检索结果-南通市图书馆

作者：翁楚滨华南理工大学

学位级别：硕士

由于全面的车辆无人化为时尚远,在未来相当长的一段时间内,道路交通会处于有人驾驶车辆与无人驾驶的智能车辆同时行驶的过程。在这个阶段,智能车辆在有多条车道且多辆周围车辆参与的道路上行驶时,会面临周围交通环境的复杂性与不确定性... 详细信息

由于全面的车辆无人化为时尚远,在未来相当长的一段时间内,道路交通会处于有人驾驶车辆与无人驾驶的智能车辆同时行驶的过程。在这个阶段,智能车辆在有多条车道且多辆周围车辆参与的道路上行驶时,会面临周围交通环境的复杂性与不确定性,在这种环境下进行换道动作时,面临着较大的碰撞风险,形成了对轨迹规划算法更高的安全性与可靠性要求。因此,针对结构化道路的多车交通环境,开展换道风险预测与轨迹规划方法研究,具有重要的意义。预测换道行为的风险首先要对换道轨迹建立客观合理的风险量化方法。基于交通冲突理论,将换道过程按三阶段划分,分阶段分析了车辆换道过程的潜在冲突风险。基于停车距离指数与损失能量指数,并结合故障树分析法,推导建立了同时考虑风险暴露水平和风险严重程度的综合轨迹风险量化方法。通过开源的自然驾驶数据,对综合轨迹风险量化方法进行应用分析,验证了该方法的合理性与客观性。考虑换道风险的长时域预测需求,基于LSTM神经网络搭建旁车轨迹预测模型。针对不同位置旁车的纵向运动特性,采取数据分类与模型细分的方式,选择更符合驾驶员操纵意图的纵向速度和横向位移作为模型的输出特征,进行轨迹模型的训练,实现了精度更高、鲁棒性更优的旁车轨迹预测效果。选用具有最优舒适性的五次多项式模型,设计考虑预测风险的换道轨迹规划方法。基于轨迹模型生成的备选车道采样轨迹,提出了通过计算样本轨迹风险均值的目标车道决策方法。从碰撞可行性、运动学可行性和稳定性可行性三个方面建立轨迹可行性筛选标准;推导综合考虑换道效率、风险性和舒适性的损失项,构建了轨迹评价函数,进行最优轨迹的筛选,实现多车环境下的安全换道,并同时保持较好的舒适性。采集真实场景数据,并搭建Simulink和Carsim联合仿真平台,在城市快速路与高速公路两种实际场景下实现了考虑预测风险的换道轨迹规划功能的仿真验证。结果表明,换道轨迹规划方法能在真实的多车环境中,有效实现目标车道的类人决策以及车辆的安全换道轨迹规划,并且车辆在执行换道过程中,满足稳定性、舒适性要求。

关键词：智能车辆多车环境换道风险预测轨迹规划

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动态多车环境智能车辆换道轨迹规划方法研究

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重庆理工大学学报(自然科学) 2024年

作者：张宇龙王鹏伟王天宇张榕房玉莹山东理工大学交通与车辆工程学院山东理工大学机械工程学院

针对动态交通场景存在多车干扰所引发的智能车辆换道轨迹规划算法适用性下降问题，提出了一种适用于动态多车环境的智能车辆换道轨迹规划方法。引入中转状态对五次多项式算法进行改进，进而结合基于自车与他车交互信息的安全约束与车辆... 详细信息

针对动态交通场景存在多车干扰所引发的智能车辆换道轨迹规划算法适用性下降问题，提出了一种适用于动态多车环境的智能车辆换道轨迹规划方法。引入中转状态对五次多项式算法进行改进，进而结合基于自车与他车交互信息的安全约束与车辆动力学约束优化可行区间，以得到可行的合理轨迹簇。综合换道安全性与舒适性建立评价函数完成综合性能最优轨迹求解。开展联合仿真与硬件在环实验，实验中智能车辆与他车无碰撞现象发生，且车辆前轮转角、横摆角与横向加速度波动范围分别为±2.4 deg、±7.2 deg与±2.9 m/s2，表明所提出的方法在多车交通环境中能够生成合理换道轨迹，避免了危险交通事故发生，保证了乘坐舒适性。

关键词：轨迹规划五次多项式智能车辆多车环境

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局部多车影响下跟驰行为机理及建模

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吉林大学学报(工学版) 2023年

作者：张兰芳李根泽刘婷宇余博同济大学道路与交通工程教育部重点实验室

针对单一维度跟驰模型描述局部多车环境下车辆跟驰行为的局限性，对相邻车道车辆影响主车跟驰行为的机理进行探究，并试图建立更适合局部多车环境的车辆跟驰模型。通过相关性分析确定反映相邻车道车辆影响的驾驶行为变量，采用Vortisch... 详细信息

针对单一维度跟驰模型描述局部多车环境下车辆跟驰行为的局限性，对相邻车道车辆影响主车跟驰行为的机理进行探究，并试图建立更适合局部多车环境的车辆跟驰模型。通过相关性分析确定反映相邻车道车辆影响的驾驶行为变量，采用Vortisch相似度指标表征相邻车道车辆对跟驰行为的影响，利用卡方独立检验及核密度曲线确定影响是否显著的相似度分界阈值，通过递归特征消除法对受相邻车道车辆显著影响的跟驰样本相关变量进行筛选，并根据统计分析结果判断变量影响机理。基于提出机理，并在经典跟驰模型全速度差模型(Full Velocity Difference Model，FVD)和智能驾驶模型(Intelligent Driver Model，IDM)的基础上构建适合局部多车环境的跟驰模型并对比评价其预测效果。结果表明，主车速度与相邻车道后车速度的Vortisch相似度指标可以有效表征相邻车道车辆对主车跟驰行为的影响，且分界阈值为0.668，并判断注意力机制-记忆效应可以解释局部多车对跟驰行为的影响机理。考虑注意力机制-记忆效应后，FVD模型和IDM模型，RMSE分别降低65%，62%；MAE分别降低65%，59%；R2分别提高180%，288%，证明了注意力机制-记忆效应解释局部多车环境下主车跟驰行为的合理性。

关键词：交通运输安全工程多车环境跟驰行为相似度指标递归特征消除法注意力机制记忆效应

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