基于紧急变道策略的汽车主动避障安全车距模型.pdf

第２６卷　第４期 重 庆 理 工 大 学 学报（自然科学） ２０１２年４月 Ｖｏｌ．２６　　Ｎｏ．４ ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ） Ａｐｒ．２０１２  基于紧急变道策略的汽车主动避障 安全车距模型 边明远 （清华大学 汽车安全与节能国家重点实验室，北京　１０００８４） 摘　　　要：基于最佳路径规划策略，提出了一种结合车辆纵向速度调节控制和车道变换操作 的车辆紧急避障方法，建立了紧急车道变换工况下的安全车距模型，分析了不同制动作用调整 车速时间对车辆变道行驶轨迹和安全车距的影响。通过对在同车道前方静态障碍物工况进行 仿真，验证了所提出的安全车距模型的有效性。 关　键　词：主动避撞报警系统；安全车距；紧急车道变换；最佳路径 中图分类号：Ｕ４６１．１　　　　文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－８４２５（２０１２）０４－０００１－０４ ＡＶｅｈｉｃｌｅＳａｆｅｔｙＤｉｓｔａｎｃｅＭｏｄｅｌｆｏｒＣｏｌｌｉｓｉｏｎＡｖｏｉｄａｎｃｅＳｙｓｔｅｍ ＢａｓｅｄｏｎＥｍｅｒｇｅｎｃｙＬａｎｅＣｈａｎｇｅＭｏｔｉｏｎ ＢＩＡＮＭｉｎｇｙｕａｎ （ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｆＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＳａｆｅｔｙａｎｄＥｎｅｒｇｙ，ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇｔｈｅｓａｆｅｄｒｉｖｉｎｇｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅ，ａｎｄｔｈｅｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｏｆ ａｃｔｉｖｅｒｉｓｋａｖｏｉｄａｎｃｅｃｏｎｔｒｏｌ，ｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓａｆｅｔｙｄｉｓｔａｎｃｅｉｓｏｎｅｃｒｕｃｉａｌｐａｒｔｏｆｔｈｅａｕｔｏ ｍｏｔｉｖｅｃｏｌｌｉｓｉｏｎｗａｒｎｉｎｇ／ｃｏｌｌｉｓｉｏｎａｖｏｉｄａｎｃｅ（ＣＷ／ＣＡ）ｓｙｓｔｅｍ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｔｒａｊｅｃｔｏｒｙｐｌａｎ ｎｉｎｇｓｔｒａｔｅｇｙ，ａｎｏｂｓｔａｃｌｅａｖｏｉｄａｎｃｅｓｏｌｕｔｉｏｎｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｂｙｍｅａｎｓｏｆｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌｖｅｌｏｃｉｔｙａｄｊｕｓｔｉｎｇ ａｎｄｅｍｅｒｇｅｎｃｙｌａｎｅｃｈａｎｇｅｍｏｖｅｍｅｎｔ．Ｔｈｅｓａｆｅｔｙｄｉｓｔａｎｃｅｍｏｄｅｌｂａｓｅｄｏｎｅｍｅｒｇｅｎｃｙｌａｎｅｃｈａｎｇｅ ｖｅｈｉｃｌｅｍｏｔｉｏｎｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ，ａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｆｒｏｍｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖｅｈｉｃｌｅｓｐｅｅｄａｄｊｕｓｔｉｎｇｔｉｍｅｏｎ ｖｅｈｉｃｌｅｔｒａｊｅｃｔｏｒｙａｎｄｓａｆｅｔｙｄｉｓｔａｎｃｅｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｖａｌｉｄｉｔｙｏｆｔｈｅｍｏｄｅｌｗａｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｂｙｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｆｏｒｓｔａｔｉｓｔｉｃｓｏｂｓｔａｃｌｅａｖｏｉｄａｎｃｅｓｉｔｕａｔｉｏｎ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｌｌｉｓｉｏｎｗａｒｎｉｎｇｓｙｓｔｅｍ；ｖｅｈｉｃｌｅｓａｆｅｔｙｄｉｓｔａｎｃｅ；ｅｍｅｒｇｅｎｃｙｌａｎｅｃｈａｎｇｅ；ｏｐｔｉｍａｌｔｒａｊ ｅｃｔｏｒｙ 　　随着世界范围内汽车交通事故发生起数的连 （包括车车碰撞和车与固定物碰撞）是主要形式， 年递增，交通安全问题成为了现代社会的一大公 占交通事故的６０％～７０％。而汽车碰撞事故大多 害。据统计，在所有的交通事故中，汽车碰撞事故 是由行车速度过快、行车间距过小、刹车不及时等 　　收稿日期：２０１１－１２－２５ 基金项目：教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助项目（２００８０００３１０７６） 作者简介：边明远（１