基于毫米波雷達(dá)的車輛縱向碰撞預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、近年來，隨著科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)水平的提高，我國(guó)汽車保有量不斷增長(zhǎng)，隨之而來的是交通事故的頻發(fā)。根據(jù)我國(guó)公安部交通管理局統(tǒng)計(jì)，超過65％的相撞都屬于追尾碰撞，而且造成的損失也最大，由此可見，研制避免車輛縱向碰撞的安全防撞預(yù)警系統(tǒng)對(duì)保證駕駛員行車安全有重要意義。隨著各種傳感技術(shù)、信息融合處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的發(fā)展，防撞預(yù)警系統(tǒng)已不再依賴單一的信息源來判斷危險(xiǎn)，而是通過智能算法分析、融合本車自身以及周邊環(huán)境信息來綜合評(píng)判碰撞危險(xiǎn)。
　　

2、本課題依托于863智能車項(xiàng)目，將目標(biāo)跟蹤技術(shù)與防撞預(yù)警系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來，綜合考慮自車行車狀態(tài)和前車行駛趨勢(shì)來對(duì)車輛碰撞態(tài)勢(shì)進(jìn)行評(píng)估，從而建立起基于目標(biāo)跟蹤的集預(yù)警、主動(dòng)避撞功能于一體的車輛主動(dòng)安全防撞預(yù)警系統(tǒng)。
　　本文首先對(duì)毫米波雷達(dá)的測(cè)速、測(cè)距原理進(jìn)行了分析，并依據(jù)其工作原理設(shè)計(jì)了針對(duì)性的數(shù)據(jù)解析程序，為預(yù)警系統(tǒng)提供準(zhǔn)確有效的信息源。然后通過對(duì)制動(dòng)過程和跟車動(dòng)力學(xué)模型的分析，將前車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分為前車靜止、前車勻速或加速、前車減

3、速或制動(dòng)停車三種情況，從而建立了基于駕駛員預(yù)估模型的最小安全距離模型。
　　在此基礎(chǔ)上將目標(biāo)跟蹤的概念引入到防撞預(yù)警系統(tǒng)中，通過毫米波雷達(dá)實(shí)時(shí)采集到的相對(duì)車距信息和前車車速信息，基于CV/CA車輛運(yùn)動(dòng)模型的卡爾曼濾波跟蹤算法對(duì)前方目標(biāo)車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)；引入基于安全距離模型的二級(jí)預(yù)警方案，和基于時(shí)間概念的TTC緊急制動(dòng)輔助避撞算法，構(gòu)建車輛縱向防撞預(yù)警系統(tǒng)。
　　最后在Matlab仿真軟件中通過Simulink模塊建立了