车辆驾驶辅助控制系统之安全性研究

编者按:为减少驾驶员的操作负担和提高驾驶安全性,长期以来,在驾驶支持系统的问题上,不同研究机构、学者、管理人员进行了多项针对性研究.一些驾驶支持系统的成熟产品已经投放市场,如能够警告驾驶员误操作的操作警告设备,能自行控制车辆的全自动驾驶系统设备,车道变换系统设备,车距警告系统设备等.虽然实用性控制系统比警告系统更安全和更可靠,但是发展直接制动技术比发展实用性的控制系统更有必要.

四合一汽车辅助驾驶系统控制决策的开发与实车测试

开发了一种占位小、误报少、"四合一"集成的汽车安全辅助驾驶控制系统。该控制系统包括:车道偏离警示系统、前方碰撞预警系统、盲点监测系统以及主动预紧式安全带等4种典型辅助驾驶系统。控制决策系统利用控制器局域网通讯协议,基于即碰时间(TTC)信号,确定控制指令优先级;借助改进的安全带,执行危急提醒和分级预紧功能。在不同气象和照明的条件下,进行了高速公路的实车测试。结果表明:该四合一集成控制系统,能够解决同时报警以及频繁报警问题,可提醒和约束驾驶员,减少驾驶员的误判,从而可降低驾乘人员的损伤风险。

基于协作反馈控制算法的车联网行车安全动态强化模型

针对车联网(IoV)环境下,单车的信息采集和处理能力不足以满足时间敏感的行车安全应用需求,需要通过多车协作增强车间信息共享和信道接入能力等问题,提出一种基于协作反馈控制算法的行车安全动态强化模型。首先,提出虚拟车队协作模型,提升交通信息的采集精度,扩大采集范围,建立车间的稳定协作关系,在形成协作虚拟车队的同时降低信道拥塞;然后,实现一个针对消息传输和驾驶控制的联合优化模型,通过异构交通数据的深度融合最大化IoV的安全效用;最后,在对车流量时空变化进行预测的基础上,提出自适应的反馈控制模型实时调整驾驶安全策略。仿真结果表明,所提出的行车安全动态强化模型在各种车流分布模型下,均能够取得良好的性能指标,可以有效支持驾驶辅助控制系统,在保障行车安全的同时降低信道拥塞。

人机协同下辅助驾驶系统的车道保持控制

为兼顾驾驶员和辅助驾驶系统在车道保持控制中的优势,根据实时驾驶员操作动作和车辆道路信息对车辆横向安全性进行评价,并对车辆控制权在驾驶员和辅助驾驶系统之间做出实时决策,以实现人机协同控制。在车道识别方面,采用了同帧图像的分区识别、相邻帧图像的车道候选区估计等方法。在车道跟踪控制时,根据车辆横向安全性高低采用不同控制策略,并基于模糊规则确定辅助驾驶控制力度以计算人机协同控制时的实际辅助驾驶控制量。在不同车速和不同道路条件下,采用人工驾驶和人机协同控制两种方式进行车道保持实车试验。试验结果表明,所采用的方法能够有效识别道路车道线,且人机协同控制下的车道跟踪具有较好的精确性和稳定性。