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帶有車道偏離預警系統(tǒng)的車輛避撞系統(tǒng)模型

采用仿真軟件PreScan開發(fā)了車道偏離引起的車輛碰撞系統(tǒng)模型，仿真模擬發(fā)生車道偏離時駕駛員的轉(zhuǎn)向操作，研究了車道偏離系統(tǒng)對避撞效果的影響。

該模型采用實際事故中采集的數(shù)據(jù)作為帶有車道偏離預警系統(tǒng)車輛的避撞系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。實際事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)從國家合作公路研究計劃中的890個嚴重車道偏離碰撞數(shù)據(jù)庫提取，包含詳細的車輛行駛軌跡、被撞物體位置、車速和行駛方向等信息。仿真工況需要滿足如下條件：發(fā)生車道偏離時車輛未失控；發(fā)生偏離至碰撞過程中車輛未失控且駕駛員未進行大角度轉(zhuǎn)向。

仿真中，發(fā)出車道偏離警告的時間隨車輛廠商不同而變化。仿真選擇2種時刻：①前輪接觸車道線時；②發(fā)生偏離1s前。駕駛員收到警告信息后，經(jīng)過一段反應(yīng)時間，勻速增加轉(zhuǎn)向角至最大以避免碰撞。根據(jù)研究數(shù)據(jù)，選擇3種駕駛員轉(zhuǎn)向操作參數(shù)進行仿真：①1.36s反應(yīng)時間，43°轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動速度50°/s；②0.36s反應(yīng)時間，14°轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動速度50°/s；③0s反應(yīng)時間，43°轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動速度50°/s。

仿真結(jié)果表明，發(fā)生車道偏離時發(fā)出預警信息可避免3%～5%的碰撞；在發(fā)生車道偏離1s前發(fā)出預警信息，可避免19%～34%的碰撞；駕駛員反應(yīng)時間為0時，可避免18%～59%的碰撞。

Kristofer D. Kusano et al. 2012 15th International IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems.

編譯：李偉