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基于风险势场的网联自主车辆换道行为建模
1
作者
魏传宝
曲大义
+2 位作者
康爱平
李奥迪
姬利源
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第20期8754-8760,共7页
为提高智能网联环境下网联自主车辆的换道安全,针对网联自主车辆环境感知及实时通讯的特点,以势场理论为基础,分析车辆不同方向所面临风险变的差异性,对动态车间距进行修正,构建车辆风险势场模型,将网联自主车辆驾驶过程中所面临的风险...
为提高智能网联环境下网联自主车辆的换道安全,针对网联自主车辆环境感知及实时通讯的特点,以势场理论为基础,分析车辆不同方向所面临风险变的差异性,对动态车间距进行修正,构建车辆风险势场模型,将网联自主车辆驾驶过程中所面临的风险进行量化,以此为基础建立网联自主车辆安全换道距离模型,反映不同运动状态的换道车辆所需要的安全换道距离的变化趋势。对模型进行数值模拟分析,结果表明:当前车道和目标车道上车辆的运动状态直接影响换道时所需要的安全距离的大小。可见车辆进行换道操作时需调整自身的运动状态来改变风险势场的分布情况,避免与其他车辆的风险势场发生冲突,影响行车安全性。
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关键词
风险势场
网联自主车辆
距离修正
换道行为模型
安全换道距离
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职称材料
基于速度风险势场的高速公路行车风险甄别方法
被引量：
1
2
作者
王博
张驰
+2 位作者
任士鹏
刘昌赫
谢子龙
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期997-1008,共12页
为了在宏观尺度下实现行车风险的空间定位、分类和量化,收集了路段和断面的车辆速度数据.在分析速度空间分布特征的基础上,综合考虑速度变化和道路线形对行车风险的影响.引入安全势场理论,建立速度风险势场模型,提出高速公路行车风险宏...
为了在宏观尺度下实现行车风险的空间定位、分类和量化,收集了路段和断面的车辆速度数据.在分析速度空间分布特征的基础上,综合考虑速度变化和道路线形对行车风险的影响.引入安全势场理论,建立速度风险势场模型,提出高速公路行车风险宏观甄别方法,最后进行实例分析与有效性验证.结果表明:在验证路段中甄别出的侧向、纵向和空间高风险路段占比分别为7.74%、12.88%、24.33%,区域内发生的事故占总事故的比例分别为31.21%、31.55%、43.26%.速度风险势场强度和交通事故分布具有较强的规律性,能够在一定程度上表征路段行车风险构成和严重程度.高速公路交通流速度波动在一定程度上反映道路安全状态,考虑到道路线形指标对行车风险的影响,车辆速度的变化可用于准确甄别行车风险.
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关键词
高速公路
行车
风险
风险
甄别
速度分布
风险势场
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职称材料
融合风险势场的离散优化局部路径规划方法研究
被引量：
2
3
作者
魏凯
刘树伟
李刚
《燕山大学学报》
CAS
北大核心
2023年第6期492-505,共14页
针对结构化道路环境下智能汽车在紧急避障过程中的局部路径规划问题,提出一种融合风险势场的离散优化局部路径规划方法。采用离散优化的路径规划框架,基于路径采样与局部Frenet坐标系生成一组有限的候选路径;综合考虑路径的安全性、偏...
针对结构化道路环境下智能汽车在紧急避障过程中的局部路径规划问题,提出一种融合风险势场的离散优化局部路径规划方法。采用离散优化的路径规划框架,基于路径采样与局部Frenet坐标系生成一组有限的候选路径;综合考虑路径的安全性、偏移量和连续性,构建代价函数对候选路径进行评价,根据评价结果选出最优路径,引导车辆完成对障碍物的规避。针对路径的安全性,基于势场理论分别建立道路和障碍物的风险势场,结合离散高斯方法设计路径安全代价函数。构建多种复杂交通场景并进行仿真实验验证,结果表明:所提出的局部路径规划方法能够实时为车辆规划出一条安全、可行的路径,有效实现对静止和移动障碍物的规避。
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关键词
智能汽车
局部路径规划
风险势场
离散优化
代价函数
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职称材料
题名
基于风险势场的网联自主车辆换道行为建模
1
作者
魏传宝
曲大义
康爱平
李奥迪
姬利源
机构
青岛理工大学机械与汽车工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第20期8754-8760,共7页
基金
国家自然科学基金(52272311)。
文摘
为提高智能网联环境下网联自主车辆的换道安全,针对网联自主车辆环境感知及实时通讯的特点,以势场理论为基础,分析车辆不同方向所面临风险变的差异性,对动态车间距进行修正,构建车辆风险势场模型,将网联自主车辆驾驶过程中所面临的风险进行量化,以此为基础建立网联自主车辆安全换道距离模型,反映不同运动状态的换道车辆所需要的安全换道距离的变化趋势。对模型进行数值模拟分析,结果表明:当前车道和目标车道上车辆的运动状态直接影响换道时所需要的安全距离的大小。可见车辆进行换道操作时需调整自身的运动状态来改变风险势场的分布情况,避免与其他车辆的风险势场发生冲突,影响行车安全性。
关键词
风险势场
网联自主车辆
距离修正
换道行为模型
安全换道距离
Keywords
risk potential field
connected vehicles
distance correction
lane change model
change lanes at a safe distance
分类号
U491.112 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
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职称材料
题名
基于速度风险势场的高速公路行车风险甄别方法
被引量：
1
2
作者
王博
张驰
任士鹏
刘昌赫
谢子龙
机构
长安大学公路学院
教育部公路基础设施数字化工程研究中心
南洋理工大学土木与环境学院
广东省交通规划设计研究院集团股份有限公司
出处
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期997-1008,共12页
基金
国家重点研发计划资助项目(2020YFC1512005)
四川省科技计划资助项目(2022YFG0048)
+1 种基金
四川省交通运输厅科技项目(2019-ZL-12,2022-ZL-04)
山西省重点研发计划资助项目(202102020101014).
文摘
为了在宏观尺度下实现行车风险的空间定位、分类和量化,收集了路段和断面的车辆速度数据.在分析速度空间分布特征的基础上,综合考虑速度变化和道路线形对行车风险的影响.引入安全势场理论,建立速度风险势场模型,提出高速公路行车风险宏观甄别方法,最后进行实例分析与有效性验证.结果表明:在验证路段中甄别出的侧向、纵向和空间高风险路段占比分别为7.74%、12.88%、24.33%,区域内发生的事故占总事故的比例分别为31.21%、31.55%、43.26%.速度风险势场强度和交通事故分布具有较强的规律性,能够在一定程度上表征路段行车风险构成和严重程度.高速公路交通流速度波动在一定程度上反映道路安全状态,考虑到道路线形指标对行车风险的影响,车辆速度的变化可用于准确甄别行车风险.
关键词
高速公路
行车
风险
风险
甄别
速度分布
风险势场
Keywords
expressway
driving risk
risk identification
velocity distribution
risk potential field
分类号
U412 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
融合风险势场的离散优化局部路径规划方法研究
被引量：
2
3
作者
魏凯
刘树伟
李刚
机构
辽宁工业大学汽车与交通工程学院
出处
《燕山大学学报》
CAS
北大核心
2023年第6期492-505,共14页
基金
国家自然科学基金资助项目(51675257)。
文摘
针对结构化道路环境下智能汽车在紧急避障过程中的局部路径规划问题,提出一种融合风险势场的离散优化局部路径规划方法。采用离散优化的路径规划框架,基于路径采样与局部Frenet坐标系生成一组有限的候选路径;综合考虑路径的安全性、偏移量和连续性,构建代价函数对候选路径进行评价,根据评价结果选出最优路径,引导车辆完成对障碍物的规避。针对路径的安全性,基于势场理论分别建立道路和障碍物的风险势场,结合离散高斯方法设计路径安全代价函数。构建多种复杂交通场景并进行仿真实验验证,结果表明:所提出的局部路径规划方法能够实时为车辆规划出一条安全、可行的路径,有效实现对静止和移动障碍物的规避。
关键词
智能汽车
局部路径规划
风险势场
离散优化
代价函数
Keywords
intelligent vehicles
local path planning
risk potential field
discrete optimization
cost function
分类号
TP391.7 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于风险势场的网联自主车辆换道行为建模
魏传宝
曲大义
康爱平
李奥迪
姬利源
《科学技术与工程》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于速度风险势场的高速公路行车风险甄别方法
王博
张驰
任士鹏
刘昌赫
谢子龙
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
融合风险势场的离散优化局部路径规划方法研究
魏凯
刘树伟
李刚
《燕山大学学报》
CAS
北大核心
2023
2
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职称材料
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