高速公路环境下智能车辆自动换道研究

发布时间：2022-01-07 01:01

　　智能车辆的发展在减少交通事故,缓解交通压力等方面存在巨大潜能,已成为世界各国的研究热点。其中自动换道是实现汽车智能化必须涉及到的一项研究,是智能车辆研究的重点内容之一。智能车辆自动换道研究对提高公路交通安全性、提高交通效率具有重要意义。本文在高速公路结构化道路下对智能车辆的自动换道展开研究。将换道行为分为强制换道、自由换道两种形式,对不同的换道场景和换道过程展开研究分析,并对主车和交通车的运动状态进行分析,建立当前车道和目标车道的换道安全距离模型。在建立换道决策模型的过程中,通过分析影响自由换道和强制换道决策的因素,将速度差值系数和车距期望作为自由换道决策模型输入,自车车速和距最晚换道时机的距离作为强制换道决策模型输入,以换道意愿为输出,基于模糊逻辑理论分别建立了自由换道决策模型和强制换道决策模型,作为换道初始决策,并基于CarSim进行仿真实验分别验证了两种决策模型的合理性。在轨迹规划方法上选用基于多项式的轨迹规划方法,引入滚动窗口优化算法,以时间为周期,在线反复对轨迹进行更新,满足换道实时性要求。引入以车辆侧向加速度和换道时间为优化指标的轨迹优化函数,对不同规划周期内的换道轨迹进行... 

【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

近5年小型载客汽车保有量在汽车数量增加的同时，我国的高速公路里程数也在逐渐增加，到2018年初我国

高速公路近8年里程数据

驶入高速公路场景图

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于稳态转向特性的智能车辆换道轨迹规划[J]. 张新锋,李传友,夏八科.  汽车技术. 2019(07)
[2]智能汽车避障风险评估及轨迹规划[J]. 王斌.  汽车技术. 2018(06)
[3]基于改进人工势场法的车辆路径规划与跟踪[J]. 唐志荣,冀杰,吴明阳,方京城,陈明哲.  西南大学学报(自然科学版). 2018(06)
[4]基于换道决策机理的多车道元胞自动机模型[J]. 邓建华,冯焕焕.  交通运输系统工程与信息. 2018(03)
[5]基于模糊推理的驾驶员换道模型[J]. 李娟,曲大义,刘聪,刘冬梅,贾彦峰.  济南大学学报(自然科学版). 2017(05)
[6]一种新的实时智能汽车轨迹规划方法[J]. 付骁鑫,江永亨,黄德先,黄开胜,王京春,陆耿.  控制与决策. 2015(10)
[7]基于四阶贝塞尔曲线的无人车可行轨迹规划[J]. 陈成,何玉庆,卜春光,韩建达.  自动化学报. 2015(03)
[8]面向高速公路的车辆换道安全预警模型[J]. 王世明,徐建闽,罗强,李日涵.  华南理工大学学报(自然科学版). 2014(12)
[9]考虑全局最优性的汽车微观动态轨迹规划[J]. 孙浩,邓伟文,张素民,吴梦勋.  吉林大学学报(工学版). 2014(04)
[10]智能车辆自由换道轨迹规划研究[J]. 杨志刚,戚志锦,黄燕.  重庆交通大学学报(自然科学版). 2013(03)

博士论文
[1]基于驾驶员与道路环境因素的驾驶行为差错数学分析[D]. 付坤.吉林大学 2013

硕士论文
[1]基于数据挖掘的高速公路交通事故分析及预防对策研究[D]. 孙维富.吉林大学 2018
[2]基于改进人工势场法的路径规划算法研究[D]. 郭枭鹏.哈尔滨工业大学 2017
[3]视觉导航智能车避障路径规划及横向控制研究[D]. 黄超杰.长安大学 2017
[4]智能汽车避障危险评估和轨迹规划研究[D]. 江庆坤.吉林大学 2016
[5]高速公路交通安全评价方法研究[D]. 韩琦.哈尔滨工业大学 2016
[6]复杂动态城市环境下无人驾驶车辆仿生换道决策模型研究[D]. 田赓.北京理工大学 2016
[7]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
[8]自动驾驶电动汽车避障控制方法研究[D]. 李江湖.东南大学 2015



本文编号：3573492