本文關鍵詞：汽車主動防撞預警系統(tǒng)的安全策略研究

  更多相關文章： 主動安全 附著系數(shù) 駕駛員意圖 安全策略 系統(tǒng)設計

【摘要】：隨著汽車保有量的增加,交通事故越發(fā)頻繁,人們的生命財產(chǎn)安全受到嚴重損害。主動安全技術(shù)得到各大車企和各國學者的廣泛關注。本文依托吉林省科技廳研究項目“汽車主動防撞預警系統(tǒng)的研究開發(fā)”,針對乘用車對主動防撞預警系統(tǒng)的安全策略進行了相關研究,主要內(nèi)容如下:首先,對車輛制動距離和駕駛員的行為特性進行分析,與傳統(tǒng)安全距離模型做了比較,以兩車速度達到相等時,作為安全臨界點,建立了將駕駛員因素考慮在內(nèi)的安全車距模型。根據(jù)前車勻速、加速、減速工況,計算出兩車在行駛過程中的安全距離,針對不同的工況選擇不同的安全車距模型。對安全距離模型中兩車速達到相等時,兩車之間的距離取值進行了相關的分析,使兩車在保證安全距離的情況下,提高交通效率。其次,利用單隱含層BP神經(jīng)網(wǎng)絡對路面附著系數(shù)進行預測,使自車在行進的過程中,能夠更好感知路面情況,使安全車距計算更加準確;將駕駛員意圖考慮在內(nèi),利用雙隱含層BP神經(jīng)網(wǎng)絡,對駕駛員駕駛特征進行提取,通過提取的駕駛員特征信息,對安全車距模型進行修正,使車輛的報警時刻更加的符合駕駛員的駕駛習慣,增加主動防撞預警系統(tǒng)的采用率。再次,將整個安全控制系統(tǒng)分為目標識別模塊、危險辨別模塊、危險距離修正模塊、危險報警執(zhí)行模塊,結(jié)合建立的安全車距模型、預測的路面附著系數(shù)、提取的駕駛員駕駛特征等信息,對每個模塊制定了安全控制策略,各個模塊共同作用,實現(xiàn)車輛主動安全駕駛。然后,對主動防撞預警系統(tǒng)的硬件電路和軟件結(jié)構(gòu)進行了設計。整個系統(tǒng)選用Infineon公司生產(chǎn)的XMC4400微處理器作為汽車主動防撞預警系統(tǒng)的中央處理單元,毫米波雷達電路選用BGT24ATR12芯片,利用XMC4400實現(xiàn)對雷達電路信號處理和整個系統(tǒng)的安全控制,將雷達電路與控制電路實現(xiàn)集成控制。對XMC4400外圍電路、BGT24-ATR12收發(fā)器模塊、報警及顯示模塊、通訊模塊等進行設計。根據(jù)相應的功能要求對系統(tǒng)進行軟件設計,并利用DAv E和Keil MDK完成各模塊的軟件開發(fā)。最后,利用Matlab/Simulink和Carsim聯(lián)合,搭建了安全車距模型、路面附著系數(shù)預測模型、安全距離修正模型和汽車主動防撞預警系統(tǒng)安全控制策略模型。將前車行駛狀態(tài)分為勻速、加速、減速和復合工況,并對每個工況進行仿真,得到不同狀態(tài)時車輛不同級別的安全距離曲線以及自車和目標車輛的速度曲線、相對距離曲線,并對這些結(jié)果進行分析,證明汽車主動防撞預警系統(tǒng)安全控制策略的準確性。本文制定的安全控制策略,考慮了駕駛員的駕駛特征,并能夠有效的實現(xiàn)車輛的主動避撞,對于主動防撞預警系統(tǒng)的推廣應用奠定了一定的理論基礎,起到現(xiàn)實指導的作用。
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U463.6

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