考虑人机沟通特性的汽车纵向安全控制策略研究
发布时间：2023-05-08 02:41
随着物质和生活水平的提高,人们对汽车的需求量随之增大,汽车的保有量也越来越多。但是由此引发的交通事故也十分严重,其中因追尾碰撞造成的交通事故是最常见的,故此成为很多公司和高校的研究课题。前向碰撞预警和自动紧急制动作为智能驾驶辅助技术,可帮助驾驶员减少甚至避免交通事故的发生,从而成为行车安全的重要保护技术手段。本文在对国内外研究现状大量调研的基础上,针对当前汽车行业安全驾驶的发展趋势,对汽车纵向安全控制策略展开深入研究。本文首先进行车辆动力学和行车安全距离模型的建立。车辆动力学建模,包括车辆纵向动力学模型和逆纵向动力学模型的建立。在CarSim中建立车辆纵向动力学模型,在Simulink中建立车辆逆纵向动力学模型。通过对软件接口间的输入输出量的设置,建立车辆总体的动力学仿真模型。行车安全距离模型是在基于制动过程的安全距离模型的基础上,通过考虑前车的不同运行工况和不同的驾驶风格,建立两级安全预警距离模型以满足不同驾驶风格的预警需要,以及两级制动安全距离模型以保证行车安全。其次,进行汽车纵向安全控制策略的研究,并进行前向碰撞预警的实车试验。确定系统要实现的控制功能,通过分层式控制方法对控制系...
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景
1.2 课题研究现状
1.2.1 前向碰撞预警研究现状
1.2.2 自动紧急制动研究现状
1.2.3 国内外研究现状总结
1.3 本文主要工作与安排
1.4 本章小结
第二章 车辆动力学模型的建立
2.1 车辆纵向动力学模型的建立
2.1.1 动力学仿真软件介绍
2.1.2 雷达仿真模型的建立
2.1.3 纵向动力学模型的建立
2.2 车辆逆纵向动力学模型的建立
2.2.1 制动与驱动模式切换控制
2.2.2 逆发动机模型
2.2.3 逆制动器模型
2.3 CarSim和 Simulink软件间的接口设置
2.4 本章小结
第三章 行车安全距离模型的建立
3.1 安全距离模型的建立原则
3.2 车辆制动距离分析与计算
3.3 行车安全距离模型的建立
3.3.1 完全制动安全预警距离模型的建立
3.3.2 部分制动安全预警距离模型的建立
3.3.3 自动紧急制动安全距离模型的建立
3.3.4 安全距离模型中相关参数的确定
3.3.5 安全距离仿真模型的建立
3.4 本章小结
第四章 考虑人机沟通特性的汽车纵向安全控制策略研究
4.1 汽车纵向安全控制系统设计
4.1.1 控制系统控制功能设计
4.1.2 控制系统分层式控制设计
4.1.3 控制系统下层控制器设计
4.1.4 控制系统上层控制器设计
4.2 前向碰撞分级预警控制策略研究
4.2.1 前向碰撞预警方式的研究
4.2.2 前向碰撞分级预警控制策略的设计
4.3 自动紧急制动分级制动控制策略研究
4.4 本章小结
第五章 前向预警控制策略实车验证
5.1 试验设备
5.1.1 车载设备
5.1.2 试验车辆
5.1.3 其他相关的设备
5.2 试验方案和场地
5.2.1 试验方案
5.2.2 试验场地
5.3 前方有效目标车辆的识别及验证
5.3.1 前方有效目标车辆的识别
5.3.2 目标信息的分类
5.3.3 实车测试时有效目标的验证
5.4 前向预警控制策略实车试验
5.4.1 前车静止时的实车试验
5.4.2 前车匀速时的实车试验
5.5 本章小结
第六章 汽车纵向安全控制策略仿真分析
6.1 搭建联合仿真模型
6.2 前向碰撞预警仿真分析
6.2.1 前车静止工况
6.2.2 前车匀速工况
6.2.3 前车减速工况
6.2.4 仿真结果分析
6.3 自动紧急制动仿真分析
6.3.1 前车静止工况
6.3.2 前车匀速工况
6.3.3 前车减速工况
6.4 制动系统控制效果对比分析
6.4.1 前车静止时的结果对比分析
6.4.2 前车匀速时的结果对比分析
6.4.3 前车减速时的结果对比分析
6.5 实车试验和仿真结果对比
6.5.1 前车静止时的结果对比
6.5.2 前车匀速时的结果对比
6.6 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
本文编号：3811820
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景
1.2 课题研究现状
1.2.1 前向碰撞预警研究现状
1.2.2 自动紧急制动研究现状
1.2.3 国内外研究现状总结
1.3 本文主要工作与安排
1.4 本章小结
第二章 车辆动力学模型的建立
2.1 车辆纵向动力学模型的建立
2.1.1 动力学仿真软件介绍
2.1.2 雷达仿真模型的建立
2.1.3 纵向动力学模型的建立
2.2 车辆逆纵向动力学模型的建立
2.2.1 制动与驱动模式切换控制
2.2.2 逆发动机模型
2.2.3 逆制动器模型
2.3 CarSim和 Simulink软件间的接口设置
2.4 本章小结
第三章 行车安全距离模型的建立
3.1 安全距离模型的建立原则
3.2 车辆制动距离分析与计算
3.3 行车安全距离模型的建立
3.3.1 完全制动安全预警距离模型的建立
3.3.2 部分制动安全预警距离模型的建立
3.3.3 自动紧急制动安全距离模型的建立
3.3.4 安全距离模型中相关参数的确定
3.3.5 安全距离仿真模型的建立
3.4 本章小结
第四章 考虑人机沟通特性的汽车纵向安全控制策略研究
4.1 汽车纵向安全控制系统设计
4.1.1 控制系统控制功能设计
4.1.2 控制系统分层式控制设计
4.1.3 控制系统下层控制器设计
4.1.4 控制系统上层控制器设计
4.2 前向碰撞分级预警控制策略研究
4.2.1 前向碰撞预警方式的研究
4.2.2 前向碰撞分级预警控制策略的设计
4.3 自动紧急制动分级制动控制策略研究
4.4 本章小结
第五章 前向预警控制策略实车验证
5.1 试验设备
5.1.1 车载设备
5.1.2 试验车辆
5.1.3 其他相关的设备
5.2 试验方案和场地
5.2.1 试验方案
5.2.2 试验场地
5.3 前方有效目标车辆的识别及验证
5.3.1 前方有效目标车辆的识别
5.3.2 目标信息的分类
5.3.3 实车测试时有效目标的验证
5.4 前向预警控制策略实车试验
5.4.1 前车静止时的实车试验
5.4.2 前车匀速时的实车试验
5.5 本章小结
第六章 汽车纵向安全控制策略仿真分析
6.1 搭建联合仿真模型
6.2 前向碰撞预警仿真分析
6.2.1 前车静止工况
6.2.2 前车匀速工况
6.2.3 前车减速工况
6.2.4 仿真结果分析
6.3 自动紧急制动仿真分析
6.3.1 前车静止工况
6.3.2 前车匀速工况
6.3.3 前车减速工况
6.4 制动系统控制效果对比分析
6.4.1 前车静止时的结果对比分析
6.4.2 前车匀速时的结果对比分析
6.4.3 前车减速时的结果对比分析
6.5 实车试验和仿真结果对比
6.5.1 前车静止时的结果对比
6.5.2 前车匀速时的结果对比
6.6 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
本文编号：3811820
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3811820.html
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