基于国外技术研究方法的弯道驾驶行为特征统计分析

为理解驾驶员行为特征,提高自动驾驶汽车的类人驾驶能力,借鉴国外研究成果,基于自然驾驶数据集,对驾驶员在弯道行驶过程中的行为特征开展了研究。选择车辆纵向速度、侧向加速度、横摆角速度和车速作为驾驶员行为特征,选择弯道曲率半径作为道路几何特征,利用车辆动力学原理进行弯道工况识别,通过核密度估计及相对熵对数据集特征参数分布的收敛性进行验证,并对弯道行驶过程中驾驶员行为特征及道路几何特征进行了统计分析。分析结果可以为设计具有类人操作特性的自动驾驶或驾驶辅助个性化系统提供数据支撑。     

山区高速公路桥隧连接段安全评价技术

针对山区高速公路桥隧连接段事故率高的特点,为了从道路几何线形优化角度提高其行车安全性,对桥隧连接段特征点车速进行了观测,并开展了驾驶员心理生理指标的实车试验.在此基础上分析了车辆在桥隧连接段车速衍生值(平均速度差和加速度)以及驾驶员心理生理指标的变化情况,并运用数理统计理论定量分析了桥—隧路段、桥—隧—桥路段以及隧—桥—隧路段3种主要形式对车辆平均速度差、加速度以及驾驶员心率增长率的影响.结果表明,隧道洞口平纵线形和隧道之间的连接段长度对车辆平均速度差、加速度和驾驶员心率增长率都有一定的影响.最后,并针对桥隧连接段提出了基于平均速度差、加速度和心率增长率的评价方法.     

雾天不同能见度条件下高速公路限速建议值研究

高速公路雾天不同能见度条件下,驾驶员对道路线形走向的敏感性有所变化,驾驶员需要不断调整方向盘,以不同的车速行驶在线形不断变化的高速公路上.为了探寻在雾天不同能见度条件下,驾驶员以不同车速通过不同曲率道路时的驾驶行为安全特性,利用UC-win/Road建立道路驾驶模拟环境,采集驾驶员在单因素和正交多因素实验方案条件下的车辆运行轨迹数据,结合驾驶行为特点提出了新的评价指标(车辆横向偏移系数)对驾驶员的驾驶行为进行分析.结果表明,能见度、圆曲线半径和车速对车辆横向偏移均具有显著性影响;并且通过正交试验确定各因素对车辆横向偏移影响由强到弱依次为:能见度(F=531.643)>圆曲线半径(F=256.599)>车速(F=45.986).      

海底隧道出入口区域驾驶员视觉负荷建模分析

为探究海底隧道出入口区域驾驶员生理特征和视觉负荷的变化规律,进行海底隧道实车实验,采集车速、隧道照度及眼动特征参数等数据,并研究其在进出隧道洞口过程中的变化特性。通过比较评价指标的差异性,选取眼睑闭合度相对变化率作为视觉负荷评价指标,构建了车速、照度与眼睑闭合度相对变化率拟合函数模型,量化了车速、照度与眼睑闭合度相对变化率之间的关系,分析了隧道出入口区域驾驶员的视觉负荷特性,并运用单因素分析方法对模型中的照度自变量进行敏感性分析。研究结果表明：海底隧道出入口区域不同路段下的车速、照度与眼睑闭合度相对变化率均有一定差异;驶入或驶出洞口的过程中,车速与眼睑闭合度相对变化率呈现急剧降低的趋势,在通过洞口后趋向平稳上升;驾驶员眼睑闭合度相对变化率对照度敏感程度高于其对车速的敏感程度,照度波动比车速更容易引起眼睑闭合度相对变化率的变化,在入口前端50 m处驾驶员视觉负荷受照度因素影响更为显著。     

基于AVL-DRIVE的AMT驾驶性能评价

<正>1引言AMT系统的开发需要大量道路试验来评价起步、加速和换档等重要的驾驶性能。AVL-DRIVE系统是在大量专业人员的经验基础上对商用车的特征性能进行客观分析与质量控制,通过各种不同的传感器采集数据和车辆参数,如加速度、发动机转速、车速、加速踏板位置和振动等,将这些参数通过中央处理单元发送给计算机,使用AVLDRIVE软件进行分析,从而能够在一定程度上避免驾驶员对车辆驾驶性能的主观评价误差。     

普通公路车速分布特性影响因素分析

选取代表集中趋势的平均车速、15%位车速、85%位车速,代表离散程度的速度标准差作为车速分布特性的参数。结合4条普通公路速度调查结果,对道路因素、车辆因素、交通流因素与速度分布特性参数的关系进行了研究,通过实测统计数据图形的变化分析了各种因素对速度分布特性的影响。     

驾驶员前视行为特性的动态变化规律

为了准确描述驾驶员前视预瞄行为随车速及道路曲率动态变化的特性,文章开展了在不同道路曲率和车速下的驾驶员前视距离实车场地试验测试,建立了车速-道路曲率-驾驶员前视时间的关系曲线,并将其应用于人-车-路闭环仿真中,进一步提高了驾驶员方向控制模型与真实驾驶员操纵行为的一致性.     

公路强制控速设施试验研究

为了研究强制控速设施结构形式(高度和宽度)对重型货车的影响,以8种不同结构形式的强制控速设施为试验对象,采用重型货车进行了实车道路试验,并用五轮仪和32通道数据采集仪记录了实车试验时的试验车速、车轴加速度、车身加速度数据.然后根据振动理论建立了以车轴加速度峰值和车身加速度峰值为因变量,以强制控速设施高度、宽度及试验车速为自变量的非线性三元回归模型,并利用最小二乘法则求出了模型系数的估计值,获得了回归方程,最后对回归结果进行了分析.分析结果表明:车轴加速度峰值和车身加速度峰值与强制控速设施高度成正比;车轴加速度峰值和车身加速度峰值与车速和宽度的比值成二次曲线关系;对于同一强制控速设施宽度,车身加速度峰值曲线最大值所对应的车速为车轴加速度峰值曲线最大值所对应车速的1.65倍.     

公路弯道昼夜驾驶行为特征研究

文章旨在研究昼夜对驾驶员在弯道处对车辆控制能力的影响,以此完善道路风险评估理论。借助模拟驾驶仪,选取14名驾驶员在昼夜条件下进行弯道驾驶试验。对试验数据进行了对比分析,并利用Logistic回归模型分析昼夜对弯道驾驶的影响程度,以此建立评价驾驶员紧张程度的数学模型。结果表明:对于驾驶员车辆控制能力,白天普遍要好于夜间,且与弯道半径呈正相关。另外,驾驶员夜间紧张程度也随半径变化而变化。基于此,可以针对昼夜、不同弯道半径分别实施车速限制标准,从而提高道路交通安全。     

商用车前撞报警算法研究

汽车前撞报警系统能够有效避免追尾危险,对提高交通安全具有重要意义。针对商用车,提出了危险系数的概念及适应驾驶员特性的基于危险系数Crisk的报警算法,确定了报警启动逻辑,通过真实道路实验获得驾驶员特性实验数据,得到不同类型驾驶员跟车行为特性参数,并且根据驾驶员异常行为的实验数据统计得到报警阈值。通过硬件在环仿真实验和实车试验,统计分析了系统报警的正确率、漏警率和误警率。试验结果表明,提出的前撞报警算法能够有效体现不同类型的驾驶员特性,提高了系统的可接受性。     

驾驶员弯道操纵能力实车测试与分析方法研究

为客观评价不同驾驶员的弯道操纵能力，提出了一种驾驶员弯道行驶过程操纵行为实车测试分析方法。招募12名驾驶员在试验场标准路面上进行实车试验，分别以30 km/h、40 km/h、50 km/h的初速度驶入U形弯道并自由行驶，记录驾驶员操控数据和车辆运动状态数据，对驾驶员弯道操纵能力进行分析。试验结果表明：不同能力的驾驶员在纵向车速、纵向加速度、纵向急动度、转向盘转角、横摆角速度、转向盘转角熵值等指标上呈现明显差异。该方法可进一步扩展应用于自动驾驶汽车的弯道行驶能力分析评估。     

隧道烟雾环境对行车安全影响研究

通过UC-win/Road模拟驾驶软件和简易驾驶模拟器以及人体反应时间测试仪,对隧道内不同浓度的烟雾环境进行模拟,并在此环境内以不同的速度进行模拟驾驶。通过实验数据的回归分析,得出了驾驶员在烟雾环境下的反应时间可按规范中取值的结论。并得到了视认距离与车速和烟雾浓度的关系,指出了驾驶员在车速升高时注视点会前移,也给出了安全距离随车速和烟雾浓度的变化规律。     

大客车驾驶员偏好的转向盘力矩特性研究

为了获取大客车驾驶员偏好的转向盘力矩,以某型大客车为试验对象,选取了10名驾驶员,进行不同速度和侧向加速度下,驾驶员偏好的转向盘力矩特性试验。研究结果表明:大客车驾驶员偏好的转向盘力矩随车速的升高而增大,当侧向加速度小于3m/s2时,转向盘力矩随侧向加速度的增加而增加,当侧向加速度大于3m/s2时,转向盘力矩增速趋于平缓。     

驾驶员在真实交通危险工况中的制动反应时间

本文研究了驾驶员在真实交通危险工况中的制动反应时间。通过对上海地区采集到的真实交通工况进行筛选和分类,得到6种典型的危险工况类型。对这6种危险工况,特别是"前车减速"工况中驾驶员制动反应时间进行了测量和分析。结果表明,驾驶员的制动反应时间随危险工况类型不同而不同。相对于由其他车辆导致的危险,当危险是由行人等易受伤害的道路使用者引起时,驾驶员的制动反应时间更短。在"前车减速"工况中,当车速上升、危险紧急程度增加或者在非路口行驶时,驾驶员制动反应时间有减小的趋势。本研究为开发适合我国特殊交通状况的先进驾驶辅助系统提供依据。     

基于贝叶斯网络模型的道路交通事故链生成与演化研究

为了研究道路交通事故链的生成和演变规律并全面反映道路交通事故的产生机理,以美国100-Car自然驾驶研究数据为基础,充分考虑了驾驶员状态和驾驶行为对道路交通安全的影响,构建了事故发生前驾驶员状态和行为特征参数等变量,并与其他传统驾驶员特征、道路交通特性以及环境特点等影响因素变量共同建立了关于道路交通事故风险类型的贝叶斯网络模型。在贝叶斯网络模型基础上,引入事故因果链理论,利用有向无环网络中简单路径搜索算法生成事故链集合,并采用信息增益特征选择方法识别关键事故链。通过100-Car自然驾驶数据得到的关键事故链显示,单车事故类型更容易在弯道和坡道条件下驾驶员无注意力转移或进行简单非驾驶任务的情况下发生;而正面、侧面和尾部碰撞事故类型的发生,往往在水平直线道路条件下,伴随着驾驶员注意力由前方道路转移至两侧车窗或内后视镜,以及驾驶员非驾驶任务变复杂的情况。通过改变事故链中各节点的状态概率,可以探索不同类型事故的演化路径和规律,克服了传统方法对每个道路交通事故致因因素进行独立分析的局限性,揭示了事故链中影响因素/事件之间的相关关系,为更好地掌控道路交通风险状态和实现事故链阻断提供了新的思路。     

线控转向系统路感模糊控制仿真分析

驾驶员希望通过转向盘的力矩信息感知汽车的行驶状态。文章主要研究汽车转向盘力特性与转向盘转角、车速、侧向加速度及转向阻力矩的关系,运用多变量模糊控制技术研究了线控转向系统的路感,通过ADAMS提供离线汽车数据,在Matlab／Simulink中对路感多变量模糊控制器进行了仿真,并对其中一种控制结构进行了硬件在环试验,给出了路感多变量模糊控制的一种参数调整方法以及路感数据。表明仿真同硬件在环仿真结果基本一致,验证了路感多变量模糊控制方法可行。     

路肩隆声带警示效果的试验研究

使用Wirtgen W600DC型铣刨机在试验路段上设置了5种形式的路肩隆声带,采用驾驶员头部位置处的噪声值、地板和座椅处的振动加速度值作为测量参数,进行了3种车型(轿车、中型客车、重型货车)的道路试验,建立了路肩隆声带警示效果与结构参数间的经验模型。试验结果显示,在隆声带条件下,噪声增大了8~23 dB,且在车速为25km/h时出现峰值,在车速大于40 km/h时,随车速的增加而增大;车辆地板加速度均方根值平均增大4~7倍,车辆座椅加速度均方根值平均增大2~3倍。车辆地板和座椅加速度,在隆声带深度大于14 mm时增幅较大,且对于同一结构尺寸的隆声带,在车速为20~35 km/h时出现波峰,在车速大于40 km/h时,随车速的增加而增大。最后,在保证路肩隆声带警示效果以及使用安全性的条件下,提出了适用于我国高等级公路的路肩隆声带合理结构参数建议。     

驾车需防五种错觉

速度错觉。驾驶员是根据观察到的景物的移动作为参照物来估计车速的,景物不同的移动速度会导致对车速的不同判断。在市区道路上对车速易于高估,在原野道路上易于低估;在加速时易将车速高估,减速时易低估。距离错觉。对于道路上各种车辆,驾驶员有时会对来车的车长、距离或跟车距     

普通公路驾驶员期望车速调查分析与建模

为了解普通公路驾驶员的车速选择机理,对驾驶员进行了期望车速问卷调查,对驾驶员的个人信息、车辆特征、以及驾驶员对超速10%的认可态度等可能影响期望车速的因素进行了重点调查。根据限速值的不同,分80、60和40 km/h 3个等级进行了调查,并为各等级公路选取了代表路段,由具有类似驾驶经历的驾驶员认真填写。对435份有效问卷进行了分析,发现期望车速广泛存在于驾驶员心中,驾驶员在行车过程中会使车速尽量维持在期望车速附近。期望车速主要受限速值、驾驶员的驾龄、对超速10%的态度以及车辆性能等因素的影响,驾驶员的性别和年龄对期望车速的影响不显著。采用逐步回归法,得到了期望车速的计算方法。对期望车速的特点、交通安全措施以及调查方案中可供改进的地方进行了总结。     

大数据环境下营运车辆驾驶行为特征分析

通过大规模采集营运车辆驾驶行为信息,并对其驾驶行为特征进行定性、定量分析是有效遏制交通事故的前提.对采集的营运车辆驾驶行为数据进行预处理,包括清洗、筛选、分段等,提高了数据的质量.利用经纬度坐标转换后计算出的车辆行驶速度与车载速度加权的车速进行分析;并运用DBSCAN聚类和 Spearman秩相关方法对不同车辆、不同时间段及不同天气状况下速度和加速度进行聚类和讨论相关系数,提取驾驶行为特征.结果表明,驾驶员夜晚比白天行车速度波动大,需加强夜晚行车的安全监控,且聚类方法可用于判定车辆驾驶的稳定性程度,有助于道路交通中心对车辆安全状态的判断和避免交通事故发生;对于经验丰富的营运车辆驾驶员,天气对驾驶的影响相对较弱.