基于軌跡-速度耦合策略的復(fù)雜道路汽車行駛速度決策
本文選題:人車路系統(tǒng) + 智能駕駛 ; 參考:《西南交通大學(xué)學(xué)報(bào)》2015年04期
【摘要】:為了提供復(fù)雜道路上汽車自動(dòng)駕駛的目標(biāo)速度,提出了基于前視軌跡曲率的速度決策算法:首先決策出前視斷面的軌跡點(diǎn),算出每個(gè)點(diǎn)位的軌跡曲率并將其作為輸入數(shù)據(jù);然后從時(shí)間最省、駕駛最舒適、定速巡航以及混合模式中選擇其一作為決策目標(biāo);在速度界限以及縱向/側(cè)向舒適性約束下進(jìn)行滾動(dòng)時(shí)域優(yōu)化,決策出前視斷面上的期望速度值,隨著車輛的行駛前視斷面依次向前滾動(dòng),最終得到沿行駛距離變化的速度曲線.用復(fù)雜山區(qū)道路的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了模型的精度,以2條公路和1條賽道作為仿真算例,結(jié)果表明:(1)通過(guò)組合不同的軌跡決策目標(biāo)和速度決策目標(biāo),能夠得到多種駕駛模式的速度曲線,進(jìn)而模擬出多種實(shí)際駕駛行為;(2)由于前視軌跡是在通道邊界內(nèi)生成,彎道半徑、轉(zhuǎn)角、回旋線、路寬、偏轉(zhuǎn)方向等用于確定通道邊界的道路變量,都會(huì)改變軌跡特性進(jìn)而影響行駛速度,因此,本文算法能夠適應(yīng)復(fù)雜的道路幾何條件.
[Abstract]:In order to provide the target speed of auto driving on complex roads, a speed decision algorithm based on forward trajectory curvature is proposed. Firstly, the trajectory points of forward looking sections are determined, and the trajectory curvature of each point is calculated and used as input data. Then choose one of the most time-saving, the most comfortable driving, fixed speed cruising and mixed mode as the decision goal, and optimize the rolling time domain under the speed limit and longitudinal / lateral comfort constraints. The expected velocity value on the forward looking section is determined and the velocity curve varying along the driving distance is obtained by rolling forward with the forward looking section of the vehicle in turn. The accuracy of the model is verified by using the measured data of complex mountain roads. The simulation examples of two highways and one track show that: 1) by combining different trajectory decision targets and speed decision targets, The speed curve of various driving modes can be obtained, and then many actual driving behaviors can be simulated. (2) because the forward view track is generated within the channel boundary, the radius of the bend, the turning angle, the roundabout, the width of the road, The deflection direction and other road variables used to determine the channel boundary will change the trajectory characteristics and then affect the speed of the road. Therefore, the algorithm in this paper can adapt to the complex road geometry conditions.
【作者單位】: 重慶交通大學(xué)山地城市交通系統(tǒng)與安全重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司;西南交通大學(xué)交通運(yùn)輸與物流學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51278514) 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金資助項(xiàng)目(20135522110003)
【分類號(hào)】:U491.25
【參考文獻(xiàn)】
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1 徐進(jìn);邵毅明;彭其淵;陳泳汐;;大客車和小客車在各種類型公路上的連續(xù)行駛速度工況分析[J];交通科學(xué)與工程;2012年04期
2 吳付威;秦加合;任超偉;牛增良;張俊磊;;高速公路智能汽車自動(dòng)超車控制算法仿真研究[J];計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì);2013年07期
3 樊小紅;賀昱曜;于福華;;考慮車輛動(dòng)力性能的跟馳模型[J];長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年01期
4 焦新龍;米雪玉;王暢;黃國(guó)潮;劉雪蓮;;車輛自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)有效目標(biāo)辨識(shí)算法[J];長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年03期
5 徐進(jìn);楊奎;羅慶;邵毅明;;公路客車橫向加速度實(shí)驗(yàn)研究[J];西南交通大學(xué)學(xué)報(bào);2014年03期
6 徐進(jìn);趙軍;邵毅明;陳泳汐;;基于“人-車-路”協(xié)同的復(fù)雜公路/賽道行駛軌跡決策模型[J];系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐;2014年05期
【共引文獻(xiàn)】
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3 高振海;吳濤;尤洋;;基于粒子群算法的汽車自適應(yīng)巡航控制器設(shè)計(jì)[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2013年12期
4 葉佩軍;呂宜生;吉竟初;;基于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)視角的交通仿真和計(jì)算實(shí)驗(yàn)研究文獻(xiàn)分析[J];自動(dòng)化學(xué)報(bào);2013年09期
5 王棟;;山區(qū)高速公路直線段和曲線段駕駛?cè)塑囁倏刂菩袨樵囼?yàn)研究[J];長(zhǎng)沙理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年04期
6 畢建權(quán);張耀鵬;楊奇才;杜靜;;基于視覺(jué)的縮微智能車跟馳問(wèn)題研究[J];艦船電子工程;2014年02期
7 張英平;蘇艷;張朝陽(yáng);;基于52單片機(jī)智能小車超車系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];廊坊師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年03期
8 田雙;劉敬培;;基于視頻檢測(cè)的自動(dòng)避碰時(shí)刻研究[J];計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化;2014年10期
9 徐程;曲昭偉;金盛;;考慮側(cè)向偏移的車輛跟馳行為建模及仿真[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2014年06期
10 曹金亮;史忠科;房雅靈;;基于城市主干路交通流數(shù)據(jù)的跟馳模型標(biāo)定[J];交通信息與安全;2014年06期
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3 唐智慧;新老駕駛員危險(xiǎn)感知差異性研究[D];西南交通大學(xué);2012年
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5 耿中波;面向排放測(cè)算的Wiedemann和Fritzsche跟馳模型優(yōu)化研究[D];北京交通大學(xué);2014年
6 于立勇;基于車路協(xié)同安全距離模型的車速引導(dǎo)系統(tǒng)研究[D];北京交通大學(xué);2014年
7 楊果成;具有拐彎的槽道顆粒流和雙通道顆粒匯流的實(shí)驗(yàn)與模擬研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年
8 塔伊爾·阿卜杜克熱木;基于網(wǎng)格的信號(hào)交叉口交通流特性分析與數(shù)值仿真研究[D];新疆大學(xué);2014年
9 李龍輝;車輛行駛軌跡的特征參數(shù)重構(gòu)及對(duì)行車穩(wěn)定性影響研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2014年
10 雷鵬;微觀交通仿真中的路網(wǎng)構(gòu)建與車輛行為建模[D];長(zhǎng)安大學(xué);2014年
【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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1 李雪平;曹德洪;祝學(xué)成;王捷;;高速公路瀝青混凝土路面抗滑磨耗層的選擇[J];公路;2010年09期
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3 榮建;劉世杰;邵長(zhǎng)橋;劉江;;超車模型在雙車道公路仿真系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J];公路交通科技;2007年11期
4 邵毅明;譚丹萍;束海波;徐進(jìn);;公路平曲線超高/反超高對(duì)車輛操縱的影響[J];交通科學(xué)與工程;2010年01期
5 宗長(zhǎng)富;胡丹;楊肖;潘釗;徐穎;;基于擴(kuò)展Kalman濾波的汽車行駛狀態(tài)估計(jì)[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2009年01期
6 段立飛;高振海;王德平;;駕駛員對(duì)汽車方向的自適應(yīng)控制行為建模[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2011年08期
7 裴曉飛;劉昭度;馬國(guó)成;齊志權(quán);;汽車自適應(yīng)巡航系統(tǒng)的多模式切換控制[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2012年10期
8 張浩然;任剛;王煒;;基于相關(guān)分析和安全車距的跟馳模型[J];交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào);2007年01期
9 張馳;楊少偉;潘兵宏;趙一飛;;交通仿真中駕駛?cè)丝臻g視野感知模型[J];交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào);2010年04期
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,本文編號(hào):1838470
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