基于車路協(xié)同的山區(qū)道路車輛行駛安全預警系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著我國公路里程和汽車保有量的持續(xù)增長，隨之而來的安全問題也越來越突出。為預防和減少道路交通事故的發(fā)生，汽車安全預警技術(shù)得到廣泛關(guān)注，成為汽車主動安全領(lǐng)域的研究熱點與技術(shù)前沿。由于山區(qū)公路線形復雜，彎坡道路作為其主要線形之一，成為交通事故的多發(fā)路段。因此，開展基于車路協(xié)同的山區(qū)道路車輛行駛安全預警系統(tǒng)研究，有助于駕駛員隨時了解車輛運行狀態(tài)，采取合理的駕駛操作，這對解決相關(guān)行駛安全問題具有一定的理論意義和實用價值。
　　本文依托國家

2、自然科學基金項目“基于駕駛?cè)?車-路協(xié)調(diào)的山區(qū)復雜公路行車安全度辨識理論研究”(批準號:51278514)和重慶市科委科研項目“車輛橫向駕駛行為險態(tài)識別及人車交互主動安全控制研究”(批準號:cstc2014jcyjA6007)，在綜合國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀基礎上，研究基于車路協(xié)同的山區(qū)道路車輛行駛安全預警模型，對車輛彎道行駛安全預警系統(tǒng)進行設計。具體研究內(nèi)容包括以下幾個方面:
　　1.建立山區(qū)道路車輛行駛安全度綜合評價模型。綜合分析影

3、響車輛行駛安全的人、車、路、環(huán)境等靜態(tài)因素，運用層次分析法和權(quán)的最小平方法建立山區(qū)道路車輛行駛安全度綜合評價模型。
　　2.建立基于車路協(xié)同的山區(qū)道路車輛行駛安全預警模型?；谲囕v動力學原理，建立車輛行駛安全臨界車速計算模型;引入安全系數(shù)k，結(jié)合山區(qū)道路車輛行駛安全度綜合評價模型，建立基于車路協(xié)同的山區(qū)道路車輛行駛安全預警模型。該模型能針對不同駕駛員、車輛、環(huán)境條件、道路狀況計算車輛不發(fā)生側(cè)翻、側(cè)滑的臨界車速，可實時監(jiān)測車輛運行狀

4、態(tài)。同時，分析了臨界車速與彎道半徑的關(guān)系。
　　3.為實現(xiàn)彎道曲率半徑的準確估計，提出一種基于機器視覺的彎道曲率半徑估計方法。對采集的道路圖像進行預處理，利用基于區(qū)域分割理論的區(qū)域生長法提取彎道圖像中的車道線，在對車道線重建的基礎上對彎道曲率半徑進行估計。結(jié)果表明，該方法可對彎道曲率半徑快速定性分析和定量估計。
　　4.基于虛擬儀器軟件LabVIEW設計車輛彎道行駛安全預警系統(tǒng)。系統(tǒng)主要包含前面板（人機交互界面）和程序框圖兩