交通流理论第三章 节 驾驶员的交通特性.ppt

第三章 驾驶员的交通特性 1、驾驶任务 2、离散驾驶行为 3、连续驾驶模型 4、驾驶员交通特性的应用 5、小结 第一节 驾驶任务 2、人－车－路系统作用图 在1976年Weir提出了一个人车路的系统结构图，该图成为研究驾驶员行为的 基础（包括连续和离散驾驶行为）。 第二节 离散驾驶行为 1、感觉反应时间（perception-response time，PRT） （1）定义 人的机体接受刺激，认识到这种刺激，并尽快作出反应所需要的时间，称为反映时间（T）。 （2）模型 线性反应时间模型（海曼定律）： T＝a＋bH T：反应时间（s） H：信息量 a：对刺激进行感觉 大脑，中枢神经编码 效应器官进行反应 b：中枢神经辨别、选择加工的时间，信息加工的速度 传入神经 传出神经 第二节 离散驾驶行为 （3）Hooper and McGee (1983)对于 制动反应时间提出了一个模型： （4）感觉－反应时间概率分布不是正态分布而是对数正态分布 第二节 离散驾驶行为 （5）对数正态分布计算公式： P30 公式3－2到3－6 感觉反应时间T服从对数正态分布，Ln（T）服从正态分布 （6）Lemer（勒纳）对制动反应时间分两种情况进行研究，结果如表： 第二节 离散驾驶行为 （7）1994年 Fambro（凡波）的研究： 分成两组，每组年龄不同，older：55岁以上，yong：18到25岁 在驾驶员行驶中的车道上意外人为的给出一个路障，观察驾驶员的反应 分成3种情况：case1：26人中有2人没有成功， case2：12人中2人没有采取措施 case3：12人中1人失败（没有采取制动措施） 第二节 离散驾驶行为 对研究的结果总结后得到表3-3 P31 （8）对远处喇叭声音的感觉反应时间 （9）不同类型的道路感觉反应时间不同 （10）感觉反应时间与驾驶员自身的情况有关 2、移动时间（control movement time，MT） 驾驶员的制动反应：制动反应时间（PRT）和移动时间（MT） （1） Fitts费茨定律——1954年费茨对各种反应的移动时间进行建模 a:最小的反应时间延迟；b：斜率，由经验确定 A：移动的幅度，或移动起点到终点的距离 W：沿移动方向的控制设备的宽度（车辆的宽度） 第二节 离散驾驶行为 （2）变异的Fitts定律——1994年Berman提出，对于简短迅速移动 （3）Fitts 定律及其变异可以应用与人的手、脚、腿等的反应的移动时间，而且经（Drury）研究发现其更加适合于脚的反应的移动时间。 （4）对制动反应移动时间的研究 ① 1988年Brackett和Koppa研究发现制动和加速踏板的举例在10-15cm，高度相差较小的情况下，控制移动时间为0.15-0.17s，当制动踏板比加速踏板高出5cm后，移动时间将明显增加。 ② 1991年Hoffman研究发现驾驶员脚的移动轨迹是抛物线形，这对A的影响较小，对于MT影响较大。 ③ 其他的一些相关研究（教材表3-4等） 第二节 离散驾驶行为 （5）移动反应时间与感觉反应时间无关 3、对交通控制设备的反应时间和距离 Traffic Control Devices，TCD ●感觉器官提供给驾驶员信息的比例：视觉占80％．听觉占14％，触觉占2％，味觉占2％，嗅觉占2％。 ●视觉是最重要的 ，其中交通控制设备是影响驾驶员也是交通流研究的一个重要方面，与TCD相关的视觉方面的问题都与其距离有关，这主要包括： a:在视觉中作为目标被发现； b：确认为TCD； c：清晰且易于辨认和理解 第二节 离散驾驶行为 ●交通控制设备信息处理过程 第二节 离散驾驶行为 （1）、交通信号等的变化 驾驶员对交通等信号变化的反应。 （2）标志的能见度和易理解性 视觉的形成：外界光线经过刺激视觉器官在大脑中所引起的生理反应。 视觉敏锐度：分辩细小的或遥远的物体或物体局部的能力。 视觉敏锐度与锥体角度的关系： 水平面与垂直平面视觉敏锐度： 辨认交通标志上字母的能力： 驾驶员年龄对视觉敏锐度的影响： （3）实时显示 交通标志牌、交通情报板等 第二节 离散驾驶行为 （4）视认时间 要求交通标志