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基于驾驶员认知过程的车辆跟驰模型的建立 总被引:3,自引:2,他引:1
基于认知心理学的有关知识,提出一种将驾驶员的直觉、分析和推理三者相结合的驾驶员认知结构基本框架,在此框架体系下对车辆跟驰过程中驾驶员的认知过程进行了详细的分析;结合五轮仪试验系统采集的数据,采用因子分析法确定出对驾驶员的车辆跟驰信息提取过程有独立作用的4个因素,包括前车位移、前车速度、前车加速度和后车位移,相应地将驾驶员认知过程划分为4个阶段,构建了跟驰过程中驾驶员的认知结构模型,并对各个阶段做出了具体分析,建立了相应的车辆跟驰模型。仿真结果表明,基于驾驶员认知过程的跟驰模型可以较好地揭示跟驰过程中的驾驶行为。 相似文献
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特殊过程下的车辆跟驰模型数值模拟分析 总被引:12,自引:1,他引:12
为分析车辆跟驰模型的性能和存在的问题,并在试验基础上有针对性地提出模型的关联因素,利用开发的FMSS数值模拟系统,对3种车辆跟驰模型的稳定性、真实性和存在的问题进行了特殊过程下的跟车数值模拟和分析。结合五轮仪跟车试验结果,分析了建立跟驰模型需要系统考虑的问题,提出了一个概念模型。研究表明:所分析的跟驰模型在特殊过程下都是不稳定的跟驰模型,要建立具有良好综合性能的跟驰模型,应引入主观意愿、驾驶环境等不确定的智能因素,建立包含数学、逻辑映射的综合模型。 相似文献
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由于驾驶行为的不确定性,难以建立精确的车辆跟驰模型。针对这一问题,应用自适应模糊神经推理系统(ANFIS)建立跟驰模型,以跟随车与前车速度差及行车间距为输入量、跟随车的加速度为输出量,建立25条模糊推理规则,将模糊推理规则产生的数据作为车辆跟驰ANFIS模型的训练数据,并利用MATLAB编程对其进行训练。最后,设计了基于车载高精度GPS的跟驰试验,并结合试验数据分别对自适应模糊神经推理系统跟驰模型和传统跟驰模型进行仿真。结果表明,前者输出的跟驰车辆加速度值更接近于真实值。 相似文献
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《Vehicle System Dynamics: International Journal of Vehicle Mechanics and Mobility》2012,50(6):751-773
An errorable car-following driver model is presented in this paper. An errorable driver model is one that emulates human driver’s functions and can generate both nominal (error-free), as well as devious (with error) behaviours. This model was developed for evaluation and design of active safety systems. The car-following data used for developing and validating the model were obtained from a large-scale naturalistic driving database. The stochastic car-following behaviour was first analysed and modelled as a random process. Three error-inducing behaviours were then introduced. First, human perceptual limitation was studied and implemented. Distraction due to non-driving tasks was then identified based on the statistical analysis of the driving data. Finally, time delay of human drivers was estimated through a recursive least-square identification process. By including these three error-inducing behaviours, rear-end collisions with the lead vehicle could occur. The simulated crash rate was found to be similar but somewhat higher than that reported in traffic statistics. 相似文献
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为明确跨江大桥的跟驰行为特征以及驾驶模式,在重庆菜园坝大桥展开了30位被试的小客车实车驾驶试验,使用华测航姿测量系统和前视碰撞预警系统Mobileye 630采集自然驾驶状态下汽车的连续行驶速度、车头时距和车头间距等数据。通过筛选得到了725条有效跟驰轨迹数据,对比分析发现跨江大桥与城市一般道路的跟驰行为存在一定差异性,明确了菜园坝大桥车头时距和车头间距的分布特征,并且对强跟驰(小于1.6 s)、过渡区间(1.6~2.6 s之间)以及弱跟驰(大于2.6 s)3种跟驰状态和驾驶人性别差异下的跟驰数据进行了分析。结果表明:桥梁段车头时距分布集中在1.6 s处,车头间距分布集中在18 m处;超过1/3的跟驰轨迹处于强跟驰状态,此状态下前车驾驶行为对跟驰车辆具有较强制约性;当车辆处于弱跟驰状态时,前车对于后车的约束性会随车头时距的增大而快速降低;过渡区间的设立更好地揭示了强/弱跟驰状态之间的转变并不是只有一个临界值,而是存在一个转换过程,并且其间车辆跟驰特性的变化与驾驶人本身的操作行为存在较大关联;驾驶人的性别差异对跟驰距离几乎没有影响,但男性驾驶人往往会采取更加冒险的驾驶行为,平均车头时距、车头间距以及相对速度均高于女性驾驶人。 相似文献
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传统的跟驰模型在自由流附近不能得到车辆以自由流速度行驶的结论,分段描述的模型解决了这个问题,却破坏了模型的统一性和简单性.智能驾驶员模型(IDM)能够以较少的参数和统一的形式描述从自由流到拥堵流的车辆行为.然而IDM模型在期望距离非负和反应时间问题上存在缺陷,改进了这2点不足.并在分析模型特性的基础上采用北京实测数据,标定了该模型,并应用这个模型研究了快速路出口车队遇到下游信号灯路口后排队和拥堵的产生机制. 相似文献
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S. Li J. Wang K. Li X. Lian H. Ukawa D. Bai 《International Journal of Automotive Technology》2010,11(1):81-87
In order to capture drivers’ car-following characteristics and apply this information to the design of an Adaptive Cruise
Control algorithm, this paper builds a driver car-following model with vehicle speed-dependent control gains. Proposed for
use with heavy-duty truck drivers, we introduced the concept of driver sensitivity to tracking errors, identified driver’s
sensitivity to tracking errors and analyzed quantitatively the relationship between control gain and vehicle speed. To model
the driver characteristics precisely and concisely, a SVE/SDE (Sensitivity to Velocity Error/Sensitivity to Distance Error)
based linear car-following model was built and a nonlinear optimization algorithm was adopted to identify the model parameters.
When validating the model accurancy, we proposed a comparative verification method based on hypothesis-testing theory here
to reduce the influence of randomicity in the drivers’ manipulation. The modeling and verification indicate that the proposed
car-following model is superior to the tranditional linear car-following model, but its structure still approximates linear,
which implies it is applicable for the design of a vehicular following controller. 相似文献
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In this paper, a proposed car-following driver model taking into account some features of both the compensatory and anticipatory model representing the human pedal operation has been verified by driving simulator experiments with several real drivers. The comparison between computer simulations performed by determined model parameters with the experimental results confirm the correctness of this mathematical driver model and identified model parameters. Then the driver model is joined to a hybrid vehicle dynamics model and the moderate car following maneuver simulations with various driver parameters are conducted to investigate influences of driver parameters on vehicle dynamics response and fuel economy. Finally, major driver parameters involved in the longitudinal control of drivers are clarified. 相似文献
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为了评估既有跟驰模型在仿真中国驾驶人跟驰行为方面的表现,对5种代表性跟驰模型进行参数标定与效果验证。基于"上海自然驾驶研究项目"采集的60位驾驶人、累计超过16万km的实际驾驶行为数据,根据雷达、车辆总线数据自动提取2 100个城市快速路稳定跟驰行为片段;采取5-折交叉验证法划分标定与验证数据集,即将每位驾驶人的50个跟车片段随机划分成5个不相交的子集(每个子集包含10个跟车片段),其中4个子集作为标定数据集,剩下的1个作为验证数据集,依次轮换标定数据集与验证数据集5次,展开5次模型标定与验证。基于标定数据集,采用遗传算法对Gazis-Herman-Rothery、Gipps、智能驾驶人、全速度差(FVD)以及Wiedemann模型进行参数标定;基于验证数据集,评估5种模型在预测两车间距方面的精度。结果表明:FVD模型在5种模型中表现最佳,具有最小的误差(21%)和误差标准差;相对于微观交通仿真软件VISSIM中所采用的Wiedeman模型,FVD模型具有精度高、易于标定、对不同驾驶人鲁棒性强3个优势,更加适应于仿真中国驾驶人的跟驰行为。研究结果对于开发适合于中国驾驶人与道路交通环境特征的跟驰模型及微观交通仿真系统具有重要价值。 相似文献
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基于Logistic回归的驾驶人跟车危险认知模型 总被引:1,自引:0,他引:1
为探索紧急情况下驾驶人跟车危险认知机理,利用图像式汽车行驶记录仪在中国首次开展了大规模的交通冲突调查,基于采集的实际交通环境下的追尾冲突数据,分析了驾驶人制动操作与驾驶人安全和危险状态判断之间的关系,提出了基于Logistic回归的驾驶人跟车危险认知模型。研究结果表明:车头时距和碰撞时间是影响驾驶人跟车危险判断的重要参数;经模型的拟合优度和预测准确性检验,提出的模型在城市交通环境下具有较好的适用性。 相似文献
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雾环境下驾驶人行车与正常天气相比,在低能见度下视觉参照物较少,驾驶人更倾向于跟驰行驶。为研究雾环境下高速公路驾驶人跟驰行为,以真实雾环境下实车试验方式,选择多条高速公路作为试验路段,以Smart Eye眼动仪获取车辆在雾环境下高速公路驾驶人视觉参数,包含驾驶人注视区域、注视角度、注视持续时间、瞳孔直径、扫视速度以及扫视幅度等,以归一化方法对驾驶人注视重心进行分析,研究不同能见度下驾驶人的跟驰需求,并通过对雾环境下上述视觉参数进行规律总结。对雾环境下驾驶人跟驰特性进行统计及分类,将跟驰行为划分为主动、半主动、半被动以及全被动跟驰;通过分析雾区低能见度下驾驶人跟驰行驶条件,引入多维偏好理论及后悔理论,进行驾驶人跟驰决策模型构建,并基于差分法对模型进行参数标定及验证。研究结果表明:驾驶人在1次跟驰动态过程中,正常车道保持时驾驶人扫视速度较低,而当处于车道调整时,驾驶人扫视速度存在较大波动,且平均扫视速度较高,低能见度下驾驶人注视点转移速度27.0 (°)·s-1明显低于晴好天气的52.0 (°)·s-1;驾驶人在跟驰过程中,能见度对驾驶人跟驰时的视觉特征有显著影响,通过跟驰模型构建可为后续雾环境下车辆跟驰前后车距及车速预测提供理论支撑。 相似文献