基于车车协同的车辆安全换道预警机制研究
发布时间：2021-06-08 03:16
车辆安全换道预警机制作为车辆安全预警系统的核心部分,通过分析来自车辆感知层获得的车辆行驶工况数据,运用机器学习、模式识别等方法评估换道过程的危险程度,给出驾驶员合理的预警信息,并在必要时刻使得主动安全系统接管对车辆操控,甚至提前激发某些被动安全功能,保证车辆行驶以及碰撞安全,这对于车辆的安全可靠有着十分重要的意义。目前这种充分利用主动安全和被动安全各自的优势,实现主被动安全一体化的综合安全系统成为目前汽车行业发展的一个重要趋势。但是,目前针对车辆安全换道预警机制中的一系列技术难点并没有得到很好的解决,例如如何快速有效的检测到驾驶员的换道意图、如何合理的预测换道过程的轨迹、如何在保证低误报率的前提下对驾驶员进行有效的预警。针对上述亟待提高关键技术,本文提出了一种基于车车协同的车辆安全换道预警机制,并进行了相关的验证,同时就验证结果进行了分析。具体研究内容如下:首先本文提出了一种基于PCA和GMM-HMM的驾驶员换道意图识别方法。一款模拟驾驶平台采集换道过程中驾驶员操作和车辆自身的运行信息。将平台直接采集到的数据进行标准化处理,消除各种数据由于量纲和取值范围不同而造成的影响。基于标准化后的...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ADAS系统架构
吉林大学硕士学位论文8析时，横向安全过分保守。为改善这一模型，游峰提出动态圆模型，以车辆宽度为直径的一系列包络车身的圆模型，如下图1.3(a)所示，同时提出根据驾驶员的风格调整动态的半径[57]。熊升华提出使用矩形模型来表示更为精确的车辆模型[58]。王崇伦等综合考虑包络车辆的方便性和模型是否能反应纵向横向危险差异性，提出使用椭圆模型来作为车辆安全模型，如图1.4所示[59]。随后，胡三根提出考虑驾驶员风格的椭圆模型，并认为椭圆长半轴对换道安全影响较大，建立了长半轴和驾驶员风格、前后车速的关系，如式（1.2）所示[60]，其中为反映驾驶员风格的参数。=2+(1)………………………(1.2)除上述模型之外，HongxueXu在进一步研究STCA（symmetrictwo-lanecellularautomatamodel，对称双通道细胞自动机模型）和F-STCA（基于弹性安全换道间距图1.3车辆动态圆模型(a)(b)a图1.4车辆椭圆模型（a）（b）图1.2车辆圆形模型
吉林大学硕士学位论文8析时，横向安全过分保守。为改善这一模型，游峰提出动态圆模型，以车辆宽度为直径的一系列包络车身的圆模型，如下图1.3(a)所示，同时提出根据驾驶员的风格调整动态的半径[57]。熊升华提出使用矩形模型来表示更为精确的车辆模型[58]。王崇伦等综合考虑包络车辆的方便性和模型是否能反应纵向横向危险差异性，提出使用椭圆模型来作为车辆安全模型，如图1.4所示[59]。随后，胡三根提出考虑驾驶员风格的椭圆模型，并认为椭圆长半轴对换道安全影响较大，建立了长半轴和驾驶员风格、前后车速的关系，如式（1.2）所示[60]，其中为反映驾驶员风格的参数。=2+(1)………………………(1.2)除上述模型之外，HongxueXu在进一步研究STCA（symmetrictwo-lanecellularautomatamodel，对称双通道细胞自动机模型）和F-STCA（基于弹性安全换道间距图1.3车辆动态圆模型(a)(b)a图1.4车辆椭圆模型（a）（b）图1.2车辆圆形模型
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于纵向安全距离的车辆换道模型研究[J]. 唐阳山,朱停仃,李栋梁,黄贤丞. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2017(04)
[2]对汽车智能化进程及其关键技术的思考[J]. 陈虹,郭露露,边宁. 科技导报. 2017(11)
[3]基于换道后距离预测的横向安全预警模型[J]. 田娥,李立新. 现代制造工程. 2017(01)
[4]面向驾驶行为预警的换道意图辨识模型研究[J]. 毕胜强,梅德纯,刘志强,汪澎. 中国安全科学学报. 2016(02)
[5]基于EKF学习方法的BP神经网络汽车换道意图识别模型研究[J]. 李亚秋,吴超仲,马晓凤,黄珍,张晖. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2013(04)
[6]基于矩形安全邻域的智能车移动仿真研究[J]. 熊升华,赵海良. 计算机应用研究. 2013(12)
[7]基于驾驶人换道行为的换道决策辅助系统预警时间研究[J]. 付静静,孙浩,杜春臣. 北京汽车. 2012(04)
[8]考虑换道约束空间的车辆换道模型研究[J]. 王崇伦,李振龙,陈阳舟,代桂平. 公路交通科技. 2012(01)
[9]国内外车路协同系统发展现状综述[J]. 陈超,吕植勇,付姗姗,彭琪. 交通信息与安全. 2011(01)
[10]基于占先度的驾驶员冲突避碰决策模型[J]. 肖永剑,杨建国,王兆安. 交通运输工程学报. 2009(05)
博士论文
[1]面向驾驶辅助系统的车辆行驶安全预警模型研究[D]. 胡三根.华南理工大学 2016
[2]高速公路驾驶人换道意图识别方法研究[D]. 侯海晶.吉林大学 2013
[3]车辆换道预警的若干关键问题研究[D]. 王畅.长安大学 2012
[4]基于嵌入式技术的车载图像监控系统研究[D]. 林广宇.长安大学 2009
[5]智能车辆自动换道与自动超车控制方法的研究[D]. 游峰.吉林大学 2005
硕士论文
[1]基于驾驶员驾驶意图的换道轨迹预测研究[D]. 徐伟民.湖南大学 2018
[2]基于80GHz车载智能信息系统的链路传播特性分析[D]. 李佳琦.吉林大学 2017
[3]基于最小安全距离的车辆换道控制研究[D]. 吴杭哲.哈尔滨工业大学 2015
[4]基于驾驶人主观判断的换道安全界限时刻研究[D]. 杜毓皓.长安大学 2013
本文编号：3217580
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ADAS系统架构
吉林大学硕士学位论文8析时，横向安全过分保守。为改善这一模型，游峰提出动态圆模型，以车辆宽度为直径的一系列包络车身的圆模型，如下图1.3(a)所示，同时提出根据驾驶员的风格调整动态的半径[57]。熊升华提出使用矩形模型来表示更为精确的车辆模型[58]。王崇伦等综合考虑包络车辆的方便性和模型是否能反应纵向横向危险差异性，提出使用椭圆模型来作为车辆安全模型，如图1.4所示[59]。随后，胡三根提出考虑驾驶员风格的椭圆模型，并认为椭圆长半轴对换道安全影响较大，建立了长半轴和驾驶员风格、前后车速的关系，如式（1.2）所示[60]，其中为反映驾驶员风格的参数。=2+(1)………………………(1.2)除上述模型之外，HongxueXu在进一步研究STCA（symmetrictwo-lanecellularautomatamodel，对称双通道细胞自动机模型）和F-STCA（基于弹性安全换道间距图1.3车辆动态圆模型(a)(b)a图1.4车辆椭圆模型（a）（b）图1.2车辆圆形模型
吉林大学硕士学位论文8析时，横向安全过分保守。为改善这一模型，游峰提出动态圆模型，以车辆宽度为直径的一系列包络车身的圆模型，如下图1.3(a)所示，同时提出根据驾驶员的风格调整动态的半径[57]。熊升华提出使用矩形模型来表示更为精确的车辆模型[58]。王崇伦等综合考虑包络车辆的方便性和模型是否能反应纵向横向危险差异性，提出使用椭圆模型来作为车辆安全模型，如图1.4所示[59]。随后，胡三根提出考虑驾驶员风格的椭圆模型，并认为椭圆长半轴对换道安全影响较大，建立了长半轴和驾驶员风格、前后车速的关系，如式（1.2）所示[60]，其中为反映驾驶员风格的参数。=2+(1)………………………(1.2)除上述模型之外，HongxueXu在进一步研究STCA（symmetrictwo-lanecellularautomatamodel，对称双通道细胞自动机模型）和F-STCA（基于弹性安全换道间距图1.3车辆动态圆模型(a)(b)a图1.4车辆椭圆模型（a）（b）图1.2车辆圆形模型
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于纵向安全距离的车辆换道模型研究[J]. 唐阳山,朱停仃,李栋梁,黄贤丞. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2017(04)
[2]对汽车智能化进程及其关键技术的思考[J]. 陈虹,郭露露,边宁. 科技导报. 2017(11)
[3]基于换道后距离预测的横向安全预警模型[J]. 田娥,李立新. 现代制造工程. 2017(01)
[4]面向驾驶行为预警的换道意图辨识模型研究[J]. 毕胜强,梅德纯,刘志强,汪澎. 中国安全科学学报. 2016(02)
[5]基于EKF学习方法的BP神经网络汽车换道意图识别模型研究[J]. 李亚秋,吴超仲,马晓凤,黄珍,张晖. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2013(04)
[6]基于矩形安全邻域的智能车移动仿真研究[J]. 熊升华,赵海良. 计算机应用研究. 2013(12)
[7]基于驾驶人换道行为的换道决策辅助系统预警时间研究[J]. 付静静,孙浩,杜春臣. 北京汽车. 2012(04)
[8]考虑换道约束空间的车辆换道模型研究[J]. 王崇伦,李振龙,陈阳舟,代桂平. 公路交通科技. 2012(01)
[9]国内外车路协同系统发展现状综述[J]. 陈超,吕植勇,付姗姗,彭琪. 交通信息与安全. 2011(01)
[10]基于占先度的驾驶员冲突避碰决策模型[J]. 肖永剑,杨建国,王兆安. 交通运输工程学报. 2009(05)
博士论文
[1]面向驾驶辅助系统的车辆行驶安全预警模型研究[D]. 胡三根.华南理工大学 2016
[2]高速公路驾驶人换道意图识别方法研究[D]. 侯海晶.吉林大学 2013
[3]车辆换道预警的若干关键问题研究[D]. 王畅.长安大学 2012
[4]基于嵌入式技术的车载图像监控系统研究[D]. 林广宇.长安大学 2009
[5]智能车辆自动换道与自动超车控制方法的研究[D]. 游峰.吉林大学 2005
硕士论文
[1]基于驾驶员驾驶意图的换道轨迹预测研究[D]. 徐伟民.湖南大学 2018
[2]基于80GHz车载智能信息系统的链路传播特性分析[D]. 李佳琦.吉林大学 2017
[3]基于最小安全距离的车辆换道控制研究[D]. 吴杭哲.哈尔滨工业大学 2015
[4]基于驾驶人主观判断的换道安全界限时刻研究[D]. 杜毓皓.长安大学 2013
本文编号：3217580
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