汽车前向避撞预警系统的研究

发布时间：2020-03-22 07:41

【摘要】：随着汽车的保有量不断增长,导致城市交通压力不断提高,汽车安全成为了汽车行业一个棘手的问题。近几年,汽车前向避撞预警系统受到了越来越多的关注。它不仅可以减少汽车纵向碰撞事故的发生,而且可以降低驾驶员工作强度,它的研究对我国汽车安全领域的发展具有重要意义。首先,对汽车前向避撞预警系统的相关基本理论进行论述,并对总体思路进行了研究。利用Matlab/Simulink软件搭建汽车安全状态判断模块。基于GB/T 33577-2017标准设计了安全距离模型。通过设计驾驶员反应时间测定系统,经过对驾驶员的测试,获得驾驶员反应时间,使得计算出的安全距离更加符合实际情况。利用卡尔曼滤波器估计相对加速度,并进行仿真验证,结果表明利用卡尔曼滤波估计的相对加速度比微分得到的相对加速度更加稳定。其次,利用PanoSim软件对汽车动力学系统建模。依据汽车纵向动力学原理,利用Matlab/Simulink软件设计了汽车逆纵向动力学系统模块。此模块通过输入控制加速度得到期望的节气门开度和制动压力。通过对二者的控制,来达到对汽车纵向的加速或减速。然后,针对汽车前向避撞预警系统的控制器进行了设计。基于PID控制器理论,利用试凑法,得到PID控制器的参数值。并通过PanoSim软件和Matlab/Simulink软件联合仿真,对汽车前向避撞预警系统控制器的性能进行验证。结果表明,控制器能快速、准确控制汽车实现紧急制动功能和定速巡航功能。最后,通过搭建联合仿真模型对汽车前向避撞预警系统的功能进行了验证。结果表明,本文设计的汽车前向避撞预警系统能够达到GB/T 33577-2017标准中对预警功能的要求和C-NCAP管理规则(2018版)中对紧急制动功能的要求。
【图文】：

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碰撞其他侧翻坠落起火图 1.2 交通事故类型统计. 1.2 Traffic accident type statistics全。被动安全作用于发生碰全气囊等。主动安全是当碰

界面图,界面,行驶车速,硬件在环

图 2.2 Field Builder 界面图 2.3 雷达设置Fig. 2.2 Field Builder interface Fig. 2.3 Radar settingPanoSim 软件提供了不同的汽车模型，包括轿车、SUV、货车等，，根据环境的需要可以添加不同类型的汽车。通过用户界面就可以设定汽车的行驶路径和行驶车速。此软件不仅支持纯软件仿真，同样可应用于硬件在环和驾驶员在环模拟器仿真。实现了在实
【学位授予单位】：辽宁工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U463.6

【参考文献】