考虑驾驶员风格的汽车纵向控制策略研究
发布时间：2022-12-18 02:06
随着汽车拥有量的增多,交通事故在全世界造成了大量的人员伤亡和财产损失,其已经成为了一个非常严峻的社会问题。高级辅助驾驶系统为汽车主动安全的一部分,可以使车辆自主检测到危险并通过系统控制车辆主动规避危险。展开智能辅助驾驶技术的研究对减少交通事故,促进智能驾驶的发展有着重要作用。本文主要研究自适应巡航系统与紧急避撞系统,根据传统的自适应巡航系统与紧急避撞系统分离控制模式,通过把两个系统融合在一起,并把驾驶员风格因素考虑到系统设计中,对传统的系统进行了改进。这种控制策略主要起到了两个作用,一是使控制系统能够适合不同驾驶风格的人群,提高了驾驶员对系统的适应性;二是减小了紧急制动产生的冲击性,提高了驾驶员的驾驶舒适度。首先通过问卷调查的方式把志愿者分为激进、适中和保守三种类型,然后进行驾驶模拟器实验,驾驶行为数据通过驾驶模拟实验采集。所采集的数据分别用于自适应巡航系统（ACC）和紧急避撞系统（CA）的设计,控制系统分为激进型、适中型和保守型ACC/CA三种类型。紧急避撞系统控制变量以自适应巡航系统的控制变量为基础进行线性变化,实现两个系统的融合控制,并根据不同的驾驶员风格设置最大制动减速度和制动...
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 汽车主动安全国内外研究现状
1.2.2 驾驶员特性国内外研究现状
1.3 本文主要研究问题
第2章 纵向控制系统总体方案设计
2.1 引言
2.2 考虑驾驶员风格的融合系统总体方案设计
2.3 实现总体方案所需关键技术
2.4 本章小结
第3章 驾驶员风格分类与行车特性分析
3.1 引言
3.2 驾驶员风格分类
3.2.1 志愿者与问卷调查
3.2.2 基于问卷对驾驶员分类
3.3 基于驾驶模拟实验的驾驶员行车特性分析
3.3.1 实验设备
3.3.2 实验场景设计
3.3.3 驾驶模拟实验
3.3.4 驾驶模拟实验数据处理
3.4 本章小结
第4章 车辆动力学系统建模与安全距离模型
4.1 引言
4.2 汽车动力学系统建模
4.2.1 PreScan功能与操作
4.2.2 PreScan动力学系统
4.3 车辆纵向逆动力学系统建模
4.3.1 油门与制动力控制切换逻辑
4.3.2 发动机逆动力学建模
4.3.3 制动系逆模型
4.4 安全距离模型建立
4.4.1 安全距离模型分析
4.4.2 基于驾驶风格的安全距离模型
4.5 危险指标参数
4.6 本章小结
第5章 融合控制器设计
5.1 引言
5.2 驾驶员风格线上识别
5.3 自适应巡航上位控制器设计
5.3.1 最优控制系统理论
5.3.2 基于最优控制的ACC上位控制器
5.4 融合ACC系统的紧急避撞系统设计
5.5 下位控制器设计
5.6 本章小结
第6章 基于PreScan的多种工况仿真与结果分析
6.1 引言
6.2 PreScan环境搭建与工况设置
6.3 自适应巡航工况仿真分析
6.4 融合自适应巡航的紧急避撞控制仿真结果分析
6.5 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于驾驶模拟实验的驾驶风格对高速公路换道行为的影响[J]. 石京,柳美玉. 东南大学学报(自然科学版). 2017(05)
[2]2016年中国汽车市场盘点[J]. 伊军令. 汽车纵横. 2017(01)
[3]自动泊车环境感知用超声波传感器建模研究[J]. 陈越锋,陈慧. 中国集成电路. 2016(12)
[4]城市工况下最小安全车距控制模型和避撞算法[J]. 刘贵如,周鸣争,王陆林,王海. 汽车工程. 2016(10)
[5]基于驾驶意图的插电式混合动力公交车控制策略[J]. 高建平,赵金宝,杨松,郗建国. 机械工程学报. 2016(24)
[6]汽车纵向主动避撞DRV安全距离模型[J]. 袁朝春,李道宇,吴飞,刘逸群,张龙飞. 重庆理工大学学报(自然科学). 2016(05)
[7]营运驾驶员驾驶风格研究[J]. 孙龙,常若松. 人类工效学. 2014(03)
[8]多维度驾驶风格量表的修订及初步应用[J]. 孙龙,杨程程,常若松. 人类工效学. 2014(02)
[9]基于Prescan软件的行人检测仿真[J]. 董永坤,王春香,杨明. 交通信息与安全. 2013(05)
[10]基于模糊控制的汽车避撞系统建模与研究[J]. 王熔熔,李朋. 公路与汽运. 2012(02)
硕士论文
[1]汽车AMT换挡规律研究及其电控平台设计[D]. 徐勇超.湖南大学 2016
[2]基于驾驶员操控行为特征的碰撞预判系统研究[D]. 余锋.湖南大学 2016
[3]基于驾驶员特性的车辆制动安全距离的研究[D]. 王春迎.山东理工大学 2015
[4]汽车纵向防撞预警控制系统建模与仿真研究[D]. 肖迪.湖南大学 2014
[5]多维度驾驶风格量表的修订及其与驾驶员情绪状态之间的关系研究[D]. 孙龙.辽宁师范大学 2014
[6]汽车纵向主动避撞系统的建模与仿真[D]. 沈忱.武汉理工大学 2012
[7]汽车避撞控制系统建模与仿真研究[D]. 李诗福.湖南大学 2009
本文编号：3721112
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 汽车主动安全国内外研究现状
1.2.2 驾驶员特性国内外研究现状
1.3 本文主要研究问题
第2章 纵向控制系统总体方案设计
2.1 引言
2.2 考虑驾驶员风格的融合系统总体方案设计
2.3 实现总体方案所需关键技术
2.4 本章小结
第3章 驾驶员风格分类与行车特性分析
3.1 引言
3.2 驾驶员风格分类
3.2.1 志愿者与问卷调查
3.2.2 基于问卷对驾驶员分类
3.3 基于驾驶模拟实验的驾驶员行车特性分析
3.3.1 实验设备
3.3.2 实验场景设计
3.3.3 驾驶模拟实验
3.3.4 驾驶模拟实验数据处理
3.4 本章小结
第4章 车辆动力学系统建模与安全距离模型
4.1 引言
4.2 汽车动力学系统建模
4.2.1 PreScan功能与操作
4.2.2 PreScan动力学系统
4.3 车辆纵向逆动力学系统建模
4.3.1 油门与制动力控制切换逻辑
4.3.2 发动机逆动力学建模
4.3.3 制动系逆模型
4.4 安全距离模型建立
4.4.1 安全距离模型分析
4.4.2 基于驾驶风格的安全距离模型
4.5 危险指标参数
4.6 本章小结
第5章 融合控制器设计
5.1 引言
5.2 驾驶员风格线上识别
5.3 自适应巡航上位控制器设计
5.3.1 最优控制系统理论
5.3.2 基于最优控制的ACC上位控制器
5.4 融合ACC系统的紧急避撞系统设计
5.5 下位控制器设计
5.6 本章小结
第6章 基于PreScan的多种工况仿真与结果分析
6.1 引言
6.2 PreScan环境搭建与工况设置
6.3 自适应巡航工况仿真分析
6.4 融合自适应巡航的紧急避撞控制仿真结果分析
6.5 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于驾驶模拟实验的驾驶风格对高速公路换道行为的影响[J]. 石京,柳美玉. 东南大学学报(自然科学版). 2017(05)
[2]2016年中国汽车市场盘点[J]. 伊军令. 汽车纵横. 2017(01)
[3]自动泊车环境感知用超声波传感器建模研究[J]. 陈越锋,陈慧. 中国集成电路. 2016(12)
[4]城市工况下最小安全车距控制模型和避撞算法[J]. 刘贵如,周鸣争,王陆林,王海. 汽车工程. 2016(10)
[5]基于驾驶意图的插电式混合动力公交车控制策略[J]. 高建平,赵金宝,杨松,郗建国. 机械工程学报. 2016(24)
[6]汽车纵向主动避撞DRV安全距离模型[J]. 袁朝春,李道宇,吴飞,刘逸群,张龙飞. 重庆理工大学学报(自然科学). 2016(05)
[7]营运驾驶员驾驶风格研究[J]. 孙龙,常若松. 人类工效学. 2014(03)
[8]多维度驾驶风格量表的修订及初步应用[J]. 孙龙,杨程程,常若松. 人类工效学. 2014(02)
[9]基于Prescan软件的行人检测仿真[J]. 董永坤,王春香,杨明. 交通信息与安全. 2013(05)
[10]基于模糊控制的汽车避撞系统建模与研究[J]. 王熔熔,李朋. 公路与汽运. 2012(02)
硕士论文
[1]汽车AMT换挡规律研究及其电控平台设计[D]. 徐勇超.湖南大学 2016
[2]基于驾驶员操控行为特征的碰撞预判系统研究[D]. 余锋.湖南大学 2016
[3]基于驾驶员特性的车辆制动安全距离的研究[D]. 王春迎.山东理工大学 2015
[4]汽车纵向防撞预警控制系统建模与仿真研究[D]. 肖迪.湖南大学 2014
[5]多维度驾驶风格量表的修订及其与驾驶员情绪状态之间的关系研究[D]. 孙龙.辽宁师范大学 2014
[6]汽车纵向主动避撞系统的建模与仿真[D]. 沈忱.武汉理工大学 2012
[7]汽车避撞控制系统建模与仿真研究[D]. 李诗福.湖南大学 2009
本文编号：3721112
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3721112.html
