車輛輔助駕駛主動限速控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著改革開放的快速發(fā)展，截止2013年底，我國公路總里程達500萬公里，其中，農(nóng)村公路就占據(jù)三分之一左右;另外我國機動車保有量達到2.4億輛，交通建設取得了舉世矚目的成就。但同時交通事故頻發(fā)，各種重大交通事故給社會帶來了巨大的生命與財產(chǎn)損失。在各類交通事故的成因當中，超速行駛與醉酒駕駛是最主要的誘因，據(jù)權威部門統(tǒng)計，超速駕駛在交通事故中占41.5％。為減少駕駛員超速行駛行為，國家相關管理部門、專家和運輸企業(yè)均采取了一定措施，但效果仍然不

2、明顯，超速行駛依然是造成重大交通事故的頭號殺手。
　　為有效防止駕駛員超速行駛帶來的巨大安全隱患，本文設計了一套能實時辨識車輛安全姿態(tài)并能主動預警或減速的主動限速控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要有實時辨識車輛行駛安全狀態(tài)、預判駕駛行為、實時提出報警信號和主動實施制動減速的功能。能有效避免現(xiàn)有市場上的GPS超速報警后駕駛員未采取操作、衛(wèi)星信號覆蓋不全、定位不準等限速方案的缺點，該系統(tǒng)能實時辨識道路環(huán)境條件，決策出合理的安全車速，并適時提出預警信

3、號、若駕駛員未及時采取措施系統(tǒng)將及時制動減速，以確保車輛安全駕駛的目的。
　　針對系統(tǒng)何時該采取主動限速措施的問題，本文根據(jù)車輛限速理論、車輛系統(tǒng)動力學與安全車速、駕駛經(jīng)驗，借鑒國內(nèi)外研究發(fā)展經(jīng)驗，建立了不同路況下的客車目標容許車速模型，使用MATLAB編程仿真顯示，所建模型與設計車速和駕駛經(jīng)驗比較吻合，模型有效性與適用性較好。
　　針對系統(tǒng)控制方法策略部分，本文深入分析了系統(tǒng)工作流程、功能需要與性能要求，設計了系統(tǒng)控制總體

4、方案、并提出了基于上層車輛狀態(tài)監(jiān)測與下層主動限速控制的控制策略，并對汽車狀態(tài)監(jiān)測器、參考模型模糊自適應控制器進行了設計研究。
　　針對系統(tǒng)的執(zhí)行方案與執(zhí)行機構部分，本文提出了一種基于并聯(lián)制動總泵的限速執(zhí)行方案，經(jīng)試驗測試驗證，該執(zhí)行方案方便安裝、控制效果良好并且對其它系統(tǒng)的影響較小。
　　最后對系統(tǒng)軟硬件進行了設計與實現(xiàn)研究，成功搭建了樣機試驗平臺，并對系統(tǒng)相關性能進行了試驗測試，測試結果表明，系統(tǒng)基本能夠?qū)崿F(xiàn)對車輛目標容許