基于Trucksim仿真的大型车辆山区道路行驶安全性研究

为研究大型车辆在复杂山区道路中的行驶安全性,通过Trucksim构建出了人-车-路耦合的仿真试验场景,针对两条实际山区道路车辆的行驶安全性进行分析.结果表明:在复杂山区道路中,由于弯道较多,车速和载荷是侧翻的主要影响因素,当大型车辆的行驶车速位于50km/h-60km/h的速度区间时,其横向载荷转移率会陡增至侧翻阈值,...     

基于车辆侧向稳定性分析的弯道行驶安全评价

为提高车辆在弯道路段的行驶安全性,在分析弯道路段事故形态的基础上,提出弯道行驶安全性评价指标.同时,从车辆侧向稳定性分析角度,建立道路圆曲线半径与弯道路段行驶安全性的定量关系.通过TruckSim与Simulink的联合仿真实验,利用3种典型的弯道行驶工况,对现行规范中规定的标准弯道的行驶安全性进行评价.结果表明:道路圆曲线半径与车辆侧向稳定性呈正相关,车速与其呈负相关.在给定实验工况下,车速为120 km/h,圆曲线半径为500 m时,侧向加速度超过0.4g,横向载荷转移率达到0.7,车辆极易发生侧滑/侧翻;而当车速为40 km/h,圆曲线半径低于60m时,车辆动态响应的幅度虽有所增加,但车辆并不会发生侧滑与侧翻现象.     

车辆行驶速度模糊控制系统仿真研究

主要研究模糊控制理论在车辆行驶速度控制中的应用。介绍了一种参数自适应的模糊控制器的设计，并以柴油车为例，实现了控制系统的计算机仿真。仿真结果表明，该模糊控制器具有良好的控制性能。     

基于TruckSim的客车行驶安全因素研究

一些行驶的车辆在一些紧急情况下可能会因为驾驶员对路面情况判断失误而导致交通事故的发生,客车相对于一些小型车辆来说重心高,稳定性相对较低,在路面上行驶安全性也相对较低,可能会出现侧滑、甩尾现象.文章研究客车行驶的稳定性,通过TruckSim软件对客车进行建模仿真,得到客车在不同道路条件路面上行驶时的试验性能曲线,分析影响...     

基于遗传算法的车辆行驶速度的模糊控制研究

研究并建立车辆行驶速度控制系统的数学模型,对这一复杂的高阶、非线性、时变系统,提出一种基于遗传算法的车辆行驶速度模糊控制新方法,该方法较常规的模糊控制具有更优的控制性能。仿真实验结果表明该车辆行驶速度遗传算法的有效性。     

山西省山区高速公路车辆行驶特性及安全预测评价

根据现场车辆行驶试验,采用全球定位系统(GPS)技术,确定了汾(阳)-离(石)高速公路车辆行驶轨迹及其动态行驶特性;基于美国最新的互动式公路安全设计模型(IHSDM)方法,预测了该路段交通事故并与实际交通事故进行了对比,分析了该高速公路的事故频率、特征及其影响因素.研究方法及成果具有一定的借鉴意义,有助于进一步认识高速公路长大纵坡段交通事故的原因和特征.     

车辆编队协作式行驶仿真系统研究

针对智能网联车编队行驶功能,文章设计了基于车用无线通信（C-V2X）技术仿真系统。依据车辆协作式行驶控制流程（车辆组队、车辆入队、车队稳定行驶以及车辆出队）,搭建智能驾驶员模型对车辆进行控制,通过领航-跟随法引导车辆队列行驶,最后在Prescan中设计驾驶场景,并通过直连通信（PC5）模式4通信协议建立通信进行了仿真验证。结果表明,所搭建的车辆编队协同控制仿真系统能够有效完成车辆队列的形成、车辆入队、队列稳定行驶以及车辆出队等队列控制行为,并能够根据自动驾驶控制策略使队列保持稳定的车间距行驶。     

车辆行驶平顺性的预测及研究

本文应用系统动力学和随机振动理论，建立了计及车体弹性和发动机支承影响的比较简单实用的二维十五自由度车辆线性振动系统模型，利用该模型，通过计算机模拟计算与道路试验的比较，对车辆的行驶平顺性进行了分析。     

基于不同风格行驶模型的自动驾驶仿真测试自演绎场景研究

为了验证自动驾驶汽车决策结果的安全性,提出一种具有自主决策和交互能力的行驶模型生成方法,该行驶模型作为背景车被用于构建自演绎仿真场景来测试自动驾驶汽车的连续决策能力。首先,以强化学习为基础、结合遗传与进化思想,创新地设计并生成了具有自主决策和交互能力的不同风格行驶模型;然后,在模型构建阶段分别训练生成了保守、普通和激进3种风格的行驶模型,其中普通风格行驶模型的训练参数来源于自然驾驶数据集highD的车辆参数分布,保证了该行驶模型的真实性;最后,在普通风格行驶模型的基础上设计并训练出了具有显著激进特征的激进风格行驶模型,以增强自演绎场景的复杂性和测试效果。结果表明：在模型真实性方面,以highD数据集中的跟车速度、车头间距、换道时刻下碰撞时间等参数的分布为真值,研究所生成的普通风格行驶模型的参数分布与真值的平均相似程度为88%,相较于基于规则的智能驾驶人模型（IDM）提升了20.3%;在场景测试性方面,以被测系统为主要责任方的碰撞次数为评估指标,研究生成的不同风格行驶模型所构成的自演绎场景的测试性约是由IDM构成的基线场景的7倍。因此,设计和生成的行驶模型所构成的自演绎场景可以有效支撑面向自动驾驶决策系统的仿真测试。     

基于车辆行驶数据的驾驶风格识别

车辆驾驶员驾驶风格对于汽车的燃油经济性和行驶安全性有重要的影响。文章就基于车辆行驶数据在驾驶风格识别方面的研究进行综述,首先介绍了驾驶员驾驶风格识别的基本流程,接着论述不同学者在驾驶风格识别方面使用的算法模型,包括支持向量机（SVM）算法、反向传播（BP）神经网络算法、随机森林模型算法,然后基于实际车辆行驶数据,利用不同驾驶风格识别模型对其进行实现分析,最后对驾驶员驾驶风格识别的研究工作进行了展望。     

基于自然驾驶数据的自动驾驶汽车安全性评价方法

自动驾驶汽车进行大规模市场推广前必须进行准确可靠的安全性评价,由于自动驾驶系统复杂程度的增加及设计运行区域的扩大,面向传统汽车的评价方法已不能满足自动驾驶汽车的安全性评价需求,基于此,建立一种基于自然驾驶数据的自动驾驶汽车安全性评价方法,可解决现有方法在逻辑场景层面安全性评价的缺陷。首先,建立基于自然驾驶数据的逻辑场景构建流程,分析场景描述参数,搭建自然驾驶数据采集平台采集相关自然驾驶数据,采用高斯分布模型描述参数概率分布;进而,离散逻辑场景参数空间获取具体测试用例,并在建立的PreScan、CarSim和MATLAB联合仿真平台中对被测自动驾驶算法进行仿真遍历测试,通过高斯模型将测试结果中的危险场景参数聚类,获取被测算法在逻辑场景中的危险区域;最后,综合考虑逻辑场景参数空间概率分布和得到的相应逻辑场景危险区域,提出基于自然驾驶数据的自动驾驶汽车安全性评价指标——场景风险指数,并以前车制动和前车切入场景为例,给出某黑盒算法的具体评价示例。研究结果表明：被测算法在前车制动场景和前车切入场景中的场景风险指数分别为0.409 8和1.08×10^-5,在前车制动场景中具有较大的安全风险,与仿真测试的直观结果相符;通过比较计算得到的场景风险指数与实际仿真测试结果可证明所提出的方法可以实现逻辑场景层面的自动驾驶安全性量化、易于操作、贴近自然驾驶情况。     

基于GIS的交通污染扩散模拟

利用GIS技术建立机动车污染仿真模拟系统，能够直观反映机动车污染的时空分布规律，为机动车污染控制研究提供有力的工具。以ArcGIS Engine为开发工具，通过属性数据和空间数据的连接，实现了武汉市机动车污染的数据查询和空间显示等功能，通过GIS和高斯扩散模型的集成，分析了武汉市交通污染分布，为机动车污染的控制提供了技术支持。该系统能对武汉市机动车污染物的排放进行实例分析。     

基于ITS技术的汽车驾驶安全辅助系统

基于ITS技术的汽车驾驶安全辅助系统是提高道路交通安全的有效手段,本文介绍了清华大学汽车安全与节能国家重点实验室在此领域的研究与开发工作。在研究行驶环境感知和信息融合、驾驶员特性和安全距离模型、车辆运动控制及系统集成等关键技术的基础上,研制了汽车驾驶安全辅助系统试验平台和试验样车,实现了行车前撞预警、安全车距保持、智能车道保持等功能,并完成了相关试验分析与评价,为进一步开展基于ITS的汽车主动安全辅助技术的研究以及汽车驾驶辅助系统的产业化奠定了基础。     

基于驾驶模拟技术的道路行车安全性研究综述

对驾驶模拟技术在道路行车安全领域的研究及应用现状和存在的问题进行了分析。在广泛调研国内外相关文献的基础上,对驾驶模拟器进行了分类,并总结了国内外主要代表性科研型驾驶模拟器的发展历程,分析了典型驾驶模拟器的自由度、主要特征和应用领域。以“人-车-路-环境-事故”为主线,从不良驾驶行为特性分析、车辆主动安全技术研究、道路与交通设计、车辆驾驶环境以及道路行车事故研究5个方面,系统地梳理了驾驶模拟技术在国内外道路行车安全领域的应用研究现状、存在问题以及应用展望。在不良驾驶行为特性分析方面,重点研究了运用驾驶行为特性开展分心驾驶行为和疲劳驾驶行为的识别;在车辆主动安全技术研究方面,综述了运用驾驶行为开展车辆底盘一体化控制技术、安全辅助驾驶控制技术和自动驾驶接管行为的评价研究;在道路与交通设计方面,综述了道路几何和标志标线等的设计评价;在车辆驾驶环境方面,综述了不良气象、路侧景观和交通冲突等驾驶环境对驾驶行为的影响;在道路行车事故研究方面,总结了道路行车事故再现和事故影响因素分析等内容。此外,对驾驶模拟技术进行了应用展望,主要包括特殊人群的驾驶行为特性、智能网联汽车系统的测试及验证、混合交通流环境下的行车安全问题。对未来应对驾驶模拟器的有效性评价、不适性以及二次开发等问题进行探讨,以便更好地促进驾驶模拟技术的发展。     

基于虚拟驾驶轨迹的高速公路安全评价

汽车驾驶模拟器能准确记录在虚拟道路上行驶的驾驶轨迹。为了研究驾驶员对未建成高速公路的客观反应数据,本文提出通过研究超速状态下的汽车驾驶轨迹来评价高速公路安全性的方法。通过选取不同职业、性别和熟练程度的驾驶员进行实验,对他们在模拟器上的驾驶轨迹进行研究表明:驾驶轨迹分散、混乱、相互交叉频繁、波动幅度大的路段安全隐患较大,与高速公路实际事故数据相比结果基本一致。     

特殊环境下营运车辆驾驶人驾驶安全性评价

道路交通事故90%以上由人为因素引起.为了对特殊环境下营运车辆驾驶人的驾驶安全性进行综合评估,由问卷调查确立典型交通场景下的安全驾驶标准操作,应用层次分析法,从交通规则遵守情况、驾驶行为规范性程度及安全驾驶意识程度3个方面建立驾驶安全性评价体系.运用句法模式识别方法设计安全意识评价算法,对驾驶人在场景中的操作能力进行评价.结果表明,安全驾驶意识程度对驾驶安全性的影响最大.所设计系统在驾驶模拟器中实现,可有效评价特殊环境驾驶人的驾驶安全性,进而降低驾驶人因素引起的事故率.     

基于西安市工况的纯电动汽车仿真分析

文章基于聚类分析结果,使用比功率分布方法构建出西安市2路公交线路拥堵、比较通畅、通畅三类工况和综合行驶工况。基于Cruise搭建纯电动汽车整车模型,并基于所建综合行驶工况对纯电动汽车进行仿真分析。     

城市道路驾驶模拟训练仿真车单片机控制系统的设计

建立了一个仿真车单片机控制子系统,通过对油门、方向盘、离合器、转向灯、制动、手刹和档位的传感器信号的采集,并根据一定的算法形成数据,转换成相应的控制信号,在模拟驾驶舱可对仿真车进行实时控制,使系统能模拟驾驶过程.对其中3个关键参数：车速、转向角和转向灯数据的换算方法和换算过程进行了讨论,介绍了数据通信格式,实现了驾驶舱的计算机与中央控制台的计算机之间的通信.     

自动驾驶汽车的仿真

随着汽车自动化程度的提高，自动驾驶汽车已成为国内外的研究热点之一。本文设计了一种自动驾驶汽车的模型，它能根据道路的弯曲程度变化实时地计算出车辆的转向角度输入，控制车辆按照预设想道路行吮。