隧道路段预警作用下的时空集计通行能力分析

发布时间：2021-10-19 04:45

　　为了探析车路协同环境下特长隧道路段的车辆时空特性,研究基于车路协同技术设计了预警系统,利用驾驶模拟开展了实验;以没有预警系统作为对照组,对35位实验驾驶员的车辆时空图特性进行分析。结果表明,隧道预警作用下,车辆进入隧道前减速触发点提前,时空图曲率变小,拐点个数减少;此外,车辆速度变异系数在隧道入口附近及隧道内明显下降,且在隧道路段超速程度明显降低。可知,在预警作用下,驾驶员从基于视觉的刺激反应行为转换为基于心理预期的主动应对行为,容易形成稳定速度的时空运行特性,并表现出良好的控速行为。进一步研究表明,假定最小跟车时距为1.5 s,基于车辆纵向时空轨迹最佳汇聚模式,预警系统作用下,研究路段通行能力可整体平均提升21.27%。 

【文章来源】：华南理工大学学报(自然科学版). 2020,48(09)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

车路协同研究平台技术框架[16]

本研究参考中国汽车工程学会《合作式智能运输系统 车用通信系统 应用层及应用层数据交互标准》(T/CSAE 53—2017)中对车路协同应用的定义,对车载HMI的功能进行设计。本研究中,车路协同环境下,实验驾驶车辆具备超速预警、前向碰撞预警等基本功能。预警模式包括语音播报和车载交互界面文字显示,预警信息文字显示时间为3 s;当实验车辆没有触发任何预警时,车载设备界面显示为温馨提示语和生活服务类信息;当实验车辆触发超速预警,此时HMI显示有黄色或红色警告标志,同时,车载设备会发出语音信息提示。参考车载导航设备通用规范(GB/T 19392—2013)和Yao等[20]对导航信息提示设置的相关研究,一般车载信息提示为500 m间隔。本研究设计的特长隧道预警系统为两级预警触发机制:驾驶模拟车辆在隧道入口上游1 000 m和500 m位置处分别语音提醒驾驶员隧道入口的位置和隧道内限速,并在车内HMI界面显示对应的道路标志信息。面向特长隧道路段道路实验场景,车载HMI隧道预警设计分别在行车方向距离隧道入口1 000 m(见图3(a))、500 m(见图3(b))给予提示,同时语音播报文字内容,HMI显示如图3所示。图3 隧道预警人机交互界面

实验道路基础路径如图4所示,包括以下几个路段:①A—B,0.5 km的实验起始路段(双向4车道,限速80 km/h);②B—C,1.0 km的实验过渡路段(双向2车道,限速40 km/h);③C—G,6.6 km双向4车道高速公路正式实验路段,其中隧道区E—F间路段限速80 km/h,其他路段限速120 km/h。2.4 数据处理

【参考文献】：
期刊论文
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[2]智能网联交通技术发展现状及趋势[J]. 冉斌,谭华春,张健,曲栩.  汽车安全与节能学报. 2018(02)
[3]网联辅助驾驶混合交通流稳定性及安全性分析[J]. 秦严严,王昊,王炜.  东南大学学报(自然科学版). 2018(01)
[4]中国交通工程学术研究综述·2016[J]. 马建,孙守增,芮海田,马勇,王磊,刘辉,张伟伟,陈红燕,陈磊.  中国公路学报. 2016(06)
[5]基于时空轨迹跟踪的交通流特性参数检测分析[J]. 任建强,陈阳舟,辛乐,石建军.  交通运输系统工程与信息. 2015(01)
[6]车辆跟驰行为建模的回顾与展望[J]. 王殿海,金盛.  中国公路学报. 2012(01)

博士论文
[1]基于生理与行为指标的高速公路特长隧道环境驾驶人风险特性研究[D]. 吴玲.长安大学 2018

硕士论文
[1]基于历史事故数据的山区高速公路隧道交通安全评价研究[D]. 肖烽.东南大学 2018
[2]基于智能算法的高速公路隧道交通事故预测研究[D]. 邱锋.长安大学 2018
[3]基于车辆动态监控数据的异常驾驶行为识别技术研究[D]. 丁琛.北京交通大学 2015



本文编号：3444176