GUBaiOyuan,YUTianOhong (SchoolofTransportation,JilinUniversity,Jilin Changchun 130025,China) Abstract: Keywords: 引言 智能车辆是利用传感器技术、信号处理技术、通讯技术、计算机技术等,辨识车辆所处的环境和状态,根据各传感器所得到的信息做出分析和判断,或者给司机发出劝告和报警信息,提请司机注意规避危险;并能在紧急情况下,帮助司机操作车辆(即辅助驾驶),防止事故的发生。 早期智能车辆研究主要集中在如何采用各种传感器技术实现车辆全自动化无人驾驶,随着研究的深入,重点着眼于提高汽车的安全性、舒适性以及提供优良的人车交互界面,并努力向市场推广智能车辆相关技术的应用。 1998年美国运输部认为日益严重的交通事故是最迫切需要解决的问题,开始组织实施智能车辆先导IVI(IntelligentVehicleInitiative)计划。该计划的基本宗旨和目标是预防交通事故及其引起的人员伤亡,提高安全性,并以人为因素为基础,防止驾驶员精神分散,促进防撞系统的推广应用。 智能车辆技术研究重点的转移主要是日渐增长的交通事故以及对减少驾驶员操作强度的需求。根据美国运输部IVI计划,仅在美国,每年至少发生680万起交通事故,造成412万人死亡。 在一些发达国家,情况就更严重。如我国在2004年共发生道路交通事故517889起,造成1077人死亡,直接财产损失2319亿元,与2003年相比,死亡人数上升216%。1安全辅助驾驶技术的研究现状 安全辅助驾驶技术主要目的是提高汽车行驶的安全性,通过安装在车辆及道路上的各种传感器掌握本车、道路以及周围车辆的状况等信息,为驾驶员提供劝

换道行为

1 基本路段行驶规则 2 基本路段车辆换道和超车规则 2.1 车道变换的概念 车道变换行为描述的是驾驶员由自身驾驶特性，针对周围车辆的车速、间隙等周边环境信息的刺激调整并完成自身驾驶目标策略的综合过程。根据追求利益动机的不同，车道变换行为可分为强制性换道和任意性换道。 强制性换道指具有确定的目标车道，在一定区间内必须实施换道的行为，如匝道的分流、合流车辆，交织区车辆等，此类行为的关键是存在一个最迟换道点。 任意性换道指车辆在遇到前方较慢的车辆时，为了追求更快的车速，更自由的驾驶空间而发生的变换车道行为。 2.2 车道变换的条件 分析车道变换行为产生的条件是分析车道变换行为特性的基础。一般来说，车道变换行为是驾驶员在行车过程中的决策通过车辆所表现出来的一种行为。因此，分析车道变换的行为特性首先需要了解驾驶员是在什么样的条件下产生车道变换的需求，即车道变换的决策是在什么样的情况下形成的。 产生车道变换的需求主要取决于两方面的原因：一是由于行驶车道本身特性的要求，比如车辆在合流、分流和交织路段上行驶;二是由于驾驶员主观意愿的要求，即驾驶员在主观上对车辆运行现态不满意，为了寻求更加自由、更加理想的运行条件而产生的车道变换的需求。 车道变换时空条件的保证。首先，目标车道应具备足够的行驶空间使车辆完成车道变换行为，它主要取决于目标车道前后车的速度以及驾驶员对行驶空间的预测能力；同时，还要有足够的时间保证驾驶员完成车道变换行为，这主要取决于驾驶员的预测能力，而驾驶员预测的完成车道变换行为所需时间还要能够得到行车环境的支持与驾驶员自身能力的许可，从而在时间上保证驾驶员的感知、决策和操作控制车辆等行为都能够顺利的实现最终达到换道的目的。 良好的车辆状况的保证。车辆应具有良好的完成车道变换行为的动力支持和转向能力，也就是说车辆状况要与驾驶员完成车道变换的时空条件相匹配，以便从机械上保证在预期的空间和时间条件下顺利安全地完成车道变换行为。 1）基于动态重复博弈的换道模型 把车辆的换道行为比做一个动态的重复博弈的过程,比较需要换道的车辆和目标车道上的后车,他们之间为寻求高速度和满意的行驶空间而进行博弈。考虑速度因素和安全因素,通过分析影响车辆期望速度的各种因素,得出车辆换道的模型。 2）基于效用选择需求的换车道模型 驾驶员在不同车道行驶时,对不同车道的满意程度是不同的,可以用效用来表示,并服从效用最大化假设,即车辆所在车道一定是满意程度最高的,一旦在其他车道行驶的满意程度更高,则换道需求产生。 3）基于模糊逻辑方法的换道模型 考虑换道本身是一种思维决策过程,而模糊逻辑方法釆用的是语言变量进行近似的推理,十分适合刻画换道这一基于驾驶员本身的主观判断过程。综合考虑目标车与临近车之间速度与距离的关系因素,建立基于模糊逻辑的车道变化算法。从而建立换道模型。 3规则的制定 交通流在宏观层面呈现出复杂的特征,其微观根源在于车辆之间复杂的相互作用。多车道交

道路交通安全隐患排查参考标准和表格

道路交通安全隐患排查参考标准 一、路口的安全隐患排查标准 路口安全隐患，是指连续多次发生一般以上同意规律交通事故的路段。路口安全隐患的排查，应依据交通事故的原因、类型，根据《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）进行。 （一）立体交叉 （1）高速公路与各级公路交叉必须采用立体交叉。 （2）一级公路与交通量大的公路交叉应采用立体交叉。 （3）二、三、四级公路间的交叉，直行交通量很大，在不考虑交通转换或地形条件适宜时，宜采用分离式立体交叉。 （二）平面交叉 平面交叉位置的选定应考虑公路网规划、地形和地质条件、经济与环境因素等，交叉形式应根据相交公路的功能、等级、交通量、交通管理方式和用地条件等确定，交叉范围内相交公路线形的技术指标应能满足视距、平面交叉连接部衔接等的要求。 （1）四车道以上的多车道公路的平面交叉必须作渠化设计。 （2）二级公路的平面交叉，应作渠化设计。 （3）三级公路的平面交叉，当转弯交通量较大时应作渠化设计。

（三）公路与铁路相交叉 公路与铁路相交叉，有立体交叉和平面交叉两种方式。其中平面交叉包括铁路道口和人行过道两种形式。铁路道口，是在铁路线路上铺面宽度在米及以上，直接与道路贯通的平面交叉；人行过道，是铁路线路上铺面宽度在米以下，直接与道路贯通的平面交叉。其中城市人行过道的宽度一般为～米，乡村人行过道的宽度一般为～米。人行过道禁止畜力车、机动车通行。 （1）高速公路、一级公路与铁路相交叉时，必须设置立体交叉。公路、铁路平面相交时，交叉角宜为正交；必须斜交时，交叉角应大于45 度，且道口应符合侧向了望视距的规定。 （2）设置铁路道口或人行过道进行平面交叉时，必须根据《设置或者拓宽铁路道口人行过道审批办法》的有关规定，经过有管辖权的铁路管理机构的批准。 （四）公路与乡村道路相交叉 （1）高速公路与乡村道路相交叉必须设置通道或天桥。 （2）一级公路与乡村道路相交叉宜设置通道或天桥。 （3）二级公路与乡村道路相交叉应设置平面交叉；地形条件或公路交通量大时宜设置通道或天桥。 （4）二级及其以上公路位于城镇或人口稠密的村落或学校附近时，宜设置专供行人通行的人行地道或人行天桥。

奥迪安全辅助驾驶系统详解

奥迪安全辅助驾驶系统详解 今日的奥迪驾驶辅助系统从具有stopgo功能的自适应巡航控制到限速显示，奥迪提供丰富的辅助系统让驾驶更方便、更可控。在一些高端车系中，各种辅 助系统实现了紧密联网，从而提升了系统的智能程度，功能也更加全面、更加 强大。具有stopgo功能的自适应巡航控制奥迪驾驶辅助系统的核心部分是具有stopgo功能的自适应巡航控制，这是一种自动跟车距离保持系统。在0至250 公里/小时的速度范围内，该系统通过自动加速或自动制动，对车速以及与前车 的距离进行控制。系统利用两个安装在车前端的雷达传感器（冷时会自动加热）发射的频率为76.5千兆赫、可覆盖大约40度视场、长约250米扇形区域的雷 达波工作。传感器控制单元对信号进行处理，从而监测汽车前面的情况。驾驶 者可以对ACC系统的功能施加影响。从运动到舒适，与前车的跟车距离以及 控制系统的介入力度都是分级可调的。该系统的最大减速度被限制在大约4米/ 秒2，差不多是最大减速度的三分之一。面对走走停停的交通状况，ACC系统 能够自动减慢行驶速度直至停车。在经过红绿灯等短暂停止后，汽车重新自动 启动，跟上前车。如果是经过较长的停车，驾驶者必须踩下油门或操纵控制杆 才能继续跟车。在启动前，系统将检查车内后视镜上的摄像头提供的图像数据。通过这种方式，系统可以侦测到潜在的危险——比如想抢在绿灯最后一刻过马 路的行人。泊车系统的超声波传感器提供更多的详细信息，监视汽车启动的过程。ACC系统与其他驾驶辅助系统紧密互动协作，它使用来自多达27个控制 单元的数据，不断分析汽车周围环境，即使在复杂情况下也能提供预测支持。 举个例子，系统与导航系统合作，能够预先知道所选择的行进路线，并能计算 出弯路上的车道。ACC系统在很多情况下都能派上用场。无论是在乡间道路快 速超过一辆右转的汽车，或是在高速公路上遇到其他车进入本车车道的情况，

数学建模安全行车距离

2013-2014 (2)建模实践论文题目：安全行车距离 队员1 :顾可人，0918180227 队员2：榕，0918180228 队员3 :金重阳，0918180226

建模实践论文成绩考核表

指导教师签字： ________________ 摘要 随着高速公路的发展和个人汽车拥有量的增大，高速公路交通事故量也随之增加。在诸多高速公路交通事故中，汽车追尾事故就占30% —60%,并且它造成的损失占高速公路交通事故急损失的60%。从而可见避免高速公路追尾事故的发生是我国急需解决的重要问题。导致高速公路追尾交通事故的主要原因是驾驶员未能保持安全的车间距离，所以预防高速公路追尾事故的有效措施之一，就是发明以高速公路最小安全行车车间距离数学模型为基础的高速公路追尾碰撞预防报警系统。我们将应用初等方法，揭示在公路上驾驶司机应该选择刹车的最佳时间和最佳距离。控制车距的影响因素：反应时间，车速，车身重，路面状况等。此模型将回答2S法则适不适用的问题，提供了司机在行驶中应注意的各种事项，有利于交通的安全与便捷。司机在驾驶过程中遇到突发事件会紧急刹车，从司机决定刹车到汽车完全停止住汽车行驶的离称为刹车距离，车速越快，刹车距离越 长。就要对刹车距离与车速进行分析，它们之间有怎样的数量关系？正常的驾驶条件对车与车之间的跟随距离的要求是每10英里的速率可以允许一辆车的长度的跟随距离，但是在不利的天气或道路条件下要有更长的跟随距离。做到这点的 一种方法就是利用2秒法则，这种方法不管车速为多少，都能测量出正确的跟随距离。看着你面前的汽车刚刚驶过的一个高速公路上涂油柏油的地区或立交桥的影子那样的固定点。然后默数“一千零一，一千零二”，这就是2秒。如果你在默数完这句话前到达这个记号，那么你的车和前面的车靠的太近了。上述的方法做起来很容易，但是，它只是一个粗略的、模糊的判断，而且在一些意外情况它是没用的。我们需要是用更多的细节并清楚地解决和说明问题，这时我们需要对它做一个科学的数学分析和数学建模来应对各种可能的问题。 关键词：安全行车，反应距离，刹车距离，车速

高速公路养护作业区车辆换道行为及模型研究

目录 第一章绪论 (1) 1.1研究背景、目的及意义 (1) 1.2国内外研究现状综述 (3) 1.2.1 作业区特征研究现状 (3) 1.2.2车辆换道特性研究现状 (8) 1.2.3跟驰和换道模型研究现状 (10) 1.2.4生存分析在交通中运用现状 (21) 1.3研究内容方法和论文结构 (21) 1.3.1研究内容与方法 (21) 1.3.2论文结构安排 (22) 1.4研究技术路线 (23) 第二章调查方案与数据采集及预处理 (25) 2.1交通数据采集方法 (25) 2.1.1数据采集方法的发展 (25) 2.1.2调查方法的选取 (26) 2.2高速公路养护作业区车辆换道数据调查方案设计 (27) 2.1.1 调查地点与时间选取 (27) 2.1.2 基于无人机的交通数据采集 (29) 2.3数据收集与误差分析 (33) 2.3.1调查数据整理 (33) 2.2.2随机误差及系统偏差 (36) 2.4实际采集数据的预处理 (37) 2.4.1实验及数据提取阶段 (37) 2.4.2数据分析阶段 (39) 2.5本章小结 (39) 第三章数据清洗和换道时空过程分析 (41) 3.1数据清洗 (41) 3.1.1纵向位置、速度和加速度 (42) 3.1.2横向位置重建 (44) 3.2换道过程的提取与处理 (45) 3.2.1换道过程的提取 (45) 3.2.2移动平均法数据集平滑 (46) 3.2.3换道实施过程分析 (48) 3.3实测交通流状态和换道非平衡过程 (52) 3.3.1实测宏观交通流状态 (52)

3.3.2实测微观波动稳定性分析 (55) 3.3.3换道的非平衡过程 (58) 3.4本章小结 (60) 第四章高速公路养护作业区车辆强制换道持续时间分布规律 (61) 4.1生存分析及适应性 (61) 4.1.1生存分析概述 (61) 4.1.2适应性分析 (62) 4.2车辆在养护作业区的强制换道持续时间函数 (66) 4.2.1生存分析方法的基本函数 (66) 4.2.2车辆在养护作业区的强制换道持续时间函数 (68) 4.3换道持续时间函数的非参数估计方法 (69) 4.3.1换道持续时间的乘积限估计方法 (69) 4.3.2换道持续时间的生命表估计方法 (70) 4.3.3比较多个换道持续时间分布的非参数方法 (72) 4.4换道持续时间的整体分布及比较 (75) 4.4.1换道持续时间整体分布 (75) 4.4.2换道持续时间分布的比较 (76) 4.5本章小结 (80) 第五章高速公路养护作业区车辆换道Cox风险模型及影响分析 (81) 5.1高速公路养护作业区车辆换道的Cox风险模型 (81) 5.1.1车辆换道的Cox比例风险模型的构建 (81) 5.1.2车辆换道的Cox比例风险模型的估计 (83) 5.1.3车辆换道的Cox风险模型改进 (85) 5.2协变量的相关性 (86) 5.2.1协变量的相关性统计量类型选取 (86) 5.2.2协变量的相关性分析 (87) 5.3Cox比例风险模型估计结果与讨论 (93) 5.3.1Cox比例风险模型估计结果 (93) 5.3.2模型估计结果的讨论 (94) 5.4各协变量对车辆换道行为的影响分析 (95) 5.4.1车型对养护作业区车辆换道持续时间的影响分析 (95) 5.4.2交通特征对养护作业区车辆换道持续时间的影响分析 (96) 5.4.3环境特征对养护作业区车辆换道持续时间的影响分析 (98) 5.5本章小结 (98) 第六章高速公路养护作业区车辆换道模型 (100) 6.1车辆换道意愿、过程和动机 (100) 6.1.1车辆换道意愿和过程 (100)

先进驾驶辅助系统(ADAS)测试技术

先进驾驶辅助系统（ADAS）测试技术 一、中国汽车行业车辆主动安全的发展现状 汽车进入中国市场的短短20年间，已然使我国成为全球最大的汽车生产及销售国。2014年的产销分别完成2143.05万辆和2107.91万辆，比上年同期分别增长7.2％和6.1％。中国汽车市场的高速疾行，无论是消费者还是汽车制造企业,在这个过程中都受益匪浅。然而婉转优美的旋律背后，掩盖的却是整个社会浮躁与取巧的心态。自由奔放增长的同时伴随着一个让人焦虑的数字，仅2013年，我国交通事故死亡人数就达到60000人，这个数字背后隐藏的事实是对安全意识和辅助措施的缺乏。 今年年初奥迪在拉斯维加斯举行的CES（消费电子展）期间，向外界展示了集合汽车安全、传感器通信之大成的自动驾驶技术，前不久丰田汽车也在东京举行“全球安全技术交流会”，而中国的汽车企业近年来也不约而同的将研发重点放在了汽车安全技术的研发当中。无论是主动安全还是被动安全，安全产品的开发应用正在如火如荼的进行。改善汽车安全，尤其是主动安全技术（ADAS）地位正在凸显，主动安全技术（ADAS）正在成为汽车电子领域的新宠儿。 先进驾驶辅助技术（即ADAS）即主动安全技术的诠释，它是一种高级驾驶员辅助系统，在车辆行驶过程中全程帮助驾驶员的主动安全辅助系统。现阶段ADAS 系统应用最广的三大技术是自适应巡航控制系统（ACC）、车道偏离预警系统（LDW）以及自动紧急刹车系统（AEB）,预计2015年这3中技术组成的ADAS市场价值将急速增加。除此之外，ADAS系统还包括夜视系统（NV）、驾驶员困倦报警系统、自适应灯光控制系统、以及限速交通标志提醒等系统。 二、ADAS技术应用的现实及普世意义 随着消费者对车辆安全的理解和需求不断提升，ADAS技术的开发与应用也就成为了汽车企业市场竞争力的重要筹码，能够让更多汽车搭载更加有效减少伤亡的安全系统，也更具有现实和普世意义。此时，除了研究ADAS的新功能和算法，保证ADAS功能在整车环境的可靠与稳定已成为了其开发最大的难点。只有通过完善的ADAS测试技术才能够尽早在研发阶段发现问题，挖掘ADAS隐藏的功能缺陷及不合理之处，才能够保证ADAS技术应用的功能完整性及有效性，从而确保产品在炙手可热的市场中的核心竞争力。 目前国际化标准组织以及Euro NCAP（汽车界最权威的安全认证机构）均对ACC、LDW系统指定了实车测试的典型工况及要求，并且Euro NCAP对此有详细的评估准则与星级评分。此外2014年Euro NCAP将AEB（自动紧急刹车系统）正式纳入评估体系，并且制订了实车测试的典型工况与评价标准。因此，ADAS 系统应用的重要性与必要性显而易见。 三、ADAS系统自身特色及测试重点 ADAS系统的功能与应用特性不同于常规汽车电子控制系统，ADAS具有自身的特点： 1）ADAS的应用场景一般为人、车、路构成的闭环系统，三者缺一不可 2）ADAS与自身车辆性能以及道路的特性、驾驶员的安全行为直接相关 3）ADAS系统通常需与多个车载控制系统协作，是一种分布式控制系统

关于车辆安全行车距离的模型

校第五届大学生数学建模竞赛 A题

关于车辆安全行车距离的模型 摘要 本文基于题目所给的数据，综合分析了各种影响安全行车距离的因素，建立起车辆停止的安全距离的数学初等模型，得出了较为合理的计算结果。对于问题（1），首先，我们以国际经验值公式为基础，建立了模型（一），并从相关资料中得出模型的各个参数的波动范围，解析了各种因素是如何影响安全行车距离的，具有一定的参考价值。其次，为了能准确地给出具体的数值来确定安全行车距离，我们改进并简化了该模型，以速度为主要参数，建立起模型（二）。在模型（二）中，我们把安全行车距离近似看为制动距离。以题目所给的实际数据，进行多项式拟合，得到了二次项的系数k的值为0.0260，并用excel绘图，将模型所得曲线与实际数据的散点图进行比较，得出结果的拟合情况良好。 对于问题（2），在模型（二）的基础上，把安全行车距离分为两部分即制动停车距离和安全停车间距。安全停车间距定为5英尺。将问题给出的速度40公里/小时和80公里/小时化为英制单位分别是36.4（英尺/秒）和72.8（英尺/秒），运用以上算法得到安全距离分别为66.7英尺和195.5英尺。 关键词：数学初等模型、excel软件、国际经验公式、安全行车距离模型

一、问题的重述 随着人们生活水平的不断提高，马路上行驶的车辆也越来越多，交通事故的发生也在不断提高。针对严重的道路交通情况，为了保障人民的生命安全，在遇到紧急情况时就需要司机能够迅速停下车辆，避免交通事故发生。安全行车距离是指在车辆行驶过程中两辆车之间必须保持的最小距离，以免在紧急刹车时两辆车相撞。 问题（1）请参考已知的数据（或自己收集资料）建立让车辆停止的安全距离的数学模型。 问题（2）结合1的模型，给出速度是40公里/小时和80公里/小时的安全行车距离。 二、问题的分析 所谓的安全行车距离就是指在同一条车道上，同向行驶前后两车间的距离（即后车车头与前车车尾间的距离），保持既不发生追尾事故，又不降低道路的通行能力。安全行车距离主要取决于制动停车距离。制动停车距离又包括反应距离和刹车距离。对于反应距离，也就是当车辆行驶状态发生变化时，驾驶员从看到变化到用脚踩刹车，直到刹车系统产生制动力并开始制动时，汽车在该时段内行驶的距离；而刹车距离即指车辆在刹车系统产生的制动力下开始制动，到运动状态停止时所行驶的距离。除了制动停车距离外，安全行车距离还应加上安全停车间距，即两车停止运动时的距离。理想状态下该距离为0，出于安全考虑，本文取值为5英尺。 影响汽车安全行车距离的主要因素有车辆的行驶速度、驾驶员的反应能力、路面的状况、天气的变化、载重量以及车辆的制动系统的结构等。而车辆的行驶速度是其中最为关键的因素。 对于问题（1），要求参考已知的数据（或自己收集资料）建立让车辆停止的安全距离的数学模型，即所建立的安全行车距离模型能保持既不发生追尾事故，又不降低道路的通行能力。首先，因为速度是影响汽车安全行车距离中最为关键的因素，所以我们根据一般的经验值公式，建立起模型（一），以描述速度与汽车安全行车距离之间的大概关系，并确定了相关参数的波动范围。其次，由于理论值与实际参数的不确定性，我们改进了该模型，以速度为主要参数，建立起模型（二），并以问题所给的相关数据进行拟合，得出新的拟合系数k的具体值。通过excel绘图，将模型所得曲线与实际数据的散点图进行比较，分析得出拟合情况良好。 对于问题（2），我们结合问题（1）的模型（二），将相关的数据化为相同的单位，代入其中，求解出相应结果。 三、模型的假设与符号的说明 3.1 模型的假设 （1）假设所采用的资料数据都是真实可靠的； （2）假设汽车在刹车过程中未出现故障； （3）假设汽车刹车过程中未遇到因事故引起的公路扭曲等路况；

车辆安全换道分析

车辆安全换道分析 摘要：通过分析换道时车辆的运动关系，使用最小安全距离作为安全换道的指标，并将安全车距的计算与车辆的当前速度，到达临界碰撞点的时间，两车的相对速度、加速度关联起来，研究了车辆碰撞的条件，给出了换道最小安全距离的计算方法，并进行了仿真与分析。本文的研究结果为实际问题中的自动换道辅助系统和自动超车辅助系统的设计和研究奠定了理论基础。 关键词：交通运输安全工程；最小安全距离；智能车辆

1、引言 世界各国都试图通过智能车辆替代人完成驾驶任务，解决交通安全问题。但在长期的研究过程中发现：智能车辆要完全取代人的驾驶，技术上还存在着较大的难度，因此人们从实用、安全的角度提出了安全辅助驾驶。车辆的换道与超车是常见的驾驶员操作，它是驾驶员针对周围车辆的车速、车辆间距等周边环境信息的刺激，调整并完成自身驾驶目标策略的综合行为过程。在这样复杂的过程中，驾驶员极可能对安全换道和超车的可行性做出错误的判断，使车辆处在潜在的碰撞之中。因此，换道辅助系统应成为安全辅助驾驶的重要组成部分。 目前提出的与智能车辆安全辅助驾驶相关的算法，诸如道路跟踪、车辆跟驰、车辆队列算法都取得了良好的实际效果。但由于换道与超车自身的复杂性，涉及到车辆纵向和横向的控制，所以换道辅助系统在国内并没有进行深入、系统的研究。作者通过分析换道时车辆的运动关系，研究了车辆避碰的条件，给出了换道最小安全距离的计算方法，为实际问题中的自动换道辅助系统的设计和研究奠定了必要的理论基础。 2、条件设定 车辆换道碰撞主要有追尾、角碰（以一定角度撞向前车）、侧碰等形式。 定义0t 为开始实施换道的时刻；p t 为车辆到达碰撞点的时刻；C t 为车辆完成换道的时刻；T 为车辆换道完成后的任一段时间。 2.1换道环境的简化 图1是一个较为完整的换道环境。其中0C 为换道车辆，1C 和2C 分别是相邻车道上的前、后车辆，3C 和4C 分别是同车道上的前、后车辆。当0C 换道时，它以侧向加速度从当前车道的3C 和4C 之间移动到1C 和2C 之间。 图1 复杂的换道环境 建立图1所示的坐标系，xi xi i yi yi i a v x a v y 、、、、、分别表示车辆的纵向加速度、纵向

(完整版)高级驾驶辅助系统ADAS各功能详解

ADAS（高级驾驶辅助系统）高级驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistant System），简称ADAS，是利用安装于车上的各式各样的传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性的主动安全技术。ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。早期的ADAS 技术主要以被动式报警为主，当车辆检测到潜在危险时，会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。对于最新的ADAS 技术来说，主动式干预也很常见。ADAS通常包括以下17种用与汽车驾驶辅助的系统： 1、导航：导航是一个研究领域，重点是监测和控制工艺或车辆从一个地方移动到另一个地方的过程。导航领域包括四个一般类别：陆地导航，海洋导航，航空导航和空间导航。 2、时交通系统TMC：TMC是是欧洲的辅助GPS导航的功能系统。它是通过RDS方式发送实时交通信息和天气状况的一种开放式数据应用。借助于具有TMC功能的导航系统，数据信息可以被接收并解码，然后以用户语言或可视化的方式将和当前旅行路线相关的信息展现给。 3、电子警察系统ISA：我国道路交通管理系统中的“电子警察”是随着科技的发展而产生的，是一个时代的产物。它作为现代道路交通安全管理的有效手段，可以迅速地监控、抓拍、处理交通违章事件，迅速地获取违章证据，提供行之有效的监测手段，为改善城市交

通拥堵现象起到了重要的作用，已成为道路交通管理队伍中必不可少的一员，以充分发挥它准确、公正的执法作用。 4、车联网（Internet of Vehicles）：车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过、、、摄像头等装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的采集；通过技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器；通过技术，这些大量车辆的信息可以被分析和处理，从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期 5、自适应巡航ACC（Adaptivecruise control）：自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统，它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。自适应巡航控制系统在控制车辆制动时，通常会将制动减速度限制在不影响舒适的程度，当需要更大的减速度时，ACC控制单元会发出声光信号通知驾驶者主动采取制动操作。当与前车之间的距离增加到安全距离时，ACC控制单元控制车辆按照设定的车速行驶。 6、车道偏移预警系统（Lanedeparture warning system）：车道偏离预警系统是一种通过报警的方式辅助驾驶员减少汽车因车道偏离而发生交通事故的系统。车道偏离预警系统由图像处理芯片、控制器、传感器等组成。

基于熟练驾驶换道特征的车辆换道轨迹规划研究

10.16638/https://www.wendangku.net/doc/0813429574.html,ki.1671-7988.2019.03.019 基于熟练驾驶换道特征的车辆换道轨迹规划研究 谢建毅 （常州通宝光电股份有限公司，江苏常州213001） 摘要：传统的换道路径规划方法在车辆进行换道路径规划时往往只考虑车辆运动学及动力学约束，所生成的换道路径与熟练驾驶员驾驶车辆的行驶轨迹有很大差别。因此，文章通过研究熟练驾驶员的换道行驶路径特征，提出了一种仿熟练驾驶员换道路径规划方法，能够有效提高汽车舒适性。 关键词：换道特征；路径规划；轨迹规划 中图分类号：U471.1 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2019)03-67-03 Investigation of a vehicular channel trajectory plan base on that characteristic of skilled drive Xie Jianyi ( Changzhou tongbao optoelectronics co., LTD, Jiangsu Changzhou 213001 ) Abstract:Lane-changing is an important operation of the intelligent vehicle driving on the road. Only the kinematic and dynamic constraints are taken into account in the traditional path planning methods, and the path generated by the traditional methods is very different from the actual trajectory of the vehicle driven by the experienced driver.In this paper, a path planning method for imitating the lane-changing operation of experienced driver is presented by studying the characteristics of lane-changing path of the experienced drivers. The results show that the method can effectively improve the passenger comfort of intelligent vehicles. Keywords: Lane change feature; Path planning; Trajectory changing CLC NO.: U471.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)03-67-03 1 引言 换道行为是汽车在道路行驶操作中的重要组成部分之一，涉及车辆的横向和纵向速度与位移的同时变化[1]。在考虑障碍物、道路形状以及车辆动力学等因素影响的基础上，采用人工势场法、最优控制等先进算法进行路径规划时，会导致轨迹曲率发生突变[2]。换道路径的优劣严重影响着汽车的平顺性和舒适性，采用曲率连续的曲线所规划的路径能够满足车辆运动学及动力学的要求[3]。基于曲率连续曲线所生成的行驶路径的特征与控制点的选择有很大的关系，当换道开始与结束位置确定时，根据运动学约束可以规划出一条平滑的行驶路径。然而在换道起点与终点相同的情况下，不同类型的驾驶员所选择的换道路径也会不同，换道过程状态往往会对车辆行驶舒适性造成影响。 传统的换道轨迹规划算法往往只考虑车辆安全性及运动学和动力学的约束，不能满足不同乘客对车辆舒适性的要求[4-5]。针对现阶段换道轨迹算法只考虑换道结束位置，不考虑换道过程的问题，本文通过邀请不同的驾驶员驾驶不同的试验车辆进行换道操作，同时记录下换道行驶路径，分析换道过程特征点和换道结束位置点的特性。采用多项式对试验轨迹进行拟合，得到不同驾驶员在不同工况下所选择的换道行驶路径。基于试验所得到的最优轨迹数据库，采用MA TLAB 作者简介：谢建毅，就职于常州通宝光电股份有限公司。 67