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Intelligent back-looking distance driver model and stability analysis for connected and automated vehicles 被引量:9
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作者 YI Zi-wei LU Wen-qi +2 位作者 XU Ling-hui QU Xu RAN Bin 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第11期3499-3512,共14页
The connected and automated vehicles(CAVs)technologies provide more information to drivers in the car-following(CF)process.Unlike the human-driven vehicles(HVs),which only considers information in front,the CAVs circu... The connected and automated vehicles(CAVs)technologies provide more information to drivers in the car-following(CF)process.Unlike the human-driven vehicles(HVs),which only considers information in front,the CAVs circumstance allows them to obtain information in front and behind,enhancing vehicles perception ability.This paper proposes an intelligent back-looking distance driver model(IBDM)considering the desired distance of the following vehicle in homogeneous CAVs environment.Based on intelligent driver model(IDM),the IBDM integrates behind information of vehicles as a control term.The stability condition against a small perturbation is analyzed using linear stability theory in the homogeneous traffic flow.To validate the theoretical analysis,simulations are carried out on a single lane under the open boundary condition,and compared with the IDM not considering the following vehicle and the extended IDM considering the information of vehicle preceding and next preceding.Six scenarios are designed to evaluate the results under different disturbance strength,disturbance location,and initial platoon space distance.The results reveal that the IBDM has an advantage over IDM and the extended IDM in control of CAVs car-following process in maintaining string stability,and the stability improves by increasing the proportion of the new item. 展开更多
关键词 linear stability intelligent driver model connected and automated vehicles
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道路几何设计对IDM模型跟驰行为的影响 被引量:10
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作者 覃频频 裴世康 +2 位作者 杨春兰 孟强 万千 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期77-84,共8页
考虑道路几何设计参数转弯半径、超高、坡度对车辆跟驰行为的影响,对车辆跟驰智能驾驶员模型(IDM)进行了改进.结合二自由度车辆动力学模型,利用Matlab/Simulink建立改进后的跟驰模型并进行仿真.仿真分析发现:在具有转弯、超高和坡度的... 考虑道路几何设计参数转弯半径、超高、坡度对车辆跟驰行为的影响,对车辆跟驰智能驾驶员模型(IDM)进行了改进.结合二自由度车辆动力学模型,利用Matlab/Simulink建立改进后的跟驰模型并进行仿真.仿真分析发现:在具有转弯、超高和坡度的道路上,改进后的模型,其跟驰车辆车头时距增大,行驶速度减小,保证了车辆行驶的安全性;车辆横摆角速度和侧向速度随半径和超高的增加而减小,保证了汽车操纵稳定性.结果表明,改进后的模型能够更准确地描述道路几何设计对车辆跟驰行为的影响. 展开更多
关键词 交通工程 跟驰行为 车辆动力学 智能驾驶员模型 道路几何设计
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基于理论-数据双驱动的城市地下道路车辆跟驰模型构建
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作者 杨贺萌 张兰芳 +2 位作者 武雅婷 周睿达 李翔 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期1055-1062,共8页
基于上海市城市地下道路的车辆轨迹数据,提出一种理论‒数据双驱动的城市地下道路车辆跟驰模型。通过毫米波雷达采集车辆轨迹数据并进行处理,筛选车辆跟驰行为。基于地下道路跟驰行为的特质分别对加速度、速度、车头间距建立理论驱动的... 基于上海市城市地下道路的车辆轨迹数据,提出一种理论‒数据双驱动的城市地下道路车辆跟驰模型。通过毫米波雷达采集车辆轨迹数据并进行处理,筛选车辆跟驰行为。基于地下道路跟驰行为的特质分别对加速度、速度、车头间距建立理论驱动的智能驾驶人模型(IDM)和数据驱动的跟驰模型(LSTM)并进行误差比选。最后将两类模型的预测结果视为通过不同观测方式得到的针对同一系统状态的两组观测值,通过自适应卡尔曼滤波方法预测真实驾驶状态,建立基于速度预测的IDM-LSTM混合模型,其均方根误差达到0.1187,优于单一IDM和LSTM模型的0.5836和0.1239。 展开更多
关键词 城市地下道路 跟驰模型 智能驾驶人模型 长短时记忆网络 车辆轨迹数据
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基于IDM与RBFNN的组合型车辆低速跟驰模型 被引量:11
4
作者 罗颖 秦文虎 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第8期2354-2357,2380,共5页
目前针对车辆低速跟驰驾驶的建模研究较少。通过最优加权理论将理论驱动型跟驰模型与数据驱动型跟驰模型进行结合,建立了一种基于智能驾驶者模型(IDM)与径向基函数神经网络(RBFNN)的组合型车辆低速跟驰模型。首先对NGSIM公开数据集进行... 目前针对车辆低速跟驰驾驶的建模研究较少。通过最优加权理论将理论驱动型跟驰模型与数据驱动型跟驰模型进行结合,建立了一种基于智能驾驶者模型(IDM)与径向基函数神经网络(RBFNN)的组合型车辆低速跟驰模型。首先对NGSIM公开数据集进行筛选与处理得到基础研究数据;之后分别建立基于IDM与RBFNN的低速跟驰模型,前者侧重于保证跟驰的安全性与舒适性,后者则能够输出与真实值更为相符的预测结果;最后通过改进的最优加权目标函数得到最优组合权重,从而建立起了IDM-RBFNN组合模型。用平均相对误差(MARE)进行了评估,并通过对比分析证明了组合模型具有比单一模型更优的预测效果。 展开更多
关键词 车辆低速跟驰 NGSIM 智能驾驶者模型 径向基函数神经网络 最优加权法
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Model calibration concerning risk coefficients of driving safety field model 被引量:6
5
作者 LI Yang WANG Jian-qiang WU Jian 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第6期1494-1502,共9页
Driving safety field(DSF) model has been proposed to represent comprehensive driving risk formed by interactions of driver-vehicle-road in mixed traffic environment. In this work, we establish an optimization model ba... Driving safety field(DSF) model has been proposed to represent comprehensive driving risk formed by interactions of driver-vehicle-road in mixed traffic environment. In this work, we establish an optimization model based on grey relation degree analysis to calibrate risk coefficients of DSF model. To solve the optimum solution, a genetic algorithm is employed. Finally, the DSF model is verified through a real-world driving experiment. Results show that the DSF model is consistent with driver's hazard perception and more sensitive than TTC. Moreover, the proposed DSF model offers a novel way for criticality assessment and decision-making of advanced driver assistance systems and intelligent connected vehicles. 展开更多
关键词 intelligent CONNECTED vehicles advanced driver ASSISTANCE systems (ADAS) driving risk assessment driving safety field (DSF) model parameter calibration GREY relation DEGREE
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基于修正IDM模型的交叉口跟驰模型仿真研究
6
作者 代宇婷 郭今达 宋利民 《计算机应用与软件》 北大核心 2022年第9期72-79,共8页
为了更精确地描述拥堵条件下的信号交叉口消散交通流行为,进而应用到智能交通并缓解城市交通拥堵,基于多个交叉口的高峰拥堵时段实测交通流数据,采用灰色关联分析法分析绿灯启亮时影响头车加速度的因素。在智能驾驶员模型(IDM)的基础上... 为了更精确地描述拥堵条件下的信号交叉口消散交通流行为,进而应用到智能交通并缓解城市交通拥堵,基于多个交叉口的高峰拥堵时段实测交通流数据,采用灰色关联分析法分析绿灯启亮时影响头车加速度的因素。在智能驾驶员模型(IDM)的基础上,构建一种适合交通拥堵时绿灯放行状态的基于改进头车启动模型的跟驰模型,该模型考虑了前方道路剩余长度对头车加速度的影响。利用遗传算法标定改进模型参数,对其进行效果验证,并与IDM模型进行仿真对比分析。仿真结果表明,该模型能很好地反映拥堵条件下绿灯启亮后的交叉口交通流行为,且明显优于重新标定的IDM模型,对解决智能交通基础问题和缓解城市交通拥堵具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 智能交通 交通流仿真 智能驾驶员模型 信号交叉口
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考虑加减速行为不对称的终端区空中交通流跟驰模型
7
作者 李善梅 纪亚宏 +3 位作者 王超 黄宝军 王远洲 赵末 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期286-297,共12页
为精细化描述空中交通流跟驰行为,考虑空中交通加减速跟驰行为的不对称性,本文提出一种基于改进智能驾驶员模型(Intelligent Driver Model,IDM)的空中交通流跟驰模型。采用成都终端区实际航迹数据,筛选出跟驰航迹数据;在此基础上,应用... 为精细化描述空中交通流跟驰行为,考虑空中交通加减速跟驰行为的不对称性,本文提出一种基于改进智能驾驶员模型(Intelligent Driver Model,IDM)的空中交通流跟驰模型。采用成都终端区实际航迹数据,筛选出跟驰航迹数据;在此基础上,应用遗传算法对经典跟驰模型进行参数标定,选取出IDM模型的拟合精度最好;进而,考虑加速度、前后机间隔、平均速度差和机型等因素,分别构建加速和减速场景下的改进IDM跟驰模型;最后,采用奈奎斯特图分析改进模型的局部稳定性和渐近稳定性,并对加减速场景下的改进跟驰模型进行仿真实验。结果表明,改进IDM模型的稳定范围增大,且在加速和减速场景下,改进IDM模型所需稳定时间分别仅为原始IDM模型的13.9%和22.2%,头机为不同机型时,模型均表现较强稳定性,且头机为重型机时,所需稳定时间最长,这与实际运行中重型机产生的尾流对后机影响最为严重相一致。 展开更多
关键词 航空运输 空中交通流 跟驰模型 稳定性 智能驾驶员模型 参数标定
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基于LQR的智能驾驶汽车横纵向控制研究 被引量:5
8
作者 高爱云 肖寒 付主木 《河南科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第2期30-43,55,M0004,M0005,共17页
为了提高智能驾驶汽车跟踪控制器的稳定性和跟踪精度,提出了一种基于线性二次型调节器(LQR)控制算法和驾驶员预瞄模型的横向跟踪控制策略,结合纵向比例-积分-微分(PID)控制算法实现横纵向控制。首先建立带有前馈的LQR控制器,采用梯度下... 为了提高智能驾驶汽车跟踪控制器的稳定性和跟踪精度,提出了一种基于线性二次型调节器(LQR)控制算法和驾驶员预瞄模型的横向跟踪控制策略,结合纵向比例-积分-微分(PID)控制算法实现横纵向控制。首先建立带有前馈的LQR控制器,采用梯度下降优化算法优化LQR控制器权重参数,并在此基础上引入驾驶员预瞄模型,设计了基于经验的预瞄距离自适应控制器;其次建立双PID纵向控制器进行速度控制。最后通过Carsim和Matlab/Simulink联合仿真以及实车测试验证,结果表明:仿真工况下最大横向偏差小于0.035 m,最大航向偏差小于0.09 rad,实车测试工况下也能够良好遵循规划轨迹的整体趋势,速度跟踪效果良好且前轮转角与横摆角速度变化平稳。因此,该控制器能够保证较高精度且平稳的轨迹跟踪,在高速状态下更为明显。 展开更多
关键词 智能驾驶汽车 轨迹跟踪 线性二次型 梯度下降法 驾驶员模型
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基于跟驰模型的车辆虚拟仿真方法 被引量:5
9
作者 陆涛 刘箴 +3 位作者 刘婷婷 刘翠娟 柴艳杰 方昊 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期305-309,共5页
在城市道路交通仿真中,现有智能驾驶模型存在车辆启动较慢的问题。为此,提出一种改进的智能驾驶模型。该模型考虑两车间距对车辆速度的影响,增加基于车间距的加速度调整项,引入车间距与期望间距差,使汽车在启动过程中具有较大的加速度,... 在城市道路交通仿真中,现有智能驾驶模型存在车辆启动较慢的问题。为此,提出一种改进的智能驾驶模型。该模型考虑两车间距对车辆速度的影响,增加基于车间距的加速度调整项,引入车间距与期望间距差,使汽车在启动过程中具有较大的加速度,同时减少汽车在行驶过程中与前车之间的距离。对城市道路进行三维建模,模拟城市十字路口交通状况,实现城市车流仿真动画,以检验模型的合理性和有效性。实验结果表明,改进模型能减少汽车起步较慢和车间距变化异常的现象,使汽车的行驶行为更符合真实城市交通的驾驶特点,逼真再现城市道路交通中车辆的跟驰行为。 展开更多
关键词 智能驾驶模型 启动速度 跟驰 车间距 交通仿真
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智能汽车人机协同控制的研究现状与展望 被引量:66
10
作者 胡云峰 曲婷 +4 位作者 刘俊 施竹清 朱冰 曹东璞 陈虹 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期1261-1280,共20页
随着人工智能、互联网技术、通信技术、计算机技术的快速发展,以电动化、智能化及网联化为基础的智能汽车成为汽车行业发展的一大趋势.按照汽车智能化、自动化的发展进程,美国汽车工程师协会将智能汽车的发展分为手动驾驶、驾驶辅助、... 随着人工智能、互联网技术、通信技术、计算机技术的快速发展,以电动化、智能化及网联化为基础的智能汽车成为汽车行业发展的一大趋势.按照汽车智能化、自动化的发展进程,美国汽车工程师协会将智能汽车的发展分为手动驾驶、驾驶辅助、部分自动化、有条件自动化、高度自动化和完全自动化6个级别,虽然不同层次、不同功能的汽车智能化技术正迅猛发展,但是真正意义上的全工况自动驾驶在短期内很难实现.因此,在未来很长一段时期内,智能汽车必然面对人机协同控制的局面,本文详细介绍了智能汽车人机协同控制中驾驶员建模及人机驾驶权动态优化控制的国内外研究现状,同时简要介绍了智能汽车测试与评价的国内外研究现状,提炼了共性问题,并对人机协同控制的发展趋势给出了一些观点. 展开更多
关键词 智能汽车 人机协同控制 驾驶员建模 测试与评价
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基于预瞄最优曲率模型的大曲率转向控制方法 被引量:25
11
作者 沈峘 凌锐 李舜酩 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第17期2111-2116,共6页
针对自主车辆的大曲率转向控制问题,研究拟人转向控制模型。模仿驾驶员对预瞄点运动状态的判断,采用2个并联的模糊控制器,分别估计预瞄偏差角和偏差距离对转向意愿的判断。以道路曲率半径作为约束,利用杠杆原理对并联控制器的输出进行决... 针对自主车辆的大曲率转向控制问题,研究拟人转向控制模型。模仿驾驶员对预瞄点运动状态的判断,采用2个并联的模糊控制器,分别估计预瞄偏差角和偏差距离对转向意愿的判断。以道路曲率半径作为约束,利用杠杆原理对并联控制器的输出进行决策,获得期望的方向盘转角。双移线和直角弯2种道路仿真结果表明:基于预瞄最优曲率模型的大曲率转向控制方法能有效地控制车辆轨迹,运动过程平稳,适用于大曲率转向控制。 展开更多
关键词 自主驾驶 模糊逻辑 驾驶员模型 智能车辆
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基于轨迹-速度耦合策略的复杂道路汽车行驶速度决策 被引量:8
12
作者 徐进 赵军 +1 位作者 罗庆 邵毅明 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期577-589,共13页
为了提供复杂道路上汽车自动驾驶的目标速度,提出了基于前视轨迹曲率的速度决策算法:首先决策出前视断面的轨迹点,算出每个点位的轨迹曲率并将其作为输入数据;然后从时间最省、驾驶最舒适、定速巡航以及混合模式中选择其一作为决策目标... 为了提供复杂道路上汽车自动驾驶的目标速度,提出了基于前视轨迹曲率的速度决策算法:首先决策出前视断面的轨迹点,算出每个点位的轨迹曲率并将其作为输入数据;然后从时间最省、驾驶最舒适、定速巡航以及混合模式中选择其一作为决策目标;在速度界限以及纵向/侧向舒适性约束下进行滚动时域优化,决策出前视断面上的期望速度值,随着车辆的行驶前视断面依次向前滚动,最终得到沿行驶距离变化的速度曲线.用复杂山区道路的实测数据验证了模型的精度,以2条公路和1条赛道作为仿真算例,结果表明:(1)通过组合不同的轨迹决策目标和速度决策目标,能够得到多种驾驶模式的速度曲线,进而模拟出多种实际驾驶行为;(2)由于前视轨迹是在通道边界内生成,弯道半径、转角、回旋线、路宽、偏转方向等用于确定通道边界的道路变量,都会改变轨迹特性进而影响行驶速度,因此,本文算法能够适应复杂的道路几何条件. 展开更多
关键词 人车路系统 智能驾驶 目标速度 运行速度 速度决策 驾驶行为 驾驶员模型
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智能车辆设计中驾驶员模型回顾与展望 被引量:8
13
作者 陈涛 李晓旭 +1 位作者 孙林 魏朗 《汽车技术》 北大核心 2014年第6期1-6,共6页
回顾智能车辆设计中驾驶员模型的发展历程,根据不同的应用类型,将其分为方向控制、速度控制和方向速度综合控制模型,其中方向控制驾驶员模型包括补偿跟踪模型、预瞄跟踪模型和智能控制模型。对不同应用类型中具有代表性的驾驶员模型进... 回顾智能车辆设计中驾驶员模型的发展历程,根据不同的应用类型,将其分为方向控制、速度控制和方向速度综合控制模型,其中方向控制驾驶员模型包括补偿跟踪模型、预瞄跟踪模型和智能控制模型。对不同应用类型中具有代表性的驾驶员模型进行介绍,阐述各类模型的研究过程,讨论各类模型的结构特点和在智能车辆设计过程中的应用。展望了智能车辆设计中驾驶员模型的发展方向。 展开更多
关键词 智能车辆 驾驶员模型 方向控制 速度控制
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三车道动态环境下汽车驾驶倾向性的转移概率及其预测 被引量:6
14
作者 张敬磊 王晓原 +3 位作者 王梦莎 王云云 刘亚奇 尹超 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期82-90,97,共10页
驾驶倾向性是汽车行驶中驾驶员情感偏好等特征的动态测度,易随环境的改变而变化,并影响驾驶员意识和汽车操控行为;另一方面,其类型和转移概率又同时受到后者的作用与影响.准确揭示动态环境下驾驶倾向性转移概率,对实现汽车自动驾驶和辅... 驾驶倾向性是汽车行驶中驾驶员情感偏好等特征的动态测度,易随环境的改变而变化,并影响驾驶员意识和汽车操控行为;另一方面,其类型和转移概率又同时受到后者的作用与影响.准确揭示动态环境下驾驶倾向性转移概率,对实现汽车自动驾驶和辅助驾驶系统具有重要意义.本文以三车道为例,从环境变化,特别是从刻画交通态势复杂性的车辆编组关系演化角度出发,设计三车道条件下的驾驶实验,采集不同行驶环境下驾驶员倾向性并进行统计分析,揭示环境嬗变情况下,汽车驾驶倾向性转移概率.验证结果表明,利用倾向性转移概率对汽车驾驶员倾向性进行预测的结果与实时辨识结果相吻合,平均准确率达80%以上. 展开更多
关键词 智能交通 驾驶倾向性 状态转移概率 隐马尔科夫模型 车辆编组关系
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协同自适应巡航控制车队仿真 被引量:6
15
作者 覃频频 裴世康 +2 位作者 吴达 莫基强 万千 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2020年第4期230-240,共11页
如何评估道路环境等外部条件变化对协同自适应巡航控制(Cooperative Adaptive Cruise Control,CACC)车队行驶安全性的影响,对于保障道路交通安全尤为重要。为此,结合Matlab/Simulink和CarSim搭建车辆-环境仿真平台研究道路环境对车队行... 如何评估道路环境等外部条件变化对协同自适应巡航控制(Cooperative Adaptive Cruise Control,CACC)车队行驶安全性的影响,对于保障道路交通安全尤为重要。为此,结合Matlab/Simulink和CarSim搭建车辆-环境仿真平台研究道路环境对车队行驶安全性的影响。利用美国NGSIM车辆轨迹数据对平台采用的校正的预瞄驾驶员模型、加速度控制模型、节气门控制模型和制动器控制模型的控制器进行验证;利用平台开展红灯状态、隧道行驶和匝道行驶三种道路环境对车队行驶状态影响的仿真实验。仿真结果表明:车队可以顺利通过路口红绿灯;在安全车速范围内车队进出隧道口时方向控制良好;匝道坡度主要影响车辆加速度和车间距,坡度分别为3%和5%时,车队均保持稳定车间距安全行驶。 展开更多
关键词 交通工程 协同自适应巡航控制(CACC) 车辆动力学 智能驾驶员模型(idm)
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智能汽车仿人转向控制驾驶员模型分析 被引量:5
16
作者 江浩斌 周新宸 李傲雪 《江苏大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2021年第4期373-381,共9页
为使智能汽车的弯道行驶具备人类驾驶员操控特征,基于最优曲率预瞄驾驶员模型与T-S模糊推理算法,提出了一种预瞄点横向和纵向自适应调节的仿人转向控制驾驶员模型.在封闭城市双车道弯道工况下,采集了熟练驾驶员在不同车速行驶下的弯道... 为使智能汽车的弯道行驶具备人类驾驶员操控特征,基于最优曲率预瞄驾驶员模型与T-S模糊推理算法,提出了一种预瞄点横向和纵向自适应调节的仿人转向控制驾驶员模型.在封闭城市双车道弯道工况下,采集了熟练驾驶员在不同车速行驶下的弯道轨迹数据,分析得出了目标行驶轨迹.基于蚁群算法对预瞄点横向和纵向调节模糊规则进行了优化,在PreScan中构建了连续多曲率弯道仿真场景,并基于驾驶模拟仪所采集到的熟练驾驶员驾驶轨迹,对所提出的驾驶员模型的仿人转向特性进行验证.结果表明:优化后的仿人转向驾驶员模型与熟练驾驶员的行驶轨迹相似程度较好,优于最优曲率预瞄驾驶员模型或预瞄距离自适应的驾驶员模型. 展开更多
关键词 智能汽车 驾驶员模型 仿人转向控制 模糊推理 蚁群算法
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Platoon模式下车载自组织网络性能分析与研究 被引量:2
17
作者 赵海 雷凯茹 +1 位作者 司帅宗 许子文 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期634-638,共5页
Platoon的性能可以通过车载自组织网络和协同自适应巡航控制系统得到进一步的提升.提出了一种适用于大规模platoon与自由车辆协同运动的管理协议和管理策略.通过设计适用于platoon的车辆移动模型,并应用于SUMO交通仿真软件中,对车辆场... Platoon的性能可以通过车载自组织网络和协同自适应巡航控制系统得到进一步的提升.提出了一种适用于大规模platoon与自由车辆协同运动的管理协议和管理策略.通过设计适用于platoon的车辆移动模型,并应用于SUMO交通仿真软件中,对车辆场景进行了仿真.同时设计适用于大规模platoon和自由运动车辆的通信分簇协议,利用网络仿真软件NS2对通信性能进行分析,结果证明platoon改善和提升了道路性能和通信性能. 展开更多
关键词 Platoon 智能驾驶模型 车载自组织网络 分簇算法 SUMO NS2
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考虑道路几何设计的智能网联车队横纵向协同控制 被引量:8
18
作者 覃频频 吴锋民 +1 位作者 张顺锋 黄俊明 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第3期1059-1065,共7页
针对智能网联车队行驶过程中车辆跟驰和路径跟踪的横纵向协同控制,建立三自由度车辆动力学模型并将其作为控制系统,基于改进的智能驾驶员模型模型设计分层式纵向控制器;基于预瞄-跟随理论设计横向控制器。考虑车辆纵向、横向运动的耦合... 针对智能网联车队行驶过程中车辆跟驰和路径跟踪的横纵向协同控制,建立三自由度车辆动力学模型并将其作为控制系统,基于改进的智能驾驶员模型模型设计分层式纵向控制器;基于预瞄-跟随理论设计横向控制器。考虑车辆纵向、横向运动的耦合特性,以纵向速度作为横向控制器的状态变量设计横纵向协同控制策略,在CarSim/Simulink仿真平台搭建车队横纵向协同控制器。采用单移线、隧道工况验证控制器的横向、纵向控制性能;考虑道路弯道、坡度和超高等道路几何设计,设置匝道工况验证控制器横纵向协同控制性能并分析道路超高对车辆跟驰和路径跟踪精度及稳定性的影响。结果表明:控制器能实现给定工况下车辆速度与转向的跟踪控制,且具有较高的跟踪精度,良好的跟驰效果和行驶稳定性;对于弯道行驶,设置道路超高能使车辆转向平稳,速度跟随精度高且行车间距增加,有利于提高车队行驶安全性。 展开更多
关键词 智能网联汽车 路径跟踪 横纵向协同控制 预瞄-跟随理论 智能驾驶员模型
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考虑道路几何条件的ACC系统上层速度控制模型 被引量:5
19
作者 覃频频 吴锋民 +1 位作者 覃光毅 万千 《机械设计与制造》 北大核心 2021年第5期235-240,共6页
针对ACC系统上层速度控制IDM模型不能对汽车转弯行驶进行横向控制的不足,通过改进IDM模型并运用Simulink仿真试验研究转弯、超高和坡度等道路几何条件变化对特定工况下的汽车纵向和横向行驶的影响。采用车头时距和行驶速度作为指标评价... 针对ACC系统上层速度控制IDM模型不能对汽车转弯行驶进行横向控制的不足,通过改进IDM模型并运用Simulink仿真试验研究转弯、超高和坡度等道路几何条件变化对特定工况下的汽车纵向和横向行驶的影响。采用车头时距和行驶速度作为指标评价汽车纵向行驶安全性;采用横摆角速度和侧向速度作为指标评价汽车操纵稳定性。仿真发现:在一定超高和坡度的道路上汽车转弯行驶时,纵向方向上改进后模型的车辆车头时距增大,行驶速度减小,保证了行驶安全;横向方向上改进后模型的横摆角速度和侧向速度随转弯半径和超高的增加而减小,保证了良好的操纵稳定性。结果表明,针对道路几何条件的变化,改进的IDM模型可以初步实现ACC系统特定工况下车辆纵向与横向的控制。 展开更多
关键词 自适应巡航控制 智能驾驶员模型 纵向控制 横向控制
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基于Stackelberg博弈理论的自主性车道变换模型 被引量:10
20
作者 张元良 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期67-73,共7页
本文提出了一种基于Stackelberg策略的自主式车道变换模型.车道变换是一种非常复杂的决策过程,很多因素会影响驾驶员做出变换车道的决策.本文关注自主式车道变换情况,在自主式车道变换中驾驶员希望通过车道变换来得到更好的驾驶环境,例... 本文提出了一种基于Stackelberg策略的自主式车道变换模型.车道变换是一种非常复杂的决策过程,很多因素会影响驾驶员做出变换车道的决策.本文关注自主式车道变换情况,在自主式车道变换中驾驶员希望通过车道变换来得到更好的驾驶环境,例如更高的速度或者更大的车头时距等.车道变换是一个决策的过程,在这个过程中驾驶员会权衡诸多的因素并做出决策.在车道变换过程中目标车辆和在目标车道上的后随车辆会相互产生影响.另外不同的驾驶员有不同的特点,即便在相同的交通环境下也会做出不同的决策.我们利用Stackelberg策略理论对驾驶员的车道变换决策行为进行建模,并利用仿真对所提出的模型进行验证. 展开更多
关键词 智能交通 自主式车道变换模型 Stackelberg策略 智能驾驶员模型 加速度 车头时距
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